一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法技术

本发明专利技术公开了一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，包括以下步骤：a.将垃圾与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理；b.步骤a中产生的烟气进入烟气洗涤塔，喷射碱液进行处理；c.步骤b中处理的烟气出塔后喷射吸附剂，再经除尘器收集飞灰，排出气体。该方法在垃圾焚烧处理的前、中、后段均采取了相应手段对二噁英进行控制，焚烧前的预混使得焚烧中氯源减少，焚烧产生的烟气通过洗涤限制了二噁英生成所需的反应物含量、催化剂活性，后段通过吸附将残余二噁英作稳定化处理，实现了整体上高效控制二噁英，免去了复杂的设备改造，成本可控。

An efficient control method of dioxin in waste incineration

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法
本专利技术涉及垃圾处理领域，尤其涉及一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，城市垃圾的数量也飞速增长，对垃圾进行减量化、无害化和资源化的“三化”处理急需大范围推广。目前对垃圾进行焚烧处理是垃圾“三化”处理的最主要且最有效的方法之一，但垃圾焚烧所产生的飞灰中含有大量的二噁英和重金属，如不对其进行无害化和稳定化处理将对环境带来严重污染。二噁英是一种强毒性有机化学物质，其毒性相当于氰化物的130倍、砒霜的900倍，主要通过呼吸道、皮肤和消化道进入人体，会导致严重的皮肤损伤性疾病，具有强烈的致癌、致畸作用，同时还会毒害生殖系统、免疫系统和内分泌系统。由于二噁英会在垃圾处理的各个过程都有可能合成出现，甚至在高温热分解后还会在降温过程中再合成，目前对于垃圾焚烧中二噁英含量的控制主要通过对设备进行改造，成本较高；或是在某一阶段进行调控，无法避免二噁英的再次合成，导致最终飞灰中的二噁英含量达不到排放标准。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，包括以下步骤：a.将垃圾与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理；b.步骤a中产生的烟气进入烟气洗涤塔，喷射碱液进行处理；c.步骤b中处理的烟气出塔后喷射吸附剂，再经除尘器收集飞灰，排出气体。作为一种优选的技术方案，所述螯合剂选自多磷酸盐、氨基酸盐、冠醚衍生物、多胺化合物中的一种或多种的混合。作为一种优选的技术方案，所述氨基酸盐选自氨基酸钠、氨基酸钙、氨基酸锌、氨基酸镁中的一种或多种的混合。作为一种优选的技术方案，所述碱液的制备原料选自碳酸钠、碳酸氢钠、硫代硫酸钠、尿素、氢氧化钙中的一种或多种的混合。作为一种优选的技术方案，所述吸附剂选自活性炭、煤粉、碳纳米管中的一种或多种的混合。作为一种优选的技术方案，所述焚烧炉的焚烧处理能力为400～750t/d，空气过剩系数为1.5～1.8。作为一种优选的技术方案，所述焚烧炉炉膛内的压力为-60kPa～-40kPa。作为一种优选的技术方案，所述焚烧炉炉膛内的焚烧温度大于850℃。作为一种优选的技术方案，所述垃圾与螯合剂的重量比为(350～450)：1。本专利技术的第二方面提供了一种如上所述的垃圾焚烧中二噁英高效控制方法的应用，其用于处理生活垃圾。有益效果：本专利技术提供的一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法在垃圾焚烧处理的前、中、后段均采取了相应手段对二噁英进行控制，焚烧前的预混使得焚烧中氯源减少，焚烧产生的烟气通过洗涤限制了二噁英生成所需的反应物含量、催化剂活性，后段通过吸附将残余二噁英作稳定化处理，实现了整体上高效控制二噁英，免去了复杂的设备改造，成本可控。具体实施方式结合以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本专利技术的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，包括以下步骤：a.将垃圾与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理；b.步骤a中产生的烟气进入烟气洗涤塔，喷射碱液进行处理；c.步骤b中处理的烟气出塔后喷射吸附剂，再经除尘器收集飞灰，排出气体。步骤a:在垃圾进入焚烧炉前将其与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理，本申请中垃圾与螯合剂共混的方法可为本领域技术人员熟知的任何一种，例如在螺旋拌合机内搅拌混合。在一些优选的实施方式中，所述螯合剂选自多磷酸盐、氨基酸盐、冠醚衍生物、多胺化合物中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述螯合剂为氨基酸盐。在一些优选的实施方式中，所述氨基酸盐选自氨基酸钠、氨基酸钙、氨基酸锌、氨基酸镁中的一种或多种的混合；进一步优选的，所述氨基酸盐为氨基酸钙。本申请中的氨基酸钙是指氨基酸螯合钙，购自上海曙灿实业有限公司。在一些优选的实施方式中，所述垃圾与螯合剂的重量比为(350～450)：1；进一步优选的，所述垃圾与螯合剂的重量比为400：1。专利技术人发现，将氨基酸钙与垃圾混合后再进行焚烧，可以降低飞灰中的二噁英含量，其原因在于，氨基酸钙在前期温度较低的燃烧阶段会和垃圾焚烧产生的氯气发生化学作用，生成氯化氢，进而氯化氢又会和剩余的氨基酸钙反应生成金属氯化物，从而极大地减少了氯源攻击碳化物，生成氯酚或氯苯，即二噁英的前驱物含量大幅减少；此外，垃圾在高温下焚烧完全后，氨基酸钙分解留于残渣灰分中，将残渣进一步加工可作为肥料使用，增加肥料中的氮含量，实现资源回收再利用。专利技术人发现，将氨基酸钙与垃圾混合后再进行焚烧，可以降低飞灰中的二噁英含量，其原因在于，氨基酸钙会和垃圾焚烧产生的氯气或氯化氢发生化学作用，生成金属氯化物，从而极大地减少了氯源攻击碳化物，进而减少了氯酚或氯苯的生成，即二噁英的前驱物含量大幅减少；此外，氨基酸钙分解后生成的含氮化合物同样可以抑制二噁英的生成。在一些优选的实施方式中，所述焚烧炉的焚烧处理能力为400～750t/d，空气过剩系数为1.5～1.8。；进一步优选的，所述焚烧炉的焚烧处理能力为550t/d，空气过剩系数为1.7～1.8。本申请中的空气过剩系数通过测量烟气中的氧量折算得到，空气过剩系数＝21％/(21％-氧量)，氧量是指氧气在气体中的体积百分数。在一些优选的实施方式中，所述焚烧炉炉膛内的压力为-60kPa～-40kPa；进一步优选的，所述焚烧炉炉膛内的压力为-50kPa。在一些优选的实施方式中，所述焚烧炉炉膛内的焚烧温度大于850℃。专利技术人发现，在焚烧过程中控制焚烧负荷和空气过剩系数可以使垃圾充分燃烧，分解产物由大分子进一步分解成小分子，尤其是芳香类大分子的分解，减少了芳香化合物在焚烧过程中的存在时间，即减少了二噁英生成所需要的反应物和反应条件；控制焚烧炉内负压可以在低能耗的条件下保证较高的垃圾处理效率，同时不影响垃圾无害化的效果。步骤b：垃圾焚烧产生的烟气进入烟气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/na.将垃圾与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理；/nb.步骤a中产生的烟气进入烟气洗涤塔，喷射碱液进行处理；/nc.步骤b中处理的烟气出塔后喷射吸附剂，再经除尘器收集飞灰，排出气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.将垃圾与螯合剂共混后，投入焚烧炉焚烧处理；
b.步骤a中产生的烟气进入烟气洗涤塔，喷射碱液进行处理；
c.步骤b中处理的烟气出塔后喷射吸附剂，再经除尘器收集飞灰，排出气体。


2.如权利要求1所述的垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，其特征在于，所述螯合剂选自多磷酸盐、氨基酸盐、冠醚衍生物、多胺化合物中的一种或多种的混合。


3.如权利要求2所述的垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，其特征在于，所述氨基酸盐选自氨基酸钠、氨基酸钙、氨基酸锌、氨基酸镁中的一种或多种的混合。


4.如权利要求1所述的垃圾焚烧中二噁英高效控制方法，其特征在于，所述碱液的制备原料选自碳酸钠、碳酸氢钠、硫代硫酸钠、尿素、氢氧化钙中的一种或多种的混合。


5.如权利要求1所述的垃圾...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈善平，赵爱华，张瑞娜，余召辉，邰俊，宋立杰，安淼，施庆文，王瑟澜，周洪权，刘泽庆，宋尧，
申请(专利权)人：上海环境卫生工程设计院有限公司，上海市环境工程设计科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31