固体废物气化基础研究(3)

（１）数量巨大、种类繁多、成分复杂。我国的固体废物污染控制已成为环境保护领域的突出问题之一。随着工业生产规模的扩大、人口的增加和居民生活水平的提高，各类固体废物的产生量也逐年增加。固体废物的来源十分广泛。除在城市垃圾中包含了几乎所有日常生活中接触到的物质以外，危险废物的种类将随着科学技术的发展而难以做出超前的划定。

（２）滞留期久、危害性强。固体废物除直接占用土地和空间外，其对环境的危害影响需要通过水、气或土壤等介质方能进行。以固态形式存在的有害物质向环境中的扩散速率相对比较缓慢。与废水、废气污染环境的特点相比，固体废物污染环境的滞后性非常强，但一旦发生了固体废物对环境的污染，其后果将非常严重。对环境的影响具有不可恢复性。

（３）处理过程的终态，污染环境的源头。由于固体废物对环境的危害影响需通过水、气或土壤等介质方能进行，因此，固体废物既是污染水、大气、土壤等的“源头”，又是废水和废气处理过程的“终态＂，也正是由于这一个特点，对固体废物的管理既要尽量避免和减少其产生，又要力求避免和减少其向水体、大气以及土壤环境的排放。最处置需要解决的就是废物中有害组分的最终归宿问题，也是控制环境污染的最后步骤【４】。

１．１．３固体废物处理的基本方法

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１．１．３．１固体废物的预处理技术

固体废物各类繁多、组成复杂，其形状、大小、结构和性质等均有很大的差异。因此，为使物料性质满足后续处置的工艺要求，提高固体废物资源回收利用的效率，往往需要对其进行预先的处理，这些预处理技术主要包括压实、破碎以及分选等单元操作。

由于处理工艺不同，固体废物处理的目的也有差异。对于以填埋为主的废物，通常将废物进行压实处理以降低废物的体积，压实后的废物可以减少运输量和运输费用，在填埋进可以占据较小的空间和体积，提高填埋场的使用效率。对于以焚烧或堆肥为主的废物，则不需要进行压实处理，可以对其进行破碎、

ａ＇气

东北大学硕士学位论文第１章绪论分选等，以使物料粒度均匀、大小适宜，将有利于焚烧的进行，也有利于堆肥化的效率。

１．１．３．２固体废物的固化／稳定化处理技术

该技术通常适用于危险废物。通常，危险废物固化／稳定化的途径是将污染物通过化学转变，引入到某种稳定固体物质的晶格中去；通过物理过程把污染物直接掺和到惰性基材中去。固化和稳定化技术在处理危险废物时通常无法截然分开，固化的过程会有稳定化的作用发生，稳定化的过程往往也具有固化的作用。

１．１．３．３固体废物的生物处理技术

从固体废物中回收资源和能源，减少最终处置的废物量，从而减轻其对环境污染的负荷，已成为当今世界所共同关注的课题。固体废物的生物处理技术恰好适应了这一时代需求。这是因为在几乎所有生物处理过程中均伴随着能源和物质的再生与再利用。固体废物中含有各种有害的污染物，有机物是其中主要的一种。对于城市生活垃圾来说尤其如此。生物处理技术就是以固体废物中的可降解有机物为对象，使之转化为稳定产物、能源和其他有用物质的一种处理技术。

１．１．３．４固体废物的填埋处理技术

对固体废物实行污染控制的目标是尽量减少或避免其产生，并对已经产生的废物实行资源化、减量化和无害化的管理。但是，就目前世界各国的技术水平来看无论采用任何先进的污染控制技术，都不可能对固体废物实现百分之百的回收利用，最终必将产生一部分无法进一步处理或利用的废物。为了防治日益增多的各种固体废物对环境和人类健康造成危害，需要给这些废物提供一条最终出路，即解决固体废物的处置问题。

１．１．３．５固体废物的焚烧技术

固体废物的焚烧是一种高温热处理技术，即以一定量的过剩空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害物质在高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化和资源化的处理技术。焚烧技术的最大优点在于大大减少了需要最终处置的废物量，具有减容作用、去毒作用和能量回收作用；另外，还具有副产品、化学物质回收及资源回收等优点。缺点主要有费用昂贵、操作复杂、严格；要求工作人员具有较高技术水平；产生二次污染物。另外还有技术风险问题。

东北大学硕士学位论文第１章绪论１．１．３．６固体废物的热解技术

热解是物料在氧气不足的气氛中燃烧，并由此产生的热作用而引起的化学分解过程。因此，也可将其定义为破坏性蒸馏、干馏或炭化过程。热解技术也称为热分解技术或裂解技术。关于热解的较严格而经典的定义是：“在不同反应器内通入氧、水蒸气的条件下，通过间接加热使含碳有机物发生热化学分解生成燃料（气体、液体和炭黑）的过程。＂根据这一定义，严格讲来，凡通过部分燃烧热解产物以直接提供热解所需热量者，不得称为热解而应称做部分燃烧或缺氧燃烧。热解按加热方式分类可分为间接加热法和直接加热法；按热解温度可分为低温热解法、中温热解法和高温热解法；按热解反应系统压力可分为常压热解法和真空（减压）热解法。目前有关固体废物的热解处理大多仍采用常压系统【５１。

１．２垃圾衍生燃料一ＲＤＦ

１．２．１ＲＤＦ的概念及分类

ＲＤＦ一般是指城市生活垃圾经破碎、筛选出不燃物后所得的以废塑料、纸屑等可燃物为主体的废弃物，或将这些可燃物进一步粉碎、干燥、成型而制得的固体燃料【６１。

目前，ＲＤＦ的分类基本上是按照美国检查及材料协会（ＡｍｅｒｉｃａｎＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ，ＡＳＴＭ）分类标准划分的。该标准根据垃圾加工的程度、性状、用途等将ＲＤＦ分为７类：其中ＲＤＦ．１是将大件垃圾分拣去除后的垃圾；ＲＤＦ．２是废弃物经筛选除去金属后被处理成的粗颗粒；ＲＤＦ．３是废弃物除去玻璃、金ＲＤＦ．５是可燃的废弃物被挤压成柱状、颗粒状、块状等；ＲＤＦ．６是可燃废弃物被属和无机物产生的散状固体；ＲＤＦ．４是可燃的废弃物被处理成粉状固体；处理成的液体燃料；ＲＤＦ．７是可燃废弃物被处理成的气体燃料【７１。１．２．２ＲＤＦ的性质和特点

生活垃圾除去金属、玻璃、沙土等不可燃物后经干燥、脱水、破碎、压缩成型而制成ＲＤＦ。制成的ＲＤＦ多为粒状、柱状及块状。经处理而制成的垃圾衍生燃料（ＲＤＦ），具有未经处理垃圾所不具有的许多优秀性质【８】：

（１）易于运输。由于ＲＤＦ为固体，具有一定的形状，抓取容易，可用一般

东北大学硕士学位论文第１章绪论的运输车辆运输。

（２）易存贮。ＲＤＦ在制备阶段后期通常经过干燥，且因为常常加有ＣａＯ，防菌除臭，不易自燃，可长期存储。

（３）二次污染小。ＲＤＦ在制备过程中，加入ＣａＯ，能有效地达到固氮固硫的目的，从而使得焚烧炉的烟道气中的ＮＯｘ，ＳＯｘ，ＨＣＬ含量很低，尾气处理费用低。

（４）燃烧稳定、热值高。ＲＤＦ在制备过程中，经过分拣、破碎、筛选、混合等多个工序，组成相对于未经处理的垃圾而言成分稳定，又由于去除了一些不可燃物同时配有煤或燃料油，因而燃烧时稳定，且热值高‘９１。

１．２．３ＲＤＦ的生产工艺

不同时期、不同国家和地区根据城市生活垃圾的组成和性质对ＲＤＦ的加工有不同的生产工艺，一般有散状ＲＤＦ（ｆ－ＲＤＦ）加工工艺、粉状ＲＤＦ（ｐ．ＲＤＦ）加工工艺、干燥成型ＲＤＦ加工工 …… 此处隐藏：2750字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……