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焚烧炉烟气中的污染物成分包括粉尘、HF、HCl、NOx、SO2、CO2、CO和二噁英等。一、酸性气体净化工艺1、干法工艺：即“干式洗气+布袋除尘”烟气治理工艺法。用压缩空气将碱性固体粉末（如消石灰或氢氧化钠等）直接喷入烟气洗涤塔或烟管上某段反应器内，使碱性消石灰粉与酸性废气充分接触和反应，从而达到中和废气中的酸性气体并加以去除的目的。为提高干式洗气法对难以去除的一些污染物质的去除效率，有用硫化钠（Na2S）及活性炭粉末混合石灰粉末一起喷入，可以有效地吸收气态汞及二噁英。在布袋除尘器滤布表面形成的吸附剂层可对烟气中的有害物质进行二次反应，从而提高整个系统对酸性气体的去除效率。干式洗气塔与布袋除尘器组合工艺是焚烧厂中尾气污染控制的常用方法。优点为设备简单、维修容易、造价便宜，消石灰输送管线不易阻塞；缺点是由于固相与气相的接触时间有限且传质效果一般，酸性气体脱除率低，烟气净化效果差。常须超量加药，药剂的消耗量比湿法要大。2、半干法工艺：即“喷雾干燥+布袋除尘”烟气治理工艺。其典型流程包含一个冷却气体及中和酸性气体的喷淋干燥室及除尘用的布袋除尘器室。系统的中心为一个设置在气体散布系统顶端的转轮雾化器。高温气体由喷淋塔顶端成螺旋或漩涡状进入。为保证石灰或NaOH浆液良好的雾化，采用转速为r/min的离心式雾化器，将浆液破碎成滴径为20~μm的液滴，以利于液滴的分布、蒸发及与HF、HCI、SO2的反应。气、液体在塔内充分接触，可有效降低气体温度，蒸发所有的水分及脱除酸性气体，中和后产生的固体残渣由塔底或集尘设备收集后固化处理或填埋。气体的停留时间为10～15s。单独使用石灰浆时对酸性气体去除效率约在70%左右，但利用反应药剂在布袋除尘器滤布表面进行的二次反应，可提高整个系统对酸性气体的去除效率（HCl：85%，SOx：80%以上）。本工艺的优点为工艺相对湿法来讲要简单，维修方便，酸性气体去除率较高；缺点是温度控制要求很高，控制不好易使烟气结露，影响布袋除尘器的操作，操作较麻烦，高速旋转雾化器要求高、易磨损，维修工作量大，设备投资较高。3、湿法工艺：湿式反应塔对于HF、HCl及SO2控制可获得最佳的效果，其吸收效率是由酸性气体扩散至碱性吸收液滴的速度所控制。湿式反应塔所使用的碱液通常为NaOH溶液或石灰（Ca(OH)2）溶液。石灰溶液与酸气反应后形成钙盐，其循环洗涤水须经澄清浓缩及过滤，以防止在设备中沉积。湿式反应塔最大的优点为酸去除效率高，对HF、HCl的去除效率可达95%以上，对SO2亦可达90%以上，湿式反应塔比半干式反应塔对各种有机污染物（如PCDD、PCDF等）及重金属有较高的去除效率，同时湿式反应器还具有除尘功能。本工艺的缺点为投资高，需要设置污水处理系统，管路系统容易堵塞，操作环境较差。4、组合法烟气净化：组合法烟气净化是将干法（或半干法）处理和湿法处理系统组合在一起的系统，它充分吸取了两者的优点，是国际上90年代普遍采用的方法。首先干法（或半干法）系统的最佳脱酸效率是在烟气的露点温度附近，工业危险废物烟气的酸露点波动大，单纯采用干法系统脱酸效率不稳定。单纯的湿法系统因国内在脱水的技术上不过关，烟气含水高，对布袋有影响，若布置在布袋除尘器后，烟气净化效果也会变差。所以为了提高处理效率，延长设备的使用寿命，在布袋除尘器前采用简易的半干法处理系统对烟气进行预处理，同时喷入活性碳粉，脱酸效率可达50%，再经湿法洗涤，可使有害物质的去除效率达到95%以上。一般建议参照执行《危险废物焚烧污染控制标准》新标准征求意见稿中的烟气污染物排放浓度限值，对污染物的排放有更高的要求，采用组合法烟气净化工艺，即半干法+干法+湿法脱酸处理方案。二、NOx控制工艺危险废物焚烧过程中，NOx主要有三个来源：一是废物自身具有的有机和无机含氮化合物在焚烧过程中与O2发生反应生成NOx；二是助燃空气中的N2在高温条件下被氧化生成NOx；三是助燃燃料（如天然气、柴油等）燃烧生成NOx。通过加强控制手段抑制NOx的形成或者将已经生成的NOx还原成为N2分子，是减少焚烧炉尾气NOx排放最为有效的手段。目前应用非常广泛的控制技术主要包括三类：焚烧控制、选择性非催化还原技术（SNCR）、选择性催化还原技术（SCR）。1、焚烧控制：通过控制焚烧过程的工艺参数降低NOx的烟气排放浓度。主要有：降低焚烧区域的温度。一般研究认为，在1℃以上，空气中的N2即与O2反应生成NOx。通过控制焚烧区域的最高温度低于1℃，并且减少“局部过度燃烧”的情况发生，即可控制这部分NOx的生成。若入炉废物中某些高热值燃料集中在某一区域燃烧造成该区域的局部温度可能超过1℃，从而增加NOx的生成量，一般通过合理的废物配伍就可避免此类情形发生；降低O2浓度。通过调节助燃空气分布方式，降低高温区O2浓度，从而有效减少N2和O2的高温反应，是一种非常经济有效的方式；创造反应条件使NOx还原为N2。2、选择性非催化还原法（SNCR）：在焚烧炉内注射化学物质，一般选用尿素，在焚烧温度为℃~℃的区域，NOx与尿素反应被还原为N2。尿素分解成为NH3后参与反应，没有反应完全的NH3与烟气中的HCl反应生成NH4Cl，烟气中残留的NH3小于8mg/Nm3。SNCR不需要催化剂，但其还原反应所需的温度比SCR法高得多，因此SNCR需设置在焚烧炉膛内或炉膛与余热锅炉之间的过渡烟道内完成。3、选择性催化还原法（SCR）：是一种后燃烧控制技术。在催化剂作用下，通过注射氨或尿素（NH3/NO=1：1，摩尔比），使NOx被催化还原为N2，催化剂一般为TiO2-V2O5。脱硝工艺的确定就NOx的去除效果而言，SCR对NOx的去除率达到了85%以上；先进的焚烧控制技术可以达到60~70%的去除率；而SNCR对NOx的去除率也可达到40~60%左右。三、重金属及二噁英控制工艺1、重金属控制：焚烧厂排放尾气中重金属浓度的高低，与废物组成、性质、重金属存在形式、焚烧炉的操作及空气污染控制方式等有密切关系。烟气中重金属主要以气态或吸附态形式存在。气化温度较高的重金属及其化合物在烟气处理系统降温过程中凝结成粒状物质，然后被除尘设备收集去除；气化温度较低的重金属元素无法充分凝结，但飞灰表面的催化作用可能使其转化成气化温度较高、较易凝结的金属氧化物或氯化物，从而被除尘设备收集去除；仍以气态存在的重金属物质，将被吸附于飞灰上或被喷入的活性炭粉末吸附而被除尘设备一并收集去除。活性炭粉末不仅可以吸附烟气中呈气态的重金属元素及其化合物，而且可以吸附一部分布袋除尘器无法捕集的超细粉尘以及吸附在这些粉尘上的重金属而被除尘设备一并收集去除。已有焚烧厂的实际运行结果表明：布袋除尘器与湿式洗气塔并用时，对重金属的去除效果均非常好。2、二噁英控制：目前常用的二噁英去除工艺是采用活性炭喷射吸附加袋式除尘器。袋式除尘器也对二噁英类有较好的去除效果。活性炭粉末喷入装置设置在除尘器前的管道上，干态活性炭以气动形式通过喷射风机喷射入除尘器前的管道中，通过在滤袋上和烟气的接触进行吸附去除重金属和二噁英类物质。对二噁英类物质的控制措施还包括以下几个方面：a)使废物充分燃烧；b)控制烟气在炉膛内的停留时间和温度。研究表明，当炉内燃烧温度达到℃以上，烟气停留时间不低于0.5s，可实现二噁英的分解，从工程角度考虑将控制条件设定为焚烧温度达到℃时，烟气停留时间不低于2s，可确保二噁英的高温分解。3、烟温控制：控制烟气进入除尘器入口的温度低于℃。当进入除尘器的烟气温度为~℃时，对二噁英类的去除率可达99％以上。四、烟尘控制早期的焚烧厂的除尘设备多应用静电除尘器或者袋式除尘器。随着环保要求的日益严格，静电除尘器因不能满足脱除二噁英等有机物的需要，现在已基本不再采用作为危废焚烧厂的烟尘处理装置。国内外袋式除尘器已有相当多的运行业绩，运行可靠，一般项目选择袋式除尘器。烟气处理工艺的确定如上述选择，一般回转窑焚烧危险废物采用的烟气处理工艺推荐为：SNCR脱硝+急冷+干法脱酸+活性炭喷射+布袋除尘+湿法脱酸。#污染场地土壤修复#危险废物污染防治理论与技术精选￥74.3￥88打开百度APP立即扫码购买购买回转窑在危险废物焚烧中的应用热电联产项目锅炉烟气除氮脱硫措施介绍突发环境事件应急预案编制、备案、修订介绍

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