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凱利全國化工水刀切割拆除施工，危廢處置，危險廢物減量化，殘留?；诽幹檬┕?，化工拆除動火前清洗施工，提供化工拆除一體化解決方案危險廢物減量化：現(xiàn)場采用設(shè)備或者化學(xué)方法，對危險廢物進(jìn)行減量化處置，最高能減量90%，能大幅減小現(xiàn)場危廢外運工程量
危險廢物焚燒NOx超低排放手藝剖析
北極星大氣網(wǎng)
泉源:工業(yè)爐 作者:朱學(xué)理 王磊
2020/10/13 10:16:41 我要投稿
所屬頻道: 固廢處置 關(guān)鍵詞:超低排放刷新 SCR脫硝 危廢焚燒煙氣處置
北極星大氣網(wǎng)訊:摘要： 針對危險廢物焚燒項目單一接納SNCR脫硝工藝、NOx排放值難以知足超低排放尺度的情形,提出接納”SNCR+低溫SCR脫硝”和”SNCR+臭氧脫硝”兩種工藝方案對現(xiàn)有的危廢焚燒煙氣處置系統(tǒng)舉行NOx超低排放刷新.通過手藝經(jīng)濟剖析,擬推薦將”SNCR+臭氧脫硝”工藝作為危廢焚燒項目NOx超低排放刷新的優(yōu)先選擇.
危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或者憑證國家規(guī)定的危險廢物判別尺度和判別方式認(rèn)定的具有腐蝕性、毒性、易燃性、反映性和感染性等一種或一種以上危險特征，以及不清掃具有以上危險特征的固體廢物。現(xiàn)在海內(nèi)普遍接納焚燒法對危險廢物舉行處置，回轉(zhuǎn)窯以其處置種類廣、適應(yīng)性強、焚燒較徹底等優(yōu)點而成為焚燒法處置危險廢物的主要爐型。
危險廢物焚燒發(fā)生的煙氣中含有較多的NOx，NOx 與SO2 是造成大氣污染和發(fā)生酸雨的主要原因。隨著國家環(huán)保要求的日趨嚴(yán)酷，許多地方政府也逐漸提高了地方的環(huán)保要求。對于危險廢物焚燒項目，已有區(qū)域出臺了比GB 18484-2001《危險廢物焚燒污染控制尺度》加倍嚴(yán)酷的排放尺度，例如山東省要求：在污染物重點控制區(qū)NOx≤100 mg/m3。此尺度已經(jīng)顯著高于歐盟2010 當(dāng)中對于NOx 排放的要求，這對于危險廢物處置企業(yè)實現(xiàn)超低排放提出了偉大的挑戰(zhàn)。現(xiàn)在， 危廢焚燒項目煙氣處置大部分接納“SNCR+急冷塔+干法脫酸+活性炭+袋式除塵+濕法脫酸+煙氣加熱”工藝。此工藝僅能夠?qū)崿F(xiàn)50%左右的NOx 脫除效率， 脫除后的NOx 排放值在200～300mg/m3 之間，難以知足NOx 超低排放的要求。本文以年處置量為3 萬t 的危險廢物焚燒項目為例， 提出接納“SNCR+低溫SCR 脫硝”和“SNCR+臭氧脫硝”兩種組合工藝舉行提升刷新， 并舉行手藝和經(jīng)濟剖析，以期找到一種最佳方案。
1 項目概況
現(xiàn)在， 海內(nèi)主流的危險廢物焚燒項目處置規(guī)模為30 000 t/a，一樣平時接納“回轉(zhuǎn)窯+二燃室+余熱鍋爐（SNCR）+急冷塔+干法脫酸塔+活性炭+袋式除塵器+濕法脫酸塔+煙氣加熱”。在此工藝下，NOx 排放水平為：平均值250 mg/m3，峰值300 mg/m3（以NO2 盤算），已不能知足山東等區(qū)域的排放要求（＜100 mg/m3）。通例危廢焚燒項目設(shè)計及運行數(shù)據(jù)見表1。
2 改善工藝方案先容
現(xiàn)在，市場上主流的脫硝工藝包羅SNCR、SCR、臭氧脫硝、煙氣再循環(huán)、低氮燃燒等。鑒于危廢項目煙氣因素的復(fù)雜性及酸性氣體因素較高， 接納單一的脫硝工藝難以知足NOx 超低排放的要求，因此，需思量接納組合工藝。連系現(xiàn)在危廢項目主流工藝的特點，擬推薦接納“SNCR+低溫SCR 脫硝”或“SNCR+臭氧脫硝”舉行提標(biāo)刷新。下面臨兩種刷新工藝舉行先容，并對比剖析。
2.1 SNCR+低溫SCR 脫硝工藝
選擇性催化還原法（SCR）脫硝手藝是現(xiàn)在世界上脫硝效率最高、最有用的方式。參考在燃煤電廠當(dāng)中已有實例的SCR脫硝工藝， 其脫硝效率能到達(dá)80%～90%，接納“SNCR+SCR”組合工藝，其脫硝效率可到達(dá)90%～95%。憑據(jù)溫度劃分，SCR 分為高溫型（300～400 ℃）和低溫型（180～250 ℃）。為阻止二惡英的再合成，危廢焚燒項目設(shè)置急冷塔，在1 s 內(nèi)將煙氣溫度由500 ℃降低至200 ℃，因此，危廢項目只能接納低溫SCR 脫硝工藝。
其詳細(xì)的工藝流程如圖1 所示，SCR脫硝工藝的主要原理是在催化劑的作用下行使還原劑有選擇性地將煙氣當(dāng)中的NOx（主要是NO）反映天生N2 和H2O。SCR脫硝工藝當(dāng)中發(fā)生的主要反映是：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O （1）
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O （2）
SCR具有使SO2 轉(zhuǎn)化成SO3的催化作用，SO3 與SCR 脫硝歷程中未反映的氨反映天生硫酸氫銨。硫酸氫銨是一種黏性很強的物質(zhì)，會對催化劑床層和換熱器造成極大危害，進(jìn)而嚴(yán)重影響其使用壽命、增添運行成本。因此，一樣平時在濕法脫酸塔后部署SCR 脫硝裝置。為知足SCR 脫硝的溫度窗口，需使用燃燒器將煙溫由70 ℃加熱到180 ℃以上， 同時向SCR脫硝裝置內(nèi)噴入氨水。若舉行SCR 刷新，需要新增添SCR 脫硝裝置、氨水儲罐及運送管線、燃燒器及燃料管道等。
2.2 SNCR+臭氧脫硝工藝
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危險廢物收集，運輸，儲存，處置：環(huán)境保護廳頒發(fā)的危險廢物經(jīng)營許可證，對22個大類危廢進(jìn)行收集，運輸，儲存，處置危險廢物施工：殘留化工裝置及設(shè)備的危險廢物收集施工，氮氣置換，吹掃收集，包裝，運輸，處置
臭氧脫硝工藝，區(qū)別于傳統(tǒng)的SCR 和SNCR，其原理主要是行使臭氧的強氧化性將危廢焚燒歷程中發(fā)生的NOx 氧化成N2O5[2]。隨后行使煙氣處置流程當(dāng)中的濕式脫酸塔吸收氧化后的氣體， 再經(jīng)脫酸歷程將煙氣當(dāng)中的NOx 脫除。因此，臭氧脫硝后必須要有濕式脫酸塔。
其詳細(xì)的工藝煙氣處置工藝如圖2 所示， 臭氧脫硝工藝中發(fā)生的主要反映是：
NO+O3→NO2+O2 （3）
NO2+O3→NO3+O2 （4）
NO2+NO3→N2O5 （5）
經(jīng)臭氧脫硝后反映天生的HNO3 再經(jīng)由濕式脫酸塔中的NaOH 溶液吸收，實現(xiàn)NOx 的最終脫除。其中發(fā)生的主要反映是：
N2O5+H2O→2HNO3 （6）
HNO3+NaOH→NaNO3+H2O （7）
與CO、SOx 等相比，NOx 可以很快地被臭氧氧化，這就使得NOx 的臭氧氧化具有很高的選擇性。由于氣相中的NOx 被轉(zhuǎn)化成溶于水溶液的離子化合物，這就使得氧化反映加倍完全，從而不可逆地脫除了NOx， 而不發(fā)生二次污染?，F(xiàn)在已有的研究成果中， 在100～150 ℃條件下， 臭氧脫硝工藝可以實現(xiàn)90%以上的NOx 脫除， 兩種工藝連系的綜合脫硝效率到達(dá)95%以上。
若舉行“SNCR+臭氧脫硝”工藝刷新，需要新建一套臭氧脫硝裝置，主要裝備包羅液氧系統(tǒng)、臭氧發(fā)生系統(tǒng)、冷卻循環(huán)水系統(tǒng)、氮氣補加系統(tǒng)、臭氧運送漫衍系統(tǒng)、洗滌吸收系統(tǒng)、剖析儀表、電氣系統(tǒng)。因臭氧發(fā)生器在工作中將發(fā)生大量熱量，而臭氧發(fā)生器的工作溫度應(yīng)小于30 ℃，故需要設(shè)置冷卻水循環(huán)系統(tǒng)降溫。
2.3 手藝與經(jīng)濟對比剖析
以上對兩種刷新方案舉行了先容， 現(xiàn)場均具備刷新條件。兩種工藝刷新的手藝與經(jīng)濟剖析見表2。
3 結(jié)語
從轉(zhuǎn)化效率來說，“SNCR+低溫SCR脫硝工藝”和“SNCR+臭氧脫硝工藝”兩種工藝均能知足危廢焚燒項目超低排放的要求。然則思量到若是進(jìn)一步提高煙氣排放尺度，臭氧脫硝工藝會具有更高的優(yōu)勢。從刷新難度方面思量，增添SCR脫硝工藝需要對煙氣處置系統(tǒng)舉行較大的刷新， 而使用臭氧脫硝工藝對于原本的煙氣處置系統(tǒng)的改善較小， 不會對危廢焚燒項目的運行發(fā)生較大影響。從刷新成本和運行成本來看，臭氧脫硝無疑具有更大的優(yōu)勢。從手藝成熟性上剖析，現(xiàn)在的低溫SCR脫硝手藝已經(jīng)在某些電廠、水泥窯項目得到了應(yīng)用，并且在煙氣加熱器之后部署SCR脫硝工藝，對于脫硝催化劑的堵塞和毒性會大大降低， 而使用臭氧脫硝工藝現(xiàn)在也在逐漸應(yīng)用于煙氣脫硝領(lǐng)域。綜合以上因素，建議優(yōu)先接納“SNCR+臭氧脫硝工藝”作為危險廢物焚燒項目煙氣NOx 超低排放的改善工藝。
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