钒基催化剂降解实际烟气中的二噁英研究

为开发高效降解实际烟气中二噁英的新型催化剂,在钒基催化剂中加入Mn和Cu,研究200℃时不同催化剂对二噁英的降解效率,并添加臭氧辅助催化,分析二噁英不同氯代同系物的降解规律。结果表明:催化剂中添加MnO_x或同时添加MnO_x和CuO_x时,催化剂降解效率明显提升;催化剂中仅添加CuO_x则会导致二噁英的大量生成;反应气氛中添加臭氧,能提升催化剂对二噁英的降解效率,特别是VO_x-CuO_x/TiO_2,二噁英由生成转变为降解。分析二噁英同系物的脱除效率发现,催化剂对二噁英的吸附效率随着氯代数增加而增加,降解效率随氯代数增加而降低。

Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料催化降解气相二[口恶]英的研究

通过原位氧化法一步制备得到Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料,研究了催化剂负载量对Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化降解呋喃的影响,进而分析了最优负载量的Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料在140~200℃对二[口恶]英的催化降解规律,同时采用SEM、EDS和XRD等表征手段对复合催化滤料的结构及性能进行表征。结果如下:催化剂负载量由81.8 g/m^(2)增加到154.2 g/m^(2),Mn-Ce-Co-Ox/PPS对呋喃的降解效率呈增加趋势,催化剂单层饱和负载量为120.5 g/m^(2)。Mn-Ce-Co-Ox/PPS催化滤料在140~200℃对二[口恶]英的脱除效率高达90%以上,降解效率随着反应温度升高而快速提升,200℃降解效率达到最高,为78.01%,表现出良好的催化降解性能。对17种二[口恶]英同系物的降解效率进行分析,发现Mn-Ce-Co-Ox/PPS对低氯代二[口恶]英同系物的降解率高于高氯代同系物的降解率。

催化耦合多种方法降解气相邻二氯苯及二噁英

使用溶胶凝胶法自制的V2O5-WO3/Ti O2催化剂耦合活性分子、紫外光、碳纳米管等手段对二氯苯以及二噁英的脱除降解进行实验研究.单独使用V2O5-WO3/Ti O2,在本实验的较低反应温度(160,℃)条件下对二氯苯基本没有脱除作用,耦合了紫外光、活性分子之后,脱除效率明显上升,在160,℃时最高可以达到99%,.同样的催化剂及反应器与二噁英发生源连接用于催化耦合降解二噁英,发现脱除率为36.25%,,降解效果较差,为2.05%,.同样使用溶胶凝胶法制备的V2O5/Ti O2-CNTs复合催化剂在220,℃时降解二噁英,发现有二噁英生成的现象.

垃圾焚烧飞灰特性及其重金属固化/稳定化研究进展

通过对比分析飞灰重金属固化/稳定化技术发现,化学药剂稳定法在处理飞灰方面操作简单、能耗低,容易实现飞灰规模化处置,但也存在化学药剂价格昂贵的问题。若利用化学添加药剂协同机械化学法固化稳定飞灰重金属,在机械力作用下能与重金属化合物发生反应,可生成难溶性重金属化合物以达到稳定重金属的效果,处置过程能耗低、添加剂量少并且能同时稳定多种重金属,有望规模化实现飞灰的无害化及后续的资源化利用。处置后飞灰重金属的浸出风险易受环境因素影响,不同浸出阶段控制机制也不同,常用的环境风险指数法(RAC)在计算处置后飞灰环境风险时只考虑弱酸提取态占比情况可能会导致评估结果的差异,为准确预测处置后飞灰环境风险,多种评价方法结合评估处置后飞灰环境风险或许更能体现评估结果的准确性。研发高效经济的化学添加剂协同机械化学法固化稳定飞灰重金属,是实现飞灰无害化的重中之重,并且飞灰环境风险评估体系也有待进一步修缮。

垃圾焚烧炉二恶英排放的控制策略及催化塔的记忆效应

针对某生活垃圾焚烧炉在稳定燃烧工况下,在燃后区及烟气净化系统不同点位采样并分析了烟气及飞灰中二恶英的排放浓度,分析全过程二恶英生成与控制机理,并针对催化塔的记忆效应进行了研究。结果表明:烟气中的不完全燃烧组分在过热器、省煤器发生异相催化合成反应,省煤器出口烟气中二恶英毒性当量质量浓度为1.227 ng·m^(-3),省煤器飞灰中二恶英毒性当量质量分数为0.756 ng·g^(-1),其中2,3,4,7,8-P5CDF对毒性当量贡献最大。焚烧炉布袋除尘器对烟气中二恶英具有较高的脱除效率,达到98.0%。SCR催化塔存在吸附型记忆效应,导致烟囱排放的二恶英质量浓度升高,通过系统吹扫后,催化塔恢复正常,对烟气二恶英催化降解效率达到64.7%。本研究通过对不同位点烟气及飞灰中二恶英的分析,以掌握二恶英在焚烧炉中的变化特征,可为垃圾焚烧烟气的控制与管理提供参考。

硫氨磷基阻滞剂对飞灰特性的影响及对二噁英的阻滞效果

阻滞剂技术由于操作简单、成本低和效率高等优点,被广泛应用于实际生活垃圾焚烧炉,逐渐成为控制二噁英生成的重要技术之一。选取某台典型循环流化床生活垃圾焚烧炉为研究对象,通过高精度给料设备向余热锅炉两侧喷射硫氨磷基阻滞剂,研究阻滞剂对飞灰物化特性影响及其对二噁英的阻滞效果。结果表明:硫氨磷基阻滞剂对飞灰中的PCDD/Fs有很好的阻滞效果,喷射阻滞剂后飞灰中PCDD/Fs毒性当量从2.31 ng I-TEQ/g降至0.23 ng I-TEQ/g,阻滞率达到90.0%;阻滞剂主要通过减少氯源、改变飞灰粒径及表面特性等实现飞灰中二噁英的高效阻滞。此外,阻滞剂对飞灰中部分重金属有一定的固化作用,其中对Pb固化效果最好,达到49.02%。该成果可为后续硫氨磷基阻滞剂的工业化应用提供技术支撑。