处置_水泥窑协同处置差别类型危废时二噁英排放特征研究

2021-02-03 00:59:40 8

【扬州】固危废运营情况年度分析!

凯利公司在固废及危废处理方面,具有专业环保资质,清洗资质,安全资质,危险品经营许可证,固废处理资质,化工装 置拆除资质等。具有安全专家,环保专家,清洗专家等组成的处置技术小组。能保障处置过程的安全及环保要求。处置后的 危险废物,大部分可以进行现场无害化处理,部分无法现场处理危险废物,送至专业危废处理公司进行进一步处理。凯利清淤机器人,抽沙机器人全国销售租赁,定制设备服务 全国承接机器人清淤施工,河道,水库,池塘,抽沙等施工合作摘要:水泥窑协同处置固废在减量化、无害化和资源化方面具有显著的优势,然而,焚烧历程中不可避免地天生二噁英,而二噁英的排放量可能受固废的种类和处置量等影响。本文系统地研究某4000t/d 的水泥窑单独处置电镀污泥、有机溶剂、含镍废物和 医疗废物时废气中二噁英的排放水平,同时盘算其排放因子,而且与已有的研究举行对比剖析。   效果注释,水泥窑协同处置差异危险废弃物时对二噁英排放的影响较小,所有排放数据均知足国家尺度;二噁英主要通过重新合成反映天生,并以高氯代为主;各排放因子与外洋水泥窑协同处置的企业的排放水平相当。该手艺是一种切实可行的危险废物处置方式。   1  弁言   危险废物是一类特殊的废物类型,具有易燃性、易爆性、腐蚀性、化学反映性、以及对人体潜在的毒性和传染性,对生态环境和人体康健构成了极大地威胁,一旦危害性发作,将造成恒久的,难以恢复的隐患和效果。   实现危险废弃物的平安处置和处置,以到达减量化、无害化和资源化的目的,是处置危险废弃物面临的关键问题。现在,普遍接纳的处置危险废弃物的方式有平安填埋、焚烧法、热解法、固化处置以及物理、化学和生化处置等。我国相对于外洋发达国家在危险废物处置方面起步较晚,主要以填埋和焚烧为主。又因填埋法对地下水等仍然存在潜在的污染,后又逐渐从“填埋”转向“焚烧”。   从现有的焚烧运行情形来看,简朴的焚烧历程很有可能使得发生的飞灰和灰渣中残留毒性极高的二噁英,其泉源主要来自于两条途径:(1)前驱物合成,即未完全燃烧产物氯酚、氯苯等小分子污染物在飞灰外面合成二噁英;(2)重新合成,即飞灰中的残炭或者炭黑在金属催化剂的催化作用下与氧、氯、氢等反映释放二噁英。对灰渣等进一步接纳填埋等二次处置方式,又会造成新的二次污染及增添成本。此外,焚烧系统投资较大,而且国家对环境尺度的加大,使得尾气处置成本也在逐步加大,焚烧工艺难以获得大规模普及执行。   新型干法水泥窑焚烧手艺是行使水泥回转窑在高温煅烧水泥熟料的同时,焚烧处置危险废物,是一种相符可持续发展战略的新型环保手艺。行使新型干法水泥窑焚烧处置生涯垃圾和危险废弃物,不仅可以实现废弃物的有用处置,而且可以解决部门燃料泉源问题。然而,固体废弃物的焚烧总是不可避免的发生一定量的二噁英,水泥回转窑掺烧差异类型的危险废弃物有可能会对二噁英的天生和排放发生一定的影响。   由于分类难题,现在的研究多以掺烧组分重大的危险废弃物为主,缺乏对处置特定危险废物时的二噁英天生和排放特征的研究。本文研究4000t/d水泥生产线在协同处置种种危险废弃物( 电镀污泥、有机溶剂、含镍废物、医疗废物) 时烟气中二噁英排放浓度和同系物漫衍纪律。   这些数据的提供,不仅能够为处置前预处置工艺设计提供参考,而且能够实现协同处置前对危险废物种类的劈头判断,进而对水泥窑协同处置差异种类的固体废物的平安性和可靠性举行评估,有利于相关部门对 危险废物集中治理、调配和资源化行使。   2  质料和方式   一、系统先容   该新型干法回转窑水泥生产线配备五级双系列预热器和剖析炉,同时配备 Ф4.8 m × 72 m 回转窑。差异危险废弃物网络后运输至暂存车间,大块废弃物需要经由一定的破碎预处置历程通过入窑进料装置方可进入水泥回转窑举行处置。   二、试验工况   项目依托原有窑尾烟气除尘系统的同时,在窑尾增设布袋除尘器及脱硝装置,形成电袋复合除尘器、低氮燃烧器+SNCR脱硝装置。SNCR脱硝装置即行使氨水溶液,以雾状喷入水泥窑剖析炉处,把烟气中的氮氧化物还原成氮气,从而到达脱硝的目的。窑尾废气处置流程如图 1 所示。监测点位设置在窑尾除尘器出口位置。试验历程中两条水泥生产线的生产负荷约为100%,新型干法回转窑内物料烧成温度须保证在约1450℃,且物料在窑中高温下停留时间大于 20min,窑尾监测点烟气的温度大约为 85℃ 。试验工况如表1所示。   危险废物 图 1窑尾废气处置及监测点位示意图 Fig.1 Schematic diagram of flue gas cleaning system and monitoring points   表1 水泥窑协同处置差异危险废弃物试验工况 Tab.1 Experimental conditions in cement kiln when co-processing different hazardous wastes   危险废物
三、样品采集   二噁英样品的采集严酷凭证《HJ77.2-2008 环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法》执行,采样仪器型号为TCR-5,行使等速采样原理,使烟气划分通过XAD2/PUF 的吸附阱和冷凝物网络瓶,将烟气中的固相二噁英和气相二噁英吸附,采样竣事后用有机溶剂洗濯采样管路,网络淋洗液,保留好样品,带回实验室举行下一步的检测剖析。二噁英浓度每个周期采样3次,盘算烟气样品中17种有毒二噁英的浓度和对应的毒性当量,并将效果折算至10%O2。盘算种种污染物的排放因子,即每生产1t熟料排放的污染物总量。   四、样品剖析   使用加速溶剂提取仪(ASE 300,Dionex)对采集的样品举行萃取。萃取条件为:1.03×107Pa,120℃ ,萃取溶剂接纳甲苯和丙酮体积比95:5的夹杂溶液,静态平衡时间为7min,萃取循环3次,淋洗70%体积,吹扫时间为100s。在萃取前添加同位素标记的内标物质( Internal Standards IS,EPA0023A,Wellington)。   样品萃取液划分经由浓硫酸酸洗,酸碱多层硅胶柱和活性炭涣散硅胶柱等净化处置,然后氮吹浓缩,添加进样内标等步骤完成净化处置。最后使用高分辨色谱-高分辨质谱联用仪定性定量剖析。   剖析条件为:60 m×0.25 mm,膜厚未公开的BPX-DXN(毛细色谱柱的产品编号) ,进样口280℃,不分流进样,载气He 99.999%,流量为1.2 mL/min。程序升温:130℃ 保持1min,由15℃/min 至210℃,再由3℃/min至310℃,然后以5℃/min至 320℃,凯利环境工程有限公司成立2003年,注册资金一亿。国家级高新技术企业,国家专利20多项,化学清洗A级资质,物理清洗A级资质,建筑、环保、石油化工资质,环境、健康、质量体系认证。目前建成研发生产基地2万平米,高级工程师6名,各类技术工程师25名。 凯利环境致力于化学清洗,环保工程,清洗产品研发,清洗设备研发等。目前,自主研发的水下作业机器人,具有高效作业,深水行走,

【四川】达州市固体废物综合处置中心项目建设有序推进

智能遥控,24小时作业等优势。解决了化工行业不停产清淤的痛点。同时致力于市政清淤,河道清淤,水库清淤,黄河抽沙等应用。在国家新的安全和环保要求形式下,以安全技术和环保理念,对化工装置拆除,符合国家要求,确保施工安全。凯利的化工拆除一站式解决方案,为企业解决残留物处置,危废无害化,危废减量化,水切割拆除一体化服务。避免安全和环保事故的发生。动态分辨率>10000。   3  效果与讨论   一、质量控制和质量保证   采样和剖析历程中严酷执行相关尺度,采样内标的回收率为70%-90%,净化内标的回收率为30%-110%,所有剖析效果相符《HJ77.2-2008环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法》所划定的质量保证要求。   二、水泥窑掺烧差异类型危险废弃物对 二噁英排放浓度的影响   通过研究差异类型危险废弃物的掺烧对二噁英排放特征的影响,可为综合判断水泥窑协同处置生涯垃圾手艺的平安性和环保方面的影响提供需要的依据。经由现场采样及实验室检测剖析,烟囱二噁英排放数据如图 2 所示。   危险废物 图2 差异工况下的二噁英排放总毒性当量 Fig.2 Total I-TEQ from stackunder different operating conditions   如图2所示,水泥窑掺烧差异危险废弃物时,烟囱的二噁英平均排放浓度在 0.012-0.037ng TEQ/Nm3 之间,低于 0.1 ng TEQ/Nm3 的排放尺度,与文献中日本水泥窑掺烧垃圾二噁英排放浓度0.096 ngTEQ/Nm3 水平一致。统一生产线处置差异危废时,二噁英排放量存在显著差异,然则由于样品数目较少,单元时间内处置量差异,而且水泥生产线自身存在扰动,因此并不能说明危险废弃物种类对烟气中二噁英的排放浓度存在影响。   Chen等人对海内5个水泥窑二噁英排放举行了检测剖析,发现二噁英排放含量为 2.3-40 ng/Nm3 ,毒性当量为 0.0093-0.0908 ng TEQ/Nm3 。Nguren 等人对越南 3 座水泥厂举行了检测,二噁英排放含量为0.28-5.32 ng/Nm3,毒性当量为0.033-0.837 ng TEQ/Nm3。水泥窑处置单一种类的危险废弃物时废气污染物的浓度均低于排放限值,并不会由于危险废弃物共焚烧而造成污染物排放超标。   剖析以为,水泥窑协同处置 危险废弃物时对二噁英的排放影响较小的缘故原由主要是由于其自己手艺优势决议的,该手艺具有以下优点:焚烧温度高、物料停留时间长、优越的湍流、对重金属有一定的固化作用,完全可以保证有机物的完全燃烧和彻底剖析。以上优点保证了水泥窑协同处置危险废弃物时焚烧状态稳固,无废渣、废液倾轧,物料适应性强,建设投资较小,运行成本较低,总体的废气排放量较少,通过烟气净化系统的处置,可以使烟气排放到达国家划定的排放尺度。   同时,相关研究也注释,水泥窑内部自然的碱性环境以及生料自身优越的吸附性能均有利于抑制二噁英的天生和排放。   最后,李叶青等人研究以为单独接纳静电除尘器有可能提高二噁英的排放量,且可能的缘故原由包罗:   (1) 静电除尘器的运行温度在 200-300℃ ,正好位于二噁英的最优合成温度局限;(2)静电除尘器事情历程中的电离环境发生的活性分子,如氢氧根等, 对二噁英的天生有促进作用。布袋除尘器相对于静电除尘器,具有初始投资低,除尘效率高,运行用度低等优点,布袋除尘器可以有用从源头控制大气中二噁英的主要泉源。在该系统中,由于在窑尾增设布袋除尘器,形成电袋复合除尘器也有利于二噁英等的进一步脱除。   危险废物 图3二噁英排放特征( 质量和毒性当量占比)  Fig.3 Characteristic of PCDD / Fs emission from stack ( mass - and I - TEQ ratio)   三、水泥窑掺烧差异类型危险废弃物对二噁英指纹特征的影响   掺烧差异类型的危险废弃物在二噁英质量漫衍上存在共性。二噁英主要以天生高氯代二噁英为主,占到了72.6%-95.6%,平均氯化度则在6.25-7.13之间;主要的天生物为 OCDD 和 1234678-HpCDF;普遍以为 PCDD/Fs 的天生机理包罗高温气相催化反映以及低温催化合成反映,而后者又包罗前驱物异相催化天生和重新合成反映。   研究发现,PCDD 和 PCDF 的天生机理是差异的,在典型的燃烧历程中,由重新再合成天生 PCDD/Fs 的反映途径中,其 PCDFs/PCDDs 的比值在1.6左右,而在由前驱物异相反映天生PCDD/Fs的反映途径中,其比值则远小于1。差异工况下PCDFs/PCDDs 的比值局限在1.17-2.21之间转变,这从侧面说明水泥窑协同处置危险废物历程中,重新再合成反映在二噁英天生途径中占主导。   四、排放因子剖析   Liske 等人早在 1996年就从水泥生料中检测到了二噁英的存在。Dyke 等人对水泥窑的粉尘做了检测剖析,发现英国水泥窑粉尘的二噁英含量水平为0.001-30 ng TEQ/kg,德国水泥窑粉尘二噁英含量水平为1.0-40.0 ng TEQ/kg,瑞士为 0.03ng TEQ/kg。在排放因子方面,欧洲为 0.15μg TEQ/ton,西班牙为 0.014μg TEQ/t,英国 为 0.025-1.2μgTEQ/t。   凭证危险废弃物掺烧量、烟宇量及响应的二噁英排放量,也可盘算差异工况下生产单元重量的熟料时二噁英的排放情形,本文盘算二噁英排放因子如下:   F = Cf × Vf / M   式中:F--二噁英排放因子;Cf--布袋过滤后烟气中二噁英浓度,mg/m3;Vf--烟气流量,m2/s;M--二噁英采集历程中熟料的产量。   凭证熟料生产量、烟宇量及响应的二噁英排放量,也可盘算获得响应的排放因子,如图 4 所示。值得注意的是,二噁英在水泥窑系统中是一个沉降历程,对于 5000 t/d 的生产线每年会沉降669-1325mg毒性当量的二噁英。因此,大力推广水泥窑协同处置固废有利于削减环境中二噁英的存在量。   可以发现,水泥窑协同处置固废前二噁英的排放因子为 0.073 μg TEQ/t 熟料。掺烧差异种类危险废弃物会导致二噁英排放因子发生差异水平的转变,尤以共处置有机溶剂时的排放因子最高,到达了0.146 μg TEQ/t 熟料,同时水泥窑协同处置含镍废物和医疗废物时排放因子相比于空白试验均有所下降,注释水泥窑协同处置危险废弃物对二噁英的排放因子影响较小。对于相同规模的水泥生产线而言,排放因子巨细顺序为:有机溶剂 > 电镀污泥 > 医疗废物 > 含镍废物。   危险废物 图 4水泥窑共处置差异危废时二噁英的排放因子 Fig.4 Emission factors in cement kiln when co-processing different hazardous wastes     4  结论   水泥窑因其温度高、停留时间长、自然的碱性环境等优势成为处置固体废物的理想方式,岂论从质量浓度照样毒性当量方面,协同处置差异种类的固体并未对二噁英的排放造成显著的负面影响:   (1) 水泥窑协同处置固废前二噁英毒性当量排放浓度为 0.020 ng TEQ/Nm3 。水泥回转窑划分掺烧电镀污泥、有机溶剂、含镍废物和医疗废物时窑尾烟气中二噁英的排放浓度划分为 0.035、0.037、0.012和 0.013 ng TEQ/Nm3 ,远低于 0.1 ng TEQ/ Nm3 的排放尺度。通过剖析以为差异种类危险废弃物的掺烧对水泥窑二噁英的排放特征影响不显著。 (2) 水泥窑掺烧差异种类危险废弃物时二噁英同系物研究注释掺烧差异类型的危险废弃物在二噁英质量漫衍上存在共性,其中二噁英主要以天生高氯代同分异构体为主,同时重新再合成反映可能是水泥窑协同处置危废时二噁英合成的主要途径。 (3) 水泥窑协同处置固废前二噁英的排放因子为 0.073 μg TEQ/t 熟料,掺烧电镀污泥、有机溶剂、含镍废物和医疗废物时窑尾烟气中二噁英的排放因子划分为 0.138、0.146、0.047 和 0.067 μg TEQ/t熟料,与外洋水泥窑协同处置的企业的排放水平相当。  清淤、抽沙机器人是凯利环境公司新研发的智能水下清淤设备。针对化工企业不停产清淤作业的迫切需求,尤其是人工清淤带来的安全事故频发。凯利集团与西安交大深度合作研发水下清淤机器人,解决国内化工企业在生产过程中不停产水下清淤的难题。 该机器人具有深水作业、智能遥控、24小时连续作业、履带越野行走、全液压控制、防爆作业、安全环保等特点。 目前该机器人两大系列,清淤机器人应用化工沉淀污泥,污水厂清淤,市政管网清淤,河道清淤,水库清淤等作业。抽沙机器人应用黄河抽沙,河道抽沙,水库抽沙等作业。凯利经过多年的研发和技术积累,针对大型化工停产后,残留危险化学品和危险废物,凯利专有的技术团队和设备,能最大限度现场解决安全与环保问题。通过氮气等惰性气体保护下,对系统残留危险品进行无害化处置,达到安全目的。通过技术和设备,对大部分危险废物,比如液体类,固体类危废,现场进行无害化处理,或者减量化处理,或者将危废技术转化为一般固废。可以快速降低安全风险和环保风险。并且采用化学清洗方法对设备和管道进行清洗达到拆除条件。

沃斯坦:氟塑料换热技术助力非电领域超低排放

网站首页
服务项目
工程案例
联系我们