垃圾焚烧飞灰处理技术讲解

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1、国内垃圾焚烧烟气及飞灰处理新技术 2008年04月 张志坤张志坤 地址：上海市西康路828号四楼 邮编：200040 总机：52138028 52136226 传真：52138226 主 要 内 容 l 国内垃圾焚烧烟气处理现状 l 垃圾焚烧烟气处理新技术 专利技术酸性气体净化装置 专利技术洗涤塔 l 国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺建议 l 飞灰处理新技术 专利技术螯合剂 专利技术混炼机 一、国内垃圾焚烧厂烟气处理现状 4 4 国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺概况国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺概况 l 半干法活性炭喷射 布袋除尘器 l 干法活性炭喷射 布袋除尘器 l 循环流化活性炭喷射 布袋除尘器 5 5

2、半干法处理工艺流程示意图 6 6 应用实例： 上海御桥、上海江桥、天津双港、广州李坑、成都 洛带、苏州光大、北京高安屯、江苏昆山 半干法工艺特点： l 污染物去除效率高 l 石灰耗量低 l 废水零排放 l 反应残余物干燥 l 对石灰浆品质要求比较高 旋转喷雾器工作时，喷嘴 盘以高速转动将吸收剂溶 液雾化成细滴，与烟气中 的酸气发生反应，起到除 酸作用。 旋转喷雾器 半干法的工艺特点及应用实例 7 7 干法处理工艺流程示意图 8 8 工艺特点： l 石灰耗量高 l 不需要排水处理设备 l 工艺流程简单,设备投资低 l 除尘和去除有害气体效果较高 干法的工艺特点及应用实例 应用实例： 成都洛带垃圾

3、焚烧厂、太仓垃圾焚烧厂 9 9 循环流化处理工艺流程示意图 1010 应用实例： 滨江生活垃圾焚烧厂、许昌生活垃圾焚烧厂、金 华垃圾焚烧发电厂、富阳生活垃圾焚烧厂 工艺特点： l 无污水排放； l 占地面积小； l 系统结构简单，造价低，便于运转和维护； l 反应效率略低. 循环流化工艺特点及应用实例 1111 国内部分垃圾焚烧厂烟气主要污染物排放值 1212 注： 1）本表规定的各项 标准限值，均以标准 状态下含11%O2的干 烟气为参考值换算。 2）烟气最高黑度时 间，在任何1h内累计 不得超过5min。 3）GB18485-2001中 HCl、SOX、NOX、CO 为小时均值，其余污 染

4、物均为测定均值。 4）欧盟1992标准和 EU2000/76/EEC中重 金属、二恶英类为测 定均值。 烟烟 气气 排排 放放 标标 准准 比比 较较 国内垃圾焚烧厂烟气处理现状总结 l 国内目前的垃圾焚烧厂均可以达到 GB18485-2001或欧盟1992标准，但无 法达到欧盟2000标准。 l 随着社会各界对环保意识的加强，将直 接推动烟气排放标准更加严格。 l 目前国内已有部分筹建的垃圾焚烧厂的 烟气排放拟采用欧盟2000标准。 l 因此，必须寻找新的烟气处理工艺。 二、垃圾焚烧烟气处理新技术 达到欧盟2000标准的工艺组合之一 SNCR + 半干法 + 干法 + 活性炭喷射 + 袋式除

5、尘器 1616 半干法+干法处理工艺流程 专利技术-酸性气体净化装置 专利号：200820055929. 4 l 一种酸性气体净化装置，由半干式脱酸装 置和干法脱酸装置连接构成。喷嘴从半干 式反应塔的顶部喷入冷却水和NaOH溶液 。在后续的烟气管道中喷入消石灰粉末与 烟气中残余的酸性气体进一步发生中和反 应。 l 本专利将半干法除酸装置与干法除酸装置 相结合，使二者配合运行，提高了酸性气 体脱除效果，烟气排放可以达到欧盟2000 标准。 1818 消石灰喷射 半干法+干法处理工艺流程示意图 应用实例：青岛小涧西生活垃圾焚烧厂（在建）。 达到欧盟2000标准的工艺组合之二 SNCR + 干法 +

6、 活性炭喷射 +袋式除尘器 + 湿法 国外湿法工艺的应用 l日本一些焚烧厂采用组合工艺治理烟气，如采用“半干法+干 法”、“干法+湿法”等，组合工艺的综合效益一般要优于单一的 工艺。 l日本的国家烟气排放标准相当宽松，但各地方政府实际执行 的标准十分严格，大城市(东京、大坂、横滨、名古屋等)一般实 际的污染物排放浓度远低于欧盟2000标准的限值。 l欧洲部分新建的垃圾焚烧厂采用了湿法工艺。 l欧洲采用湿法工艺的焚烧厂完全可以达到欧盟2000标准。 2006年日本东京地区焚烧厂烟气排放测定结果 注：为湿法，为干法，为半干法+干法，其余均为干法+湿法。 粉末活性炭 飞灰 烟囱 废水 水 NaOH溶

7、 液 2222 干法+湿法工艺流程图 湿法工艺核心设备洗涤塔 专利号：200820055928.x 应用实例：此专利技术拟在上海江桥焚烧厂扩建工程中应用 一种洗涤塔，由一个塔身构成，塔身中设置有内腔 。塔身内腔中设置有一个冷却部和一个吸收减湿部 。冷却部对烟气进行降温并去除部分酸性气体。吸 收减湿部对酸性气体进一步去除，并去除烟气中的 部分水分（除湿）。 洗 涤 塔 构 造 图 27 1吸收减湿部,2冷 却部,3第二除雾器, 4第二支撑件, 5喷 水管, 6支撑件, 7填 充物, 8第二模穴套 板, 9支撑件, 10第 一除雾器, 11第一 支撑件, 12喷淋水 管, 13支撑件, 14烟 气

8、进口管, 15锚链 螺母, 16套板,17烟 道, 18支撑件, 19入 口套管, 20吸收减 湿液入口, 21吸收 减湿液出口, 22冷 却液入口, 23冷却 液出口, 24烟气入 口, 25烟气出口, 26 洗烟排水口, 27第 一模穴套板。 三、国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺建议 2626 对于中型城市或经济水平一般的大型城市 规模为1000吨/日左右的焚烧厂： 可采用干法或半干法工艺，并预留SNCR系统的位置。 规模为1000吨/日2000吨/日左右的焚烧厂： 可采用“干法+半干法”工艺，同时预留SNCR系统的位置。 规模超过2000吨/日的焚烧厂： 应采用“干法+湿法”的组合工艺，同时设

9、置SNCR脱氮系统。 国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺建议 2727 国内垃圾焚烧厂烟气处理工艺建议 对于经济发达城市的特大/超大城市 不推荐建设规模小于1000吨/日的焚烧厂 规模为1000吨/日1500吨/日左右的焚烧厂： 可采用“干法+半干法”工艺，同时预留SNCR系统的位置。 规模超过1500吨/日的焚烧厂： 尽量采用“干法+湿法”的组合工艺，同时设置SNCR脱氮系统。 四、飞灰处理新技术 2929 锅炉 飞灰 锅炉 节热 飞灰 (半)干式 洗烟塔 飞灰 袋滤式 集尘器 飞灰 垃 圾 焚 烧 飞 灰 来 源 国内垃圾焚烧厂飞灰出路 目前国内垃圾焚烧厂的飞灰一般经水泥固 化后送往危险废物填埋场

10、填埋处理，费用 一般需1000元/吨以上。 飞灰处理后进填埋场的标准出台 2008年4月2日，环境保护部公告 2008年 第5号： 关于发布生活垃圾填埋场污染控制标准国家污 染物排放标准的公告，标准名称和编号为：生活垃 圾填埋场污染控制标准（GB 16889-2008），自 2008年7月1日起实施 。 标准6.3条规定 l生活垃圾焚烧飞灰和医疗废物焚烧残渣（包 括飞灰、底渣）经处理后满足下列条件，可以 进入生活垃圾填埋场填埋处置： l含水率小于30%；二恶英含量小于 3ug/Nm3 ； l按照HJ/T300制备的浸出液中危害成分浓度 低于表1规定的限值。 表1 浸出液污染浓度限值 序号污污染

11、物项项目浓浓度限值值（mg/L） 1汞0.05 2铜40 3锌100 4铅0.25 5镉0.15 6铍0.02 7钡25 8镍0.5 9砷0.3 10总铬4.5 11六价铬1.5 12硒0.1 飞灰稳定化处理新技术 我公司提供了一种使用螯合剂处理焚烧飞灰的方法。通过向垃圾焚烧 飞灰中加入我公司专利螯合剂，并使用我公司专利混炼机进行混炼后， 实现飞灰的稳定化处理。处理后的飞灰满足危险废物鉴别标准浸出 毒性鉴别（GB5085.3-2007）和2008年7月1日实施的生活垃圾填埋 场污染控制标准（GB16889-2008）的要求，可送往生活垃圾填埋场填 埋处理。 该技术使垃圾焚烧飞灰稳定化处理技术实

12、现本质的、跨越式的进步， 对垃圾焚烧事业的健康、可持续发展具有重要意义。 专利技术-螯合剂 专利号：200810032233. 4 本螯合剂的商品名为“福来西”，其使用优点如下： 螯合剂的使用量很少，仅为飞灰重量的0.13%，几乎不影响 处理后飞灰的填埋量； 在处理过程中以及处理后，都不产生二次污染物质，并具有 长期的安全稳定性； 本螯合剂不仅可以处理焚烧飞灰，而且可以处理土壤、污泥 、工业废水、矿渣等； 混炼所用水可以为自来水、河水、地下水、工业用水、中水 等，都不影响处理效果； 可以和水泥共同处理飞灰，螯合剂的处理效果不受任何影响 。 螯合剂稳定化处理示意图 螯合前 螯合后 螯合反应 上海

13、日技螯合剂产品福来西 福来西分为固体和液体两种形态，其规格见下表。 福来西产品规格表福来西产品规格表 类型形态有效成分含量包装其它指标 固体白色或灰白色结晶 95% 塑料编织 袋，25kg/包 液体褐色或赤褐色液体 50% 塑料方桶，1000L/桶 或塑料圆桶，200L/桶 比重：1.2 pH：13 稳定化前的飞灰 飞灰稳定化物 飞灰稳定化前后的外观变化 飞灰浸出毒性试验 测试单位： 油脂株式会社油化事業本部技術部第 二 同济大学污染控制与资源化研究国家重点 实验室 飞灰样品来源： 上海江桥生活垃圾焚烧厂 浦东御桥生活垃圾焚烧厂 试验结果比较 项目试验1试验2试验3试验4 试验 方法 焚烧飞灰

14、 100 g 重金属含量：铅 2500mg/kg、镉120 mg/kg、铬150 mg/kg 螯合剂（g）0012 水（g）30302928 水泥（g）020200 试验 浸出 结果 铅（mg/l）14.41.40.05以下0.05以下 镉（mg/l）-0.05以下0.05以下 铬（mg/l）-0.05以下0.05以下 试验结果表明，浸出结果完全达到生活垃圾填埋污染控制标准的要求 飞灰稳定化处理的关键设备-混炼机 专利号：200720075733. 7 混炼机的特点 本产品是飞灰化学稳定化处理系统的核心 设备，用于搅拌混合飞灰、螯合剂、加湿水 混合物； 该设备具有工艺简单、稳定化效果好、费 用

15、低廉等优点，可节约昂贵的安全填埋场建 设费用及飞灰填埋费用。 混炼机的结构及工作原理 飞灰和水泥混合物由进料口加入，混炼转子前半部分为螺旋叶片，用于推进加入 物料。混炼转子后半部分为交错安装的混炼叶片，这种安装方式可以在混炼叶片 和外壳之间沿圆周方向形成不同的空间，物料在前进过程中不停被混炼叶片“剪 断”并进入混炼叶片和外壳形成的空间，物料在混炼机中的运动轨迹就成为“不 断被剪断的螺旋运动”，从而产生很好的搅拌混炼效果。 1-出料口、2-机座、3-齿轮箱、4-减速机、5-联轴器、6-联轴器、7-进料口 、8-混炼转子、9-机壳。 飞灰稳定化处理系统的投资与成本 以生活垃圾焚烧厂日处理垃圾1200吨，飞 灰产生率1.5%为例： 飞灰稳定化处理系统的造价约500万元 。 每吨飞灰处理的全成本在500元以下。 比目前的危险废物填埋费要低得多。 飞灰稳定化专利技术的应用 目前，混炼机及螯合剂专利技术已在成 都洛带生活垃圾焚烧（1200t/d）得到应 用，现正处于调试阶段。 谢谢 谢！谢！ 地址：上海市西康路828号四楼 邮编：200040 总机：52138028 52136226 传真：52138226 联系人：张志坤（分机627，13611969293） 白