焚燒處理如何控制二惡英和氮氧化物的產生?
一、二惡英控制
1、控制來源
加強源頭控制,避免含二惡英類的物質(如PCBs等)及含氯量高的危險廢物進入焚燒廠。
2 、 減少爐內合成
通常采用的是3T+E工藝,即焚燒溫度850度以上;停留時間大于2.0秒;保持充分的氣固湍動程度;以及過量的空氣量,使煙氣中O2的濃度處于6~11%。
3 、 減少爐外低溫再合成
減少煙氣在200度~400度之間的停留時間,如加裝急冷裝置;改善焚燒工藝減少生成二惡英的前驅體物質,減少飛灰在設備內表面的沉積從而減少二惡英生成所需要的催化劑載體,等等。
4 、提高尾氣凈化效率
推薦使用高效布袋除塵器。
二、氮氧化物控制
1降低焚燒區域的溫度。
在1400度以上,空氣中的N2即與O2反應生成NOx。通過控制焚燒區域的最高溫度低于1400?度,并且減少“局部過度燃燒”的情況發生,即可控制這部分NOx的生成。
2降低O2濃度。
通過調節助燃空氣分布方式,降低高溫區O2濃度,從而有效減少N2和O2的高溫反應。這是一種非常經濟有效有效的方式。熱解氣化焚燒爐即是采用此機理。
3創造還原性件使NOx還原為N2。
(1)低空氣比。降低焚燒爐的空氣過剩系數,使得O2的量足以用于固廢焚燒需要但不足以生成大量的NOx和CO。
(2)調整助燃空氣布氣孔位置。將部分助燃空氣由爐排下供風轉移到爐排上面供風,使得離開主反應區后未被焚毀的污染物與由爐排上方供應的空氣混合后繼續反應。
(3)分階段燃燒。通過設置燃料和助燃空氣的入口,實現垃圾分階段焚燒的目的,其作用與(2)相同,逐步焚毀離開前面反應區時未被焚毀的污染物。
(4)煙氣循環。將煙氣循環回到高溫焚燒區域,稀釋空氣中的O2濃度,降低焚燒溫度。
(5)氣體再燃燒。在焚燒系統的后燃燒區引入燃料氣體燃燒,生成各種類型的CH自由基,使得在主燃燒區生成的NOx在后燃燒區被還原為N2分子。
4選擇性非催化反應(SNCR)
在焚燒爐內注射化學物質,如氨和尿素,在焚燒溫度為750度~900度的區域,NOx與氨或尿素反應被還原為N2。尿素分解成為NH3后參與反應。沒有反應完全的NH3與煙氣中的HCl反應生成NH4Cl,煙氣中殘留的NH3一般小于10 ppm。
5選擇性催化反應(SCR)
這是一種后燃燒控制技術。在催化劑作用下,通過注射氨或尿素(NH3/NO=1:1,摩爾比),使NOx被催化還原為N2。催化劑一般為TiO2-V2O5。
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