工艺方法——等离子体处理危险废物技术

工艺方法——等离子体处理危险废物技术
工艺简介
等离子体处理危险废物技术是利用等离子体炬产生的高温热等离子体将危险废物快速分解破坏,其中有机物热解为可燃性的小分子物质,无机物被高温熔融后生成类玻璃体残渣。该技术具有反应速度快、二次污染小、适用范围宽等特点,它克服了传统处理技术如焚烧、化学处理等二次污染大、工艺复杂、对废物有选择性等缺点,特别适合于医疗垃圾、石棉、焚烧飞灰、电池、轮胎、放射污染等固体危险废物的环保处理。与常规焚烧技术相比,等离子体处理技术是一种环境友好技术,处理彻底,无二次污染,碳排放少。
等离子体通常是含有大量电子、离子、分子、原子以及自由基的电离气体,但其宏观上呈电中性,并具有很高的化学活性。热等离子体的中心温度可高达2万℃,火炬边缘温度也可达到3000℃。等离子体技术能彻底摧毁各种有毒有害物质,是一种有效消除污染,用途广泛的新技术。等离子体处理废弃物工艺的核心技术是等离子体发生器(等离子体炬),就发生器而言,应用最多的是直流电弧等离子体。等离子体处理危险废物的独特处理方法表现出安全、高效、无二次污染和广泛适用性,它为危险废物及城市固体废物的无害化、减容和资源
化回收提供了一个十分科学有效的方法。
技术特点
欧姆接触由于高温、高焓、高能粒子密度大的热等离子体处理固体废弃物具有以下特点:反应速率快,处理量大,减重率、减容率高;高温反应环境可以得到较大的淬冷速率,反应器中陡峭的温度梯度也对淬冷过程有利;开、停车时间短;所需氧化气体少、气流量小、易于控制,且降低了所需的后续净化处理的成本及温室气体排放量;可集成性高,能够原产地处理废物;处理后的残渣也可回收利用。因此其被认为是最适合用作废物处理的方法之一。
目前等离子技术应用于综合的废物处理及能量回收利用已经成为了一种重要的变废物为能量的技术,在日本、美国、加拿大、欧洲、马来西亚都出现了或是中试或是已经工业化的等离子体气化应用,各国的研究者们也在等离子技术处理废物方面做了很多积极有意义的工作。
应用领域
(1)石化含油污泥处理
石油化工行业危险废物在工业危险废物中的比重较大,占总量的30%。最新的《国家危险废物名录》中,与石化行业相关的危废有28大类,占到总数的60%。
在危废中含油污泥是等离子体技术应用研究的焦点。含油污泥主要由落地原油和泥土、砂石、水等物质混合而成,其成分尤为复杂,是一种稳定的悬浮乳状液体系。含油污泥不但有大量的老化原油、沥青质、腐蚀产物、胶体、盐类等杂质,还包括凝聚剂、杀菌剂等水处理剂等。一般含油污泥中油的质量分数在10%-20%,固体颗粒质量分数在5%-10%,其余都是水,故处理含油污泥前需要脱水处理以减少体积。含油污泥中各类污染有机物和烃类有机物较多,可利用热值较大,热等离子体技术可以将其分解为可燃的小分子气体(H2、CO等),再回收利用。另一方面,含油污泥中固体颗粒物多为无机物,主要成分是SiO2等,等离子焰流在极短时间内可以将其转化为玻璃态熔渣,该熔渣有着致密的结构,并且有毒物质浸出率低,完全满足安全填埋的要求。
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(2)冶金危废处理
A、焦化废水污泥无害化处理箱包手把
变压器油罐
焦化废水是来源于焦化厂或者煤气厂等炼制焦炭、净化煤气和加工精制化工产品的生产过程,其中不仅含有、氟化物、硫等无机物,还包括酚类、联苯、吡啶、吲哚等难降解有机物,是焦化废水处理的难点所在,行业通常使用活性污泥法、生物脱氮技术处理得到焦化污泥。焦化污泥有较高的含水率,采用热等离子体技术处理首先需要进行脱水处理,把含水率降到50%以下,这样既可以把污泥体积大幅减小,降低系统耗能,也可以提高污泥可燃性。由于焦化污泥有机物含量较高,热等离子体技术处理后会产生大量的可燃气体回收利用,同时产生的废渣中Pb、Cd、Cr和Cu等重金属元素固化效果显著,浸出率完全满足环保要求,可安全填埋。
B、不锈钢渣资源化处理
不锈钢渣是不锈钢生产过程中固体废弃物,每生产3t的不锈钢会产生1t的不锈钢渣,大量的不锈钢渣未及时处理会占用大量的土地资源,更会对周围环境和人的健康产生直接威胁,所以不锈钢渣的资源化是必要的。
(3)土壤洗涤等有毒废液处理
A、异位土壤玻璃化技术
当土地受到化工中有毒有害物质严重污染时,部分区域土壤已经没有修复的必要,那么需要挖掘土壤再进行处理。使用热等离子体技术对污染土壤玻璃化处理就是异位玻璃化技术,用1600-2000℃高温将土壤及其污染物熔化。有机污染物在高温下被热解去除,无机污染物则被固化,产生的水蒸气和可燃气体收集后统一处理,熔融的土壤冷却后形成化学性质稳定的玻璃体。在土壤修复中使用热等离子体技术主要因为该技术应用范围广,设备小型使用灵活,处理速度快,污染物去除率较高,副产物少。但是由于成本很高,所以只适合高危污染土壤处理。
艾灸仪B、污染土壤洗涤废渣处理邬婧婧
目前针对砷含量严重超标的土壤,技术路线采用“洗涤”和“热等离子体”组合技术处理。当土壤使用洗涤剂后,将其中的超标砷转移到废液中来,90%左右的土壤可以回填再使用,其他的废液和少部分土壤会作为危险废物处理。有较高浓度的浓缩物送入热等离子体熔融炉转化为玻璃态炉渣,而砷被固化在玻璃内部,可安全填埋。

本文发布于:2024-09-24 05:23:15,感谢您对本站的认可!

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