五、固体废物典型焚烧系统：,国际上常用的四大焚烧系统：,机械炉床式焚烧炉,旋转窑式焚烧炉,流化床式焚烧炉,模组式焚烧炉,,贮存及进料子系统：,焚烧子系统：,废热回收子系统：,发电子系统：,给水处理子系统：,烟气处理子系统：,废水处理子系统：,1、焚烧系统的组成：,灰渣收集及处理子系统：,贮存及进料子系统：称重—卸料—贮存—进料,焚烧子系统：焚烧炉本体（炉床、燃烧室）,,炉排是构成焚烧炉燃烧室的最关键部件：,炉排类型：,往复式炉排：,转动滚筒式炉排：,摇动式炉排：,逆动式炉排：,焚烧子系统：,炉排的种类：,炉排类型：,转动滚筒式炉排：,炉膛温度：,炉膛内的温度一般为700~1000℃，最好控制在750~950 ℃,炉膛内的温度下限设定： 恶臭物质的氧化分解一般认为在700℃以上时进行得比较完全， 低温时容易产生剧毒物质二恶英，当温度高于700 ℃时，二恶英及其前驱物由生成转向分解,炉膛内的温度上限设定： 设备腐蚀和灰渣的结焦（焚烧灰熔融温度1100~1200 ℃） 减少烟气中氮氧化物的生成,焚烧子系统：,炉膛,燃烧室：,第一燃烧室：,第二燃烧室：,焚烧子系统：,主要完成固体物料的燃烧和挥发组分的火焰燃烧,主要对烟气中未燃尽组分和悬浮颗粒进行燃烧,助燃空气：,一次空气：,由炉排下方吹入，其作用是提供废物燃烧所需氧气，同时还可以防止炉排过热,二次空气：,由炉排上方吹入，其主要作用使炉膛内气体产生搅动，造成良好的混合效果，同时为烟气中未燃尽可燃组分氧化分解提供所需的氧气,焚烧子系统：,燃烧室的四种气流模式：,焚烧子系统：,可以使垃圾受到充分的干燥 适于焚烧低热值（低位发热量2000~4000kJ/kg） 及高含水量的垃圾较适用；,对流式：,燃烧室的四种气流模式：,并流式：,燃烧气体对垃圾干燥效果较低 常用于焚烧高热值(低位发热量5000kJ/kg以上)及低含水量的垃圾,,适用于焚烧中等发热量的垃圾，即低位发热量为1000~6300kJ/kg的垃圾。
错流式：,燃烧室的四种气流模式：,二次回流式：,适于垃圾热值随四季变化较大,,2、焚烧炉类型：,机械炉床焚烧炉,优点： 容量大 效率高， 焚烧彻底， 燃烧稳定， 余热利用高,缺点： 造价高，技术复杂，维修费高，运行管理要求高 不适合于含水率特别高的污泥,并流式回转窑焚烧炉,逆流式回转窑焚烧炉,旋（回）转窑式焚烧炉：,并流式旋转窑焚烧炉：,,,逆流式旋转窑焚烧炉：,旋（回）转窑式焚烧炉：,优点： 操作弹性大，能适应不同性状的废物 垃圾搅拌及干燥好，适合于中小容量，可高温安全燃烧，残灰颗粒小 机械零部件少，发生故障的可能性小,缺点： 连续传动装置复杂，炉内的耐火材料易损坏 燃烧效率低，处理低热值废物时必须加辅助燃料 炉体排出的尾气常带恶臭，需脱臭装置或导入高温后燃烧室,在工业垃圾焚烧领域应用广泛,适用范围：,适用于处理PCBs等危险废物和一般工业废物 特别是含多种难燃烧物质或水分变化较大的垃圾，对处理多种混合固体废物有利,处理城市生活垃圾时会因动力消耗大而增加垃圾的处理成本,处理高粘度污泥时，易在炉内干燥区粘附结块而影响传热效率,流化床式焚烧炉 （Fluidized bed incineration, FBI）,如何分离热载体与灰渣？,优点： 容量适中，热导性好，燃烧效率高 炉床单位面积处理能力大 床层温度易于控制 本体结构简单，无机械传动部件，不易产生故障，造价便宜,流化床式焚烧炉：,缺点： 动力消耗较多 废气中粉尘较多 空气分布必须均匀，否则发生偏流影响流化状态和尾气夹带量，燃烧温度和焚烧完全性,一种综合性能优越的城市垃圾焚烧方式，尤其适合我国垃圾热值低的国情,流化床式焚烧炉：,可用于处理生活垃圾、污泥、油渣以及多种有机废液和小颗粒废物等。
模组式固定床焚烧炉（控气式焚烧炉）：,一次燃烧室助燃空气量为理论空气量的70~80%,优点： 适用于中小容量，构造简单，装置可移动，机动性强,模组式固定床焚烧炉（控气式焚烧炉）：,缺点： 燃烧不完全，燃烧效率低，使用年限短（5~10年），平均建造成本高,适用范围： 已成为主要的小型废物焚烧炉，普遍为一般学校、机关、医院、工厂及小型乡镇使用 适用于废纸、城市垃圾和医疗垃圾的处理 也可用于焚烧其他一般固体、液体及污泥废物 但不十分适合危险废物焚烧使用模组式固定床焚烧炉（控气式焚烧炉）：,1）焚烧产生的废气组成,粒状污染物，CO，SO2， SO3， NOX，HCl，HF，重金属，二恶英/呋喃，N2，H2O,2）排放标准,《GB 18485-2001 生活垃圾焚烧污染控制标准》,《危险废物焚烧污染控制标准》GB 18484-2001,六、焚烧产生的大气污染物及其控制：,3）烟气中主要污染物控制技术,粒状污染物控制技术,氮氧化物控制技术,酸性气体控制技术,重金属控制技术,二恶英/呋喃控制技术,,,,六、焚烧产生的大气污染物及其控制：,粒状污染物控制技术,静电除尘器 布袋除尘器 旋风除尘器 湿法除尘设备,氮氧化物控制技术,氮氧化物的产生：,燃料型氮氧化物：,热力型氮氧化物 （火焰温度在1000℃以上时会大量产生）,氮氧化物的控制技术：,燃烧控制法：,湿法（较少用于垃圾焚烧）,干法（选择性非催化还原和选择性催化还原）,空气中的氮,燃料中的氮,酸性气体控制技术,干式洗烟法,半干式洗烟法,湿式洗烟法,酸性气体控制技术,干式洗烟法,去除效率：HCl 60%，SO2 30%左右。
酸性气体控制技术,半干式洗烟法,去除效率：90%以上酸性气体控制技术,湿式洗烟法,去除效率：90%以上NaOH或Ca(OH)2SO2,HCl,重金属控制技术,降温凝结,截获凝结颗粒,挥发性高的铅、镉及汞等少数重金属不易被凝结去除,,,3）烟气中主要污染物控制技术,二噁英/呋喃控制技术,二噁英（PCDDs）：,指含有二个氧键连接二个苯环的一类有机氯化合物呋喃（PCDFs）：,指含有一个氧键连接二个苯环的一类有机氯化合物TCDD：2,3,7,8－四氯二苯二恶英,二恶英/呋喃控制技术,是现有化合物中最毒物质，毒性比氰化物大1000倍,PCDDs/PCDFs的浓度表示方式：,总量浓度（ng/m3, ng/kg,ng/L ）,毒性当量浓度（TEQ）： 以2,3,7,8－TCDD为基准（系数1.0）,注：表中规定各项标准限值，均以标准状态下含11％O2的干烟气为参考值换算,生活垃圾焚烧炉大气污染物排放限值（GB18485-2001）,PCDDs/PCDFs的产生：,废物本身所含有：,炉内形成：,焚烧含微量PCDDs/PCDFs的垃圾,炉内形成的不完全燃烧碳氢化合物与氯化物结合形成,排出燃烧室外的烟气中氯苯、苯酚等前驱物在特定 条件下被金属氧化物催化合成PCDDs/PCDFs,炉外低温合成：,生成PCDDs/PCDFs的前驱物质氯苯、苯酚,控制来源：,减少炉内形成：,避免炉外低温再合成：,重点：保证足够的燃烧温度和停留时间 焚烧温度≥850℃,停留时间≥ 2s 焚烧温度≥ 1000℃,停留时间≥ 1s,避免含PCDDs/PCDFs物质和含氯成分高的物质（如PVC）进入垃圾,共“a-g”七条措施,PCDDs/PCDFs的防治：,a.在燃烧室设计时采取适当的炉体热负荷，以保持足够的燃烧温度、气体停留时间、燃烧段和后燃烧段的不同空气量及预热温度等,b.炉床上的二次空气量要充足,c.燃烧室的气流模式宜采用顺流式,d.高温阶段炉室体积应足以确保废气有足够的停留时间,e.操作上，确保废气中有适当的过氧浓度（6~12%）,f.在启炉、停炉或炉温不足时，应确保启动助燃器达到既定炉温,g.通过监测系统和各种控制调节系统，确保燃烧完全,对于烟气中已生成的PCDDs/PCDFs： 干法或半干法：喷入吸附剂（如活性炭或焦炭粉）或 设置吸附剂的固定床吸附与除尘设备联合 湿法：对PCDDs/PCDFs总浓度影响不大，但可使毒性 当量浓度（TEQ）有所降低,避免炉外低温再合成：,PCDDs/PCDFs生成的典型温度：350±50℃ 主要发生在锅炉内（尤其在节热器部位）或粒状污染物控制设备前。
PCDDs/PCDFs的测定：,属于超痕量级测试：GC-MS联机测定,七、焚烧产生的残渣及其控制：,灰渣种类：,属于危险废物，必须进行固化/稳定化处理,,焚烧灰渣的处理处置及再利用： 图7-26（P220）：典型的灰渣处理处置技术 图7-27（P221）：典型的焚烧灰渣再利用技术,七、焚烧产生的残渣及其控制：,。