红砖烧成对污泥原料中重金属离子固化的研究

研究了关中地区某砖厂的制砖原料(黏土、煤矸石、污泥)和成品红砖中的重金属离子含量,同时利用水浸出和酸浸出的方法表征了污泥和红砖中重金属离子的耐浸出效果,研究发现:污泥中的重金属离子很容易被水浸出,而红砖的烧制过程则将污泥中重金属离子成功固定于红砖当中,使之可以成功抵御水的浸出,即使在酸性条件下也仅有少量浸出。

红砖表面空心瘤状物的成因研究

采用X射线衍射和扫描电子显微镜对关中地区某砖厂红砖表面黑色空心瘤状物的成因进行了研究,研究发现:红砖表面的空心瘤状物源于缺氧条件下制砖原料中黄铁矿及相关化合物的热分解,因此,可以根据产品红砖表面空心瘤状物分布的均匀性大致判断原料煤矸石的混合是否均匀,此外,还可以根据该空心瘤状物的多少来大致定性判断砖窑尾气中的SO2含量高低。

生活垃圾低温热解过程二噁英控制试验

针对垃圾热解烟气中二噁英排放不达标的现象,在分析垃圾热解机理及二噁英产生机制的基础上,提出了定量供氧、分层控制二噁英的方法;并采用数值分析和试验测试相结合的方法,对炉内气流组织及垃圾热解过程进行模拟分析。结果表明:热解炉内部气流整体分布较为均匀,能够保证垃圾稳定热解。热解炉沿轴向方向上存在温度分层,与理论分析结果一致,但燃烧层与热解层之间的过渡层存在二噁英合成气氛;热解炉温度实测结果与模拟结果整体吻合较好;空气过剩系数为0.3时热解炉运行情况更有利于减少二噁英的产生。现场试验发现,热解炉出口烟气中除颗粒物浓度超标外,其余常规污染物及二噁英排放浓度均满足GB 18485—2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》;而市面上常见炉型二噁英出口浓度为0.44 ng-TEQ/m^(3),超过GB 18485—2014限值0.1 ng-TEQ/m^(3);2种炉型试验结果对比证明,在热解炉布气均匀的基础上,通过定量供氧、分层控制的方法可以有效抑制烟气中二噁英的生成。该成果可为生活垃圾低温热解过程二噁英的控制提供理论参考。

烟热分离系统砖瓦隧道窑的数值模拟及烟气含氧量影响因素分析

为降低砖瓦隧道窑烟气含氧量,使烟气中的污染物稳定达标排放,设计了正交实验并应用数值模拟方法对影响砖瓦隧道窑烟气含氧量的因素进行了分析;在此基础上,调整了相关参数并进行了现场运行测试及数值模拟方法的实测验证。结果表明:现场测试结果与数值模拟结果具有良好的一致性;降低排烟风机入口压力、急冷风机风量和冷却风机风量有利于降低烟气含氧量;以标况排烟风量为评价指标,各因素对烟气含氧量的影响程度依次为:排烟风机入口压力>急冷风机风量>余热风机入口压力>冷却风机风量。在隧道窑稳定运行情况下,仅通过调整排烟风机运行状态进行烟气含氧量控制实验,结果表明,烟气含氧量由调控前的18.24%降低至16.57%~17.12%,标准状态下烟气量由24000 m^(3)·h^(−1)降至19000~20000 m^(3)·h^(−1)。在该隧道窑排烟风机运行状态优化调整后,已稳定运行6个月,且烟气含氧量稳定控制在18%以下。本研究结果可为隧道窑烟气含氧量控制及烟热分离系统的调控提供参考。