垃圾焚烧中二恶英脱除方法及机理VIP免费

I噬ISSNlCN3掣127IFl————鱼Z星=旦Q鲤。■，⋯’⋯。o5一狮K■蕴圾赛绣々二口恐英脱除方法及机理周泽宇刘书敏蔡德耀李建勃(深圳市宇力科技有限公司广东深圳518057)摘要采用焚烧法处理城市生活垃圾。在我国正得到广泛的推广和应用。但垃圾焚烧所产生的二嗯荚污染引起国内外环境专家的关注。介绍垃圾焚烧过程中二嗯美生成的机理和脱除方法，重点论述垃圾焚烧过程中二嗯美的控韵】技术。主要包括3个方面：控稍氯源、提高燃烧技术和燃烧后合成的控制。关键词二嗯英垃圾焚烧脱除中图分类号·X705文献标识码：A文章编号：1672—9064(2009)01-0080-03焚烧技术作为处理城市生活垃圾的一种技术．与其它垃圾处理方法比较，能更好地达到”减量化、资源化和无害化”的治理目标，在欧美、日本等发达国家已经得到了广泛应用。然而．垃圾在焚烧过程中不可避免地会产生一些二次污染物，如氯化氢、多环芳烃、二嗯英等，其中二嗯英被认为是最具毒性的一类化合物。1977年，Olie等人最先在荷兰阿姆斯特丹垃圾焚烧炉的飞灰以及烟气中检测到了二嗯英folieetal．1977)。在这之后的20～30a中。人们开始密切关注垃圾焚烧产生的二嗯英污染问题．各国科研工作者也开展了许多有关垃圾焚烧炉的二嚼英排放量的调查研究，以及垃圾焚烧炉中二嚼英的产生、迁移和控制机理的探索和研究工作。取得了丰硕的成果。1垃圾焚烧过程中二嗯英产生的机理自1977年荷兰阿姆斯特丹垃圾焚烧厂排放的烟气以及飞灰中检测到二唔英以来。20多a来各国研究者对其在垃圾焚烧中的机理进行了深入而广泛的研究㈣I。己经有几种被公认的机理．但是在实际垃圾焚烧炉中究竟何种机理占主要地位仍然存在争议。目前被普遍接受的燃烧过程中二哮英排放的来源有3种主要机理：11燃料中本身含有的二嗯英在燃烧中未被破坏，存在于燃烧后的烟气中：21燃料不完全燃烧产生了一些与二嗯英结构相似的环状前驱物(氯代芳香烃)，这些前驱物通过分子的解构或重组生成二嚼英，即所谓的气相(均相)反应生成二嚼英：3)同体性灰表面发生异相催化反应合成二嚼英，即飞灰中残碳、氧、氢、氯等在飞灰表面催化合成中间产物或二嗯英，或气相中的二嚼英前驱物在飞灰表面催化生成二嗯英。根据垃圾焚烧过程中二嗯英生成的机理可知，影响二嚼荚生成的闪素是极为复杂的．主要有碳源、氯源、温度、催化剂、飞灰和氧源等。目前对于二嗯英的消除主要分为2个部分：①在垃圾焚烧过程中控制二嗯英的生成，主要依据二嗯英生成的影响因素采取相应的措施：(参在焚烧产生二嗯英后对其进行净化脱除。2垃圾焚烧过程中二嗯英的控制技术根据二嚼英的生成机理。可以考虑从以下3个方面来控制二嗯英的生成：①控制氯源；②提高燃烧技术；③燃烧后合成的控制。2．1氯源的控制一般认为．有氯和金属元素存在条件下的有机物燃烧均会产生二嗯英。通过分析发现。城市生活垃圾中含有大量的有机氯化物(如聚氯乙烯塑料、氯苯等)和无机氯化物(如氯化钠、氯化镁等)，其中有机物的含量达到20％一50％，这是城市生活垃圾焚烧过程中产生的二嗯英量最大。2．1．1氯源的产生目前普遍认为，无氯条件下不生成二嗯英，在二嚼英的生成过程中Cl：比HCl更重要。HCI不仅来自有机高分子氯化物，同时垃圾中含有的无机氯化物也可作为氯源Ⅲ。通常认为Deacon反应是导致Cl：生成的主要原因，在有Cu类催化剂的条件下，其转化率相应提高，其反应如下18l：2HCI+l，202—+H20+C12由二嗯英的生成机理可以看到，在焚烧过程中完全消除Cl：和HCI才可避免二嗯英的形成，显然这是极不现实的。但是我们可以通过对HCI的脱除从而抑制二嚼英的产生。2．1．2钙化合物的吸氯作用在焚烧过程中，可以通过添加Ca(OH)2、CaO和CaCO，，使之与HCI反应结合生成CaCl2，减少了HCI的产生。抑制了二嗯英的生成。在流化床中脱除HCI的基本反应机理如下【6-7J：CaO($)+2HCI(g)+-*CaCi2(8)+H20(g)脱除HCI的化学反应主要是气固之间的非均相反应。当作者简介：周泽宇(1941~)男，广西武宣人．剐教授，环境工程专业，曾有专利十余项，发表文章多篇，有2项技术获国家环保重点实用技术。曾获广东省科技进步三等奖．2009．No，1．O万方数据Ca／CI摩尔比增加时，化学反...