瀏覽次
近年來,由于城鎮化(hua)快速發(fa)(fa)展(zhan),城市生活(huo)垃(la)圾(ji)激增(zeng),垃(la)圾(ji)處(chu)理(li)能力相對不足,嚴重影響城市環境和社會穩定。到(dao)2015年,全國城市生活(huo)垃(la)圾(ji)無(wu)害(hai)化(hua)處(chu)理(li)率達到(dao)80%以上,50%的設區城市初(chu)步實現(xian)餐廚垃(la)圾(ji)分(fen)類收(shou)運處(chu)理(li)。推廣廢(fei)舊商(shang)品(pin)回收(shou)利用(yong)、焚燒發(fa)(fa)電、生物處(chu)理(li)等生活(huo)垃(la)圾(ji)資源化(hua)利用(yong)方式(shi)。
但(dan)在垃圾(ji)(ji)焚(fen)燒法被廣泛應用于(yu)處理城市生活垃圾(ji)(ji)的同時,焚(fen)燒過程中(zhong)形成的二次污染也(ye)將更會(hui)越來越受到關(guan)注。垃圾(ji)(ji)焚(fen)燒污染物存在形式及數量與焚(fen)燒條(tiao)件和凈化系統密切相關(guan)。
本文介(jie)紹了(le)垃圾(ji)焚(fen)燒中酸(suan)性氣(qi)體、重金屬、二(er)惡英等煙氣(qi)污染(ran)物(wu)的(de)(de)形(xing)成與危害(hai),并闡述了(le)對各類污染(ran)物(wu)生(sheng)成和排(pai)(pai)放的(de)(de)控制措(cuo)施,并在此基礎上(shang)提出了(le)煙氣(qi)加富氧回燃(ran)的(de)(de)潔凈(jing)燃(ran)燒技術,實(shi)現垃圾(ji)焚(fen)燒煙氣(qi)污染(ran)物(wu)的(de)(de)近“零(ling)”排(pai)(pai)放。
一、國內城市(shi)生(sheng)活垃圾焚燒過程(cheng)中產生(sheng)大的危害物質(zhi)分析
城(cheng)(cheng)市生(sheng)話(hua)垃(la)(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)處理(li)的目的是治理(li)城(cheng)(cheng)市生(sheng)活(huo)垃(la)(la)圾(ji)污(wu)(wu)染(ran),但由于資金、技術(shu)等(deng)局限,多數(shu)焚(fen)燒(shao)(shao)廠只(zhi)偏(pian)重于垃(la)(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao),未配套熱能利用及(ji)符合環保要(yao)求的污(wu)(wu)染(ran)凈化設施,從而形成(cheng)二(er)次(ci)污(wu)(wu)染(ran),這包括垃(la)(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)(shao)后(hou)排放的廢氣、燃燒(shao)(shao)后(hou)的灰渣(zha)、飛灰、工藝處理(li)后(hou)的廢水及(ji)惡臭、噪聲(sheng)污(wu)(wu)染(ran)等(deng),尤其是煙氣排放的污(wu)(wu)染(ran)。
垃圾焚燒煙氣(qi)污染物以氣(qi)態(tai)或(huo)固(gu)態(tai)形式(shi)存在,一般(ban)分為(wei)四類:酸(suan)性氣(qi)態(tai)污染物、不完全燃燒的產物、顆粒污染物和重(zhong)金(jin)屬污染物。
以處理能力500t/d的(de)大型(xing)垃圾焚燒爐(lu)為例,額定工況下(xia)正常運(yun)行(xing),其配(pei)套的(de)余熱(re)鍋爐(lu)出口處煙(yan)氣流量約(80000~100000)Nm3/h,溫度約190~240℃,煙(yan)氣中(zhong)污染物典型(xing)成份及濃(nong)度如表1。
表1煙氣污染(ran)物(wu)的濃(nong)度(單位:mg/Nm3)
![]()
1.1酸性氣體
焚(fen)燒(shao)煙(yan)氣中(zhong)的酸性氣體主要(yao)由SOx、NOx、HCl、HF組成,均來(lai)源于相應垃圾(ji)(ji)組分的燃燒(shao)。SOx由含(han)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)焚(fen)燒(shao)時氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)所(suo)致,大部分為SO2。NOx包括NO、NO2、N2O3等(deng)(deng),主要(yao)由垃圾(ji)(ji)中(zhong)含(han)氮化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)分解轉換(huan)或由空氣中(zhong)的氮在燃燒(shao)過(guo)程中(zhong)高(gao)溫(wen)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)生成。HCl來(lai)源于垃圾(ji)(ji)中(zhong)的有機(ji)氯(lv)(lv)(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)和無(wu)機(ji)氯(lv)(lv)(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu):(1)含(han)氯(lv)(lv)(lv)有機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)如PVC塑料、橡(xiang)膠、皮革等(deng)(deng)高(gao)溫(wen)燃燒(shao)時分解生成HCl;(2)大量的無(wu)機(ji)氯(lv)(lv)(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)NaCl、MgCl2等(deng)(deng)與其(qi)它物(wu)(wu)(wu)(wu)質反應也(ye)會產(chan)(chan)生HCl,如:H2O+2NaCl+SO2+0.5O2→-Na2SO4+2HCl,這(zhe)是垃圾(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)爐(lu)煙(yan)氣中(zhong)HCl的主要(yao)來(lai)源。HF由含(han)氟塑料燃燒(shao)產(chan)(chan)生。
各類酸(suan)性(xing)氣體(ti)中,以HCl的生成量最多(duo),危(wei)(wei)害(hai)最大(da)(da)。常溫(wen)下(xia),HCl為無色(se)(se)氣體(ti),有刺激(ji)性(xing)氣味(wei),極易溶(rong)于水而形(xing)成鹽酸(suan)。HCl對(dui)人體(ti)的危(wei)(wei)害(hai)很(hen)大(da)(da),能(neng)腐蝕(shi)皮(pi)膚和粘膜,致使聲音嘶啞,鼻粘膜潰瘍,眼(yan)角膜混(hun)濁(zhuo),咳嗽直至(zhi)咯血,嚴(yan)重者(zhe)出現肺(fei)水腫以至(zhi)死亡。對(dui)于植物(wu),HCl會(hui)導致葉(xie)子褪綠(lv),進而出現變黃、棕、紅至(zhi)黑色(se)(se)的壞死現象。焚燒產生的酸(suan)性(xing)氣體(ti)除污染(ran)環境外,還會(hui)對(dui)焚燒爐膛及(ji)其配套的熱能(neng)回收鍋(guo)爐造成過熱器(qi)高溫(wen)腐蝕(shi)和尾部受熱面的低溫(wen)腐蝕(shi)。
1.2微量有機(ji)化合物(wu)
主要是垃圾中的氯、碳水化合物(wu)等(deng)(deng)在(zai)特(te)殊(shu)(shu)溫度場(chang)和特(te)殊(shu)(shu)觸媒作用下反應生成的微(wei)量有機化合物(wu),如多(duo)環芳烴(PAHs)、多(duo)氯聯苯(ben)(PCBs)、甲醛、二(er)惡英(PCDD)及呋(fu)喃(PCDF)等(deng)(deng)。
聯合(he)國(guo)環境規(gui)劃署于20世紀末公布的(de)(de)(de)(de)(de)報告中(zhong)(zhong)指(zhi)出,垃(la)(la)圾(ji)焚(fen)燒是二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)來(lai)源之一。估計在(zai)全(quan)球(qiu)范圍內,由(you)垃(la)(la)圾(ji)焚(fen)燒爐排放出的(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying)約占總(zong)排放量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)10%~40%。垃(la)(la)圾(ji)本身可能含有微量(liang)(liang)成(cheng)(cheng)分的(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying),但主要是焚(fen)燒過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying)形(xing)成(cheng)(cheng)途(tu)徑可以歸納為:(1)攜(xie)帶著過(guo)(guo)渡金屬元(yuan)素(su)和(he)有機氯(lv)化合(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)垃(la)(la)圾(ji)在(zai)焚(fen)燒爐內高(gao)溫分解后,能夠產生分子氯(lv)和(he)氯(lv)游離(li)基以及各種二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)前驅物(wu),它(ta)(ta)們通過(guo)(guo)分子重(zhong)排、自由(you)基縮合(he)、脫氯(lv)或其它(ta)(ta)分子反應等過(guo)(guo)程形(xing)成(cheng)(cheng)二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying);(2)由(you)于燃(ran)燒不充分,煙氣中(zhong)(zhong)存(cun)在(zai)過(guo)(guo)多的(de)(de)(de)(de)(de)未燃(ran)燼(jin)物(wu)質,如殘碳,并與適量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)觸(chu)媒(mei)物(wu)質,主要是過(guo)(guo)渡金屬,特別是銅,在(zai)300~500℃的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)環境下,使高(gao)溫燃(ran)燒中(zhong)(zhong)已經分解的(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)(er)噁英(ying)(ying)(ying)重(zhong)新生成(cheng)(cheng)。
二噁英(ying)(ying)、呋(fu)喃等有(you)機化合物(wu)在常(chang)溫下(xia)穩定,難溶于水,易溶于脂肪并(bing)在生物(wu)體內(nei)積累(lei),不(bu)僅具有(you)致(zhi)癌性(xing)(xing),還具有(you)生殖(zhi)毒性(xing)(xing)、內(nei)分泌毒性(xing)(xing)和免疫抑制(zhi)作用(yong)。其中2,3,7,8-四氯二苯并(bing)二惡英(ying)(ying)是(shi)目(mu)前人類發(fa)現的(de)(de)最毒的(de)(de)物(wu)質(zhi)。我國于2014年7月1日起實施的(de)(de)《生活垃圾(ji)焚燒污染(ran)控制(zhi)標(biao)準》(GB18485-2014)規定二噁英(ying)(ying)的(de)(de)排放(fang)標(biao)準為0.1ng-TEQ/m3。
1.3重金屬
垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)煙氣中(zhong)(zhong)的金屬化(hua)(hua)合物一般由(you)垃(la)圾(ji)中(zhong)(zhong)所(suo)含的金屬氧化(hua)(hua)物和(he)鹽類組(zu)成。這些金屬來源于垃(la)圾(ji)中(zhong)(zhong)的油漆、電池、燈管、化(hua)(hua)學溶劑、廢油、油墨等,其(qi)中(zhong)(zhong)含有汞(gong)、鎘、鉛等微(wei)量(liang)有害元素。重金屬在焚(fen)燒(shao)過(guo)程中(zhong)(zhong)不(bu)能被生成和(he)破壞,它們將發(fa)生遷移和(he)轉化(hua)(hua),最后幾乎以(yi)相同的數量(liang)排入環境(jing),最終通過(guo)大氣、飲水、食物等渠道為(wei)人體(ti)所(suo)攝取而(er)造成危害。
在焚燒過程中(zhong),揮發(fa)態的(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)及(ji)其化合物隨(sui)著煙氣離開(kai)焚燒區域后將經歷冷凝過程,形成直徑很小的(de)顆粒,這些富(fu)集了有毒金(jin)屬(shu)(shu)的(de)細小顆粒會被(bei)排(pai)放到大(da)氣中(zhong),亦會一直停留在灰燼(jin)及(ji)其它(ta)殘(can)余物內(nei)。垃圾(ji)焚燒排(pai)放粉(fen)塵中(zhong)所含的(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)主要存(cun)在于(yu)可(ke)吸入(ru)顆粒物中(zhong),這些粉(fen)塵可(ke)溶于(yu)水和(he)酸中(zhong)。
重(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)不能被(bei)微(wei)生物(wu)分解且(qie)能在生物(wu)體內富集,或(huo)形成(cheng)其它毒性更強的(de)化(hua)合物(wu),對人體的(de)組織器官產生致癌、致變作(zuo)用。目前隨著空氣(qi)污染控制(zhi)技(ji)術的(de)不斷改良,除汞外焚燒(shao)爐(lu)煙氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)含量(liang)(liang)已(yi)大為(wei)降低(di)。然(ran)而,現代化(hua)焚燒(shao)爐(lu)所排放(fang)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)數量(liang)(liang),仍(reng)有可能在環(huan)境和人體中(zhong)(zhong)累(lei)積(ji)起(qi)來。并且(qie)煙氣(qi)中(zhong)(zhong)重(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)的(de)含量(liang)(liang)降低(di)將意味著更多的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)金屬(shu)(shu)進入灰(hui)燼中(zhong)(zhong),當(dang)灰(hui)燼隨意被(bei)棄置(zhi)時仍(reng)會造成(cheng)環(huan)境污染。
1.4煙塵
主(zhu)要(yao)是煙(yan)氣中(zhong)夾帶的(de)不可(ke)(ke)燃(ran)物(wu)(wu)質及燃(ran)燒(shao)產物(wu)(wu)。垃圾中(zhong)可(ke)(ke)燃(ran)組分因燃(ran)燒(shao)不完全會形成黑(hei)煙(yan),黑(hei)煙(yan)中(zhong)含有大(da)量(liang)的(de)碳(tan)粒子,對人體危害(hai)大(da)的(de)重(zhong)金屬(shu)主(zhu)要(yao)集中(zhong)于小于3μm的(de)顆粒物(wu)(wu)中(zhong)。
二、垃圾焚燒煙氣污染控制
垃圾(ji)焚(fen)燒生成的(de)污染物來源于(yu)垃圾(ji)組(zu)分,其存在形式及數量(liang)與(yu)焚(fen)燒條件和凈化系(xi)統(tong)密切相關(guan)。從(cong)污染物的(de)產生及其排(pai)放(fang)過程看,控制垃圾(ji)焚(fen)燒產生的(de)二次污染可以采取以下措施。
2.1垃(la)圾的收集與(yu)預(yu)處理
按照《生(sheng)活垃(la)圾焚燒(shao)污(wu)(wu)染(ran)控(kong)(kong)制(zhi)標準》(GB18485-2014)的(de)要求,危(wei)險廢物(wu)不得進(jin)入生(sheng)活垃(la)圾焚燒(shao)廠處(chu)理(li),因此要控(kong)(kong)制(zhi)污(wu)(wu)染(ran)物(wu)的(de)產生(sheng),必須從(cong)源頭上加以避免,所以應積極開展垃(la)圾分(fen)(fen)(fen)類收集(ji),通過分(fen)(fen)(fen)類收集(ji)或預分(fen)(fen)(fen)揀(jian)控(kong)(kong)制(zhi)生(sheng)活垃(la)圾中氯和重金屬含(han)量高(gao)的(de)有害物(wu)質進(jin)入垃(la)圾焚燒(shao)廠。
2.2控制煙氣污染物(wu)的(de)產生(sheng)
根(gen)據煙氣污染物的形成(cheng)機理,控制垃圾焚(fen)燒條件,使燃燒處(chu)于良好狀態,減少(shao)有(you)害物質的生成(cheng)。
2.2.1運(yun)用合適(shi)的(de)(de)爐膛和爐排結構,使垃圾(ji)在焚燒爐得以充分(fen)(fen)燃(ran)(ran)燒。而衡(heng)量垃圾(ji)是否充分(fen)(fen)燃(ran)(ran)燒的(de)(de)指(zhi)標之一是煙氣(qi)中CO的(de)(de)濃度(du),CO濃度(du)越(yue)低說明燃(ran)(ran)燒越(yue)充分(fen)(fen),比較(jiao)理(li)想的(de)(de)CO濃度(du)指(zhi)標是低于60mg/m3。
2.2.2控(kong)制焚燒爐(lu)內煙氣(qi)出(chu)口溫(wen)度不低于(yu)850℃,煙氣(qi)在(zai)爐(lu)膛及二次燃(ran)燒室內的停(ting)留時間不小于(yu)2s,O2的濃度不少于(yu)6%,并合理(li)控(kong)制助燃(ran)空(kong)氣(qi)的風量、溫(wen)度和注入位置。
2.2.3由(you)于NOx在(zai)高溫(wen)充分(fen)氧(yang)化的條(tiao)件下更易生(sheng)成,與減(jian)少二惡(e)英的控制條(tiao)件矛盾,一般在(zai)燃(ran)燒實際(ji)運(yun)行中(zhong)保證在(zai)垃圾(ji)可燃(ran)組分(fen)充分(fen)燃(ran)燒的基礎上,再兼顧NOx的產生(sheng)。現在(zai)普(pu)遍處理措施(shi)是在(zai)煙氣處理系統中(zhong)增(zeng)加(jia)脫硝裝(zhuang)置。
3.煙氣凈化(hua)處(chu)理
煙氣凈(jing)(jing)化系統(tong)是城市(shi)生(sheng)活垃圾焚燒污(wu)染控制的(de)(de)(de)關鍵,煙氣凈(jing)(jing)化后(hou)各種(zhong)污(wu)染物的(de)(de)(de)排放濃度(du)應達(da)到新(xin)國標(biao)的(de)(de)(de)規定(ding)。目前(qian)國內煙氣凈(jing)(jing)化普遍采用半干法+干法+活性炭(tan)吸(xi)附+布(bu)袋除塵工(gong)藝,分為兩步:第(di)一(yi)步脫酸(suan),除去(qu)酸(suan)性氣體;第(di)二步除塵,收集顆粒物、重金屬和二噁(wu)英類有機物。
3.3.1除塵
除(chu)(chu)塵(chen)器是煙氣凈化系統的(de)末端設備。國標GB18485-2014中規定生活垃(la)圾焚燒爐除(chu)(chu)塵(chen)裝置必(bi)須采用袋(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)器。袋(dai)式(shi)(shi)除(chu)(chu)塵(chen)器不僅收捕一(yi)般(ban)顆粒(li)物,而且能(neng)收除(chu)(chu)揮(hui)發(fa)性重金屬或其(qi)氯(lv)化物、硫酸鹽或氧化物凝結成(cheng)直徑≤0.5μm的(de)氣溶膠(jiao),還能(neng)收除(chu)(chu)吸附在灰分或活性炭顆粒(li)上的(de)二(er)惡英等有機類污染(ran)物。
袋(dai)式(shi)除塵系(xi)統中的布(bu)袋(dai)是由玻(bo)璃纖維制(zhi)成(cheng)(cheng)濾(lv)布(bu),對(dui)尾(wei)氣(qi)進(jin)行過濾(lv),達到除塵及吸附二噁(wu)英的目的。煙塵顆(ke)粒在濾(lv)布(bu)表(biao)面堆積形(xing)成(cheng)(cheng)致(zhi)密的薄層,因(yin)此布(bu)袋(dai)式(shi)除塵器對(dui)粉塵去除率一般都很高。受(shou)布(bu)袋(dai)玻(bo)璃纖維的耐熱(re)強度(du)限制(zhi),尾(wei)氣(qi)溫(wen)度(du)一般須控制(zhi)在250℃左右,低于(yu)二噁(wu)英的再合成(cheng)(cheng)溫(wen)度(du)。
3.3.2二惡英(ying)類(lei)和重金(jin)屬污(wu)染(ran)物(wu)的(de)去除
二噁英及(ji)重金屬在飛灰和(he)爐渣中(zhong)的比例差別很(hen)(hen)大。由于(yu)飛灰的比表(biao)面積很(hen)(hen)大,對二噁英有很(hen)(hen)強的吸附作用,導(dao)致飛灰中(zhong)二噁英濃(nong)度很(hen)(hen)高,通常占焚燒過(guo)程二惡英總排放量(liang)的70%左右。而大部分(fen)的重金屬(>70%)都(dou)仍留存(cun)于(yu)爐渣中(zhong),僅Hg和(he)Cd在高溫(wen)下揮發,進入飛灰中(zhong)或小(xiao)部分(fen)隨焚燒煙氣排放。
為提(ti)高煙(yan)氣(qi)(qi)中(zhong)二噁英類(lei)和(he)重(zhong)金屬污(wu)染物的去除率,可(ke)以采取(qu)以下(xia)方法:(1)減(jian)少(shao)煙(yan)氣(qi)(qi)在(zai)(zai)200~350℃溫度(du)域的停留時間,有利于減(jian)少(shao)二噁英類(lei)污(wu)染物再次生成,控制除塵器(qi)入(ru)口煙(yan)氣(qi)(qi)溫度(du)低于200℃,有利于有機(ji)類(lei)及(ji)重(zhong)金屬污(wu)染物的脫除,即在(zai)(zai)設計和(he)運行中(zhong)采用“溫度(du)控制”;(2)在(zai)(zai)噴霧(wu)反應塔和(he)除塵器(qi)之(zhi)間,通過(guo)混粉器(qi)在(zai)(zai)煙(yan)氣(qi)(qi)中(zhong)噴入(ru)活性炭或多孔性吸(xi)附劑(ji),可(ke)吸(xi)附二噁英類(lei)和(he)重(zhong)金屬污(wu)染物,再用布袋除塵器(qi)捕集。
3.3.3酸性氣體的去除
酸性氣體HCl、SOx、HF通常(chang)利用Ca(OH)2、NaOH等堿性物質采(cai)用濕法、干(gan)法或半(ban)干(gan)法中和吸收去(qu)除。其中,濕法技(ji)術(shu)效率(lv)高,可(ke)(ke)達(da)97%以上,但有(you)大量污水(shui)排(pai)(pai)出(chu),造(zao)成再次污染(ran)。干(gan)法技(ji)術(shu)無污水(shui)排(pai)(pai)放,但脫除效率(lv)僅達(da)60%~70%。半(ban)干(gan)法技(ji)術(shu)有(you)較高的脫除效率(lv)(可(ke)(ke)達(da)90%左右),藥品(pin)用量少,且無污水(shui)排(pai)(pai)放,因此為煙(yan)氣脫酸的主(zhu)要(yao)適用技(ji)術(shu)。
半干(gan)法脫(tuo)酸(suan)裝(zhuang)置包括給(gei)料系(xi)統(tong)、混(hun)合(he)系(xi)統(tong)和反應(ying)系(xi)統(tong),一(yi)般(ban)設置在(zai)除塵器之前。脫(tuo)酸(suan)劑CaO在(zai)給(gei)料系(xi)統(tong)制成粉狀(zhuang)Ca(OH)2,再(zai)進入混(hun)合(he)系(xi)統(tong)與煙(yan)氣、少量的水充分混(hun)合(he),最后以噴霧狀(zhuang)進入反應(ying)系(xi)統(tong)。HCl、SOx、HF等酸(suan)性(xing)成分被吸收(shou),生成中性(xing)、干(gan)燥的細小固體顆粒,隨煙(yan)氣進入下一(yi)步凈化系(xi)統(tong)。
主要(yao)反應有:2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O,SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
半干(gan)法(fa)工藝(yi)要充(chong)分(fen)考慮(lv)固體物(wu)質的干(gan)燥問題,防止(zhi)固體物(wu)質在(zai)收集時發生堵塞與粘附。
3.3.4脫硝
常采用氨接(jie)觸還(huan)原法來控制NOx的(de)(de)排放。起(qi)還(huan)原作用的(de)(de)氨水與煙(yan)氣中(zhong)的(de)(de)NOx反應,在充當(dang)催化劑的(de)(de)活性炭(tan)的(de)(de)作用下(xia),NOx被(bei)還(huan)原為(wei)無害的(de)(de)氮氣和水。NOx的(de)(de)排放量可減少(shao)90%以上,脫硝效果(guo)好。
化學(xue)反應如下:4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O,6NO2+8NH3=7N2+12H2O
3.3.5灰渣(zha)處理
除塵設備收集(ji)(ji)的焚(fen)燒(shao)飛(fei)灰(hui)(hui)與垃圾焚(fen)燒(shao)爐渣應分(fen)別收集(ji)(ji)、貯存和運輸(shu)。飛(fei)灰(hui)(hui)按(an)危險廢(fei)物(wu)(wu)處(chu)理(li),而爐渣按(an)一般固(gu)體廢(fei)物(wu)(wu)處(chu)理(li)。除塵器收集(ji)(ji)下(xia)來的飛(fei)灰(hui)(hui),經(jing)(jing)過(guo)添加螯合(he)劑固(gu)化后(hou)送至飛(fei)灰(hui)(hui)暫(zan)存間,經(jing)(jing)檢測合(he)格后(hou)用(yong)專用(yong)密(mi)閉車輛送出填埋(mai)。由于飛(fei)灰(hui)(hui)中含有大量重(zhong)金屬及有機類(lei)污染物(wu)(wu)是危險廢(fei)物(wu)(wu),填埋(mai)前必須先進(jin)行固(gu)化處(chu)理(li)或(huo)穩定化處(chu)理(li)。爐渣中重(zhong)金屬濃(nong)度非常低,可(ke)以認為基本(ben)上(shang)沒(mei)有什么毒性,被收集(ji)(ji)與冷卻后(hou),輸(shu)送至爐坑,再由運輸(shu)車送往填埋(mai)場作(zuo)(zuo)最(zui)終處(chu)理(li),或(huo)用(yong)作(zuo)(zuo)路基或(huo)建筑材料。
總(zong)之,以(yi)上所述(shu)技(ji)術的充分應用,能保證垃(la)圾焚燒(shao)處(chu)理產生污染(ran)物(wu)的控制排(pai)放。是(shi)不是(shi)有更潔凈的燃燒(shao)技(ji)術,能實現垃(la)圾焚燒(shao)污染(ran)物(wu)的近“零排(pai)放”呢?
當今,發電企業節(jie)能減排(pai)中最據前沿和炙手(shou)可熱的富氧燃燒(shao)(shao)技(ji)術(shu)和二氧化碳捕(bu)捉技(ji)術(shu),特(te)別值得垃圾焚燒(shao)(shao)污染物實現近“零(ling)排(pai)放(fang)”借鑒!
富氧(yang)燃(ran)燒技術被發達國家(jia)稱之為“資源(yuan)創造性潔凈燃(ran)燒技術。城市(shi)垃圾焚(fen)燒處理(li),富氧(yang)燃(ran)燒會使垃圾著火點下降,火焰溫(wen)度升高。而且由于(yu)焚(fen)燒產生的(de)(de)煙氣多次被循環處理(li),大(da)(da)大(da)(da)低(di)(di)于(yu)排放(fang)標(biao)準,實現(xian)近零排放(fang)!因富氧(yang)燃(ran)燒助燃(ran)氣體中惰性成(cheng)分(fen)的(de)(de)氮氣濃度大(da)(da)大(da)(da)降低(di)(di),大(da)(da)大(da)(da)減少了這部分(fen)的(de)(de)熱損(sun)失(shi),無(wu)謂的(de)(de)能源(yuan)消(xiao)耗大(da)(da)幅度降低(di)(di),同時(shi)煙氣無(wu)需外加脫(tuo)硝(xiao)處理(li)即可實現(xian)“近零”排放(fang)。
富氧燃燒,大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)了(le)燃燒溫(wen)(wen)度(du),大(da)(da)幅度(du)減(jian)少(shao)煙氣在200∽350℃溫(wen)(wen)度(du)域的(de)(de)停留時(shi)間(jian),同時(shi)徹底(di)解決了(le)由(you)于NOx在高(gao)溫(wen)(wen)充分氧化的(de)(de)條件下(xia)更易生(sheng)成,與減(jian)少(shao)二(er)噁英強(qiang)化燃燒的(de)(de)控(kong)制(zhi)條件矛盾。相關的(de)(de)實(shi)驗證明,高(gao)溫(wen)(wen)下(xia),酸性氣體、微量(liang)(liang)有機化合物、噁英等(deng)較低溫(wen)(wen)會大(da)(da)幅度(du)的(de)(de)減(jian)少(shao)生(sheng)成。同時(shi)由(you)于煙氣的(de)(de)多次循環利用,減(jian)少(shao)了(le)燃燒氣體的(de)(de)排放總量(liang)(liang)。從而(er),有效地(di)控(kong)制(zhi)了(le)焚燒煙氣污染物的(de)(de)排放!
總之,通(tong)用垃圾焚(fen)燒(shao)產(chan)生煙氣后的(de)處(chu)理,會(hui)因富(fu)氧燃燒(shao)垃圾技(ji)術(shu)的(de)應用,變(bian)成了(le)焚(fen)燒(shao)前的(de)有效控制,從源頭(tou)上(shang)實(shi)現污染物(wu)的(de)控制。盡管此技(ji)術(shu)在(zai)實(shi)際(ji)操(cao)作中還有很多的(de)問題有待研究,但其在(zai)垃圾焚(fen)燒(shao)處(chu)理上(shang)的(de)開發應用,必將成為超低排放(fang)的(de)技(ji)術(shu)發展方向(xiang),為實(shi)現垃圾焚(fen)燒(shao)處(chu)理超低排放(fang)開拓(tuo)出(chu)一條實(shi)用而經(jing)濟(ji)的(de)新技(ji)術(shu)。