大氣污染控制技術(shù)學(xué)習(xí)實(shí)踐報(bào)告

1、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)高等教育自學(xué)考試畢業(yè)綜合實(shí)踐報(bào)告姓 名： 黃衍榮 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)： 環(huán)境保護(hù)與管理 專(zhuān)業(yè)層次： 本 科 準(zhǔn)考證號(hào)： 4 主考學(xué)校： 華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 輔 導(dǎo) 站： 資源與環(huán)境學(xué)院 輔導(dǎo)教師： 種云霄 日 期： 2010年9月27日 目錄1 概述32 惠州東江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司煙氣治理工藝簡(jiǎn)述33 半干法和干法結(jié)合的煙氣處理工藝流程44 二噁英形成機(jī)理和參數(shù)控制55 半干法和干法結(jié)合的煙氣處理工藝運(yùn)行總結(jié)6大氣污染控制技術(shù)學(xué)習(xí)實(shí)踐報(bào)告半干法和干法結(jié)合的煙氣治理工藝在系統(tǒng)學(xué)習(xí)完大氣污染控制技術(shù)課程后，結(jié)合自己在惠州東江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司的工作經(jīng)歷，對(duì)危險(xiǎn)廢物的高溫焚燒半干法和干法結(jié)合的煙

2、氣治理工藝有了更深的了解。以下簡(jiǎn)述惠州東江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司焚燒車(chē)間半干法和干法結(jié)合的煙氣治理的運(yùn)行情況。1 概述惠州東江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司是“廣東省危險(xiǎn)廢物綜合處理示范中心”一期工程項(xiàng)目法人及運(yùn)營(yíng)商，是列入全國(guó)危險(xiǎn)廢物和醫(yī)療廢物處置設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的31個(gè)綜合性危險(xiǎn)廢物處置中心之一，位于惠東縣梁化鎮(zhèn)石屋寮南坑。廠(chǎng)區(qū)建設(shè)用地面積約23萬(wàn)平方米，一期危險(xiǎn)廢物的處理處置能力為50,000噸/年，其中高溫焚燒處理能力約為10,000噸/年(每天約30噸)。它是由廣東省環(huán)境保護(hù)廳籌建的廣東省內(nèi)第一個(gè)較大規(guī)模并具示范性質(zhì)的重要環(huán)保項(xiàng)目。2 惠州東江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司煙氣治理工藝簡(jiǎn)述對(duì)于凈化焚燒爐

3、煙氣方面，煙氣排放在任何時(shí)間必須達(dá)標(biāo)是首要目標(biāo)。在各種煙氣凈化工藝選擇中，必須考慮它的凈化效果，藥劑的消耗量、設(shè)備的壽命、成熟的技術(shù)等?；葜輺|江威立雅環(huán)境服務(wù)有限公司采用半干法和干法結(jié)合的煙氣治理工藝。半干法是把石灰漿注入煙氣內(nèi)，把煙氣同時(shí)降溫和中和酸性氣體，是一種得到廣泛應(yīng)用的技術(shù)，在大多數(shù)歐洲國(guó)家運(yùn)行的危險(xiǎn)廢物回轉(zhuǎn)窯已廣泛采用，由于注入含中和酸性氣體的液體，能有效防止煙氣中氯化芳香族分子的產(chǎn)生，亦可防止二噁英在催化作用的金屬催化反應(yīng)的形式，大大減低二噁英的產(chǎn)生。利用半干法處理過(guò)的煙氣，一般來(lái)說(shuō)是已達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。由于此工程是一個(gè)示范項(xiàng)目，排放標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)較為嚴(yán)格，為提高標(biāo)準(zhǔn)，在半干法處理的后段

4、再加入干法處理，使煙氣再進(jìn)一步被碳酸氫鈉中和，以達(dá)到較嚴(yán)格的歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)。3 半干法和干法結(jié)合的煙氣處理工藝流程二次燃燒室出來(lái)的高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入余熱鍋爐，余熱鍋爐將煙氣中的部分熱能回收，產(chǎn)生蒸汽供回轉(zhuǎn)窯、廢油貯罐加熱和示范中心二期預(yù)留的綜合利用車(chē)間使用。煙氣溫度由11001250降至400500進(jìn)入急冷塔。急冷塔采用堿液（石灰乳液）噴淋霧化，吸收部分酸性氣體，供水和供液管路上的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以快速準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)給液（給水）流量。給液（給水）經(jīng)塔內(nèi)的壓力霧化噴頭將水霧化成小于30m，直接與煙氣進(jìn)行傳質(zhì)傳熱交換，利用煙氣的熱量使噴淋的水分蒸發(fā)，從而使煙氣在塔內(nèi)迅速降溫至200左右。霧化噴頭采用美國(guó)進(jìn)口設(shè)

5、備，不銹鋼材質(zhì)，采用壓縮空氣作霧化介質(zhì)。急冷塔出來(lái)的煙氣進(jìn)入干式反應(yīng)器，用碳酸氫鈉中和煙氣中的HF、HCl、SO2，用粉末活性炭吸附去除煙氣中的重金屬和二噁英等。由干式反應(yīng)器出來(lái)的煙氣進(jìn)入布袋除塵器，除去粉塵。經(jīng)布袋除塵器除塵后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)通過(guò)煙囪排入大氣，為了監(jiān)視煙氣污染物排放情況，在煙囪上設(shè)置煙氣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS），主要監(jiān)測(cè)因子為煙塵、SO2、NOx、HCl、O2、CO和CO2。其工藝流程圖見(jiàn)圖3-1。二燃室 余熱鍋爐反應(yīng)器 文丘里 布袋除塵器 引風(fēng)機(jī) 煙囪 灰斗灰斗灰斗穩(wěn)定、固化 煙氣排放 煙氣軟化水灰塵碳酸氫鈉、水、石灰乳液灰塵活性炭灰塵圖 3-1 焚燒煙氣處理工藝流程示意圖4

6、 二噁英形成機(jī)理和參數(shù)控制根據(jù)丹麥技術(shù)大學(xué)和美國(guó)環(huán)保署國(guó)家環(huán)境評(píng)價(jià)中心的研究成果，在廢氣冷卻期間二噁英的形成機(jī)理如下：全程合成：在有濕氣和氧存在時(shí)，芳香族分子被無(wú)機(jī)鹵化物（氣相固相或固相固相反應(yīng)）氯化和金屬離子（主要是Cu2+）催化形成二噁英。這些反應(yīng)主要在250350發(fā)生。從前體合成：二噁英由芳香族前體（例如：苯酚和苯）和氯之間的三步反應(yīng)形成：第一步由HCl和O2在金屬催化劑作用下反應(yīng)產(chǎn)生Cl2（迪肯法）。此步最佳溫度范圍為400500，并且只在有Cu催化劑存在時(shí)快速發(fā)生。第二步由Cl2氯化芳香族分子（取代反應(yīng)）。此步反應(yīng)溫度范圍為300400。第三步由第二步產(chǎn)物在金屬催化劑作用下反應(yīng)形成雙

7、環(huán)（二噁英）分子。此步反應(yīng)溫度范圍為250400，并且有CuO和NiO作為催化劑。由此可知，二噁英再合成溫度范圍在200和400之間，反應(yīng)高峰值大約在350，并且有某些金屬催化劑存在。研究發(fā)現(xiàn)，上述反應(yīng)只發(fā)生在飛灰表面（固體表面反應(yīng)）。本設(shè)計(jì)在正常操作時(shí)余熱鍋爐的出口溫度范圍為400550，在二噁英再合成的臨界溫度之外，余熱鍋爐采用更高的出口溫度（例如600）可能降低鍋爐的熱回收效率。歐洲大部分國(guó)家危險(xiǎn)廢物回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)的鍋爐出口溫度范圍為300380。急冷和噴射酸性氣體中和劑（石灰漿）結(jié)合在一起的煙氣凈化技術(shù)在歐洲得到廣泛應(yīng)用。余熱鍋爐、急冷塔、干式反應(yīng)器、布袋除塵器內(nèi)收集的煙塵在各自的集灰

8、斗內(nèi)經(jīng)螺旋出灰機(jī)或星型排灰閥排至專(zhuān)用的飛灰貯罐內(nèi)，在煙塵的收集過(guò)程中，要防止粉塵污染，飛灰貯罐集滿(mǎn)煙塵后在密閉狀態(tài)下用叉車(chē)送至穩(wěn)定化/固化車(chē)間處理。急冷塔噴淋水量的控制是通過(guò)出口煙氣溫度的反饋來(lái)控制給水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行水流量的調(diào)節(jié)。為了達(dá)到快速的調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)采用煙氣進(jìn)口溫度信號(hào)作為前饋信號(hào)，先微分后積分，使調(diào)節(jié)更加靈敏。為防止急冷塔的煙塵結(jié)露，在急冷塔底部灰斗內(nèi)設(shè)有電加熱裝置，防止沉降灰的結(jié)露。5 半干法和干法結(jié)合的煙氣處理工藝運(yùn)行總結(jié)通過(guò)近3年的運(yùn)行監(jiān)控，廢氣排放能達(dá)到嚴(yán)格的歐盟排放標(biāo)準(zhǔn)，證明該工藝是可行有效的。焚燒系統(tǒng)出口煙氣經(jīng)余熱利用、急冷降溫、酸性氣體脫除及除塵凈化后，由引風(fēng)機(jī)排入50m高煙

9、囪外排。煙氣處理系統(tǒng)進(jìn)出口煙氣參數(shù)見(jiàn)表 5-1表51 煙氣處理系統(tǒng)進(jìn)出口煙氣參數(shù)項(xiàng)目名稱(chēng)二燃室出口煙囪出口GB184842001標(biāo)準(zhǔn)值煙氣量（Nm3/h）2834037467煙氣溫度（）11501250150180煙塵濃度（mg/Nm3）51160-5080HCl含量（mg/Nm3）171051070SO2含量（mg/Nm3F含量（mg/Nm3）25581.02.07.0氮氧化物（mg/Nm3）450137650150500CO含量（mg/Nm3）205052080煙氣黑度林格曼級(jí)I級(jí)林格曼級(jí)I級(jí)PCDD/PCDF（ngTEQ/Nm3）0.10.20.5汞及其化合物(以Hg計(jì))(mg/m3)0.10.1鎘及其化合物(以Cd計(jì))(mg/m3)0.10.1砷、鎳及其化合物（以As+Ni計(jì)）(mg/m3)1.01.0鉛及其化