摘要：我国经济的发展带动了工业化，各种有危险的废物处理需要和技术的矛盾日益突出。而回转窑焚烧法有减容、减重的作用，并且无害化等级高，渐渐受到广泛应用。因为本国对危险废物的无害化处理刚起步，没有相关设施和管控经历，在设备的安全性和可靠性上问题较为突出。所以，展开危险废物焚烧处理设备的运行探究是保证在焚烧过程中不会出现二次污染的重要举措。而对工艺技术和飞灰压制的优化也能提升生产工作效率。
关键词：危险废物；回转窑；二次污染；烟气处理；飞灰
引言：
我国处理危险废物方法由焚烧和填埋组成。随着社会不断发展，城市周围土地资源渐渐变得短缺，进而使危险废物填埋场没有适合的位置，填埋场所很难找到，各种结构复杂、成分多样且有危害的废品不知如何处理。近几年来我国新建危险处理项目中普遍采取的是焚烧技术，使用最多的是回转窑焚烧。
一、危险废物回转焚烧技术概述
（一）热处理技术
热处理是通过高温将废料中的有毒害物质破坏，以便达成减量和无害化的任务。废弃品焚烧需要在有氧气条件下把废品中含有的有机物经过快速高温深度氧化。热解是指在无氧条件下废弃品通过高温加热分解为轻质气态低分子化合物与液态焦油的方法。气化是指利用废弃品内的有机物质在还原性条件下与气化剂产生反应，转换为燃气。通常而言气化和热解是将废料中的有机物质转换成气态和液态的状态，加以二次使用。熔融是依靠燃料的燃烧热和电加热的办法，在1300摄氏度高温上把废弃物有机物热解和燃烧，而无机物会融化成玻璃态残渣[1]。新技术是把废弃物放置在缺氧环境中气化，生产可燃气体，而飞灰与低渣会在1200～1400摄氏度中被融化成玻璃态物质。因此，热处理技术不但能分解废弃物中的有害物，还能把重金属稳固在玻璃晶中，不会渗漏。
（二）技术路线
回转焚烧窑的技术操作原理分为预处理、进料系统、焚烧炉、热能体系，如图1所示。下文对这一技术的各项关键点的使用参数加以分析，探究焚烧过程中的二次污染控制。
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图1 危险废物回转窑焚烧系统示意
（三）回转焚烧窑
对比别的设备拥有适应性更好的给料尺寸，务求更低，能对固体和气体等各种废品加以处置。其烧炉是微倾斜的筒体，缓慢旋转，让固体物料得以均匀搅拌及混合，最大程度上达到焚烧去除率。所以，对形态复杂、可燃物含量高的危险品来说这种装备是首选炉型，而在处理形态单一和变化不大的废弃物时可以根据经济条件选用适合的烧炉[2]。
二、预处理进料系统
（一）预处理方法
因为工业危害废弃物类型很多，形态组成复杂，入炉燃烧状况有所差异。因此需利用热处理与进料体系对入炉前的危险物开资热化处理，从而才能对入炉膛的各类物料、热值和数目加以分别掌控，确保焚烧系统工程稳定和排放烟气达标。多见的进入焚烧车间的工业危险废品的理化性质如图2所示。
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图2 进入焚烧车间危险废物理化性质
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图3 危险废物焚烧厂烟囱抽烟气参数
（二）进炉要求
危险废物在回转窑中燃烧的过程是一个很复杂的过程，是将可压缩端流气粒相流动和燃烧一同存在的过程，应对气体流畅、废物释放热场进行求解。废料的燃烧过程由废弃物预热、挥发燃烧和焦炭燃烧几个部分构成。实际的操作办法需要看废弃品的成分、状态等特性。焚烧材质需要达到的标志热值为4187-50242kj/kg，设计总热值一般是15+00kj/kg，废弃物的总氯气含量不能超过或等于2%，总氟气含量不能超过或等于1%。对于性质特别的需要放置在小桶中，按照实际运作情况和别的废料混合或单独送入焚炉内烧化。固体材料不能超过400mmX400mmX600mm，最好的颗粒不能超过100mmX100mmX200mm。在焚烧混合废料时可以使用焚烧部分的液体，约占20%，需要对热值小于5000kJ/kg 的液体脱水处理，多过25000kJ/kg的液体应在二燃室内，也可以使用辅助燃油进行[3]。所有进入炉中液体的PH数值一定要大于4，闪点超过60摄氏度，不然会对系统的安全有严重影响。
三、回转窑焚烧处理系统
（一）处理系统
此系统由回转窑、二次燃烧室和控制系统组成。各种有危害品通过预处置后通过不同路径进入焚烧炉内，在持续旋转下受到不间断翻动与燃烧。此技术的重要参数有：1.回转窑内气体温度要保持在550～650摄氏度之间，二次燃室温度维持在1100摄氏度上，不能超过1200摄氏度，从而降低产生氯氧化物的可能。2.窑中的空气含量要保持在100%～150%间，二次燃烧室内剩余空气必须在80%；3.回转窑停止时间较少，转速和倾斜进行配合和调整，一般将倾斜度保持在1～2度，LID转速为1～5r/min，停留时间是0.5～1h，二次燃烧室记忆气体要留2秒的原则。4.二燃室气体速度通常在3～7m/s。窑头温度要保持在800～1000℃，在最大限度上降低窑尾部生成结渣，按照PLC控制区完成给燃烧状况的自行掌控。二燃室烟气问题可以通过鼓风机提供的二次风与液体燃料喷量加以调整。
（二）烟气污染控制系统
所有进入焚烧炉的废物经过燃烧后都会形成气态物质，达成减容的目标。而气态物质容易漂浮，其中还含有飞灰和飘尘，需要经过处理才能排放到环境中。现以某厂为例，其烟囱出口烟气温度为110℃，图3为危险废物焚烧厂烟囱抽烟气参数，根据处理流程达到排放标准。
四、结束语
综上，危险废品的回转窑焚烧技术关键阶段和其中的重要运作参数进行分析控制，并对二次污染控制技术进行讨论，得到下列结论：1.在实际使用中要按照入炉危险物的特性和实际经验进行各关键工艺参数的调节。2.在一般焚烧厂中的烟气处理可优先选用活性炭种类、增多与烟气接触时间等手段提升对烟气中有害物的净化效率。3.使用压制工艺处理焚烧灰渣的填埋与处理，从而实现灰渣减容和抑制重金属的渗漏。
参考文献：
[1]贾军峰，赵联逢，JiaJunfeng，et al.危险废物回转窑焚烧系统的控制参数分析及调节方法研究[J].环境与发展，2014，26（3）：25-27.
[2]刘美琴，曾招乐.危险废物回转窑焚烧炉水冷夹套装置优化设计[J].资源节约与环保，2018，No.197（04）：109+116.
[3]陈敬军.危险废物回转窑焚烧炉的工艺设计[C]// 第二届固体废物处理技术与工程设计全国学术会议专辑.2007.
论文作者:季超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：危险废物论文; 烟气论文; 回转窑论文; 废弃物论文; 技术论文; 摄氏度论文; 气态论文; 《基层建设》2019年第32期论文;