危废焚烧预处理是确保焚烧过程有效、稳定进行的关键环节,其常用方法根据危废特性(如物理状态、化学组成、毒性等)可分为以下几类,具体如下:
一、物理预处理方法
1. 破碎与粉碎
目的:将体积较大的固态危废(如金属废料、包装桶、废旧设备等)破碎成更小颗粒,便于后续混合、输送及焚烧时均匀受热,避免因物料尺寸差异导致焚烧不充分。
设备:颚式破碎机、锤式破碎机、剪切破碎机等,破碎后的颗粒尺寸通常需控制在几毫米到几厘米之间,具体根据焚烧炉设计要求调整。
2. 筛分与分选
目的:通过筛分去除危废中不适合焚烧的物质(如大颗粒惰性杂质、金属块等),或按粒度分级以优化物料均匀性;分选则用于分离不同性质的物料(如磁选分离金属、风力分选轻质可燃物),提高可焚烧物料的纯度。
设备:振动筛、滚筒筛、磁选机、涡电流分选机等。
3. 脱水与干燥
目的:降低含水率高的危废(如污泥、废液淤渣)的水分,避免水分过多稀释热值,影响焚烧温度和稳定性。
方法:
机械脱水:通过压滤机、离心机等设备去除游离水;
干燥:利用热风、蒸汽或烟道气加热,蒸发残留水分,干燥后含水率通常需降至 30% 以下,以减少焚烧时的热量消耗。
二、化学预处理方法
1. 中和处理
目的:调节酸性或碱性危废的 pH 值至中性,避免焚烧过程中产生腐蚀性气体(如 HCl、SO₂),同时减少对设备的腐蚀。
应用:针对酸性废液(如废酸)添加石灰、氢氧化钠等碱剂中和;针对碱性废液(如废碱)添加硫酸、盐酸等酸剂中和。
2. 氧化还原处理
目的:分解危废中的还原性或氧化性有害物质(如氰化物、重金属盐),降低毒性或转化为更稳定的化合物,避免焚烧时产生二次污染。
应用:如用次氯酸钠氧化处理含氰废液,将氰化物转化为无毒的碳酸盐和氮气。
3. 固化 / 稳定化
目的:将液态或松散的危废(如含重金属的废液、污泥)与固化剂(如水泥、膨润土)混合,形成固态块状物,便于运输和焚烧,同时控制重金属等有害物质在焚烧过程中挥发。
三、物理化学预处理方法
1. 混合与调配
目的:将不同热值、含水率的危废按比例混合,调整物料的综合热值和成分,使其满足焚烧炉的燃烧要求(如热值均匀性、可燃性)。
应用:将高热值危废(如废油、有机溶剂)与低热值危废(如污泥)混合,平衡整体热值,减少辅助燃料消耗。
2. 萃取与吸附
目的:去除危废中的高浓度有毒有机物(如多氯联苯、石油烃),或通过吸附剂(如活性炭)吸附挥发性有害物质,降低焚烧时的污染物生成量。
四、其他预处理方法
1. 分类与包装
目的:根据危废的毒性、可燃性、腐蚀性等特性分类存放和包装,避免不相容物质混合引发安全隐患(如酸碱混合产生有毒气体),同时便于后续按类别进行针对性处理。
2. 热值调配
目的:当危废热值过低时,添加辅助燃料(如柴油、天然气)或高热值物料(如废塑料、废橡胶)提升整体热值,确保焚烧温度达到设计要求(通常需保证混合后热值≥2000 kJ/kg,具体根据焚烧炉类型调整)。
预处理的核心原则
安全性:预处理过程需避免有毒物质泄漏或化学反应失控,如挥发性有机物需在密闭系统中处理;
适应性:根据焚烧炉的设计参数(如进料粒度、热值范围、处理量)调整预处理工艺,确保物料与设备匹配;
经济性:在满足处理要求的前提下,尽量降低预处理成本,如优先通过物理方法减少辅助药剂使用。
通过以上预处理方法,可有效改善危废的燃烧特性,提升焚烧效率,同时降低污染物排放和设备损耗。
