生活垃圾入焚燒爐前的處理
來源:初致環保設備??發布時間:2018-11-02 15:29:22
在歐洲、美國和日本等興旺國度由于生死水平較高和生活習氣不同,其生活垃圾的質量明顯優于我國,一方面由于它們的生活垃圾分類搜集,送往燃燒廠的生活垃圾中渣土玻璃、金屬、磚頭、瓷片等不可燃成分相對較少,另一方面由于這些國度的廚余生活垃圾較少,使生活生活垃圾的水分較低??傮w而言,這些興旺國度的生活生活垃圾其熱值較高。與此相反,我國的生活垃圾具有成分復雜、形態多樣、水分高等特性,其熱值較低。正是由于燃料的質量差別,在很大水平上形成進口的燃燒設備在國內運轉的情況明顯不如相同設備在興旺國度運轉的情況。我國的生活生活垃圾由于沒有分類搜集,加上有大量的廚余,因而無論爐排式焚燒爐還是流化床焚燒爐,都要在入爐前對生活垃圾做必要的處置。
目前,隨著經濟的開展和對環保請求的進步,我國越來越多的城市都樹立了城市生活生活垃圾燃燒發電廠,用于燃燒處置當地居民產生的生活生活垃圾。目前,我國生活垃圾焚燒爐爐型主要有爐排爐和流化床兩種。其中爐排爐因其不要摻燒別的物質而得到更普遍的應用。
關于爐排式焚燒爐,理論上說只需原始生活垃圾的尺寸不大于進料口的最小尺寸,大塊生活垃圾不會形成料口梗塞的話,即可直接燃燒;但實踐運轉的經歷標明,把生活垃圾直接卸入生活垃圾池后,僅由抓斗把特大尺寸生活垃圾抓出剔除是不夠的,還要在池內對生活垃圾停止堆放存儲發酵,以便其排出水分,進步其熱值。
循環床焚燒爐,關于生活垃圾堆放、發酵的請求不高(即能夠直接把原始生活垃圾入爐內燃燒),但對生活垃圾尺寸和其中粗大不可燃成分有一定請求,否則會形成流化艱難和熄滅障礙,這是循環床應用于生活垃圾燃燒的一個主要缺陷。
生活垃圾貯存在生活垃圾池中,有兩種作用,一是起到倉庫的緩沖作用,即量調理,二是有攪拌、發酵脫水的作用,即質調理。
在生活垃圾堆酵池中,除外表生活垃圾接觸空氣外,更多的生活垃圾由于堆埋在表層下,不能接觸氧氣,因此發作的堆酵反映以厭氧性反響為主。在生活垃圾堆酵池的不同地點發作的堆酵反響除溫度條件相近外,反響的基體成分大不一樣,帶菌條件也不相同,因此難以對生活垃圾堆酵池中產生的堆酵反響作精確描繪?;\統的說,在生活垃圾堆酵池中產生發酵反響的基體均為生物有機質,其中主要有淀粉、糖類、蛋白質、脂類等等,它們在適合的條件下因不同酶催化,被多種不同的微生物合成成小分子有機物,同時對外釋放熱量。合成產生的一局部小分子物質以氣態(如甲烷、二氧化碳等)的方式排走。
厭氧發酵能夠分為三個過程,首先固體有機物受微生物孢外酶的體外酶解作用,將復雜的有機物水解發酵成簡單的可溶性有機物,如多糖類水解成單糖,蛋白質轉變成氨基酸,脂肪變成甘油和脂肪酸等。第二步是在產酸菌的作用下,將第一階段的產物轉變成低級揮發性脂肪酸,如乙酸、丙酸和丁酸等。第三步是由產甲烷菌作用將簡單有機物發酵成為甲烷和二氧化碳等,這類微生物是嚴厲厭氧的。在工程上普通將上述三個階段簡單分為產酸和產沼兩個局部。在生活垃圾堆酵池中所停止的反響兼有以上幾種,但是所停止的反響常常是不完整的。
假如從燃料的角度來說,在生活垃圾堆酵池封鎖的條件下,由于在堆酵過程中含碳氣體釋放,因此堆酵過程中生活垃圾的總碳和總氫是降低的,作為燃料其熱值應當是降低的,但是堆酵過程對熄滅有利的一面是將生活垃圾中大分子的有機物質合成成小分子物質,使得熄滅過程中的氧化作用更易于停止,熄滅反響可在更短的時間內完成。因此,從某種角度能夠說,在生活垃圾堆酵池中停止的堆酵反響為生活垃圾入爐燃燒熱解提供了一個前反響;但從燃料剖析的角度來說,這種前反響同時使得生活垃圾的熱值相應降低。
堆酵過程中生活垃圾的總體環境呈弱酸性,而且酸度是隨堆酵時間的增加而增大的。普通來說,大多數微生物的最佳活動范圍是PH值在5.5~8之間。在堆酵過程中,由于生活垃圾中有機質合成產生有機酸,PH值將降落呈酸性。但在后期,隨著堆酵時間的延長和溫度的升高,有機酸發作合成并有氨產生,PH值將逐級上升至堿性。在堆酵實驗停止的時間范圍內,反響主要集中在有機質合成產生有機酸的過程中。
固然堆酵過程使得生活垃圾中的碳、氫元素流失從而降低了生活垃圾的熱值,實踐生活垃圾中的碳、氫元素逸出被鍋爐一次風機抽走進入了爐膛參與熄滅,再綜合思索到生活垃圾堆酵過程中的水分遷移,那么實踐入爐的生活垃圾熱值不只不降低,反而會升高。
在堆酵過程中產生的滲濾液的PH值反映了堆酵池中的整體酸度環境,能夠用以對細菌環境停止估量。
在生活垃圾燃燒廠中,最為關懷的是生活垃圾堆酵過程對生活垃圾熄滅特性的影響,我們能夠經過如下簡單闡明來對這種影響作為評價。
實踐的生活垃圾堆酵池能夠看作是一個假想的啟齒系統,流入系統有原始生活垃圾,流出系統的包括入爐生活垃圾、氣體和滲瀝水,一局部積泥較長時間停留在堆酵池中不參與活動。在生活垃圾堆酵過程中,整個系統與外界堅持根本的質量均衡。
思索到堆酵過程中堆酵池和外部環境所構成的系統中存在的元素守恒,在堆酵池中發作的酵解反響將不會影響到整個系統的元素構成,同樣不會對生活垃圾的熱值變化形成影響,而水分的滲瀝和氣體逸出將是生活垃圾熱值變化的主要要素,特別水分的滲瀝對入爐生活垃圾熱值的變化有著重要影響。水分的流失使得入爐生活垃圾的總熱量大為進步,氣體逸出帶走可燃元素實踐是入爐熄滅,這樣生活垃圾熱值實踐還是大大進步的。
在生活垃圾堆酵過程中包含很多復雜的過程,但是其中最為主要的是兩個過程,包括水分的滲瀝和生物質的發酵,調查堆酵過程對生活垃圾熄滅特性的影響應主要從這兩個過程動手。
(1)生活垃圾在堆放過程中,單位時間水分滲瀝量隨時間的增大而減少,其中大局部水分在堆放的前48小時析出。
(2)生活垃圾在堆放過程中,水分的析出是使生活垃圾的熱值發作變化的主要緣由。生活垃圾的生物質含量越高、水分含量越大。其在爐前料池堆放過程的水分遷移對其發熱量的影響越為明顯。
(3)關于生物質含量較多,水分含量大的生活垃圾,水分的析出普通集中在兩個階段,第一個階段為生活垃圾中的外大水剖析出,第二個階段生活垃圾中的易降解成分發酵,析出一定量的液態物質。
(4)生活垃圾的堆酵自身包含放熱反響,在堆酵過程中,堆酵層溫度隨堆酵時間的推移而升高,在實驗中堆酵層溫度普通比環境溫度高出15~20度,溫度的升高有利于發酵反響速度的進步。
(5)生活垃圾入爐前在料池地堆放過程中,經過發酵將一些大分子的有機類物質合成成小分子構造,為生活垃圾入爐燃燒提供了一人前反響,在這個過程中,生活垃圾中的C、H等可燃元素隨堆酵產氣的逸出進入鍋爐熄滅,滲瀝水分的流失,使得生活垃圾熱值在堆酵過程中通常是升高的。
從堆酵實驗結果及我公司三年來運轉理論來對,特對生活垃圾堆酵提出以下觀念
(1)依照生活垃圾水分瀝出時間,爐前堆放時間48小時,即可令生活垃圾中的大局部水剖析出。
(2)堆酵過程中能夠恰當翻動料池內的生活垃圾,提供生活垃圾發酵的好氧條件。
(3)在冬季,生活垃圾池內生活垃圾堆酵時間應在7天左右方可入爐,在夏季5天左右即可入爐熄滅。