固體廢物焚燒處理技術(shù)

固體廢物焚燒處理技術(shù)焚燒的定義及過程1、定義垃圾焚燒是對垃圾進(jìn)行高溫處理的一種方法，它是指在高溫焚燒爐內(nèi)（800-1000℃），垃圾中的可燃成分與空氣中的氧氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為高溫的燃燒氣體和性質(zhì)穩(wěn)定的固體殘渣，并放出熱量的過程。2、焚燒的過程物料從送入焚燒爐起，到形成煙氣和固態(tài)殘渣的整個過程總稱為焚燒過程。包括三個階段：（1）干燥階段對機械送料的運動式爐排爐，從物料送入焚燒爐起，到物料開始析出揮發(fā)分和著火這一段時間，都認(rèn)為是干燥階段。（2）燃燒階段在干燥階段基本完成后，如果爐內(nèi)溫度足夠高，且又有足夠的氧化劑，物料就會很順利地進(jìn)入真正的焚燒階段——燃燒階段。焚燒的定義及過程（3）燃盡階段物料在主燃燒階段發(fā)生強烈的發(fā)熱發(fā)光氧化反應(yīng)之后，開始進(jìn)入燃盡階段。此時參與反應(yīng)的物質(zhì)的量大大減少了，而反應(yīng)生成的惰性物質(zhì)、氣態(tài)的CO2、H2O和固態(tài)的灰渣則增加了。焚燒的定義及過程影響焚燒過程的因素（1）焚燒溫度合適的焚燒溫度是在一定的停留時間下由實驗確定的。大多數(shù)有機物的焚燒溫度范圍在800～1000℃，通常在800～900℃左右為宜。我國生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)(GB18485-2001)中規(guī)定煙氣出口溫度≥850℃。影響焚燒過程的因素（2）停留時間是指燃燒氣體從最后空氣噴射口或燃燒器到換熱面（如余熱鍋爐換熱器等）或煙道冷風(fēng)引射口之間的停留時間。一般情況下，應(yīng)盡可能通過生產(chǎn)模擬試驗來獲得設(shè)計數(shù)據(jù)。對缺少試驗手段或難以確定廢物焚燒所需時間的情況，可參閱經(jīng)驗數(shù)據(jù)。對于垃圾焚燒，如溫度維持在850～1000℃之間，并有良好的攪拌和混合時，燃燒氣體的燃燒室的停留時間約為1～2s。（3）攪混強度要使廢物燃燒完全，減少污染物形成，必須使廢物與助燃空氣充分接觸、燃燒氣體與助燃空氣充分混合。焚燒爐所采用的攪動方式有空氣流攪動、機械爐排攪動、流態(tài)化攪動及旋轉(zhuǎn)攪動等，其中以流態(tài)化攪動效果最好。中小型焚燒爐多屬于固定爐床式，常通過空氣的流動來進(jìn)行攪動，圖1焚燒過程流程圖影響焚燒過程的因素圖2一次燃燒和二次燃燒影響焚燒過程的因素按焚燒室的多少可分為：單室焚燒爐和多室焚燒爐；按爐型可分為固定爐排爐、機械爐排爐、流化床爐、回轉(zhuǎn)窯爐和氣體熔融爐等。1、單室焚燒爐單室焚燒爐要求在一個燃燒室中完成：①供氧（空氣）；②熱分解；③垃圾揮發(fā)組分、固定碳素、臭氣成分、有害氣體的完全燃燒等過程。此焚燒爐處理揮發(fā)性成分含量高，熱解速率快且在干燥過程中易產(chǎn)生有害氣體時，會產(chǎn)生不完全燃燒現(xiàn)象。因此，除少數(shù)工業(yè)垃圾外，單室爐在生活垃圾處理中幾乎不用。焚燒爐圖3單室固定排爐2、多室焚燒爐該爐指在一定燃燒過程中，不供給全部所需空氣，只供應(yīng)將固定碳素燃燒的空氣，依靠燃燒氣體的輻射、對流傳熱等將垃圾熱解氣化，而在二次甚至三次燃燒過程中將熱解氣體（包括臭氣、有害氣體等）完全燃燒的設(shè)備。該爐適于處理燃燒氣體量較多的物質(zhì)，如生活垃圾的處理一般都為多室焚燒爐型。焚燒爐圖4多室固定爐排爐3、活動爐排（機械爐排）焚燒爐活動爐排焚燒爐的特點是其爐排是活動的。爐排是活動爐排焚燒爐的核心部分，其性能直接影響垃圾的焚燒處理效果。機械爐排焚燒爐是最典型的活動爐排焚燒爐，這種焚燒爐可實現(xiàn)焚燒操作的連續(xù)化、自動化，是目前城市垃圾處理中使用最為廣泛的焚燒爐型式。焚燒爐圖5鏈條式機械爐排焚燒爐圖6機械爐排爐燃燒的概念圖影響焚燒過程的因素4、流化床焚燒爐流化床以前用來焚燒輕質(zhì)木屑等，但近年來開始用于焚燒污泥、煤和城市生活垃圾。其特點是適用于焚燒高水分的物質(zhì)等。流化床焚燒爐的流態(tài)化原理對選擇流化床的結(jié)構(gòu)和形式至關(guān)重要，根據(jù)風(fēng)速和垃圾顆粒的運動而處不同流區(qū)的流態(tài)化可分為：固定床、