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固体废物的热解教学内容

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第七学习单元第七学习单元(8课时):固体废物的热解

7.1 固体废物热解原理

7.2 固体废物热解方式

7.3 影响热解的主要因素

7.4 几种固体废物的热解工艺流程

本学习单元的重点和难点:

固体废物的热解原理

固体废物热解的主要影响因素

7.1固体废物热解原理

7.1.1导言

1、为什么要学习本单元?

让大家了解热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素、典型固体废物的热解工艺流程的相关知识。

2、本单元学习内容

热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素(反应温度、反应湿度、加热速率、反应时间、废物组成)、典型固体废物(如:塑料、橡胶、城市垃圾、污泥)热解的产物及工艺流程。

3、学习目标

掌握固体废物热解概念、原理、热解过程与工艺;了解固体废物的热解方式;掌握影响热解的主要因素;了解典型固体废物的热解技术;掌握焚烧与热解技术的异同点。

7.1.2 热解的概念

热解是一种古老的工业化生产技术,该技术最早应用于煤的干馏,所得到的焦炭产品主要作为冶炼钢铁的燃料。在工业上称之为干馏。

热解(pyrolysis):固体废物热解是利用有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。热解法与焚烧法相比是完全不同的二个过程,焚烧是放热的,热解是吸热的,焚烧的产物主要是二氧化碳和水,而热解的产物主要是可燃的低分子化合物:气态的有氢、甲烷、一氧化碳,液态的有甲醇,丙酮、醋酸,乙醛等有机物及焦油,溶剂油等,固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电,量小的只可供加热水或产生蒸汽,就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。

7.1.3热解的原理

热解原理应用于工业生产已有很长的历史,木材和煤的干馏、重油裂解生产各种燃料油等早已为人们所知。但将热解原理应用到固体废物制造燃料,还是近几十年的事。国外利用热解法处理固体废物已达到工业规模,虽然还存在一些问题,但实践表明这

是一种有前途的固体废物处理方法。1927年美国矿业局进行过一些固体废物的热解研究。60年代,人们开始以城市垃圾为原料的资源化研究,证明热解过程产生的各种气体可作为锅炉燃料。1970年Sanner等进行实验证明,城市垃圾热解不需要加辅助燃料,能够满足热解过程中所需热量的要求。1973年Battle 研究使用垃圾热解过程所产生的能量超过固体废物含能量的80%获得成功。原联邦德国于1983年在巴伐利亚的Ebenhausen 建设了第一座废轮胎、废塑料、废电缆的热解厂,年处理能力为600-800吨废物。而后,又在巴伐利亚州的昆斯堡建立了处理城市垃圾的热解工厂,年处理能力为35000吨废物,成为原联邦德国热解新工艺的实验工厂。美国纽约市也建立了采用纯氧高温热解法日处理能力达3000吨的热解工厂。1981年我国农机科学研究院,利用低热解的农村废物进行了热解燃气装置的试验取得成功。小型农用气化炉已定点生产,为解决农用动力和生活能源,找到了方便可行的代用途径。

热解的原理:可以将固体废物中的有机物转化为以燃料气、燃料油和炭黑为主的贮存性能源;由于是缺氧分解,排气量少,有利于减轻对大气环境的二次污染;废物中的硫、重金属的有害成分大部分被固定在炭黑中;由于保持还原条件,Cr(III)不会转化为Cr(VI);NOx的产生量少。

7.1.4热解的过程及产物

热解的过程及产物:固体废物热解过程是一个复杂的化学反应过程。包括大分子的键断裂,异构化和小分子的聚合等反应,最后生成各种较小的分子。

高温热解:T>1000℃,供热方式几乎都是直接加热。

中温热解:T=600~700℃,主要用在比较单一的废物的热解,如废轮胎、废塑料热解油化。

低温热解:T< 600℃。农业、林业和农业产品加工后的废物用来生产低硫低灰的炭,生产出的炭视其原料和加工的深度不同,可作不同等级的活性炭和水煤气原料。

7.1.5 热解工艺

一个完整的热解工艺包括:进料系统、反应器、回收净化系统、控制系统几个部分。热解反应器包括:固定床、流化床、旋转炉、分段炉等

热解工艺:热解的基本工艺有两种:一种是将废塑料加热熔融,通过热解生成简单的碳氢化合物,然后在催化剂的作用下生成可燃油品。另一种将热解和催化热解分为两段。热解工艺主要由:前处理-熔融-热分解-油品回收-残渣处理-中和处理-排气处理等七道工序组成。

焙烧

是在低于熔点的温度下热处理废物的过程,目的是改变废物的化学性质和物理性质,以便于后续的资源利用。固体物料在高温不发生熔融的条件下进行的反应过程,可以有氧化、热解、还原、卤化等,通常用于无机化工和冶金工业。

7.2 固体废物热解方式

热分解过程由于供热方式、产品状态、热解炉结构等方面的不同,热解方式各异。

按供热方式可分成内部加热和外部加热。外部加热是从外部供给热解所需要的能量。内部加热是供给适量空气使可燃物部分燃烧,提供热解所需要的热能。外部供热效率低,不及内部加热好,故采用内部加热的方式较多。

按热分解与燃烧反应是否在同一设备中进行,热分解过程可分成单塔式和双塔式。

按热解过程是否生成炉渣可分成造渣型和非造渣型。

按热解产物的状态可分成气化方式、液化方式和碳化方式。

还有的按热解炉的结构将热解分成固定层式、移动层式或回转式,由于选择方式的不同,构成了诸多不同的热解流程及热解产物。

7.3 影响热解的主要因素

影响热解过程的主要因素有反应温度、反应湿度、加热速率、反应时间、废物组成等。

7.3.1 反应温度

温度是影响热解的关键因素,热解产物的产量和成分都可通过控制反应器的温度有效地改变。热解温度与气体产量成正比,而各种液体物质和固体残渣均随分解温度的增加而相应减少。再者,热解温度不仅影响气体产量,也影响气体质量。

7.3.2 反应湿度

热解过程中湿度会影响产气的量和成分、热解内部化学过程以及整个系统的能量平衡。热解过程中的水分主要来自两个方面,一是来自物料自身的含水量,二是来自外加的高温水蒸气。反应过程中生成的水分其作用主要接近于外加的高温蒸汽。

对于不同的物料,其含水率是不同的。对同一种物料而言,它的含水率就比较稳定。我国城市生活垃圾的含水量一般均在40%左右,有的超过60%。这部分水在热解过程前期的干燥阶段总是先失去,最后凝结在冷却系统中或随热解气一同排出。如果它以水蒸气的形式与可燃的热解气共存,则会严重过降低热解气的热值和可用性,所以在热解系统中要求将水分凝结下来,以提高热解气的可用性。

7.3.3 加热速率

加热速率对热解过程有比较大的影响,从而影响热解产物的生成。通过加热温度和加热速度的结合,可控制热解产物中各组分的生成比例。在低温-低速加热条件下,有机物分子有足够的时间在其最薄弱接点处分解,重新结合为热稳定性固体而难以进一步分解,因而产物中固体含量增加;在高温-高速条件下,热解速度快,有机物分子结构发生完全裂解,生成大范围的低分子有机物,产物中气体的组分增加。

7.3.4 反应时间

所谓反应时间,就是指反应物料完成反应在炉内停留的时间。它与许多因素有关,如:物料尺寸、物料分子结构、反应器内的温度水平、热解方式等,而且反应时间还影响热解产物的成分和总量。

一般情况下,反应物的尺寸越小反应时间越短;物料分子结构越复杂反应时间越长;反应温度越高反应物颗粒内外温差梯度

就越大,加快物料被加热的速度,缩短反应时间。热解方式对反应时间的影响比较大,直接热解与间接热解相比热解时间短。这是因为直接热解时反应器同一断面的物料基本上处于等温状态,而避式间接热解方式加热时反应器同一个断面的物料就不是等温状态,它们之间存在一定的温差;采用中间介质的间接热解方式,热解反应时间直接与处理的量有关,处理量大小与反应器的热平衡直接相关,与设备尺寸相关;采用间接加热的沸腾床,反应时间短,但是单位时间的处理量不大,要加大处理量相应的设备尺寸就需要加大。

7.3.5 废物组成

物料的组成包括有机物成分、含水率、尺寸大小等,这些性质对热解过程有重要影响。不同的物料成分不同,可热解性也不一样。有机物成分比例大、热值高的物料。其热解性相对就好,产品热值高,可回收性好,残渣也少。物料含水率低,加热到工作温度所需要的时间短,干燥和热解过程的能耗就少。物料颗粒尺寸较小的有利于促进热量传递,保证热解过程的顺利进行。通常,城市固体废物比大多数工业固体废物更适合用热解方法生产燃气、焦油以及各种有机液体,但是产生的固体残渣较多。

此外,影响热解的因素还有物料的预处理、反应器类型、供气供氧等。

7.4 几种固体废物的热解工艺流程

7.4.1 塑料的热解产物及工艺流程

1、热解产物

塑料的品种除前面提到过的热塑性及热固性二大类外,由其受热分解后的产物又可分成解聚反应型塑料和随机分解型塑料,以及二者兼而有之的中间分解型塑料。解聚反应型塑料受热分解时聚合物解离、分解成单体,主要是切断了单体分子之间的结合键。这类塑料有聚氧化甲烯、聚a-甲基苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、四氟乙烯塑料等,它们几乎100%的分解成单体。随机分解型塑料受热分解时链的断裂是随机的,因此产生无一定数目的碳原子和氢原子结合的低分子化合物。这类塑料有聚乙烯、聚氯乙烯等。大多数塑料的受热分解,二者兼而有之。各种分解产物的比例,随塑料的种类、分解的温度而不同,一般温度越高,气态的(低级的)碳氢化合物的比例越高。由于产物组分复杂要分解出各种单个组分比较困难,一般只以气态、液态和固态三类组分回收利用,此外,还有利用塑料的不完全燃烧回收炭黑的热解类型。塑料中含氯、氰基团的,热分解产品中一般含HCl和HCN,而塑料制品中含硫较少,热分解得到的油品含硫分也相应较低下,是一种优质的低硫燃料油,为此,日本开发了废塑料与高硫重油混合热解以制得低硫燃料油的工艺。

2、热解流程

由于塑料具有:①导热系数较低0.07-0.3kcal/(m?h?℃)(相当于干木材),当加热到熔点温度(100-250℃)时,中心温度还很低,继续加热,外部温度可达500℃以上并产生碳化,而内部温度才达到可熔化的程度。由于外部炭化妨碍内部的分解,故热效率低下。②塑料品种多,废塑料品种混杂,分选困难。因此开发了独特的废塑料热解流程。

(1)减压分解流程日本三洋电机根据塑料导热系数低的特点开发利用微波炉与热风炉加热、减压蒸馏的流程,于1972年6月完成3吨/天处理量的试验性工厂。经破碎的废塑料送入熔化炉,并在其中加入发热效率高的热媒体如碳粒,当微波照射时产生热量。由热风炉与微波同时加热至230-280℃使塑料熔融。如含聚氯乙烯时产生的氯化氢可在氯化氢回收塔回收,熔融的塑料除去金属等不熔融的物质以后,送入反应炉,用热风加热到400-500℃(6.7×104Pa绝对)分解,生成的气体经冷却液化回收燃料油。

(2)聚烯烃浴热解流程(低温热分解流程)这是日本川崎重工开发的一种方法。它是利用聚氯乙烯(PVC)脱HCl的温度比聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)分解的温度低这一特点,将PE、PP、PS在接近400℃时熔融,形成熔融液浴使PVC受热分解。把PVC、PE、PP、PS加入到380-400℃的PE、PP、PS的热浴媒体中,分解温度低的PVC首先脱除HCl汽化,

以后PE、PP、PS熔融形成热浴媒体,再根据停留时间的长短PE、PP、PS逐渐分解。分解产物有HCl和C1-C30的碳氢化合物,此外还有CO,N2,H2O及残渣等。HCl、C1-C4是气体,C5-C6是液状,C7-C30为油脂状的碳氢化物,经冷凝塔及水洗塔,回收油品及HCl,气体经碱洗后作为燃料气燃烧供给热解需要的热量。本流程的优点是用对流传热代替导热系数小的热传导。由于分解温度低没有金属(PVC的稳定剂)的飞散。

(3)流化床法为了使热分解炉内温度均一,改善传热效果,多使用流化床热分解炉。流化用的气体可用预热过的空气,部分(约5%)废塑料燃烧产生热量供加热用。流程见图8-3。热媒体用0.3mm粒径的砂,从热风预热炉来的热风把媒体层加热到400-450℃,破碎成5-20mm大小的废塑料经运输机送入分解炉,从热媒体获得热量进行分解,同时部分废塑料燃烧产生热量,贮藏于热媒体中加热塑料,供给分解需要的能量。正常运转时,预热炉停止使用。流动层内设置搅拌浆,以保证流化床层温度均一,同时防止废塑料与热媒体粘附在一起变成块状物阻止流化的进行。该热解炉的优点是内热式供热,热效率高。但由于部分塑料燃烧,产生的非活性气体N2,H2O及CO2等夹在热解气中,热解气体热值不高,回收率也较其他方法低。本方法操作简单,控制容易,适合于负荷波动较大的情况选用。

7.4.2 橡胶的热解产物及工艺流程

1、废橡胶热解产物

橡胶分天然与人工合成两类。废橡胶主要是指天然橡胶生产的废轮胎,工业部门的废皮带和废胶管等。人工合成的氯丁橡胶,丁腈橡胶由于热解时会产生HCl和HCN,不宜热解。废轮胎热解的产物非常复杂,轮胎热解所得产品的组成中气体占22%(重量)、液体占27%、炭灰占39%、钢丝占12%。在气体组成主要为甲烷(15.13%)、乙烷(2.95%)、乙烯(3.99%)、丙烯(2.5%)、一氧化碳(3.8%),水、CO2、氢气和丁二烯也占一定的比例。在液体组成主要是苯(4.75%)、甲苯(3.62%)和其他芳香族化合物(8.50%)。在气体和液体中还有微量的硫化氢及噻吩,但硫含量都低于标准。热解产品组成随热解温度不同略有变化,温度增加气体含量增加而油品减少,碳含量也增加。

2、热解流程

废轮胎的热解炉主要应用流化床及回转窑,现已达到实用阶段。废轮胎经剪切破碎机破碎至小于5mm,轮缘及钢丝帘子布等绝大部分被分离出来,用磁选去除金属丝。轮胎粒子经螺旋加料器等进入直径为5cm,流化区为8cm,底铺石英砂的电加热反应器中。流化床的气流速率为50L/h,流化气体由氮及循环热解气组成。热解气流经除尘器与固体分离,再经静电沉积器除去炭灰,在深度冷却器和气液分离器中将热解所得油品冷凝下来,未冷凝的气体作为燃料气为热解提供热能或作流化气体使用。由于上述工艺要求进料切成小块,预加工费用较大。故日本、美国、前联邦德国等公司与汉堡公司合作,在联邦技术研究部的推动

下,在汉堡研究院建立了日加工1.5-2.5t的废轮胎的实验性流化床反应器。该流化床内部尺寸为900mm×900mm,整轮胎不经破碎即能进行加工,可节省大量破碎费用。

流化床用砂或炭黑组成,由分置为二层的7根幅射火管间接加热。一部分生成的气体用于流化床,另一部分燃烧为分解反应提供热量。整轮胎通过气锁进入反应器,轮胎到达流化床后,慢慢地沉入砂内,热的砂粒覆盖在它的表面,使轮胎热透而软化,流化床内的砂粒与软化的轮胎不断交换能量、发生磨擦,使轮胎渐渐分解,二三分钟后轮胎全部分解完,在砂床内残留的是一堆弯曲的钢丝。钢丝由伸入流化床内的移动格栅移走。热解产物连同流化气体经过旋风分离器及静电除尘器,将橡胶、填料、炭黑和氧化锌分离除去。气体通过油洗涤器冷却,分离出含芳香族高的油品。最后得到含甲烷和乙烯较高的热解气体。整个过程所需要的能量不仅可以自给,还有剩余热量可供给其用。产品中芳香烃馏分含硫量小于0.4%,气体含硫量小于0.1%。含氧化锌和硫化物的碳黑,通过气流分选器可以得到符合质量标准的炭黑,再应用于橡胶工业。残余部分可以回收氧化锌。采用整轮胎的流化床热解工艺,在经济上是合算的。

Eskel-mann公司正计划建立一家采用整只废轮胎和含有碳氢化合物废料作原料年产6000-10000吨的芳香族馏分商业性工厂。1979年普林斯顿轮胎公司与日本水泥公司共同研究了废轮胎作水泥燃料的试验:该方法主要考虑废轮胎含有铁和硫,它们是水

泥所需要的组分,轮胎中的橡胶及炭黑是燃料,可以提供水泥烧制所需要的能量。其工艺流程为先将废轮胎剪切破碎至一定粒度,投入水泥窑(回转窑)在1500℃左右高温燃烧,废轮胎和炭黑产生37260kJ/kg的热量。废轮胎中的硫氧化成二氧化硫,在有金属氧化物存在时进一步氧化成三氧化硫,与水泥原料石灰结合生成CaSO4,变成水泥成分之一,防止了二氧化硫的污染,金属丝在1200℃熔化与氧生成Fe2O3,进一步与水泥原料CaO,Al2O3反应也转成为水泥的组分之一。由于水泥窑身比较长,轮胎在水泥窑中比在一般焚烧炉中停留时间长,并且水泥窑内温度高达1500℃,燃烧完全,不会产生黑烟及臭气。报告说,投入废轮胎后每吨水泥可节省C号重油3%。由于该项技术成果发表时,正当第二次石油危机之际,日本各水泥厂争相采用,据1979年8月统计,采用此法的水泥厂家达21家,可处理15.8万吨废轮胎。

7.4.3 城市垃圾的热解产物及工艺流程

1、城市垃圾热解产物

随着工业增长,人民生活水平的提高,城市垃圾中含可燃组分日趋增长,纸张、塑料以及合成纤维等占有很大比重。因此,城市垃圾作为资源回收也是一个重要的方面。热解以回收燃料油及燃料气是一种资源回收途径,其产物的组分与垃圾成分热解温度以及热解装置有关。

2、热解工艺流程

有关城市垃圾热解的研究美国和日本结合本国城市垃圾的特点,开发了许多工艺流程,有些已达实用阶段。由于垃圾组分的不同,有些流程在美国实用,但对日本不适用。同样,我国的城市垃圾成分又不同于美国和日本,这些工艺过程能否用于我国还有待研究。

(1)移动床热分解工艺

经适当破碎除去重组分的城市垃圾从炉顶的气锁加料斗进入热解炉,从炉底送入约600℃的空气-水蒸气混合气,炉子的温度由上到下逐渐增加。炉顶为预热区,依次为热分解区和气化区。垃圾经过各区分解后产生的残渣经回转炉栅从炉底排出。空气-水蒸汽与残渣换热使排出的残渣温度接近室温,热解产生的气体从炉顶出口排出。炉内压力为700mmH2O。生成的气体含N243%、H2和CO均为21%、CO212%、CH41.8%、C2H6、C2H4在1%以下。由于含大量的N2,热值非常低,约为3770-7540kJ/mN3。

(2)双塔循环式流动床热分解的工艺

该工艺由荏原-工技院及月岛机械分别开发。二者共同点都是将热分解及燃烧反应分开在两个塔中进行,流程见图8-7。热解所需的热量,由热解生成的固体炭或燃料气在燃烧塔内燃烧来供给。惰性的热媒体(砂)在燃烧炉内吸收热量并被流化气鼓动成流化态,经连络管到热分解塔与垃圾相遇,供给热分解所需的热量,经连络管返回燃烧炉内,再被加热返回热解炉。受热的垃圾在热分解炉内分解,生成的气体一部分作为热分解炉的流动化气

体循环使用,一部分为产品。而生成的炭及油品,在燃烧炉内作为燃料使用,加热热媒体,在两个塔中使用特殊的气体分散板,伴有旋回作用,形成浅层流动层。垃圾中的无机物,残渣随流化的热媒体砂的旋回作用从两塔的下部,边与流化的砂分级边有效的选择排出。双塔的优点是燃烧的废气不进入产品气体中,因此可得高热值燃料气(16700-18800kJ/mN3);在燃烧炉内热媒体向上流动,可防止热媒体结块;因炭燃烧需要的空气量少,向外排出废气少;在流化床内温度均一,可以避免局部过热;由于燃烧温度低,产生的NOx少,特别适合于处理热塑性塑料含量高的垃圾的热解;可以防止结块。

(3)管型瞬间热分解

垃圾从贮藏坑中被抓斗吊起送上皮带输送机,由破碎机破碎至约5厘米大小,经风力分选后干燥脱水,再筛分以除去不燃组分。不燃组分送到磁选及浮选工段,在浮选工段可以得到纯度为99.7%的玻璃,回收70%的玻璃和金属。由风力分选获得的轻组分经二次破碎成约0.36mm大小,由气流输送入管式分解炉。该炉为外加热式热分解炉,炉温约为500℃、常压、无催化剂。有机物在送入的瞬间即行分解,产品经旋风分离器除去炭末,再经冷却后热解冷凝,分离后得到油品。气体作为加热管式炉的燃料。由于是间接加热得到的油、气,发热量都较高。(油的热值为3.18×104 kJ/L,气的热值为18600 kJ/mN3)。1吨垃圾可得136L

油、约60kg铁和70kg碳(热值2.09×104 kJ/kg)。此法由于前处理工程复杂,破碎过程动力消耗量大,运转费用高。

(4)回转窑热解法

垃圾经锤式破碎机破碎至10cm以下,放在贮槽内,用油压活塞送料机自动连续的向回转窑送料,垃圾与燃烧气体对流而被加热分解产生气体。空气用量为理论用量的40%,使垃圾部分燃烧,调节气体的温度在730-760℃,为了防止残渣熔融,需保持在1090℃以下,每公斤垃圾约产生 1.5 mN3气体,发热量为4600-5000 kJ/mN3。热值的大小与垃圾组成有关。焚烧残渣由水封熄火槽急冷,从中可回收铁和玻璃。热解产生的气体在后燃室完全燃烧,进入废热锅炉可产生47atm的蒸汽用于发电。此分解流程由于前处理简单,对垃圾组成适应性大,装置构造简单,操作可靠性高。在美国Maryland州的Baltimore市由EPA资助建设日处理1000吨的实验工厂。处理能力为该市居民排出垃圾一半。窑长30米,直径60厘米,每分钟转2转,二次燃烧产生的气体,用二个并列的废热锅炉回收91000kg的蒸汽。

(5)高温熔融热分解

该工艺流程是将城市垃圾转变成能量并副粒状熔渣的流程。其特点是在气化炉中用预热到1000℃的空气将分解出来的炭燃烧,产生1650℃的高温将无机残渣熔融,热解产生的燃料气在二次燃烧室燃烧,产生的高温气体约1150-1250℃,85%进废热锅炉,15%预热空气。

垃圾不经前处理(粗大的垃圾切断到1米以下)用吊车投入进料输送机上,送入气化炉顶,下降时与高温气体相遇,首先进行干燥,然后进行热分解,产生炭化,在熔融区与预热过的空气相遇,燃烧产生CO和CO2,放出的热量,使惰性组分的温度升高至1650℃而熔融,成为熔渣由出口水槽连续流入的水冷却,成为黑色豆粒状的熔渣。热解产生的气体与气化炉一次燃烧产生的气体送入二次燃烧室,补充适当的空气,混合燃烧,完全燃烧的气体约1150-1250℃,自二次燃烧室排放出来,这部分高温气体85%进入废热锅炉生产蒸汽,15%用来预热进入气化炉的一次燃烧空气。熔渣的成分含铁、玻璃等无机物质,可以代替碎石作建材的骨料。由于高温熔融,熔渣的体积只有原垃圾体积的3-5%,可大幅度地减容,因为没有炉栅,不存在高温烧坏炉栅的问题。该系统比较容易进行自动控制,易管理,1971年在纽约州的OrchardPark建造了一个日处理75吨的装置,运转良好。

纯氧高温热分解UCC流程:垃圾由炉顶加入并在炉内缓慢下移。纯氧从炉底送入首先到达燃烧区,参与垃圾燃烧。垃圾燃烧产生的高温烟气与向下移动的垃圾在炉体中部相互作用,有机物在还原状态下发生热解。热解气向上运动穿过上部垃圾层并使其干燥。最后,烟气离开热解炉去净化系统处理回收。此烟气中包括水蒸汽、由高沸点有机物冷凝的油雾和少量飞灰,其余气体混合物以CO、CO2、H2为主,约占90%。此种气体的热值不高,只有12900-13800kJ/m3。为了使气体的热值与管道天然气热值相

当,在系统后面有一甲烷化过程,使低热值气体先经加压变换,在催化剂参加下CO与H2O反应变成CO2和H2。当CO及H2的比达到甲烷化的要求,再将气体经洗涤器除去部分CO2及H2S,可从中回收元素硫,经洗涤的气体进入一系列甲烷化装置,得到人造天然气,其热值可达35800-36500kJ/m3。在燃烧区,一些不可燃成分,形成惰性物质如玻璃、金属等材料的熔融体,流经炉底的水封槽,成为坚硬的颗粒状熔渣。本方法垃圾不需前处理,流程简单。有机物几乎全部分解,分解温度高达1650℃,由于不是供应空气而是采用纯氧,NOx产生量极少。垃圾减量较多,约为95-98%,本法的关键是能否提供廉价的纯氧。美国Columbia大学的技术中心,对从城市垃圾回收能量的方法进行比较和评价。主要从对环境的影响、运转的可靠性和经济可行性几个方面进行了比较,经济比较结果。以每日处理1000吨为基准以日元计算,投资金额假设15年偿还,年息7%。比经济比较结果来看,以纯氧高温热分解UCC法处理费用最低,而管型瞬间热分解的处理费用最高。尽管从产生的液体燃料易于贮藏和输送这一点来看,管型瞬间热分解法有其优点,但因此法生产的焦油,粘性高、腐蚀性强,在贮藏过程中有聚合的倾向,不能混掺于油中。而且回收的气体热值低,使用受到限制。高温熔融热分解法也有同样的缺点。在这几种方法中以纯氧高温热分解UCC 方法最好,对环境影响小,运转简单,产品适应面广,其净处理费用也不高,大约与纽约市填埋处理同样量的垃圾费用相当。

7.4.4污泥热解产物及热解工艺

有机污泥一般都采用焚烧法处理以回收能量,但在焚烧过程中会产生二次污染问题如废气中含SOx、NOx、HCl,残渣含重金属;有些热值不高的污泥还需辅助燃料;含有铬的污泥焚烧时使相当大的一部分铬氧化成毒性较高的六价铬等,如采用污泥热解的方法以回收能量可以避免以上问题。但是污泥与前面所述塑料,橡胶等不同,它含有大量的水分,需要将水分干燥到20-30%,再进行热解。干燥可直接加热也可间接加热,为防止臭气逸出用间接加热特别是蒸汽间接加热更有利。

1、污泥热解流程

污泥与干燥过的一部分污泥在搅拌器中混合进入干燥器干燥,然后送入热解炉。从干燥器出来的气体在冷水塔中经冷却凝缩去水后可作为燃烧气在燃烧室中使用。热解产生的气体经冷却后可回收油或热量。气体导入燃烧室在8000度以上燃烧。燃烧室产生的高温气体在废热锅炉中产生蒸汽用于干燥,若能量不足时可在燃烧室加补助燃料。

2、污泥与垃圾联合热解

近年来,国外固体废物热解的另一发展是将城市垃圾和含可燃组分的工业垃圾与污泥进行联合热解,这样可以更有效地回收热能。1971年以来西欧各国相继建成了一些联合处理装置。在原联邦德国建设的二套工业规模的装置是目前欧洲最大的综合废水处理场联合热解处理设施。采用水墙式焚烧炉,日处理能力

固体废物的热解技术

固体废物的热解技术 固体废物中有机物可分为天然的和人工合成的两类。天然的有橡胶、木材、纸张、蛋白质、淀粉、纤维素、麦杆、废油脂和污泥等。人工合成的有塑料、合成橡胶、合成纤维等。随着现代工业发展和人民生活水平的提高,人们的衣、食、住、行中应用到有机高分子材料的机会增多,因此,在固体废物中有机物质的组分不断增加。这些废物都具有可燃性,能通过焚烧回收能量。本章主要介绍从有机物的热解中回收燃料气和油品。 第一节概述 一、热解概念 固体废物热解是利用有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。热解法与焚烧法相比是完全不同的二个过程,焚烧是放热的,热解是吸热的;焚烧的产物主要是二氧化碳和水,而热解的产物主要是可燃的低分子化合物:气态的有氢、甲烷、一氧化碳,液态的有甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等,固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电,量小的只可供加热水或产生蒸汽,就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。 热解原理应用于工业生产已有很长的历史,木材和煤的干馏、重油裂解生产各种燃料油等早已为人们所知。但将热解原理应用到固体废物制造燃料,还是近几十年的事。国外利用热解法处理固体废物已达到工业规模,虽然还存在一些问题,但实践表明这是一种有前途的固体废物处理方法。 1927年美国矿业局进行过一些固体废物的热解研究。60年代,人们开始以城市垃圾为原料的资源化研究,证明热解过程产生的各种气体可作为锅炉燃料。1970年Sanner等进行实验证明,城市垃圾热解不需要加辅助燃料,能够满足热解过程中所需热量的要求。1973年Battle研究使用垃圾热解过程所产生的能量超过固体废物含能量的80%获得成功。原联邦德国于1983年在巴伐利亚的Ebenhausen建设了第一座废轮胎、废塑料、废电缆的热解厂,年处理能力为600-800吨废物。而后,又在巴伐利亚州的昆斯堡建立了处理城市垃圾的热解工厂,年处理能力为35000吨废物,成为原联邦德国热解新工艺的实验工厂。美国纽约市也建立了采用纯氧高温热解法日处理能力达3000吨的热解工厂。 1981年我国农机科学研究院,利用低热解的农村废物进行了热解燃气装置的试验取得成功。小型农用气化炉已定点生产,为解决农用动力和生活能源,找

固体废物的热解

第七学习单元第七学习单元(8课时):固体废物的热解 7.1 固体废物热解原理 7.2 固体废物热解方式 7.3 影响热解的主要因素 7.4 几种固体废物的热解工艺流程 本学习单元的重点和难点: 固体废物的热解原理 固体废物热解的主要影响因素 7.1固体废物热解原理 7.1.1导言 1、为什么要学习本单元? 让大家了解热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素、典型固体废物的热解工艺流程的相关知识。 2、本单元学习内容 热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素(反应温度、反应湿度、加热速率、反应时间、废物组成)、典型固体废物(如:塑料、橡胶、城市垃圾、污泥)热解的产物及工艺流程。

3、学习目标 掌握固体废物热解概念、原理、热解过程与工艺;了解固体废物的热解方式;掌握影响热解的主要因素;了解典型固体废物的热解技术;掌握焚烧与热解技术的异同点。 7.1.2 热解的概念 热解是一种古老的工业化生产技术,该技术最早应用于煤的干馏,所得到的焦炭产品主要作为冶炼钢铁的燃料。在工业上称之为干馏。 热解(pyrolysis):固体废物热解是利用有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。热解法与焚烧法相比是完全不同的二个过程,焚烧是放热的,热解是吸热的,焚烧的产物主要是二氧化碳和水,而热解的产物主要是可燃的低分子化合物:气态的有氢、甲烷、一氧化碳,液态的有甲醇,丙酮、醋酸,乙醛等有机物及焦油,溶剂油等,固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电,量小的只可供加热水或产生蒸汽,就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。 7.1.3热解的原理 热解原理应用于工业生产已有很长的历史,木材和煤的干馏、重油裂解生产各种燃料油等早已为人们所知。但将热解原理应用到固体废物制造燃料,还是近几十年的事。国外利用热解法处理固体废物已达到工业规模,虽然还存在一些问题,但实践表明这

固体废物的热解

第七学习单元 第七学习单元(8课时):固体废物的热解 7.1 固体废物热解原理 7.2 固体废物热解方式 7.3 影响热解的主要因素 7.4 几种固体废物的热解工艺流程 本学习单元的重点和难点: 固体废物的热解原理 固体废物热解的主要影响因素 7.1固体废物热解原理 7.1.1导言 1、为什么要学习本单元? 让大家了解热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素、典型固体废物的热解工艺流程的相关知识。 2、本单元学习内容 热解的概念、原理、过程及产物、热解工艺、热解方式、热解的主要因素(反应温度、反应湿度、加热速率、反应时间、废物组成)、典型固体废物(如:塑料、橡胶、城市垃圾、污泥)热解的产物及工艺流程。

3、学习目标 掌握固体废物热解概念、原理、热解过程与工艺;了解固体废物的热解方式;掌握影响热解的主要因素;了解典型固体废物的热解技术;掌握焚烧与热解技术的异同点。 7.1.2 热解的概念 热解是一种古老的工业化生产技术,该技术最早应用于煤的干馏,所得到的焦炭产品主要作为冶炼钢铁的燃料。在工业上称之为干馏。 热解(pyrolysis):固体废物热解是利用有机物的热不稳定性,在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。热解法与焚烧法相比是完全不同的二个过程,焚烧是放热的,热解是吸热的,焚烧的产物主要是二氧化碳和水,而热解的产物主要是可燃的低分子化合物:气态的有氢、甲烷、一氧化碳,液态的有甲醇,丙酮、醋酸,乙醛等有机物及焦油,溶剂油等,固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电,量小的只可供加热水或产生蒸汽,就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气,便于贮藏及远距离输送。 7.1.3热解的原理 热解原理应用于工业生产已有很长的历史,木材和煤的干馏、重油裂解生产各种燃料油等早已为人们所知。但将热解原理应用到固体废物制造燃料,还是近几十年的事。国外利用热解法处理固体废物已达到工业规模,虽然还存在一些问题,但实践表明这

熔融热解工艺在钢铁行业固废处理上的应用

echnology 技 术 44 T 熔融热解工艺在钢铁行业固废处理上的应用 Application of melt pyrolysis process in solid waste treatment in steel industry 钢铁企业生产过程中产生大量固体废弃物(以下简称固废),一般情况下,每生产1吨钢要产生高炉水渣、钢渣、含铁尘泥等各类固废约650kg,根据生产工艺及产品的不同,还同时产生电炉灰、含油污泥、废石棉等危险废物。钢铁生产中的固废处理一直是钢铁行业企业关注的重点问题。随着环保要求的提高,传统的粗放处理模式将逐渐被取缔,委托外部企业处理不仅需要支付一定的处理费用,同时多数外部企业的处理产线水平低,环保不达标,往往形成二次污染。 钢铁企业固废一般富含金属、含碳等生产过程中必须的元素,随着技术进步,将钢铁企业固废中的不同资源进行回收利用,不仅能够节约资源、降低排放,而且能够带来较好的经济效益。 一、钢铁行业企业固废利用的现状 1.炉渣利用 钢铁生产过程中产生的高炉渣、钢渣等主要用于生产矿渣微粉、水泥熟料、混凝土添加剂和砖块等,其主要资源化利用新技术有高炉渣生产微晶玻璃、热态高炉渣制备矿渣棉、高炉渣生产硅肥以及高炉渣修复海洋生态环境等,高炉渣综合利用率在95%以上。钢渣主要用于筑路、工程回填料、厂内循环利用及用于水泥或建材,钢渣综合利用率约为30%。 2.尘泥利用 钢铁企业含铁尘泥发生量约为100~130kg, 主要在钢铁厂内部返生产利用。尘泥产生的工序不同,主要包括 原料粉尘、烧结粉尘、瓦斯灰、转炉尘泥、电炉粉尘和轧钢氧化铁皮等,根据不同工序段产生尘泥的成分及性质,返回不同工序利用,主要包括以下3类:1)尘泥压块返炼钢。尘泥压块返炼钢, 直接回收利用尘泥中的铁、CaO 资源,此部分约占尘泥发生总质量的30%,要求尘泥中含铁、CaO 较高,含硫较低,主要包括高炉炉前除尘灰、氧化铁皮和热轧污泥等。2)均质化返烧结配料。均质化返烧结配料,利用尘泥中的铁、碳、CaO 等资源,约占尘泥发生总质量的40%,要求尘泥中锌含量较低, 主要包括低锌的高炉瓦斯灰、烧结除尘灰、原料除尘灰和转炉尘泥等。3)含锌粉尘资源化利用。随着钢铁生产过程废钢比的提高,钢铁粉尘中的锌含量逐渐升高,锌在高炉冶炼过程中会在高炉炉内或高炉-烧结之间循环富集,影响高炉顺行和高炉寿命。 目前,高炉对入炉锌负荷进行了严格的控制,为了降低高炉入炉锌负荷,部分高锌粉尘进行单独处理,回收其中的铁和锌,主要包括电炉粉尘、锌含量高的转炉粉尘及高炉瓦斯灰(泥),约占尘泥发生总质量的30%。部分企业由于没有单独的高锌粉尘处理设施,此部分粉尘也返回烧结系统。高锌粉尘处理目前采用最多的为转底炉工艺,将含铁尘泥、黏结剂以及焦粉或混匀后进行压球或造球,烘干得到冷态球团,通过布料装置加入至炉内,转底炉采用煤气加热,炉内温度为1300℃,加热过程中铁氧化物被逐步还原成直接还原铁,锌氧化物还原成锌蒸气随烟气带走,在后续烟气降温过程中被氧化收集,形成氧化锌产品。转底炉还原时间约为30min,产品金属化率为70%,TFe 文/陈 明

国内外固体废物处理技术的现状及趋势

国内外固体废物处理技术的现状及趋势 环境081 216080143 张瑞瑞 摘要:随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,使固体废弃物的排放量猛增,日益增长的固体废弃物给环境带来很大危害。已成为影响环境污染的主要因素之一。 关键词:固体废物处置发展方向 一、固体废物的定义 我国《固体废弃物污染环境防治法》(2005)中将固体废物定义为:生产、生活和其它活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。可见,固体废物的概念具有时间和空间的相对性。提倡资源的社会再循环,目的是充分利用资源,增加社会与经济效益,减少废物处置的数量,以利社会发展。 二、固体废物的种类

固体废物的种类很多,如按其性质可分为有机物和无机物;按其形态可分为固体的(块状、粒状、粉状)和泥状的;按其来源可分为矿业的、工业的、城市生活的、农业的和放射性的。 此外,固体废物还可分为有毒和无毒的两大类。有毒有害固体废物是指具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、放射性和传染性的固体、半固体废物。 三、固体废弃物的处理 固体废弃物处理通常是指通过物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程。固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。目前采用的主要方法包括压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等。 (1)压实技术压实是一种通过对废物实行减容化,降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术。压实是一种普遍采用的固体废弃物预处理方法。如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理。适于压实减少体积处理的固体废弃物还有垃圾、松散废物、纸带、纸箱及某些纤维制品等。对于那些可能使压实设备损坏的废弃物不宜采用压实处理,某些可能引起操作问题的废弃物,如焦油、污泥或液体物料,

固体废弃物处理与处置工艺介绍

固体废弃物处理与处置工艺介绍

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固体废弃物处理与处置工艺介绍

目录 一、固体废弃物的相关介绍...................................... 错误!未定义书签。 1.1、固体废弃物的来源 ................................ 错误!未定义书签。 1.2、固体废弃物的危害?错误!未定义书签。 1.3、固体废物污染控制策略 ............................ 错误!未定义书签。 二、固体废弃物处理与处置工艺介绍.............................. 错误!未定义书签。 2.1、预处理?错误!未定义书签。 2.1.1、压实.................................... 错误!未定义书签。 2.1.2、破碎?错误!未定义书签。 2.1.3、分选...................................... 错误!未定义书签。 12 2.2、物化处理? 12 2.2.1、溶剂浸出? 2.2.2、固体废物稳定化/固化处理?错误!未定义书签。 2.3、生物处理 .......................................... 错误!未定义书签。 2.3.1、好氧堆肥?错误!未定义书签。 15 2.3.2、厌氧消化? 2.3.3、微生物浸出(生物冶金技术) (17) 2.3.4、其它生物技术—蚯蚓床技术.................. 错误!未定义书签。 2.4、固体废物的最终处置?错误!未定义书签。 2.4.1、海洋处置................................. 错误!未定义书签。 2.4.2、陆地处置?错误!未定义书签。 2.4.2.1、土地填埋......................... 错误!未定义书签。 2.4.2.2、安全土地填埋..................... 错误!未定义书签。 2.5、污泥处置?错误!未定义书签。 2.5.1、浓缩?错误!未定义书签。 2.5.2、污泥稳定?错误!未定义书签。 2.5.3、脱水 ........................................... 错误!未定义书签。 2.5.4、干燥与焚烧 .................................... 错误!未定义书签。 2.5.5、资源化利用与处置 ............................... 错误!未定义书签。

固体废物处理与处置考试资料及答案

一、选择题 1、根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异,在运动介质中利用重力、介质 动力和机械力的作用,使颗粒群产生松散分层和迁移分层分离,从而得到不同密度产品的分选过程,这种分选方法属于(C ) (A) 人工分选(B) 筛分(C) 重力分选(D) 磁力分选 2、用于处理成分复杂,嵌布粒度细微且有价成分含量低的矿业固体废物、化工 和冶金过程的废弃物的固体废物物化处理方法是( B ) (A)浮选(B)溶剂浸出(C)稳定化处理(D)固化处理3、将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质的过程是哪种 处理技术( B ) (A) 压实(B) 稳定化(C) 固化(D) 分选 4、水分是维持微生物生长代谢活动的基本条件之一,水分适当与否直接影响堆 肥发酵速率和腐蚀程度,堆肥最适宜的含水率是(A ) (A)50%~60%(B)40%~50% (C)20%~30%(D)70%~80% 5、厌氧发酵的主要产物是( A ) (A)CH 4(B) NH 3 (C) H 2 (D)H 2 S 6、焚烧炉烟气的气态污染物种类很多,其中,HCl主要来源于(A ) (A)废塑料(B)废纸(C)废橡胶(D)厨余垃圾 7、焚烧温度对焚烧处理的减量化程度和无害化程度有决定性的影响。目前对医 疗垃圾、危险固体废物的焚烧温度要达到( D ) (A)1200℃(B)1100℃(C)1250℃(D)1150℃ 8、下列物质属于热解产物是(D )。 (A)可燃气(B)油(C)碳黑(D)以上三者都是 9、污泥热解随温度的提高,污泥转化为气态物质的比率在上升,而固态残渣则 相应降低。实验表明,在无氧状态下将污泥加热至多少度以上后,其中的可燃成分几乎可以完全分解气化。( C )。 (A)700℃(B)900℃(C)800℃(D)1000℃10、厌氧消化处理过程中,温度是影响产气量的重要因素,厌氧消化可以在较为 广泛的温度范围内进行,温度范围为(D )

固体废物处理与处置A卷及答案

泰州师范高等专科学校2009—2010学年度第二学期 09级《固体废物处理与处置》期末考试试卷(A 卷) 试卷使用班级:09环监 试卷共6页 考核方式:闭卷 答题时间:90分钟 得分 一、填空题(1′*20=20′) 1. 中国于20世纪80年代中期提出了以 、 和 作为控制固体废物污染的技术政策。 2. 固体废物的收集,按其存放方式可分为 和 两种;按收集时间可分为 和 。 3.固体废物的资源化途径主要有:_______________、______________、______________、____________、________________。 4. 在厌氧发酵过程的三个阶段中, 阶段是主要控制阶段。 5. 某剩余污泥含水率由99.2%降到98%,体积变为原来的 。 6. 固体可燃性物质的燃烧过程比较复杂,一般有_________、________和___________等几种燃烧方式。 7.固体废物的陆地处置根据操作不同可分为 、永久贮存或贮留地贮存、 、 和深地层处置等。 二、下列说法中只有一个答案是正确的,请将正确答案序号填入题前的表格中:(1′*10=10′) 1.下列选项中不属于我国城市垃圾处理原则的是:( )。 A .末端治理 B .资源化 C .无害化 D .减量化 2. 固体废物按其化学成分可分为( ) A 、固体废物和半固体废物 B 、生活废物和工业废物 系部___________;班级___________;学号____________; 姓名____________;命题人____________;审核人 _____________

固体废物处理答案 考试重点

名词解释 固体废物:是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有价值或虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。 生活垃圾:指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物,以及被法律、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物。 城市生活垃圾称城市固体废物:是由城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业,以及市政环卫系统、城市交通运输、文教机关团体、行政事业、工矿企业等单位所排出的固体废物。 放射性废物:是含有放射性核素,其放射性比活度或污染水平超过国家审管部门规定的清洁解控水平的固态 危险废物:指的是列入国家危险废物名录或者国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的、具有危险特性的废物。危险特性:具有毒性、腐蚀性、传染性、反应性、沁出毒性、易燃性、易爆性 清洁生产:即可满足人们的需要又可合理的使用自然资源和能源,并保护环境的实用生产方法和措施,其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理,将废物减量化,无害化,资源化。 减量化:通过实施适当的技术,一方面减少固体废物的排出量,另一方面减少固体废物容量。 无害化:指通过采用适当的工程技术对废物进行处理,使其对环境不产生污染,不致对人体健康产生影响。 资源化:指从固体废物中回收有用的物质和能源,加快物质循环,创造经济价值的广泛的技术和方法,它包括物质回收,物质转换和能源转换。(具有环境效益高、生产成本低、生产效率高、能耗低等特点。应遵守的原则:技术上可行、经济效益好,就地利用产品,不产生二次污染,符合国家相应产品的质量标准) 堆肥化:是在人工控制的条件下,依靠自然界中广泛的微生物对固体,半固体有机废物进行好氧的中式高温分解,并产生稳定腐殖质的过程。 压实:又称压缩,指用机械方法增加固体废物聚集程度,增大容重和减少固体废物的表观体积,提高运输与管理效率的一种操作技术。 固废的生物处理:直接或间接利用生物体的机能,对固体废物的某些组成进行转化以建立降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染,同时又产生有用物质的工程技术。。。作用:既能实现减量化、资源化和无害化,又能解决环境污染问题。 热解是将有机物在无氧或缺氧状态下加热使之成为气态、液或固态可燃物质的化学分解过程 焚烧:就是将固体废物进行高温分解和深度氧化的处理过程。在燃烧过程中,具有强烈的放热效应,有基态和激发态自由基生成,并伴随着光辐射。 固体废物的分选:就是将固体废物中各种可回收利用的废物或不利于后续处理工艺要求的废物组分采用适当技术分离出来的过程。 固体废物处理:是指通过不同的物化或生化技术,将固体废物转化为便于运输,贮存、利用以及最终处置的另一种形体结构。固废处理技术包括破碎、分选、压实。 固体废物处置:是指对已无回收价值或确属不能在利用的固体废物(包括对自然界及人身健康危害性极大的危险废物),采取长期置于与生物圈隔离地带的技术措施,也是解决固体废物最终归宿的手段,故也称最终处置技术。 固体废物的物化处理:是利用物理化学反应过程对固体废物进行处理的方法。常见方法有浮选、溶剂浸出、稳定化/固化处理等。 溶剂浸出:是用适当的溶剂与废物作用使物料中有关的组分有选择性地溶解的物理化学过程 药剂稳定化利用化学剂通过化学反应使有毒有害物质转化为低溶解性、低迁移及低毒性物质的过程。 填埋:利用工程手段,采取有效技术措施,防止渗滤液及有害气体对水体、大气和土壤环境的污染,使整个填埋作业及废物稳定过程对公共卫生安全及环境均无害化的一种土地处置废物方法。 影响破碎过程的因素是物料机械强度及破碎力。(内因,外因,固废性质) 灾害性废物 预处理是以机械处理为主涉及废物中某些组分的简易分离与浓缩的废物处理方法。预处理的目的是方便废物后续的资源化、减量化和无害化处理与处置操作。

名词解释固体废物

名词解释固体废物:是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有价值或虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。生活垃圾:指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物,以及被法律、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物。城市生活垃圾称城市固体废物:是由城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业,以及市政环卫系统、城市交通运输、文教机关团体、行政事业、工矿企业等单位所排出的固体废物。 放射性废物:是含有放射性核素,其放射性比活度或污染水平超过国家审管部门规定的清洁解控水平的固态危险废物:指的是列入国家危险废物名录或者国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的、具有危险特性的废物。危险特性:具有毒性、腐蚀性、传染性、反应性、沁出毒性、易燃性、易爆性清洁生产:即可满足人们的需要又可合理的使用自然资源和能源,并保护环境的实用生产方法和措施,其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理,将废物减量化,无害化,资源化。减量化:通过实施适当的技术,一方面减少固体废物的排出量,另一方面减少固体废物容量。无害化:指通过采用适当的工程技术对废物进行处理,使其对环境不产生污染,不致对人体健康产生影响。资源化:指从固体废物中回收有用的物质和能源,加快物质循环,创造经济价值的广泛的技术和方法,它包括物质回收,物质转换和能源转换。(具有环境效益高、生产成本低、生产效率高、能耗低等特点。应遵守的原则:技术上可行、经济效益好,就地利用产品,不产生二次污染,符合国家相应产品的质量标准)堆肥化:是在人工控制的条件下,依靠自然界中广泛的微生物对固体,半固体

固体废物处理与处置复习题库

固体废物处理与资源化复习题库 各类型试题如下(有个别题可能会有重复,请自我舍弃),请同学们认真复习考出好成绩! 一、名词解释 1.固体废物 2.浮选药剂 3.循环经济 4.破碎比 5.焚烧 6.海洋处置 7.热解 8.固体废物减量化 9.厌氧发酵 10.减量化 11.压实; 12.浮选; 13.浸出速率; 14.稳定化; 15.堆肥化; 16.危险废物; 17.重力分选; 18.资源化; 19.一次发酵; 20.卫生填埋; 21.生活垃圾 22.溶剂浸出 23.固体废物减量化 24.破碎比 25.计划填埋量 26.固化 27.浮选药剂 28.固体废物资源化 29.破碎比 30.分选 31.危险废物 32.捕收剂

33.热解 34.挥发分 35.粉煤灰活性 36.生活垃圾; 37.生物处理; 38.浮选; 39.浸出速率; 40.堆肥化; 41.粉煤灰的活性; 42.增容比; 43.溶剂浸出; 44.低温破碎; 45.放射性废物 二、填空题 1.危险废物通常具有____、____、____、____、____、____等危害环境和人类健康的 特性,因而需单独进行管理。 2.固体废物的焚烧系统一般包括____、____、____、____、____等子系统,另外,可 能还有焚烧炉的控制和测试系统及废热回收系统等。 3.生活垃圾收集系统主要包括__ _ 和___ 两类。 4.影响筛选效率的因素主要有____、____和____。 5.重力浓缩借助___进行脱水,脱水对象主要为____水,脱水后物料含水量一般在 ____%。 6.焚烧过程中二恶英类物质主要产生于燃烧温度低于度的物料不完全燃烧阶段。 7.低温破碎主要应用于____、____及废弃电路板等类别的固体废弃物。 8.固废物料的颗粒经摇床分选后,在摇床床面垂向上的分层表现为____的颗粒在最上 层,其次为____的颗粒,再次为____的颗粒,沉于最底层的是____的颗粒 9.填埋场的合理使用年限一般应在年以上,特殊情况下最低不应少于年。 10.固体废物焚烧时释放出来的热量可用和来表示。 11.危险废物的危险特性主要包括、、、、、、等。 12.我国控制固体废物污染的“3C”原则是指、、。 13.我国城市垃圾收运系统包括、、等三个阶段。 14.固体废物的热值主要包括、等两类。 15.机械破碎是利用工具对固体废物施力而将其破碎的,主要包 括、、、、等几种方式。 16.二恶英类物质主要包括和两类。

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