单模微波中温降解生活垃圾焚烧飞灰二噁英过程尿素的作用机理研究

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生活垃圾焚烧飞灰二噁英脱毒减害处理处置已经成为当前国内外研究难点和热点之一。目前以水泥窑协同处置为代表的高温热解技术具有反应速度快、二噁英降解效率高等优点，但也存在温度高、能耗大和处理成本高等缺陷。微波辐射作为一种新型加热技术具有加热迅速等显著优点，微波中低温降解飞灰二噁英的反应参数是否也符合Hagenmaier反应的基本特征亟需开展研究。单模微波热解垃圾焚烧飞灰的最优条件为碳化硅和飞灰以9:1混合再添加23.1％的尿素（质量分数）在480℃左右氮气氛围中热处理。在最优条件下，飞灰中二噁英质量浓度和毒性当量浓度的分解率为98.5%和95.4%，热解处理后飞灰中二噁英的残留毒性当量浓度为97.7ng-TEQ/kg，显著低于德国、美国、日本土壤环境质量标准值(1000ngTEQ/kg)。最优条件下飞灰二噁英主要是通过分解反应被破坏去除，脱附反应对二噁英去除率的贡献仅为1.3%，以此同时，微波中温热解飞灰过程也发生高氯代二噁英逐步脱氯成低氯代二噁英。尿素添加体系热点区域最高温度从室温升至300℃和300升至450℃所需的热解反应时间比未添加尿素体系分别缩短了大约71.5%和57%。
作者：邓东阳鞠勇明
作者单位：生态环境部华南环境科学研究所,广州,510655
母体文献：第十四届持久性有机污染物论坛暨化学品环境安全大会论文集
会议名称：第十四届持久性有机污染物论坛暨化学品环境安全大会  
会议时间：2019年5月17日
会议地点：广州
主办单位：中国环境科学学会,中国化学会,清华大学
语种：chi
分类号：X70
关键词：生活垃圾焚烧  飞灰处理  单模微波热解  二噁英降解  尿素添加
在线出版日期：2022年9月21日
基金项目：
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2024-12-1 19:39 上传 单模微波中温降解生活垃圾焚烧飞灰二噁英过程尿素的作用机理研究.pdf

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