大气污染控制技术学习实践报告

华南农业大学高等教育自学考试毕业综合实践报告姓名：黄衍荣专业名称：环境保护与管理专业层次：本科准考证号：130207200574主考学校：华南农业大学辅导站：资源与环境学院辅导教师：种云霄日期：2010年9月27日目录1概述...........................................................................................................................32惠州东江威立雅环境服务有限公司烟气治理工艺简述.......................................33半干法和干法结合的烟气处理工艺流程...............................................................44二噁英形成机理和参数控制...................................................................................55半干法和干法结合的烟气处理工艺运行总结.......................................................6《大气污染控制技术》学习实践报告——半干法和干法结合的烟气治理工艺在系统学习完《大气污染控制技术》课程后，结合自己在惠州东江威立雅环境服务有限公司的工作经历，对危险废物的高温焚烧半干法和干法结合的烟气治理工艺有了更深的了解。以下简述惠州东江威立雅环境服务有限公司焚烧车间半干法和干法结合的烟气治理的运行情况。1概述惠州东江威立雅环境服务有限公司是“广东省危险废物综合处理示范中心”一期工程项目法人及运营商，是列入《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》的31个综合性危险废物处置中心之一，位于惠东县梁化镇石屋寮南坑。厂区建设用地面积约23万平方米，一期危险废物的处理处置能力为50,000吨/年，其中高温焚烧处理能力约为10,000吨/年(每天约30吨)。它是由广东省环境保护厅筹建的广东省内第一个较大规模并具示范性质的重要环保项目。2惠州东江威立雅环境服务有限公司烟气治理工艺简述对于净化焚烧炉烟气方面，烟气排放在任何时间必须达标是首要目标。在各种烟气净化工艺选择中，必须考虑它的净化效果，药剂的消耗量、设备的寿命、成熟的技术等。惠州东江威立雅环境服务有限公司采用半干法和干法结合的烟气治理工艺。半干法是把石灰浆注入烟气内，把烟气同时降温和中和酸性气体，是一种得到广泛应用的技术，在大多数欧洲国家运行的危险废物回转窑已广泛采用，由于注入含中和酸性气体的液体，能有效防止烟气中氯化芳香族分子的产生，亦可防止二噁英在催化作用的金属催化反应的形式，大大减低二噁英的产生。利用半干法处理过的烟气，一般来说是已达到国家排放标准。由于此工程是一个示范项目，排放标准应较为严格，为提高标准，在半干法处理的后段再加入干法处理，使烟气再进一步被碳酸氢钠中和，以达到较严格的欧洲排放标准。3半干法和干法结合的烟气处理工艺流程二次燃烧室出来的高温烟气首先进入余热锅炉，余热锅炉将烟气中的部分热能回收，产生蒸汽供回转窑、废油贮罐加热和示范中心二期预留的综合利用车间使用。烟气温度由1100～1250℃降至400℃～500℃进入急冷塔。急冷塔采用碱液（石灰乳液）喷淋雾化，吸收部分酸性气体，供水和供液管路上的自动调节阀可以快速准确地调节给液（给水）流量。给液（给水）经塔内的压力雾化喷头将水雾化成小于30μm，直接与烟气进行传质传热交换，利用烟气的热量使喷淋的水分蒸发，从而使烟气在塔内迅速降温至200℃左右。雾化喷头采用美国进口设备，不锈钢材质，采用压缩空气作雾化介质。急冷塔出来的烟气进入干式反应器，用碳酸氢钠中和烟气中的HF、HCl、SO2，用粉末活性炭吸附去除烟气中的重金属和二噁英等。由干式反应器出来的烟气进入布袋除尘器，除去粉尘。经布袋除尘器除尘后的烟气经引风机通过烟囱排入大气，为了监视烟气污染物排放情况，在烟囱上设置烟气在线监测系统（CEMS），主要监测因子为烟尘、SO2、NOx、HCl、O2、CO和CO2。其工艺流程图见图3-1。烟气软化水灰尘碳酸氢钠、水、石灰乳液灰尘活性炭灰尘图3-1焚烧烟气处理工艺流程示意图4二噁英形成机理和参数控制根据丹麦技术大学和美国环保署国家环境评价中心的研究成果，在废气冷却期间二噁英的形成机理如下：全程合成：在有湿气和氧存在时，芳香族分子被无机卤化物（气相—固相或固相——固相反应）氯化和金属离子（主要是Cu2+）催化形成二噁英。这些反应主要在250℃～350℃发生。从前体合成：二噁英由芳香族前体（例如：苯酚和苯）和氯之间的三步反应形成：第一步由HCl和O2在金属催化剂作用下反应产生Cl2（迪肯法）。此步最佳二燃室余热锅炉反应器文丘里布袋除尘器引风机烟囱灰斗灰斗灰斗稳定、固化烟气排放温度范围为400℃～500℃，并且只在有Cu催化剂存在时快速发生。第二步由Cl2氯化芳香族分子（取代反应）。此步反应温度范围为300℃～400℃。第三步由第二步产物在金属催化剂作用下反应形成双环（二噁英）分子。此步反应温度范围为250℃～400℃，并且有CuO和NiO作为催化剂。由此可知，二噁英再合成温度范围在200℃和400℃之间，反应高峰值大约在350℃，并且有某些金属催化剂存在。研究发现，上述反应只发生在飞灰表面（固体表面反应）。本设计在正常操作时余热锅炉的出口温度范围为400℃～550℃，在二噁英再合成的临界温度之外，余热锅炉采用更高的出口温度（例如600℃）可能降低锅炉的热回收效率。欧洲大部分国家危险废物回转窑焚烧系统的锅炉出口温度范围为300℃～380℃。急冷和喷射酸性气体中和剂（石灰浆）结合在一起的烟气净化技术在欧洲得到广泛应用。余热锅炉、急冷塔、干式反应器、布袋除尘器内收集的烟尘在各自的集灰斗内经螺旋出灰机或星型排灰阀排至专用的飞灰贮罐内，在烟尘的收集过程中，要防止粉尘污染，飞灰贮罐集满烟尘后在密闭状态下用叉车送至稳定化/固化车间处理。急冷塔喷淋水量的控制是通过出口烟气温度的反馈来控制给水泵的转速进行水流量的调节。为了达到快速的调节，设计采用烟气进口温度信号作为前馈信号，先微分后积分，使调节更加灵敏。为防止急冷塔的烟尘结露，在急冷塔底部灰斗内设有电加热装置，防止沉降灰的结露。5半干法和干法结合的烟气处理工艺运行总结通过近3年的运行监控，废气排放能达到严格的欧盟排放标准，证明该工艺是可行有效的。焚烧系统出口烟气经余热利用、急冷降温、酸性气体脱除及除尘净化后，由引风机排入50m高烟囱外排。烟气处理系统进出口烟气参数见表5-1表5—1烟气处理系统进出口烟气参数项目名称二燃室出口烟囱出口GB18484—2001标准值烟气量（Nm3/h）2834037467烟气温度（℃）1150～1250150～180烟尘浓度（mg/Nm3）51160-5080HCl含量（mg/Nm3）17105～1070SO2含量（mg/Nm3）136230～70300HF含量（mg/Nm3）25～581.0～2.07.0氮氧化物（mg/Nm3）450～137650～150500CO含量（mg/Nm3）20～505～2080烟气黑度林格曼级I级林格曼级I级PCDD/PCDF（ngTEQ/Nm3）0.1～0.20.5汞及其化合物(以Hg计)(mg/m3)≤0.10.1镉及其化合物(以Cd计)(mg/m3)≤0.10.1砷、镍及其化合物（以As+Ni计）(mg/m3)≤1.01.0铅及其化合物（以Pb计）(mg/m3)≤1.01.0铬、锡、锑、铜、锰及其化合物（以Cr+Sn+Sb+Cu+Mn计）(mg/m3)≤4.04.0综上所述，在学习了《固体废物处理利用》的课程后，经过实际工作中的摸索、总结，对书本上的知识有了更深的理解和体会，真正做到理论结合实际。