活性炭吸附垃圾焚烧二恶英影响因素实验研究
焚烧法作为垃圾无害化处理手段之一，能快速实现垃圾减量化、无害化和资源化，因此在国内得到越来越广泛的应用。在垃圾焚烧过程中不可避免的产生二恶英等有毒有机物，造成环境污染问题。活性炭粉末喷入与布袋除尘器联用技术(ACI+BF)是控制焚烧炉烟气中二恶英排放有效且广泛采用的方法。本文开展了对活性炭喷射与双布袋除尘器联用技术、活性炭吸附二恶英特性及活性炭吸附二恶英影响因素相关研究，以期对针对吸附二恶英的活性炭制备和选型提供参考和理论依据。
利用低温氮吸附法测定13种商用活性炭的吸脱附等温线，再根据BET、t-Plot、BJH、DFT等理论计算得到活性炭的物理结构，并检测了其中4种活性炭的碘值和亚甲基蓝值。详细分析活性炭的物理结构特征，为之后的实验做准备。
利用小型活性炭固定床吸附气相二恶英实验台，开展了典型活性炭吸附二恶英影响因素实验研究，探讨了活性炭种类对二恶英吸附影响和活性炭固定床吸附气相二恶英的特性，并探讨了吸附温度和吸附时间对活性炭吸附二恶英的影响。结果表明，活性炭比表面积和微孔容积大小与活性炭吸附二恶英效率相关性弱;活性炭中孔容积是决定活性炭吸附二恶英能力的重要因素，2～20nm段孔径的表面积在吸附二恶英中起到关键作用。吸附温度越高，活性炭吸附二恶英效率越低;吸附时间越长，活性炭吸附二恶英效率越低。活性炭固定床吸附气相二恶英时没有表现出选择性吸附。
利用双布袋除尘器与活性炭循环系统中式试验台，开展了活性炭种类和活性炭量对二恶英吸附的影响研究。结果表明，活性炭-双布袋联合吸附二恶英效果良好，增加活性炭喷射量能极大的提高二恶英吸附效果，当活性炭喷射量为250mg/Nm3时，能控制烟气中的有毒二恶英在0.1 ng/Nm3。实验结果与小型活性炭固定床吸附气相二恶英实验台上所得的结论相似，比表面积不能完全反映活性炭吸附二恶英能力的大小;适宜用于吸附二恶英的活性炭需具备这样的条件:丰富的2～20nm段的孔径分布，以及合理的中、大孔分布。
二恶英;活性炭;吸附原理;垃圾焚烧;物理结构
浙江大学
硕士
工程热物理
李晓东;岑可
2013
中文
X705
68
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）