当前课程知识点:土壤污染控制 > 5土壤污染控制技术 > 5.2物理化学控制技术 > 5.2.13水泥窑协同处置_影响因素与应用
各位同学
下面我们来学习
水泥窑协同处置的影响因素与应用
我们先来看
水泥窑协同处置污染土壤的影响因素
主要有三个大的方面
一是污染土壤投加位置
二是污染土壤投加比例
以及污染土壤投加口的密封性能
我们主要分析前两个方面
下面我们首先来看
污染土壤投加位置
对于水泥窑协同处置的影响
我们结合水泥窑的生产工艺来学习
影响水泥窑协同处置土壤的
工艺环节主要是三个部分
主要就是这个表中所列出的
即分解炉
也就是这一部分
然后窑尾烟室和生料磨
对于不同污染物
其适合的投加位置不同
我们详细来看
对于有机污染土壤而言
还分为含难降解有机物的土壤
窑尾烟室是优先投加位置
而仅含一般有机物的污染土壤
分解炉则更为优先
对于简单氰化物污染土壤而言
投入水泥窑的合适位置是窑尾烟室
而对于络合氰化物污染土壤而言
则是生料磨
对于重金属污染土壤
生料磨也是优先投入到水泥窑的位置
下面我们再来看污染土壤投加比例
对于水泥窑协同处置污染土壤的影响
主要包括以下几个方面
首先第一个是熟料的三率值
当投加比小于1%时
我们不用考虑土壤添加
会对水泥三率即
硅率、铝率和饱和比的影响
当污染土壤投加比大于2%时
则需要调整其他原料的配比
维持水泥的三率比
总体来说污染土壤最高投加比
也不宜超过15%
另外我们还需要从污染土壤的粒径方面
加以考虑
初筛土壤从窑尾烟室或分解炉投加时
一般不宜超过2.5%
对于含水率而言
当土壤含水率小于20%时
基本对于水泥生产没有影响
当含水率大于50%
土壤投加比例则不宜超过10%
对于水泥窑协同处置污染土壤而言
污染土壤中含有的有害物质总量至关重要
下面我们就结合这张表来看
允许投加的土壤有害物质总的含量
主要分对于生产单位质量熟料时
重金属投入水泥窑的最大量
和生产单位质量水泥时重金属投入水泥窑
和水泥磨的最大量
两部分来进行要求
这是具体的要求的限值
在进行水泥窑协同处置土壤时
要按照这样的最大允许量来进行添加
我们还需要考虑其他因素
如不能影响水泥窑正常运行
主要是考虑氯和不可燃硫的含量
另外特征有机污染物的焚毁去除率
即DRE也非常重要
从分解炉或窑尾烟室投加速度比较低的时候
温度的影响可以忽略
那么DRE可以达到设定的要求
从分解炉或窑尾烟室投加速度过高时
则会降低水泥窑的整体温度
这时就可能会降低特征有机物的损毁
和去除率
这是我们需要注意的
总体而言
我们分析了几种
可能会对于水泥窑协同处置土壤效率
产生影响的
会影响或者决定污染土壤投加比例的因素
这么多因素
我们在最终进行污染土壤投加时
应该以哪一种为准呢
基本原则就是
要求以各因素中确定的投加比例最小值为准
这是需要注意和遵守的
下面我们来看一个水泥窑协同处置污染土壤的
实际应用案例
天津某氰化物
污染场地的土壤修复工程实例
众所周知
氰化物是毒性强、作用迅速的毒物
被广泛应用于电镀
炼金
热处理
焦化
制革等行业
在上述行业企业退役场地的土壤环境调查中
氰化物是很普遍的主要关注污染物
本案例以天津某氰化物污染地块
污染土壤为研究对象
在水泥窑协同处置技术基础上进行调整
将水泥窑进行改造
利用其较高的焚毁去除率
实现土壤中氰化物的去除
氰化物污染场地土壤
按氰化物含量
可以分为轻度
中度及重度污染土壤
总氰化物含量
最高可以达到150mg/kg
pH值为9.35
有机质的质量分数约为3.4%
我们采用污染物总量控制标准
算出满足修复后土壤中总氰化物含量
应该低于9.86mg/kg
我们来看水泥窑具体的工艺
氰化物污染土壤进厂后
卸到指定储存场地
储存场地进行防渗处理
并做好苫盖
在预处理车间对污染土壤进行初步筛分处理
控制土壤粒径小于50mm
筛上物经破碎筛分后
与筛下物一起由皮带输送
至密封的原料预均化堆场
均化后经原料计量仓
定量给料机计量
再经专用密封输送设备
及锁风装置
由水泥窑窑尾烟室入窑
这也是我们前面讲的氰化物污染土壤
适合入窑的投加位置
在整个水泥窑协同处置过程中
控制回转窑内焚烧温度大于等于900度
保证火焰燃烧稳定
控制水泥窑窑速
保证污染土壤在水泥窑中的停留时间
大于等于20min
污染土壤与高温气体在窑内充分接触
保证土壤中氰化物彻底分解与去除
尾气进入分解炉内进行高温焚烧处置
通过喷煤粉燃烧
炉内燃烧温度可达1000-1200度
分解炉出口温度控制在900度左右
气体在分解炉内的停留时间大于3s
确保焚烧分解氰化物及其它污染物
这是实际的水泥窑工艺流程
和现场水泥窑装置
我们再来看
水泥窑协同处置污染土壤修复效果评估
受土壤中含水率的影响
水泥窑对污染土壤的实际处理能力
约为1500t/d
污染土壤总量为35万吨
正常运转工况下
每天按照两个检验批次
从热解窑出料口处进行取样检测
经过532个批次的检验验收
仅有2个检验批次出现超标
合格率为99.6%
因此我们说此案例既达到了协同处置污染土壤
又可以保证水泥产品合格
这一部分内容就到这里
谢谢大家
-1.1土壤环境
-1.2土壤生态系统组成及其环境生态意义
-1.3土壤性质
-1.4土壤形成
-土壤污染控制第一部分作业
-2.1土壤污染及其特点
-2.2土壤典型污染物
-土壤污染控制第二部分作业
-3.1土壤环境中物质的迁移转化规律
-3.2土壤环境中典型污染物的运移
-土壤污染控制第三部分作业
-4.1土壤环境法律法规体系
-4.2污染土壤环境风险评估
-4.3污染土壤环境风险控制
-土壤污染控制第四部分作业
-5.1土壤污染控制与土壤修复概念及分类
-5.2物理化学控制技术
--5.2.3热解吸
-5.3生物控制技术
-5.4集成控制技术
-土壤污染控制第五部分作业
-6.1污染场地
-6.2污染场地环境管理主要环节
-土壤污染控制第六部分作业
-土壤污染控制




