环保新质生产力|垃圾焚烧烟气中二噁英净化用活性炭技术
- 2025/1/13 10:22:03
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- 来源：中国环保产业协会
- 关键词:废气处理二噁英污染治理
生态环保产业作为支撑生态文明建设和高质量发展的关键力量，正面临着转型升级的迫切需求。环保新质生产力，正成为推动产业向前发展的核心力量。本栏目将聚焦生态环保产业的新技术、新装备、新材料、新模式，深入宣传推广科技创新成果，及时发布环境技术进步奖项，全面介绍行业内的实用技术装备和示范工程，引导行业持续创新，加快数字、智慧、科技的融合赋能，为经济社会全面绿色转型贡献力量。
生态环境保护实用技术
2023-J-30
申报单位
广东韩研活性炭科技股份有限公司
推荐单位
中国环境保护产业协会二噁英污染防控专业委员会
一、技术简介
适用范围
适用于垃圾焚烧等其他产生二噁英有害气体的大气污染治理工程
技术原理
本技术所利用的是化学理论原理，通过化学活化法原理，即通过将各种含碳原料与化学品均匀地混合后，一定温度下，经历炭化、活化、回收化学品、漂洗、烘干等过程制备活性炭。本技术就通过控制反应原料质量比，炭化、活化的温度、时间，改进活性炭制备工艺条件，从而获得对二噁英吸附效果好、富含孔径2-5nm的中孔活性炭，该产品可有效吸附垃圾焚烧产生的二噁英，比市场上售卖的活性炭产品吸附效果高出50%。
装备性能参数及执行标准
本技术产品性能指标如下：
1.碘值吸附率：≥950 mg/g
2.比表面积：≥920 m2/g
3.四氯化碳吸附率≥70 %
4.亚甲蓝吸附值≥190 mg/g
5.孔径分布：48.9%是2-5 nm孔径(详看附件7.1材料检验报告)
3.pH值：5～7.5
4.水分：<3%
5.灰分：<10%
6.粒度(250目)：≥95%
本技术产品执行的产品标准：
煤质颗粒活性炭试验方法碘吸附值的测定(GB 7702.7-2008-T)
煤质颗粒活性炭试验方法孔容积比表面积的测定(GB 7702.20-2008-T)
煤质颗粒活性炭试验方法pH值的测定(GB 7702.16-1997-T)
煤质颗粒活性炭试验方法水分的测定(GB 7702.1-1997-T)
煤质颗粒活性炭试验方法灰分的测定(GB 7702.15-2008-T)
煤质颗粒活性炭试验方法粒度的测定(GB 7702.2-1997-T)
应用效果
1、垃圾焚烧烟气中二噁英净化用活性炭技术是针对垃圾焚烧中所产生的二噁英有害气体的吸附效果。在垃圾焚烧过程中，在烟气处理系统中增加垃圾焚烧烟气中二噁英净化用活性炭，可有效将二噁英有害气体的排放量控制在0.05 ngTEQ/m³以下(国家标准《生活垃圾焚烧控制标准》(GB 18485-2014)要求二噁英的排放量为0.1 ngTEQ/m³)，由此可见，使用本技术产品能有效地去除垃圾焚烧中所产生的二噁英有害气体。
2、除此之外本产品能在低温区(140~200℃)范围内起到催化剂的作用，具有烟气脱硝、减少氮氧化物排放量的作用，总效率可高达95%以上，使大气污染物可实现较大幅度的排放量削减，最大减排率可达80%，对环境空气质量的小时、日均和年均影响均有较显著改善，环境效益和社会效益显著；
3、在生活垃圾焚烧过程中，能真正高效吸附二噁英类有害污染物，活性炭的添加量及质量控制也是非常重要的在国家标准(GB 18485-2014)的规定，焚烧1吨生活垃圾的活性炭用量为0.3~0.6 kg，而富含2-5 nm的中孔活性炭对二噁英类有害气体的吸附效果最佳，因此在焚烧垃圾量同等的情况下，使用本技术活性炭用量为0.32 kg，用最低的成本，实现最优化，最大化地去处理二噁英类有害有毒污染物，实现高效处理；
研发背景
1.首先，二噁英污染物，是一种无色无味，毒性很大的脂溶性物质，难溶于水，不易被人发现，对人体危害很大；
2.其次是现生活垃圾堆积量大，对生活垃圾处理需求日益增大，而焚烧垃圾产生的二噁英类危害物随之变多，影响生活环境；
3.最后，市场上的活性炭产品对二噁英类危害物的去除效果不理想。
技术特点
1.该技术把活性炭的孔径最大可能地控制在2-5 nm范围内，从而能达到在垃圾焚烧的实际过程中二噁英的去除率高达 95%以上，去除后烟气中二噁英浓度仅为<0.1 ngTEQ/Nm³；
2.具有比表面积大、孔隙结构发达、孔布局合理、吸附能力强、体积小、重量轻易附于布袋内壁，可充分与烟气接触，进行有效地吸附；
3.主要原料的成分、配比更加准确清晰，生成的杂质相比之下会更少；
4.该技术工艺创新、成本低、能耗低，可广泛应用于垃圾焚烧尾气中二噁英的吸附，还可以用作催化剂载体和其他吸附材料；
二、典型应用案例
案例名称
广州环投福山环保能源有限公司750 t/d机械式设备配置活性炭喷射系统处理烟气中二噁英及捕捉烟气中重金属工程
案例简介
福山循环经济产业园园区占地约1600亩，总投资约120亿元。生活废弃物总处理规模1.26 万t/d，2019年投运至今。
每天焚烧炉配置一套活性炭喷射系统，去除烟气中二噁英及捕捉烟气中重金属，日处理生活垃圾4500 t，年处理生活垃圾133万t，年发电量约5.7亿度。
达到的标准或性能要求
活性炭品质完全符合《生活垃圾焚烧厂运行监管标准》(CJJ/T 212-2015)以及《生活垃圾焚烧控制标准》(GB 18485-2014)，烟气二噁英远低于0.1ng TEQ/m³。
运行情况
从试运营情况看，整个项目工程的垃圾焚烧排放的二噁英有害物质的总量，均在标准要求以上，符合国家标准《生活垃圾焚烧控制标准》(GB 18485-2014)，烟气二噁英远低于0.1 ngTEQ/m³。另外，根据第三方检测机构，对该项目的环境监测验收报告显示，各项指标均在标准范围内，并针对二噁英类的排放量进行了多次不同炉口进行取样监测，监测结果均在达标范围并优于标准范围以上的结果，都符合《生活垃圾焚烧控制标准》(GB 18485-2014)表 4 生活垃圾焚烧炉排放烟气中污染物限制，二噁英类的排放限值为0.1 ng-TEQ/Nm³。
技术应用产生的碳减排效果
1、垃圾焚烧发电能有效提高废弃物的资源利用率，减少垃圾废弃物对环境污染；
2、本技术的垃圾焚烧专用活性炭，富含2-5 nm孔径的中孔活性炭，对二噁英类的吸附效果更有针对性及高效性，因此能提高空气净化效率，达到“减污降碳”效果；
3、垃圾焚烧发电过程中会产生二噁英类有害毒性物质，在垃圾焚烧过程中利用活性炭的吸附性能，能有效去除95%以上的二噁英类污染物及其他重金属物质，因此垃圾焚烧比垃圾填埋可节约占用土地90%以上，能有效低节约使用土地资源。
三、技术申报单位联系信息
单位名称：广东韩研活性炭科技股份有限公司
单位地址：广州市番禺区东环街番禺大道北555号天安总部中心30号楼6层
联系人：原佩珊
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