水泥窑协同处置垃圾衍生燃料对烟气污染物排放及熟料品质的影响

水泥窑协同处置垃圾衍生燃料(RDF)可以实现垃圾资源化利用,但需确保不会造成烟气污染物排放超标或使水泥熟料品质受影响。研究了国内某水泥厂新型干法水泥窑协同处置RDF前后烟气污染物排放及水泥熟料品质变化的情况。结果表明,水泥窑协同处置RDF的烟气中SO_2、NO_x、NH_3、HCl和HF的排放均符合《水泥工业大气污染物排放标准》(GB 4915—2013)。重金属与二噁英的含量相比于协同处置RDF前虽略有升高,但仍低于《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》(GB 30485—2013)的排放限值。协同处置RDF基本不影响水泥熟料的矿物组成,抗折强度和抗压强度相比掺加RDF前有所提高,并且符合《通用硅酸盐水泥》(GB 175—2007)的中普通硅酸盐水泥的52.5R强度等级要求,安定性合格率提高至100.0%。协同处置RDF的水泥熟料中Cu、Cd、Cr、Pb、As、Ni的浸出浓度远小于《水泥窑协同处置固体废物技术规范》(GB 30760—2014)的标准限值。总之,水泥窑掺烧RDF对烟气污染物排放和熟料品质的影响较小,甚至可以提高水泥熟料的某些品质。     

水泥窑共处置污染土壤的污染排放研究

以被DDT和六六六污染的土壤为研究对象,开展了利用水泥窑进行共处置的工程试验研究,分析了共处置过程对尾气排放的影响。结果表明,水泥窑共处置对农药污染物的焚毁去除率很高,DDT达到99.99991%,六六六达到99.99964%,均高于我国危险废物焚烧炉规定99.99％的焚烧效率;与空白处理相比,尾气排放中有机污染物（包括二恶英/呋喃,简称PCDD/F、多氯联苯PCB、六氯苯HCB、挥发性有机物VOC）、酸性气体和重金属的排放在共处置过程中没有显著增加,且都低于相应的规定限值。试验结果表明,水泥窑共处置固体废物不会导致污染负荷的增加。     

水泥窑烟气SNCR脱硝技术喷射系统的关键问题

喷射系统是水泥窑烟气SNCR脱硝技术的重要组成部分,对日产5 kt新型干法水泥烟气SNCR脱硝项目中的喷射系统进行了设计和实验研究。结果表明,系统压力设计、分配调节设计、喷枪布置和喷枪雾化能力是影响烟气脱硝效率的关键因素。在氨水质量分数为13.5%,喷入点温度904℃,n(NH3)/n(NH3)为1.2条件下,系统压力能够稳定运行在0.3~0.6 MPa之间、喷枪雾化颗粒度平均直径在50 μm左右、喷枪在分解炉上的垂直安装角度为75°时烟气NOx浓度由原来的720 mg/Nm3降低到206 mg/Nm3,脱硝效率能达到70%,远低于水泥工业大气污染物排放标准的限定要求。对同类新型干法水泥熟料生产线SNCR脱硝技术有一定的参考意义。     

湿式烟气脱硫系统同时脱汞研究

研究表明,湿法烟气脱硫装置(WFGD)可去除烟气中绝大部分Hg²⁺,但对单质汞的吸收效果不明显,因此研究提高湿法烟气脱硫系统中单质汞的氧化率的方法对控制汞的排放具有重要意义。综述了WFGD及在此系统中各种添加剂的脱汞性能,认为在添加剂中,气态的臭氧、液态的次氯酸和氯化钠稀溶液、 黄磷乳浊液、氢硫化钠溶液及EDTA的汞去除效果较好,且不会被SO₂大量消耗,可在WFGD系统实现同时脱硫脱汞;而气态的氯气,液态的K₂S₂O₈溶液虽然也有较好的汞去除效果,但因易被SO₂或亚硫酸盐溶液消耗,当在WFGD系统中用其氧化单质汞时,需要对脱硫塔进行分层或其他改造,使烟气中的SO₂被吸收后再控制汞,提高经济性。     

电厂煤粉锅炉汞排放特性研究

通过分析某电厂煤粉炉燃烧后固体、液体和气体中含汞量,获得了300、600MW煤粉锅炉的汞排放特性。结果表明,进入300、600MW煤粉锅炉的汞最后主要富集在飞灰中而被除尘器捕集,分别占总汞质量的85.10%、69.17%;湿法脱硫系统能脱除一部分烟气汞,脱硫石膏、废水中的汞分别占3.56%、11.66%;底渣中的汞均占了不到1%;最后排入大气的烟气中汞分别为3.23、3.51μg/m3,分别占10.93%、19.15%。     

生活垃圾水泥窑协同处置综述

正生活垃圾水泥窑协同处置技术在发达国家早已成为主流,中国大型水泥集团企业陆续开展了相关技术探索和项目建设,技术日臻成熟。主要对国内外生活垃圾协同处置现状、优势、主要技术进行了阐述。     

水泥窑处置生活垃圾过程中的TOC排放

随着水泥窑协同处置生活垃圾、污泥和危废等技术的推广应用,相关环保控制要求也不断提高,处置过程烟道气中总有机碳(total organic carbon, TOC)含量高低,也逐渐成为人们关注和控制的目标。为了消除人们的疑虑,将未经发酵的筛下(厨余)物直接加入低温烘干粉磨的水泥生料磨系统中,经实验检测分析和工程现场测试实践证明,在控制一定添加量的情况下,该过程中各环节TOC含量非但不会增加,反而有所降低,其降幅高达40%。     

燃煤电厂SO3排放特征及其脱除技术

通过现场实测和文献调研相结合的方式,对目前燃煤电厂SO3排放特征进行较全面的表征,排放浓度为0.3~22.7 mg·m-3,按10 mg·m-3和5 mg·m-3排放限值考核,达标率分别为89.8%、66.7%。对现有除尘、脱硫设备及新技术的SO3脱除能力进行定量分析,常规电除尘器对SO3脱除率仅为10%~20%;低低温电除尘技术可达95%以上;电袋复合除尘器可达80%以上;常规石灰石石膏湿法脱硫技术多在30%~60%,采用旋汇耦合、双托盘等技术后,SO3脱除率可达90%以上;金属板式湿式电除尘器多在50%~80%,导电玻钢管式湿式电除尘器多在60%~90%;碱基干粉或溶液喷射技术均可达到80%以上的SO3脱除效果;烟气冷凝相变凝聚技术在消除有色烟羽的同时,也具有一定的SO3脱除效果。根据不同SO3脱除技术对比结果,碱基喷射技术不仅可以实现较高SO3脱除效果,还可有效解决空预器的腐蚀、堵塞等问题,将是未来解决高浓度SO3问题的主流技术方向。     

负载对实际道路重型柴油车排放的影响研究

利用车载测试系统对重型柴油货车空载、50％负载和100％负载不同负载情况下在实际道路的排放进行测试,基于测试数据分析负载对重型柴油货车排放CO、HC、NOx和微小颗粒物(PM)等4种污染物的影响.不同速度区间和行驶模式下负载对排放的影响分析表明,在有负载时,大多数工况下4种污染物排放呈现增加趋势,但各速度区间和行驶模式下的增幅不尽相同,部分工况出现下降.空载时测试柴油车基于新欧洲行驶循环测试(NEDC)工况的标准化CO、HC、NOx和PM排放因子分别为3.38、0.39、6.27、0.39 g/km.对于柴油车重点污染物NOx和PM而言,与空载相比,50％负载时分别增加43％和59％,100％负载时分别增加62％和44％.     

废锌锰电池真空蒸馏法去除汞的研究

废锌锰电池回收利用中的一个关键问题是实现汞的无害化。介绍了使用真空蒸馏装置，通过单因素实验和正交实验，研究蒸馏温度、系统压强和蒸馏时间对去除汞的综合影响；寻找去除汞的最优工艺条件。根据实验结果，使用真空蒸馏的方法处理锌锰电池优化的工艺参数为：蒸馏温度500～600℃，蒸馏时间60～80min，系统压强3000～7000Pa。     

中小型燃用烟煤层燃炉NOx排放特征分析

以86台中小型燃烟煤层燃炉（≤65 MW）的燃料特性分析数据和NOx排放实测数据为基础,通过统计分析方法,研究了锅炉出力、过量空气系数、燃煤挥发分、燃煤氮含量对NOx排放浓度的影响,分析了我国中小型燃烟煤层燃炉NOx的排放与管理控制现状。结果表明,中小型燃用烟煤层燃炉NOx平均排放浓度为324.6 mg/m^3;锅炉出力对NOx排放浓度不具有显著影响;燃煤挥发分增高,NOx排放浓度降低;过量空气系数和燃煤氮含量增大,NOx排放浓度增高;并建议在国家层面上尽快制订燃煤锅炉NOx排放标准限值。     

山东省工业废水中石油类污染物排放特征及减排潜力分析

基于环境和经济统计数据,分析了山东省重点工业行业废水中石油类污染物的排放特征,并通过情景分析对2020年该省重点行业的石油类污染物减排潜力进行了测算。结果表明,2006—2012年山东省石油类污染物排放的行业结构特征明显,包括石化行业在内的7个重点行业的排放量占该省排放总量的85%以上;从年际变化来看,石油和天然气开采业和石油加工、炼焦及核燃料加工业的排放量所占比例出现明显的下降,由2006年的约48%下降至2012年的20%左右;而煤炭开采和洗选业的排放量所占比例明显上升,由2006年的0.18%迅速增加到2012年的23.69%,成为山东省工业废水石油类污染物排放的主要行业;在设计的高标准方案下,2020年石油类污染物的排放量预计为485.31t,比2012年降低了8%,其中石化行业的石油类污染物减排潜力最大,与基准情景相比,2020年在高标准方案下石油类污染物的削减量约达1 006t,约占减排总量的55%。     

复合表面活性剂对燃煤陶瓷窑炉黑烟润湿作用的研究

为了有效控制燃煤陶瓷窑炉黑烟的污染，根据理论和实验研究的结果，选择合适的润湿剂和助剂，研究了阴离子表面活性剂Y1、非离子表面活性剂F1与无机盐Z1复配后溶液表面张力的变化，筛选出了表面张力较小的配比。利用所选配比对燃煤陶瓷窑炉黑烟的润湿作用进行了Walker实验研究和理论分析。实验结果表明，0．5mmol／L Y1＋50mmol／L Z1＋0．03mmol／L F1的配比对黑烟的润湿作用较好。并对其润湿机理进行了探讨。     

Environmental mercury contamination of an artisanal zinc smelting area in Weining County, Guizhou, China

To investigate the extent of Hg contamination due to artisanal Zn smelting activities in Weining County, northwestern Guizhou, China, total Hg and methyl mercury (MeHg) concentrations in soil and surface water were determined. Samples of corn plants growing in the study area were also collected for total Hg analysis. A high geometric mean Hg emission factor of 75gHgt(-1)Zn was estimated and significantly elevated total gaseous mercury (TGM) concentrations were found in the atmosphere adjacent to the Zn smelting sites, ranging from 30 to 3814ngm(-3). Total Hg and MeHg concentrations in topsoil samples ranged from 62 to 355microgkg(-1) and from 0.20 to 1.1microgkg(-1), respectively. Total Hg Concentrations in corn plant tissues increased in the order of grains相似文献   

水泥厂氨排放标准存在的问题及氨排放控制

为控制水泥脱硝工程产生的氨排放问题,中国发布《水泥工业大气污染物排放标准》(GB 4915—2013)对水泥企业氨排放限值提出明确要求。但水泥脱硝设施同步配套的氨在线检测仪记录数据表明,多数水泥厂脱硝后的氨排放浓度远超过标准限值。为此,对照火电厂相关标准和技术规范,指出了水泥工业氨排放标准和技术规范文件中存在的问题。结合实际检测数据和国外相关文献,确认水泥工业存在"本底氨"排放,水泥原料、协同处理废弃物、生产工况变化是导致本底氨排放的主要原因。选择性非催化还原(SNCR)脱硝设施产生的氨逃逸将增加氨排放浓度,反应温度窗口、停留时间、氨/氮摩尔比(NSR)、喷射方案等均会影响氨逃逸浓度。优化水泥生产工艺、SNCR脱硝工艺或配套选择性催化还原(SCR)脱硝系统等方式可有效控制水泥厂本底氨及氨逃逸。     

Control of mercury vapor emissions from combustion flue gas

GOAL, SCOPE AND BACKGROUND: Mercury (Hg) emission from combustion flue gas is a significant environmental concern due to its toxicity and high volatility. A number of the research efforts have been carried out in the past decade exploiting mercury emission, monitoring and control from combustion flue gases. Most recently, increasing activities are focused on evaluating the behavior of mercury in coal combustion systems and developing novel Hg control technologies. This is partly due to the new regulatory requirement on mercury emissions from coal-fired combustors to be enacted under the U.S. Title III of the 1990 Clean Air Act Amendments. The aim of this review work is to better understand the state-of-the-art technologies of flue gas mercury control and identify the gaps of knowledge hence areas for further opportunities in research and development. MAIN FEATURES: This paper examines mercury behaviors in combustion systems through a comprehensive review of the available literature. About 70 published papers and reports were cited and studied. RESULTS AND DISCUSSION: This paper summarizes the mechanisms of formation of mercury containing compounds during combustion, its speciation and reaction in flue gas, as well as subsequent mobilization in the environment. It also provides a review of the current techniques designed for real-time, continuous emission monitoring (CEM) for mercury. Most importantly, current flue gas mercury control technologies are reviewed while activated carbon adsorption, a technology that offers the greatest potential for the control of gas-phase mercury emissions, is highlighted. CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS: Although much progress has been achieved in the last decade, techniques developed for the monitoring and control of mercury from combustion flue gases are not yet mature and gaps in knowledge exist for further advancement. More R&D efforts are required for the effective control of Hg emissions and the main focuses are identified.     

Estimating mercury emissions from a zinc smelter in relation to China’s mercury control policies

Mercury concentrations of flue gas at inlet/outlet of the flue gas cleaning, electrostatic demister, reclaiming tower, acid plant, and mercury contents in zinc concentrate and by-products were measured in a hydrometallurgical zinc smelter. The removal efficiency of flue gas cleaning, electrostatic demister, mercury reclaiming and acid plant was about 17.4%, 30.3%, 87.9% and 97.4% respectively. Flue gas cleaning and electrostatic demister captured 11.7% and 25.3% of the mercury in the zinc concentrate, respectively. The mercury reclaiming tower captured 58.3% of the mercury in the zinc concentrate. About 4.2% of the mercury in the zinc concentrate was captured by the acid plant. Consequently, only 0.8% of the mercury in the zinc concentrate was emitted to the atmosphere. The atmospheric mercury emission factor was 0.5 g t⁻¹ of zinc produced for the tested smelter, indicating that this process offers the potential to effectively reduce mercury emissions from zinc smelting.