质相近，因此处理起来技术专一，效率很高。

中国是人均资源短缺的国家，随着人民生活水平的提高，城市生活垃圾的成分有了很大的变化，可以再利用的成分在不断增加。实行生活垃圾分类收集，防治可回收利用物进入收集、运输、处理的物质流中，提高生活垃圾中有用物的利用律，应该在我国城市生活垃圾管理中处于最优先的地位，将逐步成为一种贯穿全社会生产和生活的行动。

5、影响筛分效率的因素有哪些？惯性振动筛与共振筛在工作原理上有何区别？

（1）筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，从而使物料分成不同的等级；

影响筛分效率的因素有： ①固体废物性质的影响

粒度组成：废物中“易筛粒”含量越多，筛分效率越高，而粒度接近筛孔尺寸的“难筛粒”越多，筛分效率则越低；

含水率和含泥量：废物外表水分会使细粒结团或附着在粗粒上而不易透筛。当筛孔较大，废物含水率较高时，反而造成颗粒活动性的提高，即湿式筛分法的筛分效率较高；

废物颗粒形状：球形、立方形，多边形颗粒筛分效率较高，而颗粒呈扁平状或长方块，用方形或圆形筛孔的筛子筛分，其筛分效率低

②筛分设备性能的影响

筛面类型：棒条筛面有效面积小，筛分效率低，编制筛网则相反，有效面积大，筛分效率高，冲孔筛面介于两者之间。

筛子运动方式：同一种固体废物采用不同类型的筛子进行筛分时，其筛分效率不同。

筛面长宽比以及筛面倾角。

③筛分操作条件的影响：在筛分操作中应注意连续均匀给料，使废物沿整个筛面宽度铺成一薄层，既充分利用筛面，又便于细粒透筛，提高筛子的处理能力和筛分效率，并及时清理和维修筛面。

（2）振动筛工作原理：振动筛通过产生振动的振动器，将振动传递给筛箱，筛箱可以自由振动，使颗粒产生近乎垂直于筛面的跳动或作圆形、椭圆形运动。振动筛适用于细粒废物（0.1-15mm）的筛分，也可用于潮湿及黏性废物的筛分。 共振筛工作原理：是利用连杆上装有弹簧的曲柄连杆机构驱动，使筛子在共振状态下进行筛分。工作原理是当共振筛的筛箱压缩弹簧而运动时，其运动速度和动能都逐渐减小，被压缩的弹簧所储存的位能却逐渐增加。当筛箱的运动速度和动能等于零时，弹簧被压缩到极限，它所储存的位能达到最大值，接着筛箱向相反方向运动，弹簧释放出所储存的位能，转化为筛箱的动能，因而筛箱的运动速度增加。当筛箱的运动速度和动能达到最大值时，弹簧伸长到极限，所储存的位能也就最小。

第四章 固体废物的热化学处理

一、名词解释：

1、热解——是将有机化合物在缺氧或绝氧的条件下利用热能使化合物的化合键断裂，由大分子量的有机物转化成小分子量的燃料气、液状物（油、油脂等）及焦炭等固体残渣的过程。

2、气化——是指固体燃料在一定温度、压强和O2不足的情况下，进行不完全氧化的热化学反应过程。

3、热值——生活垃圾的热值是指单位质量的生活垃圾燃烧释放出来的热量，以kJ/kg(或 kcal/kg)计。

二、简答题：

1、垃圾焚烧有哪些特点？

? 垃圾经焚烧处理后，垃圾中的病原体被彻底消灭，燃烧过程中产生的有害气体和烟尘经处理后达到排放标准，无害化程度高。

? 经过焚烧，垃圾中的可燃成分被高温分解后，一般可减重80%和减容90% 以上，减量化效果好，可节约大量填埋场占地，焚烧筛上物效果更好。

? 垃圾焚烧所产生的高温烟气，其热能被废热锅炉吸收转变为蒸气，用来供热或发电，垃圾被作为能源来利用，还可回收金属等资源，可以充分实现垃圾处理的资源化。

? 垃圾焚烧厂占地面积小，尾气经净化处理后污染较小，可以靠近市区建厂。既节约用地又缩短了垃圾的运输距离，对于经济发达的城市，尤为重要。 ? 焚烧可作全天候操作，不易受天气影响。

? 随着对城市垃圾填埋的环境措施要求的提高，焚烧法的操作费用可望低于填埋。

2、去除尾气中重金属污染物质的机理是什么？

（1）重金属降温达到饱和，凝结成粒状物质后被除尘设备收集去除； （2）饱和温度较低的重金属元素无法充分凝结，但飞灰表面的催化作用会形成饱和温度较高且较易凝结的氧化物或氯化物，而易被除尘设备收集去除； （3）仍以气态存在的重金属物质，因吸附于飞灰上或喷入的活性炭粉末上而除尘被设备一并收集去除；

(4)重金属的氯化物为水溶性，即使无法在上述的凝结及吸附作用中去除，也可利用其溶于水的特性，由湿式洗气塔的洗涤液自尾气中吸收下来。当尾气通过热能回收设备及其他冷却设备后，部分重金属会因凝结或吸附作用而附着在细尘表面，可被除尘设备去除，温度愈低，去除效果愈佳。但挥发性较高的铅、镉和汞等少数重金属则不易被凝结去除。3、垃圾焚烧飞灰的综合利用需几个因素?

垃圾焚烧飞灰的综合利用需考虑以下3 个因素：

① 适宜性。这是指飞灰进行某一应用的难易程度，它依赖于垃圾焚烧飞灰 的物化特性。适宜性决定了飞灰的利用方法。

② 使用性能。这是指飞灰综合利用加工为产品的使用性能，它决定飞灰加工产品的利用程度。因为飞灰利用的产品若没有较好的使用性能，即使飞灰容易加工处理也是无济于事的。

③ 对环境的影响。飞灰利用加工的产品必须呈现无毒性或在环境允许的范围内，对环境没有影响，这样才能真正做到飞灰的再利用。4、气化与热解的区别是什么？

（1）不同，热解是完全无氧，气化是O2不足；产物不同，气化产物为可燃气体，热解包括可燃气体、液体（焦油等）和固体（碳黑）。 （2）还原气氛下热分解制备可燃气体，金属未被氧化，便于回升利用，同时Cu、Fe等金属不易生成促进二恶英形成的催化剂；垃圾气化时空气系数较低，大大降低排烟量，提高能量利用率、降低NOx的排放量，减少烟气处理设备投资及运行费；灰渣在高于 1300℃以上的高温熔融状态下燃烧，能遏制二恶英的形成。

5、危险废物污染防治技术政策有哪些？

? 危险废物焚烧处置适用于不宜回收利用其有用组分、具有一定热值的危险废物。易爆废物不宜进行焚烧处置。

? 焚烧炉温度应达到1100℃以上，烟气停留时间应在2s以上，燃烧效率大于99.9%，焚毁去除率大于99.99%，焚烧残渣的热灼减率小于5%（医院临床废物和含多氯联苯废物除外）。 ? 危险废物焚烧产生的残渣、烟气处理过程中产生的飞灰，须按危险废物进行安全填埋处置。

? 危险废物的焚烧宜采用以旋转窑为基础的焚烧技术，可根据危险废物种类和特征选用其他不同炉型，鼓励改造并采用生产水泥的旋转炉窑附烧或专烧危险废物。

? 医院临床废物、含多氯联苯废物等一些传染性的、或毒性大、或含持久性有机污染成分的特殊危险废物宜在专门焚烧设施中焚烧。6、影响焚烧的因素有哪些？

（1）焚烧温度（Temperature）

废物的焚烧温度是指废物中有害组分在高温下氧化、分解直至破坏所须达到的温度。

（2）停留时间（Time）

废物中有害组分在焚烧炉内于焚烧条件下发生氧化、燃烧．使有害物质变成无害物质所需的时间称之为焚烧停留时间。

（3）混合强度（Turbulance）

要使废物燃烧完全，减少污染物形成，必须要使废物与助燃空气充分接触、燃烧气体与助燃空气充分混合。

（4）过剩空气（Excess Air）

在实际的燃烧系统中，氧气与可燃物质无法完全达到理想程度的混合及反应。为使燃烧完全，仅供给理论空气量很难使其完全燃烧，需要加上比理论空气量更多的助燃空气量，以使废物与空气能完全混合燃烧。

废物焚烧所需空气量是由废物燃烧所需的理论空气量和为了供氧充分而加入的过剩空气量两部分所组成的。空气量供应是否足够，将直接影响焚烧的完善程度。过剩空气率过低会使燃烧不完全，甚至冒黑烟，有害物质焚烧不彻底；但过高时则会使燃烧温度降低，影响燃烧效率，造成燃烧系统的排气量和热损失增加。过剩空气量应控制在理论空气量的1.7-2.5倍。 （5）四个控制参数的相互关系

参数变化

燃烧室温垃圾搅拌混合程度 气体停留时间 燃烧室负荷 度 可减少

可减少 会减少 —

燃烧温度上升 — 会降低 会降低

会增加 会增加 会降低

过剩空气率增加 会增加 气体停留时间增

可减少

加

7、一座大型垃圾焚烧厂通常包括哪几个系统？

? 贮存及进料系统 ? 焚烧系统 ? 废热回收系统? 发电系统 ? 饲水处理系统? 废气处理系统? 废水处理系统

? 灰渣收集及处理系统

8、什么是RDF？向制备RDF的原料中加入添加剂的主要作用？

RDF 是垃圾衍生燃料的英文缩写。

向制备 RDF 的原料中加入添加剂的主要作用有：

① 起防腐剂的作用，使 RDF 长时间贮存时不发臭； ② 减少 RDF 中的氮含量，使 RDF 燃烧时 NOx 量减少；

③ 起固硫作用和固氮作用，使RDF燃烧时烟气中HCl和SOx量减少，并遏制二恶英的产生。 ④ 工艺优点，通过化学反应，添加剂起固化作用。 9、余热利用的主要形式？

? 直接热能利用

将垃圾焚烧产生的烟气余热转换为蒸汽、热水和热空气是典型的直接热能利

用形式。这种形式热利用率高，设备投资省，尤其适合于小规模(日处理量<100t/d) 垃圾焚烧设备和垃圾热值较低的小型垃圾焚烧炉。

? 余热发电 ? 热电联供

在热能转变为电能的过程中，热能损失较大，它取决于垃圾热值、余热锅炉热效率以及汽轮发电机组的热效率；垃圾焚烧厂热效率仅13％—22.5％，甚至更低。若有条件采用热电联供，将发电—区域性供热和发电—工业供热等结合起来，则垃圾焚烧厂的热利用率会大大提高。该利用率与供电和供热比例有关，一般在50％左右，其至可达70％以上。

10、二噁英的产生途径有哪些？什么是3T1E原则？（控制二噁英的产生采取的主要措施是什么？）

（1）二恶英的产生及来源：废物本身所含有；炉内燃烧不完全，低于750-800 ℃时，碳氢化合物与氯化物结合生成；烟气中吸附的氯苯及氯酚等，在某一特定温度（250-400℃，300℃尤甚），受金属氯化物（CuCl2，FeCl2）的催化而生成。 （2）二恶英被称为世界上最毒的物质，毒性相当于氰化钾的1000倍，因此控制焚烧过程中产生二恶英是非常重要的。二恶英的防治主要从以下几方面着手。

a 控制来源—控制氯和重金属含量高的物质

通过废物分类收集，加强资源回收，避免含PCDDs/PCDFs物质及含氯成分高的物质（如PVC塑料等）进入垃圾中。

b 采用控制“3T1E”的方法来抑制二恶英的产生。“3T1E”是指： ①温度（Temperature），维持焚烧炉内的温度在800℃以上（最好达到900℃以上）可以将二恶英完全分解；

②时间（Time），保证烟气的高温停留时间在2秒以上； ③涡流（Turbulence），采用优化炉型和二次喷入空气等方法，充分混合和搅拌烟气使其充分完全燃烧；

④过剩空气（Excess Air），提供足够的助燃空气可减少二恶英的产生。 c 减少炉内形成— 控制温度和停留时间

避免烟气急冷至 200℃，在烟气处理过程中尽量缩短 250~400℃温度域的停留时间，可以减少二恶英的合成。

d 除尘去除—布袋除尘器前喷入活性炭

对于已经产生的二恶英，可以通过喷入活性炭粉末、甚至触酶分解器进行分解以及设置活性炭塔吸收等方式从烟气中去除二恶英。11、影响热解的主要因素有哪些？

?热解速率较低和较高的加热速度下气体产量都很高；随着加热速度的增加，水分和有机液体的含量减少。

?温度分解温度高，挥发分产量增加，油、碳化合物相应减少。分解温度不同，挥发分成分也发生变化，温度越高，燃气中低分子碳化物CH4、H2等也增