科普帖固态废料传统处理技术集锦

来源：乐鱼网    发布时间：2024-03-01 05:42:06

  卫生填埋法是指采取防渗、铺平、压实、覆盖等措施对城市生活垃圾做处理和对气体、渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处理方法。该方法采用底层防渗、垃圾分层填埋、压实后顶层覆盖土层等措施，使垃圾在厌氧条件下发酵，以达到无害化处理。

  卫生填埋处理是垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。科学合理地选择卫生填埋场场址，可以有利于减少卫生填埋对环境的影响。

  场址的自然条件符合规定标准要求的，可采用天然防渗方式。不具备天然防渗条件的，应采用人工防渗技术措施。场内实行雨水与污水分流，减少运行过程中的渗沥水产生量，并设置渗沥水收集系统，将经过处理的垃圾渗沥水排入城市污水处理系统。不具备排水条件的，应单独建设处理设施，达到排放标准后方可排入水体。渗沥水也能够直接进行回流处理，以减少处理量，降低处理负荷，加快卫生填埋场稳定化。设置填埋气体导排系统，采取工程措施，防止填埋气体侧向迁移引发的安全事故。尽可能对填埋气体进行回收和利用，对难以回收和无使用价值的，可将其导出处理后排放。填埋时应实行单元分层作业，做好压实和覆盖。填埋终止后，要进行封场处理和生态环境恢复，继续引导和处理渗沥水、填埋气体。

  卫生填埋技术开始于20世纪60年代，它是在传统的堆放、填坑基础上，处于保护自然环境的目的而发展起来的一项工程技术。卫生填埋的解决能力大，成本较低，但是占用土地，选址困难，直接产生的填埋气主要成分为甲烷，易发生爆炸等危险。目前大多填埋厂将填埋气排空，不仅提高了温室气体的排放，而且浪费了能源。

  固体废弃物热解是指在无氧或缺氧条件下，使可燃性固态废料在高温下分解，最终成为可燃气体、油、固形碳的化学分解过程，是将含有有机可燃质的固体废弃物置于完全无氧的环境中加热，使固体废弃物中有机物的化合键断裂，产生小分子物质（气态和液态）以及固态残渣的过程。

  固态废料热解利用了有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下使得固态废料受热分解。热解法与焚烧法相比是完全不同的两个过程，焚烧是放热的，热解是吸热的；焚烧的产物主要是二氧化碳和水，而热解的产物主要是可燃的低分子化合物：气态的有氢、甲烷、一氧化碳，液态的有甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等，固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产生的热能量大的可用于发电，量小的只可供加热水或产生蒸汽，就近利用。而热解产物是燃料油及燃料气，便于贮藏及远距离输送。

  热解原理应用于工业生产已有很长的历史，木材和煤的干馏、重油裂解生产各种燃料油等早已为人们所知。但将热解原理应用到固态废料制造燃料，还是近几十年的事。国外利用热解法处理固态废料已达到工业规模，虽然还存在一些问题，但实践表明这是一种有前途的固体废物回收处理方法。1927年美国矿业局进行过一些固态废料的热解研究。

  60年代，人们开始以城市垃圾为原料的资源化研究，证明热解过程产生的各种气体可作为锅炉燃料。

  1970年Sanner等进行实验证明，城市垃圾热解不需要加辅助燃料，能够很好的满足热解过程中所需热量的要求。

  1973年Battle研究使用垃圾热解过程所产生的能量超过固态废料含能量的80%获得成功。

  原联邦德国于1983年在巴伐利亚的Ebenhausen建设了第一座废轮胎、废塑料、废电缆的热解厂，年解决能力为600～800吨废物。而后，又在巴伐利亚州的昆斯堡建立了处理城市垃圾的热解工厂，年解决能力为35000吨废物，成为原联邦德国热解新工艺的实验工厂。美国纽约也建立了采用纯氧高温热解法日解决能力达3000吨的热解工厂。

  1981年我国农机科学研究院，利用低热解的农村废物进行了热解燃气装置的试验取得成功。小型农用气化炉已定点生产，为解决农用动力和生活能源，找到了方便可行的代用途径。

  热分解过程由于供热方式、产品状态、热解炉结构等方面的不同，热解方式各异：

  1.按供热方式可分成内部加热和外部加热。外部加热是从外部供给热解所需要的能量。内部加热是供给适量空气使可燃物部分燃烧，提供热解所需要的热能。外部供热效率低，不及内部加热好，故采用内部加热的方式较多。

  2.按热分解与燃烧反应是否在同一设备中进行，热分解过程可分成单塔式和双塔式。

  综合而言，热解方法适用于城市固体废弃物、污泥、工业废物如塑料、橡胶等。热解法其优点为产生的废气量较少，能处理不适于焚烧和填埋的难处理物，能转换成有价值的能源，减少焚烧造成的二次污染和需要填埋处置的废物量。热解处理缺点是技术复杂，投资巨大。

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