火化过程中主要污染物生成分析

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1、北京工业大学工程硕士学位论文1．4相关研究领域的现状和研究进展分析在火化过程中污染物生成研究领域，目前国内环保、卫生和殡葬行业均无人涉足，属国内空白，在国际上也未见此方面研究的公开报道。火化燃料的选择已从固体燃料转向更易于燃烧和控制的液体或气体燃科。各种燃料的组成、基本的物理和化学性质早已确定。火化对象的物理构成和化学组分相当复杂。其复杂性主要取决于各种类型的遗体、随葬品和遗体包装物。国内外对火化对象的研究探讨的重点主要是对遗体的消毒、防腐和整容技术，远不及对燃料本身的研究。与火化领域相关的医疗垃圾焚烧、固体废弃物或生活垃圾焚烧技术和实际应用的研究都取

2、得了快速的发展。随着国民环保意识的不断增强，火化遗体过程中所带来的环境问题近年来越来越被人们所重视．1．5主要研究内容研究并揭示火化废气中so,、l'lOx、CO、Nit,、tl,S等主要污染物的生成；确定通常条件下上述主要火化污染物的排放因子：绘制各主要污染物随温度、压力、时间、含氧量等燃烧条件变化的实验曲线，总结有关污染变化规律；对遗体及随葬品的热重变化规律及人体组织发热量的测定结果进行研究和探讨。1．5．1技术路线、技术措施本选题采用燃烧化学、燃烧热力学与动力学的有关方法原理，遵循物质不灭定律和能量守恒定律确定整体研究方案．首先完善综合模拟试验台

3、等实验手段和测试手段．在调研的基础上选定有代表性的遗体、模拟随葬品和遗体包装物，确定它们的化学组分和燃烧特性后进行理论计算。根据计算结果和实验目的拟定单项污染物生成原因、排放因子试验规程，组织试验并同步进行物理和化学分析测定。控制燃烧条件，开展多项且综合模拟试验，获取各项物理磊件变化与主要化学反应之间的内在关系，绘制实验曲线，总结有关变化规律；并对实验曲线和有关规律的可靠性、捧放因子的代表性进行验证·第1章绪论1．5．2技术条件、实验条件目前，已经收集了部分国内外有关垃圾焚烧的技术资料，查明了火化燃料的化学组成及燃烧特性；对尸体的种类，随葬品和遗体包装

4、物的成分进行了初步的调研。掌握现场试验测试技术。本题以民政部一零一研究所为依托，所内的基础设施和各种物理化学实验室能够提供所需的理论研究和监测分析。现场试验以山东乳山殡仪馆为基地，可提供由捡灰炉改造的火化综合试验台及足够的实验样品(尸体、随葬品及遗体包装物)。1．5．3要解决的主要问题和技术关键本课题要解决的主要问题是通过现场测试对各类材质的随葬品(纸、纸棺、木馆、化纤、天然纤维、橡胶)、遗体包装物、遗体进行燃烧实验，取得各相关主要污染物的实验数据，绘制出关系曲线进行归纳、分析、研究，找出共性的规律：技术方面的关键问题是研究并揭示火化过程中SOz、NO

5、x、CO、H2S、NH3等主要污染物的生成，确定通常情况下上述主要火化污染物的排放因子，通过控制变化复杂的排放因子如：燃烧温度、炉膛压力、含氧量等来寻找出最佳的参数比，使火化过程最佳化，各污染物排放达标．1．6预期能达到的目标，可期望的创新成果本题属于基础理论研究范畴，成果经过理论到实践的转化，可产生巨大的经济效益和社会效益。成果应用于火化设备的生产领域，能全面提高其产品的技术水平，避免较低水平的盲目设计。重复生产等浪费现象发生；在火化设备的应用领域，可提高劳效、节约能源、减少污染、推进文明火化进程；成果可指导殡葬行业引进和吸收国内外相关技术，科学地改

6、进产品质量和性能，为制修订火化设备产品标准、污染物排放和安全卫生等标准提供大量技术数据．有利于殡葬行业的环境监测、评价及治理等技术工作的开展，为科学管理服务。北京工业大学工程硕士学位论文1．7遇到的困难及应对火化过程实质是一个非常复杂、不确定因素很多的物理化学燃烧过程，本课题进行中遇到各实验结果无法完全满足理论设计的要求，尤其是各排放因子的控制和对比试验(重现性)的问题。在条件允许的情况下通过反复试验测试，筛选出有规律的数据进行分析研究。第2章遗体及随葬品的热重变化规律研究2．1简介人作为自然环境发展到一定历史阶段的产物，最终要回归大自然。人的生命终止

7、的瞬间，就发生了质变，即从宝贵的人力资源变成了污染环境的特种有毒有害固体废弃物。殡葬行业的一切环境问题都是围绕着如何处置遗体这种固体废弃物而产生的。人体是一个复杂的有机体，它主要由脂肪、蛋白质等有机化合物和各种矿物质、水等无机物质构成。这些物质大都是复杂的高分子有机化合物和多种小分子，有些分子结构至今尚未完全弄清楚，尚需进一步地研究和探讨．然丽，构成这些物质的主要化学成分早已确定，它们是：蛋白质、脂肪、糖类、水和无机盐，其含量参见下表2-1“1．表2．1构成人体主要化学物质的含量(以体重6嗽计算)Table2—1Thecontentsofmainche

8、u．Substanceformingbody衣物及其它随葬品的组成基本上是由棉花、羊毛、蚕丝等