第六章：固体废弃物处理与处置 - 工业固体废物处理及资源化.PPT

固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste KUST Faculty of Environmental Science and Engineering 固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste 环境工程本科课程 昆明理工大学环境科学与工程学院 KUST Faculty of Environmental Science and Engineering ?2006 宁 平 陈建中 瞿广飞 固体废物热处理 【概念】焚烧　 干燥 　　　　热裂解 焙烧 热值 燃烧温度 DRE 热灼减量比 焚烧效率 【方法原理】 焚烧原理；热平衡和烟气分析；焚烧工艺系统组成；焚烧炉系统选择；热解原理；典型固体废物的热解；焙烧方法。 本章重点 固体废物热处理 处理方法 焚烧处理 热裂解 焙烧处理 其它热 处理方法 焚烧（incineration）: 生活垃圾和危险废物的燃烧（具有强烈放热效应、有基态和电子激发态的自由基出现、并伴有光辐射的化学反应现象 ） 热解:是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过 程。 焙烧: 在低于熔点的温度下热处理废物改变废物的物理化学性质以利于后续资源化利用的处理过程 干燥脱水 热分解 烧成 1 4 2 3 固体废物热处理 机械化连续垃圾焚烧炉。处理能力、焚烧效果、治污↗ 焚毁带病毒、病菌的垃圾。→英、美、法等试验研究，建立焚烧炉 19世纪中后期 20世纪初 1960’ 大型机械化炉排；较高效率的烟气净化系统 1970~1990 自控、移动式机械炉排焚烧炉、多样化、T ↗ 除尘 资源化 智能化 多功能 综合性 1 2 3 4 垃圾焚烧演示 … .. 我国始于1980′ 第一节：焚烧处理 焚烧 原理 燃烧、燃烧机理、燃烧技术、主要影响因素 热平衡及烟气分析 固体废物热值、燃烧温度、空气和烟气量计算 焚烧 工艺 焚烧工艺系统组成 焚烧炉系统 焚烧炉、余热利用系统、焚烧炉选评 第一节：焚烧处理 焚 烧 机 理 温度 着火条件 可燃物质 助燃物质 引燃火源 蒸发 挥发 分解 烧结、熔融 氧化还原 CxHyOzNuSvClw + (x + v + y/4 – w/4 – z/2) O2→ xCO2 + wHCl + 0.5uN2 + vSO2 + (y-w) /2 H2O 焚烧 第一节：焚烧处理 焚 烧 技 术 层状燃烧技术 过程稳定、技术成熟、应用广 固定炉排焚烧炉、水平机械焚烧炉、倾斜机械焚烧炉等 辐射、烟气对流，翻转及搅动 炉型设计和配风设计 流化燃烧技术 较成熟，可处理低热值、高水分废物，但对入料要求均匀化、细小化 流化床焚烧炉 空气流和烟气流快速移动，物料流态化状态 旋转燃烧技术 较成熟、效率高 回转窑焚烧炉 滚筒、抄板 第一节：焚烧处理 焚烧影 响因素 固体废物性质：可燃成份、有毒害物质、水分 焚烧温度：850~950 ℃, 1150℃ 供氧量和物料混合程度: 过剩空气系数 　停留时间: 1.5~2h;2s 　废物料层厚度、运动方式、预热温度 进气方式、燃烧器性能、烟净化系统阻力 ３Ｔ－１Ｅ 第一节：焚烧处理 固体废物热值 :单位质量固体废物在完全燃烧时释放出的热量 热值 HHV LHV Dulong公式、Steuer公式、Scheurer公式等 氧弹量热计 能量 守恒 废物热量+辅助燃料热量+助燃空气热量 有用热量+化学不完全燃烧热损+机械热损+烟气显热+灰渣显热 Q1 第一节：焚烧处理 固体废物燃烧温度 :在焚烧系统处于衡压、绝热状态，系统所有能量都用于提高系统温度和物料的含热时，焚烧系统的最终温度 绝热燃烧温度 实际燃烧温度 近似 计算 第一节：焚烧处理 空气和烟气量计算 :完成燃烧反应的最少空气量 理论空气量 实际空气量 烟气量 第一节：焚烧处理 焚 烧 工 艺 工艺 系统 空气系统 前处理系统 进料系统 焚烧炉系统 其它系统 烟气系统 第一节：焚烧处理 焚 烧 工 艺 前 处 理及进料 系 统 接受 贮存 分选 破碎 定量给料 车辆、地衡、控制间、垃 圾池、吊车、抓斗、破碎和筛分设备、磁选机，以及臭气和渗滤液收集、处理设施等。螺旋给料、炉排进料、推进器给料等 操作 设备、设施 构筑物 第一节：焚烧处理 焚 烧 工 艺 焚 烧 炉 系 统 气化热解炉 气化熔融炉 电