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生態環保產業作為支撐生態文明建設和高質量發展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環保新質生產力，正成為推動產業向前發展的核心力量。本欄目將聚焦生態環保產業的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創新成果，及時發布環境技術進步獎項，全面介紹行業內的實用技術裝備和示范工程，引導行業持續創新，加快數字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
生態環境保護實用技術
2023-J-30
申報單位
廣東韓研活性炭科技股份有限公司
推薦單位
中國環境保護產業協會二噁英污染防控專業委員會
一、技術簡介
適用范圍
適用于垃圾焚燒等其他產生二噁英有害氣體的大氣污染治理工程
技術原理
本技術所利用的是化學理論原理，通過化學活化法原理，即通過將各種含碳原料與化學品均勻地混合后，一定溫度下，經歷炭化、活化、回收化學品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。本技術就通過控制反應原料質量比，炭化、活化的溫度、時間，改進活性炭制備工藝條件，從而獲得對二噁英吸附效果好、富含孔徑2-5nm的中孔活性炭，該產品可有效吸附垃圾焚燒產生的二噁英，比市場上售賣的活性炭產品吸附效果高出50%。
裝備性能參數及執行標準
本技術產品性能指標如下：
1.碘值吸附率：≥950 mg/g
2.比表面積：≥920 m2/g
3.四氯化碳吸附率≥70 %
4.亞甲藍吸附值≥190 mg/g
5.孔徑分布：48.9%是2-5 nm孔徑(詳看附件7.1材料檢驗報告)
3.pH值：5～7.5
4.水分：<3%
5.灰分：<10%
6.粒度(250目)：≥95%
本技術產品執行的產品標準：
煤質顆粒活性炭試驗方法碘吸附值的測定(GB 7702.7-2008-T)
煤質顆粒活性炭試驗方法孔容積比表面積的測定(GB 7702.20-2008-T)
煤質顆粒活性炭試驗方法pH值的測定(GB 7702.16-1997-T)
煤質顆粒活性炭試驗方法水分的測定(GB 7702.1-1997-T)
煤質顆粒活性炭試驗方法灰分的測定(GB 7702.15-2008-T)
煤質顆粒活性炭試驗方法粒度的測定(GB 7702.2-1997-T)
應用效果
1、垃圾焚燒煙氣中二噁英凈化用活性炭技術是針對垃圾焚燒中所產生的二噁英有害氣體的吸附效果。在垃圾焚燒過程中，在煙氣處理系統中增加垃圾焚燒煙氣中二噁英凈化用活性炭，可有效將二噁英有害氣體的排放量控制在0.05 ngTEQ/m³以下(國家標準《生活垃圾焚燒控制標準》(GB 18485-2014)要求二噁英的排放量為0.1 ngTEQ/m³)，由此可見，使用本技術產品能有效地去除垃圾焚燒中所產生的二噁英有害氣體。
2、除此之外本產品能在低溫區(140~200℃)范圍內起到催化劑的作用，具有煙氣脫硝、減少氮氧化物排放量的作用，總效率可高達95%以上，使大氣污染物可實現較大幅度的排放量削減，最大減排率可達80%，對環境空氣質量的小時、日均和年均影響均有較顯著改善，環境效益和社會效益顯著；
3、在生活垃圾焚燒過程中，能真正高效吸附二噁英類有害污染物，活性炭的添加量及質量控制也是非常重要的在國家標準(GB 18485-2014)的規定，焚燒1噸生活垃圾的活性炭用量為0.3~0.6 kg，而富含2-5 nm的中孔活性炭對二噁英類有害氣體的吸附效果最佳，因此在焚燒垃圾量同等的情況下，使用本技術活性炭用量為0.32 kg，用最低的成本，實現最優化，最大化地去處理二噁英類有害有毒污染物，實現高效處理；
研發背景
1.首先，二噁英污染物，是一種無色無味，毒性很大的脂溶性物質，難溶于水，不易被人發現，對人體危害很大；
2.其次是現生活垃圾堆積量大，對生活垃圾處理需求日益增大，而焚燒垃圾產生的二噁英類危害物隨之變多，影響生活環境；
3.最后，市場上的活性炭產品對二噁英類危害物的去除效果不理想。
技術特點
1.該技術把活性炭的孔徑最大可能地控制在2-5 nm范圍內，從而能達到在垃圾焚燒的實際過程中二噁英的去除率高達 95%以上，去除后煙氣中二噁英濃度僅為<0.1 ngTEQ/Nm³；
2.具有比表面積大、孔隙結構發達、孔布局合理、吸附能力強、體積小、重量輕易附于布袋內壁，可充分與煙氣接觸，進行有效地吸附；
3.主要原料的成分、配比更加準確清晰，生成的雜質相比之下會更少；
4.該技術工藝創新、成本低、能耗低，可廣泛應用于垃圾焚燒尾氣中二噁英的吸附，還可以用作催化劑載體和其他吸附材料；
二、典型應用案例
案例名稱
廣州環投福山環保能源有限公司750 t/d機械式設備配置活性炭噴射系統處理煙氣中二噁英及捕捉煙氣中重金屬工程
案例簡介
福山循環經濟產業園園區占地約1600畝，總投資約120億元。生活廢棄物總處理規模1.26 萬t/d，2019年投運至今。
每天焚燒爐配置一套活性炭噴射系統，去除煙氣中二噁英及捕捉煙氣中重金屬，日處理生活垃圾4500 t，年處理生活垃圾133萬t，年發電量約5.7億度。
達到的標準或性能要求
活性炭品質完全符合《生活垃圾焚燒廠運行監管標準》(CJJ/T 212-2015)以及《生活垃圾焚燒控制標準》(GB 18485-2014)，煙氣二噁英遠低于0.1ng TEQ/m³。
運行情況
從試運營情況看，整個項目工程的垃圾焚燒排放的二噁英有害物質的總量，均在標準要求以上，符合國家標準《生活垃圾焚燒控制標準》(GB 18485-2014)，煙氣二噁英遠低于0.1 ngTEQ/m³。另外，根據第三方檢測機構，對該項目的環境監測驗收報告顯示，各項指標均在標準范圍內，并針對二噁英類的排放量進行了多次不同爐口進行取樣監測，監測結果均在達標范圍并優于標準范圍以上的結果，都符合《生活垃圾焚燒控制標準》(GB 18485-2014)表 4 生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物限制，二噁英類的排放限值為0.1 ng-TEQ/Nm³。
技術應用產生的碳減排效果
1、垃圾焚燒發電能有效提高廢棄物的資源利用率，減少垃圾廢棄物對環境污染；
2、本技術的垃圾焚燒專用活性炭，富含2-5 nm孔徑的中孔活性炭，對二噁英類的吸附效果更有針對性及高效性，因此能提高空氣凈化效率，達到“減污降碳”效果；
3、垃圾焚燒發電過程中會產生二噁英類有害毒性物質，在垃圾焚燒過程中利用活性炭的吸附性能，能有效去除95%以上的二噁英類污染物及其他重金屬物質，因此垃圾焚燒比垃圾填埋可節約占用土地90%以上，能有效低節約使用土地資源。
三、技術申報單位聯系信息
單位名稱：廣東韓研活性炭科技股份有限公司
單位地址：廣州市番禺區東環街番禺大道北555號天安總部中心30號樓6層
聯系人：原佩珊
