废水废物的焚烧法工艺

聚合氯化铝厂家在此不建议您使用此工艺对废水废物焚烧处理，因焚烧过程中会产生二次污染，建议有条件还是采用聚合氯化铝净化沉淀工艺处理废水。

• 什么是焚烧法?
  焚烧法是利用高温氧化作用将有机废物转变成体积较小的无机物质的工艺过程。通常只有有机废物和有机-无机混合废物适合于焚烧处理。焚烧处理可有效地减小废物的体积，完全消除含细菌和病毒的污染，分解破坏有毒的有机物，并且有可能回收热能和副产化学物质。
• 工业废物如何分类
  (1)可燃性废物。这类废物焚烧时能维持氧化反应，不需额外的能量。对废水的焚烧处理，一般要求其燃烧热不小于10000kJ/kg(约2500kcal/kg)。有机废液因本身为可燃物，一般燃烧热均大于20000kJ/kg(约5000kcal/kg)，可作为焚烧处理过程的燃料使用。
  (2)不可燃废物。这类废物包括低热值的废物，若不补充能量，就不能维持氧化反应。不可燃性废物还可以进一步分为：①不含有低温挥发性物质的不可燃废物；②含有低温挥发性物质的不可燃废物。若想正确应用热处理系统，就需要掌握废物组成和特性方面的准确、可靠的资料。一般需了解的基本数据包括表4-5中所列各项。

  表4-5 焚烧物的基本数据

  项目	参数指标
  元素分析	C、H、N、O、S、H2O、灰分
  金属	Na、K、Ca、Cu、V、Ni、Fe、Ph、Hg等
  卤素	F、Cl、Br、I
  其他	P、B等
  燃烧热	是否能够支持燃烧
  固体	大小、形状、数量
  液体	黏度、密度
  气体	密度
  有机成分	化学物质、质量分数
  特殊数据	腐蚀性、反应活性、易燃性、分解反应、聚合作用
  处置率	峰值、平均逍、正常值、最小值
  含水量	含水的质量分数

• 什么是废水或废液的燃烧？
  在焚烧处理中，废水是指含有毒有害物的废水，废液则指可燃的有机化合物含量比较高的液态废弃物，其燃烧热值大于12500kJ/kg(约3000kcal/kg)。不同的有机物有不同的燃烧热值。为了强化燃烧速度，最好的燃烧方法是先将废液或废水加热蒸发成气态，然后与空气混合后喷入炉膛燃烧，这样可加快燃烧速度，促使燃烧完全，但由于这种处理方法繁琐，很少被采用。目前通用的方法是将液体废物通过喷雾器雾化，再与空气混合后送入炉膛，雾化后的液滴在高温炉膛中迅速蒸发气化后燃烧。喷出的液滴大小不同，燃烧速度也不一样。在空气供给不足的情况下，液滴中的有机物会燃烧不完全，变成微小的炭黑颗粒随烟排出。为防止这种现象的发生，可采用增加二次空气与延长停留时间的办法来解决。
• 什么是废气的然烧?
  可用于焚烧的废气是指含有机物的可燃性废气而言。废气与空气混合后进行燃烧，燃烧速度取决于废气中可燃物的含量及其与氧按不同混配比例所构成的理论燃烧浓度。良好的燃烧过程应控制其浓度在比理论燃烧浓度稍高一些为宜，但太高或太低都会使燃烧速度减慢，并出现燃烧不完全的现象，使排出的烟气中含有炭黑而形成黑烟。
• 废气的然烧方式有哪几种?
  废气的燃烧方式有以下三种：
  ①可燃废气与空气预混后送入炉内燃烧，这样废气与空气中的氧气接触良好。
  ②可燃废气喷入空气扩散后燃烧。这种方式要求扩散、混合速度要快，同时在炉膛中有一定的停留时间和合适的炉温。如果扩散、混合速度较慢，则限制了燃烧速度，在火焰温度较低处，脱氢、缩合、分解和聚合等副反应就会加强，造成燃烧不完全，析出炭黑和冒出黑烟。
  ③可燃有机废气的催化燃烧，这一过程可降低燃烧温度，并使有机物深度氧化成无机物，从而消除污染。一般使用的催化剂有铂催化剂、铜分子筛催化剂和稀土金属催化剂等。由于催化剂性能不同，催化效果也不同。最好的催化剂在3000℃左右，在有充分的空气供给条件下，有机废气中的有机物就可氧化完全，达到焚烧处理的目的。
• 什么是有机物的焚烧工艺?
  适于采用焚烧法处理的废物应是可燃有机物质，这些物质的燃烧过程实际上是深度氧化反应，氧化产物是燃烧烟气。焚烧工艺要求必须达到烟气中不含有机物，使废物彻底燃尽。烟气中的无机产物视被焚烧物的组成而定。为了使烟气在排出后不污染大气，在工业上不同的有机废物要有不同的焚烧工艺来解决这个问题。
• 什么是碳、氢、氮、氧组成的有机废物的焚烧?
  以碳、氢、氧组成的工业废物采用焚烧法处理比较简单，在工艺上可以不考虑烟气净化措施。如废酒浆、废苯、废聚乙烯塑料等
  的焚烧处理，只需解决焚烧问题，使废物燃烧完全即可。
  对由碳、氢、氮、氧组成的有机废物的焚烧，应重视氮在燃烧过程中的转换问题。氮可能生成氮氧化物NOx，也可以成为气态氮
  混于烟气中。如烟气中混有一定浓度的氮氧化物时，烟气必须净化后才能排放；若燃烧过程中产生氮气，就不必进行净化。除含硝基、亚硝基以外的含氮有机化合物在燃烧时，只要控制焚烧炉中有机可燃组分的浓度与适当的给氧量，保持炉温在800℃以上，氮氧化物生成率就很微小。
• 什么是含硫有机度物的焚烧?
  含硫有机废物的燃烧生成物是二氧化碳、水和二氧化硫等，其中含二氧化硫的烟气会污染大气。化工生产中含二氧化硫废气的排放量很大，如硫酸生产尾气、含硫金属矿焙烧尾气等的二氧化硫浓度大，排放量也很大，目前生产上都有回收工艺。一般在处理含硫不多的有机废物时，多采用与不含硫的可燃废物混合稀释后再焚烧的办法，控制烟气中的二氧化硫含量低于排放标准。
• 什么是含氯有机废物的焚烧?
  含氯有机废物的燃烧产物是二氧化碳、水和氯化氢等。氯化氢不允许排入大气中，必须进行回收或净化。工业上处理含氯化氢焚烧烟气的方法有两种，一种是碱液中和洗涤法，适于处理量的装置；另一种是盐酸回收法，用于处理量大的工艺。
• 其他元素有机物生产排出的废物如何焚烧?
  元素有机化合物包括有机磷农药、有机氟塑料、有机硅、含铜酞菁染料、有机砷药物等，这些产品在制备中排出不少需要焚烧处
  理的废物。在焚烧过程排出的烟气中含有污染物，凡是有毒的污染物必须处理后排放。例如，生产有机磷农药排出的废物焚烧时，烟气中有磷的氧化物存在，必须用碱液洗涤除去烟气中的磷氧化物后再排放。含氟废物也与此相似。
• 什么是有机钠盆及含钠盆的有机废物的焚烧?
  有机钠盐一般易溶于水，随水排出。有机钠盐焚烧后产生二氧化碳、水和碳酸钠。如丙烯精生产中排出的有机钠盐碱性废水，经焚烧后回收的碳酸钠可再用于本生产工艺中。
  含钠盐的有机废物一般指含有氯化钠或硫酸钠等无机盐的废水或废渣，在焚烧处理时，烧掉有机物后可以回收无机盐。这类废弃物一般采用床式焚烧炉焚烧，有机物烧掉后，无机盐留于炉中，呈熔融状排出。
• 什么是含碱土金属盐有机废物的焚烧?
  棍于有机废水与废渣中的碱土金属盐，一般以钙盐或镁盐为代表。当氯化钙或氯化镁混于有机物中焚烧时，在高温下分解产生氧化钙和氧化镁，同时放出氯化氢随烟气排出，氧化物则附着于炉壁，很难清洗。硫酸钙和硫酸镁在高温下也不稳定，容易被有机
  碳还原成金属硫化物。因此含碱土金属盐的有机废物采用焚烧法处理较难解决工艺操作问题。
• 焚烧工艺的选用与设计中注意的问题有哪些?
  (1)有机废物焚烧过程的热平衡。废物中含有可燃有机物的数量是焚烧处理过程主要的热平衡常数；废水或废液的燃烧热在12500kJ/kg(约3000kcal/kg)以上时，在炉温保持800℃左右的情况下喷入炉膛基本上可自燃；热值在8400kJ/kg(约2000kcal/kg)以上时要有辅助燃料维持燃烧；热值小于4200kJ/kg(约1000kcal/kg)时，主要靠燃料来燃烧废物。因此，选用焚烧法处理废物时，物料中的有机可燃物含量不应太低，一般认为热值不应低于10000kJ/kg。
  (2)燃料。通常均以油或可燃气为燃料，可以做到操作稳定，焚烧效率高。
  (3)焚烧烟气热量的利用问题。在设计新型焚烧炉的同时，应该很好地利用焚烧炉排出的800℃-12000℃之间的高温烟气，尽可能加装废热锅炉。设计中应解决防腐问题、附着盐尘的吹扫问题、热效率提高的问题。
  (4)防止烟气对大气的污染。从烟气中消除污染物，首先取决于被焚烧处理物的组成。在焚烧前了解清楚废物的组成，可以预知燃烧排出物中是否有污染物存在，应针对这些新产生的污染物选用净化工艺。
  (5)炉衬耐火材料的选择。耐火材料是任何高温系统中最易损坏的材料。影响耐火材料使用寿命的因素主要是操作方式、耐火材料的设计及选材。操作方式从间隙操作、热冲击防护措施最差的运行操作、在含有不良成分的燃烧气氛中运行、不控制过剩空气量的运行、焚烧处理含有腐蚀固体成分的废液、高压运行等方面考虑；耐火层的设计则从热导性、热强度、热冲击、化学阻力、渗透性、耐磨性、抗熔性等方面考虑。耐火材料的选材则应掌握以下几点：①熔锥比(PCE)；②热压力负荷；③底板散裂损失量；④孔隙数；⑤密度；⑥断裂模量；⑦压缩强度和燃烧气氛的化学分析。
• 焚烧法的应用前景如何?
  含腈废水可与镍、钯、铜的氯化物或氧化物在800℃-11000℃喷入燃烧室中，停留0.3s-10s后而使之分解。例如，废水中含15%的乙腈，10%的甲醇，加入500mg/L的氯化镍，废水以45.3kg/h的流量进入燃烧室，燃至1000℃，空气比为1.25，停留时间为1.2s，废气排入大气中，乙腈的分解率为99.9%以上，排放气中有120mg/kg的NOx。
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