兩種危險廢物焚燒技術優缺點分析

向希蜀

（上海奕茂環境科技有限公司 上海 201400）

1　引言

國內危險廢物的處理處置方式主要包括焚燒、填埋。隨著城市化進程的加快，城市周邊土地資源越來越少，再加上危險廢物填埋場對于選址的諸多限制，城市周邊很難找到適合危險廢物填埋的場地。針對類型繁多、成分復雜的危險廢物，國內新建危廢處置項目主要采用焚燒技術。目前，市場上應用較為多的焚燒技術為回轉窯+二燃室和回轉窯+爐排+二燃室。

2　兩種主流危廢焚燒技術分析

2.1　回轉窯+二燃室

回轉窯是一個有一定斜度的圓筒狀物，內部鋪設保溫材料和耐火磚，借助窯體的轉動來促進物料在窯內混合并逐漸向窯尾移動。

二燃室與回轉窯窯尾密封連接，通常為立式結構，空間較大。二燃室的主要作用是對回轉窯中未完全燃燒的可燃氣體進行充分燃燼，同時高溫分解二噁英。

回轉窯+二燃室焚燒技術主要以處理廢液為主，同時處置部分固廢和少量廢氣。固廢和低熱值廢液從窯頭進入，回轉窯為主要焚燒單元，固廢在窯內充分燃燒，燃燒后的灰渣從窯尾落入出渣系統。為保證燃燒所需溫度，窯頭和窯尾可噴入輔助燃料來保證窯內燃燒高溫。未完全燃燼的可燃氣體隨焚燒系統負壓進入二燃室內完全燃燼。

廢氣和部分高熱值廢液從二燃室噴入，在二燃室內完成燃燒過程。進入二燃室的質量較大的灰渣落到底部，通過出渣系統排出。為保證充分燃燼，實際設計時一般考慮煙氣停留時間在3秒以上。并且，為了保證廢氣、高熱值廢液、可燃氣體在二燃室燃燼，需要噴入輔助燃料保證二燃室溫度大于1150℃，補充燃燒需要的空氣形成旋流，充分混合，延長煙氣在二燃室的停留時間。

優點：

①回轉窯可同時處理固廢和廢液，且幾乎適用于所有可焚燒處置的廢液；②設備投資小，運行成本較低。

缺點：

①回轉窯作為主要焚燒室，爐內溫度較高，爐體容易損壞，維修期短，維護費用高；②低熱值廢液在窯頭噴入并氣化，形成的低熔點鹽類物質容易在高溫情況下熔融結焦，粘在窯內壁耐火磚上，腐蝕破壞耐火磚；③低熱值廢液噴入量較多時，為維持窯內溫度，需加入輔助燃料，并通入大量空氣，增加運營成本，且煙氣中氮氧化物含量較高；④為滿足熱灼減率＜5的要求，固體危廢在回轉窯中需要一定的停留時間，因此回轉窯一般設計較長；

2.2　回轉窯+爐排+二燃室

回轉窯+爐排+二燃室危廢焚燒技術較為先進，目前還處在市場推廣階段。市場上現有回轉窯+爐排爐是在回轉窯后加了一小段的往復爐排，往復爐排由動爐排組和靜爐排組構成，傾斜向下依次為升溫區、干燥區、燃燒區、燃燼區。物料在回轉窯內經過低氧情況下的干燥、熱解、混合均勻。熱解產生的可燃氣隨系統負壓進入二燃室充分燃燼，未燃燼的固體廢物落到往復爐排上繼續燃燒。該技術適合處置以固廢為主，同時含有少量廢液的單位。

優點：

①回轉窯作為危廢燃燼前的熱解預處理，窯內溫度較低，有助于延長耐火磚的使用壽命；②回轉窯中為缺氧環境，有機物可在窯內熱解為可燃氣體并通過負壓進入二燃室燃燒，可減少或者基本不添加輔助燃料；③回轉窯中為缺氧熱解，溫度較低，不會出現鹽渣熔融結焦的情況；④未燃燼的灰渣可在爐排上繼續燃燒，克服了回轉窯+二燃室爐型處理固廢時熱灼減率較高的缺點，擴大了固廢的處理范圍。

缺點：

①回轉窯的主要功能為熱解，氧含量和溫度不易控制；②系統比傳統的回轉窯+二燃室焚燒技術更復雜，調試難度大；③窯頭溫度較低，一些高熔點的粘稠狀廢物容易粘在窯頭，隨時間的延長，容易引起窯頭進料堵塞。

結語

隨著社會經濟的發展以及人們對于生活環境要求的提高，國家和地方政府對于污染物排放的相關標準會越來越嚴格。已經運營幾年以上的危險廢物焚燒單位，需要提標改造以適應新的環保要求。對于新建危險廢物焚燒處置中心，應盡量采用焚燒效果好、尾氣處理效率高、排放標準嚴格的危廢焚燒工藝。

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