五氯酚在飞灰表面低温反应生成二(口恶)英特性

在管式炉上研究了不同试验条件飞灰/五氯酚生成二(口恶)英的分布特性.采用色质联机(HRGC/LRMS)测定了PCP中以及生成产物中的二(口恶)英含量.结果表明,生成产物中的二(口恶)英主要以气态形式存在,总的二(口恶)英中以PCDDs为主,比例高于97%,PCDDs中主要同系物是六至八氯代PCDDs.分析了飞灰含量以及氧含量对二(口恶)英生成的影响,二(口恶)英生成量随着飞灰中含碳量的增加而增大,氧含量是控制二(口恶)英生成的关键因素,氧含量在6.7%时生成的二(口恶)英总量及毒性当量值最小.对试验中产生的二(口恶)英进行了质量平衡,为进一步研究垃圾焚烧过程中二(口恶)英排放以及分布特性打下基础.     

三氯新中二噁英同类物的指纹特征

作为三氯新生产过程中的一种副产物,二口恶英污染物在三氯新中的存在已经引起了广泛关注。采用高分辨气相色谱-质谱测定了三氯新样品中的二口恶英同类物,共检测到7种2,3,7,8位氯取代同类物,即2,3,7,8 TCDD(四氯代二苯并二口恶英)、1,2,3,7,8 PeCDD(五氯代二苯并二口恶英)、1,2,3,4,6,7,8 HpCDD(七氯代二苯并二口恶英)、2,3,7,8 TCDF(四氯代二苯并呋喃)、1,2,3,7,8 PeCDF(五氯代二苯并呋喃)、2,3,4,6,7,8 HxCDF(六氯代二苯并呋喃)、1,2,3,4,6,7,8 HpCDF(七氯代二苯并呋喃),其含量分别为0 25、0 44、2 65、0 88、2 15、1 02和4 21pg·g-1。四至八氯代二口恶英总量中,四氯代二苯并呋喃最多。在检测到的7种有毒二口恶英中,对毒性当量贡献较大的同类物有2,3,7,8 TCDD和1,2,3,7,8 PeCDD。三氯新样品中二口恶英同类物分布的指纹特征与环境样品差别较大,二口恶英类污染物的产生与三氯新的生产工艺有关。     

城市垃圾焚烧过程中二(口恶)英的产生与防治

本文简要地介绍二(口恶)英的性质,着重分析了城市垃圾焚烧过程中二(口恶)英的来源及其在焚烧产物中的分配和含量,并在此基础上指出了垃圾焚烧产生二(口恶)英的防治途径.     

医疗废物组分及氯含量对PCDD/Fs分布特性的影响

为了研究医疗废物组分、氯含量对PCDD/Fs(polychlorinated dibenzo-p-dioxins and polychlorinated dibenzofurans)分布特性的影响,对单组分、双组分及不同氯含量的医疗废物进行了热解-焚烧试验。通过对PCDD/Fs的分布特性分析,发现不同氯含量塑料生成PCDD/Fs的能力与氯代水平都有所不同。纤维对PVC焚烧生成PCDD/Fs有促进作用,并使其氯代水平有所提高,且对于不同PVC,这种作用有所不同。随着氯含量的增大,六、七、八氯代呋喃的产量呈增大趋势,二口恶英产量变化与氯含量的关联不是很明显,但当氯含量增大到1.73%时,其产量明显提高。相同氯含量不同PVC氯源的医疗废物其生成的PCDD/Fs特性不同。     

基于硫基循环抑制技术的危险废物焚烧炉二(口恶)英排放的控制

依托某危险废物焚烧炉(50 t·d^-1)开发了一套硫基循环抑制及飞灰低温热处置联用控制二(口恶)英排放的中试平台,研究了该系统对硫基的循环累积能力及对烟气中二(口恶)英合成的抑制能力.系统利用吸附剂吸附了烟气中SO₂,并在低温热处置装置中将吸附剂中SO₂脱附回烟气中,实现SO₂循环.试验结果表明,该系统能连续稳定运行,对烟气中的SO₂具有一定的富集累积能力,添加一定量外源硫基物质后系统中烟气SO₂能维持在100 mg·m^-3左右,对整体二(口恶)英排放因子的去除率达80%以上.可见,该硫基循环抑制技术对废物处理过程中二(口恶)英减排具有重要指导价值,且长期稳定运行对控制二(口恶)英低排放起关键作用,但该中试系统的相关参数需进一步优化.     

垃圾焚烧过程二噁英生成的研究进展

从动力学和热力学等角度详细论述了垃圾焚烧过程中二嗯英合成的主要途径及其反应机理。二噫英合成的途径主要包括从头合成和前驱体合成，反应机理包括多环芳烃、氯酚和聚氯乙烯的分解、氯化和聚合等复杂反应。同时讨论了焚烧条件中O2含量、温度、CO、SO2和飞灰中碳含量等因素对二噁英生成的影响，以及反应中各种金属化合物的催化作用和机制，可为有效控制垃圾焚烧过程中二嗯英的生成提供参考。     

医疗垃圾焚烧飞灰处理研究进展

介绍了水泥固化、熔融、氯化焙烧及分步浮选等几种飞灰处理技术,着重分析了各项技术应用于医疗飞灰的可行性及局限性。水泥固化法因飞灰中高含量的活性炭和氯盐会阻碍水泥的水化作用,使水泥掺量过高,该方法不适合;熔融处理因飞灰量小、高氯、高碳会引起耐火材料的侵蚀及石墨电极的烧损等不利影响,不适合采用电弧炉熔融处理。医疗垃圾焚烧飞灰适宜采用残余炭式熔融炉;鉴于医疗垃圾焚烧飞灰中氯含量较高,直接焙烧处理是分离重金属的有效方法;分步浮选法是针对飞灰中碳组分含量高且二英在碳组分中富集的特性,通过两步浮选分离医疗垃圾焚烧飞灰中二英和重金属等毒害物,同时可脱氯。     

新的二噁处理方法

焚烧废物会产生二口恶口英。它们存在于焚烧灰烬中 ,可能会污染土壤。常规的把二口恶口英经 30 0～ 5 0 0℃温度分解除去的做法既费时又费钱。欧洲专利 0 914877报道 ,日本栗田工业公司的新工艺能在较低温度下迅速分解二口恶口英。。研究人员只把胺和铵化合物加入到灰烬或土壤中 ,当加热到 15 0～ 2 0 0℃时 ,这些胺和铵化合物气体与二口恶口英中的氯气反应产生无毒的产物。据称 ,如果反应 2 0～ 40ｍｉｎ ,将获得足够高的分解新的二噁处理方法     

Zn、Cd化合物对模拟飞灰中二英生成的影响

催化剂是二英(PCDD/Fs)从头合成的关键因素,但已有研究仍不足。在实验室条件下利用模拟飞灰(MFA)研究不同金属催化剂对PCDD/Fs生成量及分布的影响。结果表明,Zn O抑制PCDD/Fs的生成,Zn Cl2对PCDD/Fs生成催化作用远大于Cd Cl2,生成PCDD/Fs浓度分别为431.78、6.32 ng·g-1。Zn Cl2催化下生成PCDD/Fs浓度是Zn O的338倍,Cd Cl2催化下生成PCDD/Fs浓度是Cd O的3倍。Zn、Cd化合物催化下生成PCDD/Fs氯化程度低。利用主成分分析(PCA)研究催化剂对PCDD/Fs分布的影响,结果表明不同金属催化剂作用下,17种有毒PCDD/Fs分布变化显著。同时Zn Cl2催化下,反应气氛中氧含量的提高导致PCDD/Fs生成量增加,但是对PCDD/Fs分布的影响有限。     

抑制垃圾焚烧中二英合成的中试研究

基于循环流化床垃圾焚烧炉的实际工况,验证碳酸氢钠对约400℃的烟道气中二(口恶)英合成的抑制能力。实验结果表明,循环流化床形式的垃圾焚烧炉烟道气中的二(口恶)英浓度变化较大;在烟道气流量约为25万m~3/h、温度约为400℃工况下,烟道内形成二(口恶)英的抑制率随着碳酸氢钠喷射量的增加而增加,当碳酸氢钠的喷射速率达到1. 1 t/h时,二(口恶)英的抑制率达到约90%;当碳酸氢钠连续喷射时间不低于2 h且喷射量不低于0. 7 t/h,烟道内二(口恶)英的抑制率高于60%。     

Degradation of PCDD/Fs in MSWI fly ash using a microwave-assisted hydrothermal process

In this work, microwave treatment was introduced to a hydrothermal treatment process to degrade PCDD/Fs (Polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans) in municipal solid waste incineration (MSWI) fly ash. Three process additives (NaOH, Na₂HPO₄, H₂O), temperatures (150℃, 185℃, 220℃) and reaction times (1 h, 2 h, 3 h) were investigated to identify their effect on the disposal of fly ash samples through orthogonal experiments. High-resolution gas chromatography-mass spectrometry (HRGC/MS) was applied to determine the PCDD/F concentrations in MSWI fly ash. The experimental results revealed that 83.7% of total PCDD/Fs was degraded. Reaction temperature was the most important factor for the degradation of the total PCDD/Fs. Both direct destruction and chlorination reactions (the chlorination degree of PCDFs increased) took part in the degradation of PCDD/Fs in fly ash, which was a new discovery. Several PCDD/F indexes determined by the concentration of indicative congeners were found to quantitatively characterize the dioxin toxicity of the fly ash. Furthermore, heavy metals in the fly ash sample were solidified using microwave-assisted hydrothermal treatment, which provided an experimental basis for the simultaneous disposal of dioxins and heavy metals. Thus, the microwave-assisted hydrothermal process should be considered for the future disposal of MSWI fly ash.     

医疗废物焚烧炉启炉过程二噁英排放特性

选择了位于华东地区的某医疗废物焚烧处置设施开展启炉过程与正常工况下烟气和飞灰的二噁英排放特性对比研究。数据显示, 启炉后期烟气中二噁英的浓度达到1.68 ng I-TEQ·m^-3, 在焚烧炉温度稳定以后12 h, 达到2.77 ng I-TEQ·m^-3, 飞灰中二噁英毒性当量水平也达到4.5 ng I-TEQ·g^-1。启炉过程中烟气中气相二噁英所占比例逐渐增加, 从平均占到50%增加到超过90%。启炉过程中烟气二噁英排放速率高于其正常达标时的排放水平, 最高值为58.1 mg I-TEQ·h^-1, 超过正常排放的40倍。一个启炉周期二噁英的排放总量达到0.785 mg I-TEQ, 达标正常工况下二噁英的年排放总量为8.4 mg I-TEQ, 按照平均每年3次启炉来计算, 启炉过程二噁英的排放量占到全年正常排放的28%。     

Simultaneous Removal of Heavy Metals and PCDD/Fs from Hospital Waste Incinerator Fly Ash by Flotation Assisted with Hydrochloric Acid

Hospital solid waste (HSW) incinerator fly ash was designated as a special controlled waste because of its high concentrations of toxic heavy metals, polychlorinated dibenzo-p-dioxins, and dibenzofurans (PCDD/Fs). Most of the PCDD/Fs along with carbon constituents including powder activated carbon and unburned carbon in fly ash could be removed by column flotation on the basis of their hydrophobicity. The feasibility of extracting heavy metals from fly ash by adding a little of hydrochloric acid to the slurry during the flotation process was examined in this paper. The results showed that the acidic pulp could contribute to the high extraction ratio of the heavy metals, but the performance of decarburization and removal of PCDD/Fs was inhibited at very low pH value. Given consideration to the removal of two toxic matter including PCDD/Fs and heavy metals in HSW incinerator fly ash, the appropriate pulp pH value should be controlled at about 5. After flotation, both PCDD/Fs and heavy metals in the tailings could simultaneously meet the permitted limits of a landfill site of municipal solid waste in China. It was suggested that flotation with the assistance of an appropriate amount of acid might be a potential technology for the treatment of HSW incinerator fly ash.     

垃圾焚烧飞灰熔融过程二(口恶)英分解特性

引　言焚烧处理技术凭借其高效快捷和显著的减量效果在城市固体废弃物 (MSW )处理领域日益占有重要地位 .随着社会的进步和公众环保意识的逐渐提高 ,焚烧过程的二次污染尤其是二英的排放成为限制焚烧处理推广的瓶颈问题[1,2 ] .目前我国的垃圾焚烧过程排放二英限值为 1 0ng     

Zn、Cd 化合物对模拟飞灰中二噁英生成的影响

催化剂是二噁英(PCDD/Fs)从头合成的关键因素,但已有研究仍不足。在实验室条件下利用模拟飞灰(MFA)研究不同金属催化剂对PCDD/Fs生成量及分布的影响。结果表明,ZnO抑制PCDD/Fs的生成,ZnCl₂对PCDD/Fs生成催化作用远大于CdCl₂,生成PCDD/Fs浓度分别为431.78、6.32 ng·g^-1。ZnCl₂催化下生成PCDD/Fs浓度是ZnO的338倍,CdCl₂催化下生成PCDD/Fs浓度是CdO的3倍。Zn、Cd化合物催化下生成PCDD/Fs氯化程度低。利用主成分分析(PCA)研究催化剂对PCDD/Fs分布的影响,结果表明不同金属催化剂作用下,17种有毒PCDD/Fs分布变化显著。同时ZnCl₂催化下,反应气氛中氧含量的提高导致PCDD/Fs生成量增加,但是对PCDD/Fs分布的影响有限。     

城市固体废物焚烧二(口恶)英污染防治技术

二英的致命毒性及其对人类可能产生的长期影响已经引起国内外广泛关注。城市固体废物焚烧是二英的主要来源之一。简单地介绍了二英及其毒性、在焚烧过程中防止二英的生成和从焚烧烟气、飞灰中去除二英的技术。     

PCDD/PCDF emissions from co-combustion of coal and PVC in a bubbling fluidised bed boiler

This paper reports on the results obtained in the study of the co-combustion of PVC with hard coal from South Africa in a 0,5 MW_th Bubbling Fluidised Bed Boiler. The research has included the study of the effect of combustion temperature, fluidisation velocity and PVC content. The addition of urea to the raw fuel, as a dioxin-preventing compound has also been evaluated. Results have been analysed in terms of combustion efficiency, major pollutants emission (NO_x, CO), and PCDD/Fs formation in the flue gas and in the fly ash. Under the experimental conditions tested, co-combustion of coal and PVC has proved to be feasible from the combustion efficiency and emission of PCDD/Fs points of view, whose levels remained below limits set by existing legislation on persistent organic pollutants. The addition of solid urea to the fuel blend reduces the amount of chlorinated compounds emitted. However, it has a negative impact on nitrogen pollutants formation     

硫酸铵和尿素抑制飞灰合成二(口恶)英

二(口恶)英(PCDD/Fs)排放制约了当前焚烧技术在垃圾处置和资源化利用领域的应用和推广。研究了硫酸铵和尿素在不同温度下对垃圾焚烧飞灰合成PCDD/Fs的抑制能力。实验结果表明:高温下(650℃)硫酸铵和尿素对PCDD/Fs合成具有更高的抑制效率,但高温下飞灰合成PCDD/Fs量远低于低温下(350℃)的生成量;PCDD/Fs的降低量均主要来自于PCDFs的减少,并且低温下TeCDF减少量最大,而高温下减少最多的同系物为OCDF。由于实际烟道中,高温处投入的抑制剂会进入低温段继续产生抑制作用,所以仍需要更多的研究正确评价抑制剂的抑制效果和最优使用温度。     

二英生成机理及减排方法研究进展

二 英作为一种具有剧毒并且对生态环境和人类健康有着巨大危害的持久性有机污染物,引起了国际社会的广泛关注,为了减少二 英对生态环境以及人类健康产生的潜在威胁,世界各国的学者对二 英理化性质以及生成机理进行了深入的研究。本文详细介绍了二 英相关的理化性质以及生成二 英的3种机理,包括高温气相机理、前体合成机理以及从头合成机理。高温气相机理属于高温同相合成反应,需在相对较高的温度下进行,合成量很小;前体合成机理和从头合成机理均属于低温异相催化合成反应,且在有飞灰的情况下,在较低的温度下就能合成大量的二 英,不同的燃烧状态对这两种合成机理有很大的影响; 而根据二 英的生成机理采取有效的过程控制方法可以极大地减少二 英的生成量,本文为抑制二 英的合成介绍了几种可行的过程控制方法。     

Thermal treatment of municipal solid waste incinerator fly ash using DC double arc argon plasma

In this study, glassy slag was produced by melting fly ash samples without any additives in a thermal plasma reactor, the core of which was a DC double anode plasma torch. After vitrification, there was an obvious change in the microstructural and the mineralogical characterization, an excellent resistance against leaching of heavy metal ions and a significant decomposition rate (99.95%) of PCDD/Fs in TEQ in the produced slag. These results indicate that the thermal plasma vitrification is an alternative technology with high efficiency and energy to dispose MSWI fly ash.