垃圾焚燒二噁英去除新工藝：陶瓷催化濾管技術實現超低排放突破

一、垃圾焚燒二噁英治理現狀與挑戰

隨著城市化進程加速，垃圾焚燒發電作為"減量化、資源化、無害化"處理方式得到廣泛應用。然而，垃圾焚燒過程中產生的二噁英類污染物因其高毒性、生物累積性和持久性，成為制約行業發展的重要環境問題。傳統垃圾焚燒二噁英去除工藝主要包括活性炭吸附+布袋除塵的組合技術，但存在吸附劑消耗量大、運行成本高、存在二次污染風險等局限性。

在當前環保標準日益嚴格的背景下，垃圾焚燒廠迫切需要更高效、更經濟的垃圾焚燒二噁英去除新工藝。中天威爾環保研發的陶瓷催化濾管技術，通過催化分解原理實現二噁英的高效去除，為行業提供了創新解決方案。

二、陶瓷催化濾管技術原理與優勢

2.1 技術工作原理

陶瓷催化濾管技術核心在于將除塵與催化功能集成于單一元件。中天威爾環保自主研發的陶瓷催化劑濾管，在傳統陶瓷過濾材料基礎上負載專用催化劑，當含有二噁英的煙氣通過濾管時，同時完成以下過程：

• 物理過濾：利用陶瓷濾管納米級孔徑攔截粉塵顆粒物，過濾效率達99.99%以上
• 催化分解：在特定溫度窗口（180-300℃），催化劑促進二噁英分子氧化分解為CO2、H2O和HCl
• 協同去除：同步去除NOx、SO2、HF、HCl及重金屬等污染物

2.2 技術優勢特點

相比傳統垃圾焚燒二噁英去除工藝，陶瓷催化濾管技術具有顯著優勢：

三、中天威爾陶瓷一體化系統技術特色

3.1 核心元件創新

中天威爾環保在垃圾焚燒二噁英去除新工藝中采用兩大核心技術元件：

陶瓷催化劑濾管：采用特殊配方催化劑，優化活性組分分布，確保在垃圾焚燒煙氣復雜組分條件下仍保持高催化活性。催化劑與陶瓷基體結合牢固，抗中毒能力強，特別適用于含堿金屬、重金屬的復雜煙氣條件。

高溫除塵陶瓷纖維濾管：無催化劑型濾管采用多層梯度孔結構，表面孔徑50-100nm，內部大孔結構確保低阻力運行。抗熱震性能優異，可承受溫度急劇變化，適用于垃圾焚燒爐啟停工況。

3.2 系統集成創新

中天威爾陶瓷一體化多污染物超低排放系統通過多管束系統集成，實現技術突破：

• 模塊化設計：根據不同垃圾焚燒廠規模靈活配置，單模塊處理煙氣量5萬-20萬m3/h
• 智能控制系統：實時監測壓差、溫度、濃度參數，自動調節清灰頻率和反應條件
• 節能設計：利用煙氣余熱維持反應溫度，降低輔助燃料消耗
• 安全防護：多重安全聯鎖，防止溫度異常、堵塞等運行風險

四、不同應用場景技術適應性

4.1 城市生活垃圾焚燒

在城市生活垃圾焚燒領域，中天威爾垃圾焚燒二噁英去除新工藝已成功應用于多個項目：

某日處理1000噸垃圾焚燒項目，采用陶瓷催化濾管技術后，二噁英排放濃度從改造前的0.5ng-TEQ/m3降至0.08ng-TEQ/m3，同時粉塵排放＜5mg/m3，NOx排放＜50mg/m3，全面達到超低排放標準。系統連續穩定運行超過2年，濾管性能無明顯衰減。

4.2 醫療廢物焚燒

醫療廢物焚燒煙氣組分更復雜，氯含量高，二噁英生成潛力大。中天威爾專門開發高氯適應性陶瓷催化濾管，通過優化催化劑配方，提高抗氯中毒能力。在某醫療廢物集中處置中心應用中，二噁英去除效率穩定在99.2%以上，有效解決高氯煙氣治理難題。

4.3 工業危險廢物焚燒

針對工業危廢焚燒煙氣重金屬含量高、成分波動大的特點，中天威爾系統配備前置調質系統，確保煙氣條件穩定。陶瓷濾管特殊的孔道設計有效防止重金屬凝結堵塞，在多個危廢焚燒項目實現長期穩定運行。

五、與傳統技術對比分析

六、工程應用案例與效果驗證

6.1 華東地區某垃圾焚燒發電廠

項目規模：3×500t/d垃圾焚燒線，煙氣量3×150,000m3/h

改造前：采用"SNCR+半干法脫酸+活性炭+布袋"工藝，二噁英排放0.3-0.8ng-TEQ/m3

改造后：采用中天威爾陶瓷催化濾管系統，二噁英排放穩定在0.05-0.08ng-TEQ/m3

運行效果：年減少活性炭消耗1200噸，減少危廢產生量800噸，年運行費用節約380萬元

6.2 華南地區醫療廢物處置中心

項目特點：煙氣氯含量高（＞5%），二噁英生成風險大

技術方案：中天威爾高氯專用陶瓷催化濾管+前置除氯系統

運行效果：二噁英去除率99.3%，系統連續運行18個月無故障

七、技術發展趨勢與展望

隨著環保要求不斷提高，垃圾焚燒二噁英去除新工藝將向以下方向發展：

• 智能化運維：基于大數據和AI技術的智能預警和優化控制
• 材料創新：開發更高性能的催化劑和過濾材料，延長使用壽命
• 能耗優化：進一步降低系統阻力和能耗，提高經濟性
• 資源化利用：探索廢催化劑回收和有價金屬提取技術

中天威爾環保將持續投入研發，推動垃圾焚燒二噁英去除技術進步，為行業綠色發展和生態環境保護作出貢獻。