垃圾焚燒中二噁英的控制技術(shù)姓名：陳宏祥學(xué)號：0215115目錄ⅠCONTENT二噁英的理化性質(zhì)01二噁英的來源02垃圾焚燒中二噁英形成機(jī)理03

控制技術(shù)04二噁英的理化性質(zhì)01IIIIII化學(xué)結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)毒性及表示方法二噁英二噁英的理化性質(zhì)01化學(xué)結(jié)構(gòu)

二噁英是一類物質(zhì)的總稱,包括多氯聯(lián)苯并二噁英(PCDDs)、多氯聯(lián)苯并呋喃(PCDFs)和多氯聯(lián)苯(PCBs),其結(jié)構(gòu)如圖。一般情況下,把前兩類物質(zhì)簡稱為二噁英(PCDD/Fs),根據(jù)氯原子取代數(shù)目及取代位置的不同,它們分別含有75種和135種同系物。二噁英的理化性質(zhì)01物理性質(zhì)高熔點(diǎn)、高沸點(diǎn)

二噁英一般為白色晶體

熔點(diǎn)為302℃～305℃

500℃時(shí)開始分解

800℃時(shí)在21s內(nèi)完全分解非常穩(wěn)定

微溶于大部分有機(jī)溶劑極難溶解于水

耐酸、堿、氧化劑和還原劑高度的持久性和累積性

二噁英具有高親脂性,進(jìn)入人體后即積存在脂肪中。另外,它與土壤或其它顆粒物質(zhì)之間也容易形成強(qiáng)鍵,因此具有高度的持久性和累積性，并且可通過食物鏈的放大對人類造成嚴(yán)重的危害。二噁英的理化性質(zhì)01毒性及表示方法毒性最強(qiáng)的是2,3,7,8四氯代二苯并對二噁英,其毒性相當(dāng)于氰化鉀(KCN)毒性的1000倍,因此被稱為地球上毒性最強(qiáng)的毒物。為評價(jià)不同二噁英物質(zhì)對健康的潛在影響,提出了毒性當(dāng)量概念,并通過毒性當(dāng)量因子(TEFs)來折算。毒性的強(qiáng)弱以毒性當(dāng)量因子（TEF），即用某PCDDs/PCDFs的毒性與2，3，7，8-TCDD的毒性相比得到的系數(shù)的大小來表示；毒性當(dāng)量因子（TEF）與其濃度或者含量的乘積，稱為其毒性當(dāng)量含量（TEQ）二噁英的來源02

第二類是與氯有關(guān)的許多工業(yè)生產(chǎn)中一些化學(xué)品的副產(chǎn)物，如聚氯乙烯塑料、三氯苯、五氯酚的生產(chǎn)，還有造紙工業(yè)使用的氯漂白等。

一類是含氯碳?xì)浠衔锏娜紵h(huán)境中

95%的二噁英來源于這些化合物的燃燒，主要是城市生活垃圾和醫(yī)院廢棄物的燃燒，還有部分來自汽車尾氣及森林火災(zāi)與火山爆發(fā)；垃圾焚燒中二噁英形成機(jī)理03因?yàn)楣腆w廢物的焚燒過程中二噁英形成過程的復(fù)雜性,其產(chǎn)生機(jī)理目前尚不完全清楚,已被證實(shí)的垃圾焚燒過程中PCDD/Fs的形成機(jī)理主要有4種方式：

垃圾中已經(jīng)存在的高溫氣相生成

垃圾在燃燒時(shí)原有PCDD/Fs未完全破壞或分解,繼續(xù)在固體殘?jiān)蜔煔庵写嬖?與合適的前驅(qū)物有關(guān),是氣相中氯苯和氯酚等氯代前驅(qū)物在溫度500~800℃時(shí)的熱解重排結(jié)果.垃圾焚燒中二噁英形成機(jī)理03從頭合成驅(qū)物合成通過飛灰中的大分子碳(所謂的殘?zhí)?同有機(jī)或無機(jī)氯在低溫下(約250℃~450℃)經(jīng)飛灰中某些具有催化性的成分(如Cu,Fe等過渡金屬或其氧化物)催化生成PCDD/Fs;不完全燃燒和飛灰表面的非均相催化反應(yīng)可形成多種有機(jī)前驅(qū)物,如多氯聯(lián)苯和氯酚,再由這些前驅(qū)物生成PCDD/Fs高溫氣相生成≤從頭合成<前驅(qū)物合成控制技術(shù)04現(xiàn)階段控制和凈化二噁英的措施主要有：1、廢物組成和特性控制。

對垃圾進(jìn)行分類，回收可利用、可再生資源，控制氯和重金屬含量高的物質(zhì)進(jìn)入垃圾焚燒廠。

2、燃燒過程中控制二噁英生成實(shí)施“3-T”原則;采用Vortex兩段燃燒爐和特殊的二次風(fēng)給風(fēng)方式的設(shè)計(jì);燃燒過程中加入Ca劑;焚燒爐內(nèi)加天然氣再燃及垃圾與煤混燒等技術(shù)都可以有效降低二惡英的排放。控制技術(shù)043、抑制PCDD/Fs在焚燒爐燃后段的生成迅速降低煙氣溫度至200℃以下,避開二惡英生成最劇烈的溫度區(qū)域;采用飛灰高溫分離技術(shù),在關(guān)鍵溫度范圍之前減少煙氣的飛灰含量;設(shè)計(jì)新型煙氣凈化裝置,減少飛灰在相關(guān)溫度范圍內(nèi)的停留時(shí)間;噴入無機(jī)附加物如含硫化合物減少Cl2的生成;噴入堿性吸附劑降低煙氣中HCl水平;煙氣中加入某些抑制PCDD/Fs形成的化學(xué)物質(zhì),以破壞飛灰表面的催化部位。控制技術(shù)044、煙氣中PCDD/Fs的脫除除塵塔和帶有活性碳吸附劑的布袋除塵器組合是去除煙氣中PCDD/Fs最有效的控制技術(shù),當(dāng)運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化時(shí)二惡英的脫除效果達(dá)97%～98%,可使煙氣中二惡英濃度降至0.1ngTEQ/m3,達(dá)到嚴(yán)格的排放要求。5、飛灰二惡英的處理垃圾焚燒爐飛灰屬于危險(xiǎn)廢棄物,須作進(jìn)一步處理。飛灰熱處理方法如化學(xué)熱解和加氫熱解等得到了廣泛的研究和應(yīng)用。Ⅱ垃圾燃燒中二噁英新技術(shù)GORE

REMEDIA?催化過濾系統(tǒng)

戈?duì)柟臼侨蜻^濾技術(shù)的領(lǐng)頭羊，可提供滿足二惡英和呋喃排放規(guī)定性價(jià)比最佳的方法只需對現(xiàn)有過濾器進(jìn)行簡單的更換，即可將布袋除塵器中的二惡英和呋喃清除，這種獲獎(jiǎng)系統(tǒng)的有效性和性價(jià)比經(jīng)過全球30多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)踐檢驗(yàn)，而且不需要改變工藝和增添昂貴的新設(shè)備。

GOREREMEDIA?催化過濾系統(tǒng)更環(huán)保、更安全、操作更簡單，是達(dá)到二惡英規(guī)定最簡單、最有效的方法。Ⅱ垃圾燃燒中二噁英新技術(shù)這種辦法與傳統(tǒng)的PAC（活性碳粉末吸附）法相比較具有以下特點(diǎn)：①氣態(tài)的二噁英被徹底分解而不是被吸附在固體顆粒表面通過轉(zhuǎn)移仍然存在；②系統(tǒng)不再需要化學(xué)物質(zhì)（活性碳）及喂料裝置；③新技術(shù)實(shí)施非常簡單，不需要改造已有機(jī)械設(shè)備；④減少了二噁英再合成的潛在可能；⑤系統(tǒng)集成了極高粉塵捕集率，低過濾壓降，長機(jī)械壽命等戈?duì)杄PTFE薄膜濾袋的優(yōu)勢。Ⅱ垃圾燃燒中二噁英新技術(shù)

這種系統(tǒng)實(shí)際上是集成了兩種技術(shù)：“催化過濾”技術(shù)與“表面過濾”技術(shù)。

系統(tǒng)由ePTFE薄膜與催化底布所組成。底布是一種針