DOC《2018年硕士研究生考试》

(四)可燃固体废物的焚烧与热解

1、可燃固体废物焚烧技术 主要需了解以下问题:固体废物的热工特性及可焚烧条件,工业分析和热值的测定(计算题),焚烧设备的类型,焚烧烟气产生量和二次污染控制. 焚烧就是通过高温燃烧,减少可燃废物,使之变成惰性残余物的处理方法.因此,焚烧从处理角度看,具有两个很重要的特性,即高温无害化和大的、迅速的减容能力.目前投入应用的焚烧炉可以分为炉排型焚烧炉、回转式焚烧炉、流化床焚烧炉和热解-氧化焚烧炉等四种类型. 垃圾焚烧产生的废气中主要包括烟尘、硫氧化物、氯化氢、氮氧化物、重金属等有害物质.随着垃圾焚烧技术的发展,二次污染防治技术已经成为垃圾不可缺少的重要组成部分,它的成败直接影响到垃圾焚烧事业的发展. 固体废物焚烧过程是复杂的物理化学过程,它涉及了物质平衡、能量平衡、热力学分析、动态分析、传热问题、扰动混合、停留时间等问题(计算题). 对焚烧炉本身,应有良好的炉膛结构及合适的炉膛尺寸保证三 T 条件,即温度(Temperature)、扰动(Turbulence)、时间(Time)三个条件.确保物料的完全燃烧,以使焚烧的建容率DRE(Destruction and Removal Efficiency)达到设计要求.

2、城市垃圾热解技术 热分解是有机物在无氧或缺氧条件下的高温加热分解技术.这部分内容要求了解热解的基本原理. 高温热解:主要为获得可燃气.热解温度一般都在1000℃以上. 中温热解:温度一般在600~700℃之间,主要用在比较单一的物料作能源和资源回收的工艺上,像废轮胎、废塑料转换成类重油物质的工艺. 低温热解:温度一般在600℃以下.农业、林业和农业产品加工后的废物用来生产低硫低灰的炭就可采用这种方法.

(五)固体废物生物处理 固体废物生物处理技术是人为控制微生物对垃圾中的有机物进行降解处理的过程,以实现垃圾处理的无害化和减量化.生物处理技术工艺方式很多,不同工艺方式的处理成本、处理效果和产出物均有所不同.

1、堆肥处理 堆肥处理是在一定的人为控制条件下,让可降解有机固体废物在微生物作用下,使其中可降解的成分转化稳定的腐殖物,这种利用垃圾制造的土壤改良剂,通常被称作垃圾堆肥. 堆肥的定义,垃圾堆肥工艺的分类,好氧堆肥基本原理,好氧堆肥的三个阶段、好氧堆肥的不同供氧方式,好氧堆肥工艺流程. 堆肥物料的主要控制参数:有机质含量和营养物含量、垃圾的含水量、氧浓度、碳氮比(C/N)、pH值等(计算题).

2、生物制气 生物制气主要是从城市垃圾中制取沼气,其特点在于借助微生物的分解作用,将城市垃圾中的有机物质分解成主要由甲烷和二氧化碳组成的可燃气体,其能够分解成优质气体. 生物制气工艺的主要程序是:垃圾在经过分选处理后,有机物输入厌氧发酵器并在这里形成由水和营养素组成的稀浆,然后打入搅拌式厌氧反应器.

(六)固体废物固化技术 固化处理是把水泥、沥青、塑料、石膏、水玻璃等凝结剂同固体废物加以混合进行固化,或是在城市垃圾中加入硅酸钠、粘土之类的添加剂一起烧结固化(玻璃化),使得城市垃圾中所含的有害物质封闭在固化体内不易浸出,从而达到稳定化、无害化、减量化的目的.在实施固化处理时,一方面希望尽量节省材料和能源,另一方面也希望固化体能作为资源而加以利用.这两个方面可以视为推广固化处理技术的关键.