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2.2.2 酸性气体
酸性气体包括氯化氢、氟化氢、硫氧化物、氮氧化物和一氧化碳等其它的酸性气态污染物。
氯化氢、氟化氢、硫氧化物是由含氯、氟、硫元素的废物在高温分解时释放出的气体。
氮氧化物是垃圾焚烧过程中的N2和O2发生氧化反应,另外含氮有机物的燃烧也可以生成NOX。
一氧化碳是由于生活垃圾中有机可燃物不完全燃烧产生的。
酸性气体的净化去除工艺有干法、湿法、半干法(SDA)等多种形式。通常采用烧碱、生(熟)石灰等作为吸收剂,可以除去大部分的酸。氮氧化物的去除则多采用SNCR(ive non-catalytic reduction)选择性非催化还原脱硝技术来实现。
2.2.3 二噁英类毒性有机物
二噁英(DIOXIN)即Poly Chlorinated Dibenzo-P-Dioxins,缩写成PCDDs,其化学结构由一个氧原子连接的称为多氯二苯并呋喃(PCDFs),由两个氧原子连接的称为多氯二苯并二恶英(PCDFs),由于每个苯环上可以取代1个~4个氯原子,所以总共有135种PCDFs和75种PC-DDs异构体。这两类统称为二噁英(dioxins)类物质[2]。
在焚烧过程中,二噁英主要是未完全燃烧的烟气中的苯环和氯离子参与下,在一定温度条件下产生的,主要存在于飞灰和烟气中。降低二噁英排放的主要途径是通过燃烧和净化处置过程的工艺控制,切断其生成条件来实现。另外通过活性炭吸附和布袋除尘器的收集工艺,也可以有效地降低烟气中的二噁英排放。
2.2.4 重金属
医疗废物进行焚烧的时候,烟气中还会有一些重金属物质存在,包括汞、砷、铬、镍、铅等重金属物质。他们主要以各种氧化物和盐类的形式存在于烟气、飞灰中,通过洗涤、吸附和布袋过滤等多种控制技术可以将其有效地收集下来。
3 焚烧烟气中的酸性气体的形成机理及其危害
3.1氯化氢
随着医疗活动中一次性医疗器械(用品)的使用范围不断扩大,在医疗废物中PVC塑料等含氯有机材料的比重也越来越大,医疗废物中还有大量的各种含氯消毒剂、无机氯盐等,在焚烧过程中都会产生大量的HCl。
a) 塑料PVC、橡胶、皮革等含氯有机物,在高温燃烧下充分燃烧时,其中的氯可以全部转化为HCI,其反应式如下:
CnHmClp + ρO2 → XC02 ↑ + YCO ↑ + ZH20 ↑ + WHCI ↑
PVC的降解过程主要分为两个阶段。
第一阶段是大分子脱除HCl分子形成共轭烯烃的过程,这个阶段主要发生在200 ℃~340 ℃的温度范围,几乎全部的HCl都在这时溢出;
第二阶段才是碳碳双键断裂的分解过程,温度范围发生在400 ℃~500 ℃之间。
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