污泥焚烧的飞灰组分和控制技术

时间:2023-07-14来源:佚名

1 飞灰的成分

污泥种类、污泥化学性质及污泥的焚烧方式可以决定飞灰特性及飞灰量。图1给出了飞灰各组成成分的含量。

污泥焚烧的飞灰组分和控制技术

图1 污泥焚烧飞灰成分

灰渣的主要成分是不溶性的硅酸盐、磷酸盐、硫酸盐和难治理的金属氧化物,其中有些物质可能会溶解。一些焚烧炉灰渣中的重金属含量见图2。

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图2 污泥焚烧飞灰中重金属含量

图3给出了流化床污泥焚烧炉飞灰粒径分布及各粒径排放量的情况。

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流化床污泥焚烧炉飞灰粒径分布及各粒径

一般来说,在不考虑砂石等固体物因素时,湿污泥飞灰量占干基污泥量的20%~40%,而消化污泥的飞灰量将提高到35%~50%。污泥中含有的灰分导致污泥焚烧烟气中含有高浓度的飞灰,流化床焚烧污泥的一个特点是灰分100%作为灰分排出焚烧炉。

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污泥焚烧灰渣

2 飞灰控制技术

再通过洗涤系统前,不同类型的焚烧炉所排放的烟气中颗粒物浓度不一样,流化床焚烧炉最高,多膛焚烧炉烟气颗粒物浓度是可变的,但是一般低于流化床焚烧炉。颗粒物的去除按照去除机理有湿法(洗涤器)和干法(静电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器),可去除至标准状态10mg/m3。

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湿式除尘

图4所列为主要湿式除尘装置的性能和操作范围。

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图4主要湿式除尘装置的性能和操作范围

注:分割直径是指分级效率为50%时颗粒的直径,它是除尘装置除尘效率的简明表示,除尘装置的分割直径越小,装置的除尘性能越好。

袋式除尘器最大的优点就是除尘效率高,其广泛用于污泥焚烧烟气处理系统中,滤袋上的残留物质充当额外的滤料,常作为烟气净化系统的末端设备,用于粉尘、重金属、二噁英等去除率要求较高的情况。

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袋式除尘器

袋式除尘器可去除的颗粒物粒径范围非常宽,可清除粒径0.1μm以上的尘粒,除尘效率达到99%,粉尘排放浓度可达到10mg/m3以下,气流压力损失为980~1960Pa,直径通常为16~20cm,长约10m,常用试剂为石灰和活性炭等。袋式除尘器还兼有一定的重金属、二噁英和NOx的去除能力,对重金属的去除效率在80%以上。如果注入活性炭,金属Hg的去除效率通常可超过95%。如将其与石灰或碳酸氢钠等碱性试剂一起注入,二噁英排放可降到0.1ng/m3以下的水平。采用褐煤焦炭作为催化过滤袋吸附剂,二噁英去除效率达到99.9%。采用活性炭时,需与其他试剂相混合(如将90%的石灰和10%的活性炭混合)。采用催化反应袋吸附剂时,温度范围为180~260℃。

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