生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目污染治理技術(shù)研究

　　隨著社會遂濟(jì)的發(fā)展，城市生活垃圾產(chǎn)生量越來越大，垃圾處理是每座城市必須面對的問題。目前國內(nèi)外應(yīng)用較多的泣圾處理方式包括焚燒、填埋、堆肥等，其中焚燒法的資源化、減量化、無害化效果較為理想，但處理過程中產(chǎn)生的二噁英、多環(huán)芳烴以及重金屬等物質(zhì)，若處置不當(dāng)會對大氣及水環(huán)境造成一定程度的污染。

1、引言

　　最近幾年，我國的城市化進(jìn)程不斷加快，城市規(guī)模擴(kuò)大，城市人口增加，也使得城市垃圾的處理成為了一個(gè)亟待解決的問題。就目前來看，對于城市垃圾的處理，采用的多是填埋或者焚燒的方式，這兩種方式雖然操作簡單。投資和運(yùn)行費(fèi)用較低，但是會造成較為嚴(yán)重的地下水、土壤和大氣污染，需要積極探索新的垃圾處理模式。生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)就是在這樣的背景下產(chǎn)生和發(fā)展起來的。

2、環(huán)境管理的必要性

　　2.1 城市生活垃圾劇增、垃圾焚燒發(fā)電廠數(shù)量劇增

　　隨著城鎮(zhèn)化程度的推進(jìn)，城市生活垃圾產(chǎn)生量也逐漸增長，2007年至2014年間，城鎮(zhèn)垃圾清運(yùn)量年復(fù)合增速達(dá)到2.3%。根據(jù)《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃》，中國城鎮(zhèn)化率將在2020年達(dá)到60%，垃圾產(chǎn)生量將超過1.95億噸。截止2014年，中國生活垃圾處理焚燒方式處理量占比為32.51%，預(yù)計(jì)將來還將是垃圾焚燒行業(yè)的高速發(fā)展時(shí)期，焚燒方式處理量占比將在2018年底超過50%。

　　2.2 生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的環(huán)境影響大

　　《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》(建城[2016]227號)指出，生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目核心區(qū)的建設(shè)內(nèi)容為焚燒項(xiàng)目的主體工程、配套工程、生產(chǎn)管理與生活服務(wù)設(shè)施，占地面積按核心區(qū)周邊不小于300米，產(chǎn)生的煙氣，經(jīng)過嚴(yán)格的煙氣凈化系統(tǒng)處理后，通過煙囪排向大氣的幾項(xiàng)污染物指標(biāo)，必須要滿足國家現(xiàn)行的《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18485-2014)，由此可見其環(huán)境影響之大。

　　2.3 公眾環(huán)保意識強(qiáng)、但存在盲目恐慌現(xiàn)象

　　生活垃圾在焚燒處理過程中，會產(chǎn)生大量的污染性的煙氣，主要成分有酸性氣體、二噁英、重金屬和粉塵等。二噁英毒性大、難揮發(fā)、降解難，有致癌作用，在180℃～400℃的溫度區(qū)間易生成，且在705℃以上時(shí)會分解。重金屬主要源自垃圾中所含的重金屬化合物，在焚燒過程中這些物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，其中Hg以氣態(tài)的形式存在于煙氣中。Cd、Pb等分子進(jìn)入煙氣后被氧化，并冷卻凝結(jié)成細(xì)顆粒物，而Cr、Ni、Zn等分子蒸發(fā)后附著在煙氣中的粉塵上。垃圾焚燒發(fā)電廠除了排放含二噁英、Hg、惡臭等大氣污染的煙氣以外，產(chǎn)生的垃圾滲濾液中的有機(jī)污染物濃度也很高，其中COD濃度可達(dá)20000～60000mg/L，BOD5濃度可達(dá)10000～30000mg/L，氨氮濃度可達(dá)1000～3000mg/L，含鹽量通常高達(dá)10000mg/L以上，環(huán)境影響非常顯著，致使公眾對地方開建垃圾焚燒發(fā)電廠項(xiàng)目較為恐懼。此外，由于垃圾焚燒發(fā)電廠以前均以政府為主導(dǎo)，缺少積極正面的宣傳報(bào)道，缺乏市場透明度，進(jìn)一步導(dǎo)致公眾盲目恐慌。

3、生活垃圾焚燒發(fā)電所產(chǎn)生的廢氣污染防治措施

　　3.1 SNCR技術(shù)

　　SNCR技術(shù)是指選擇性非催化還原法，它是一種非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用的脫硝技術(shù)，在進(jìn)行垃圾焚燒發(fā)電的過程中，由于垃圾的成分較為復(fù)雜，所以在焚燒的過程中往往會產(chǎn)生大量的氮氧化物，而一旦這些氣體排放到空氣之中就會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，所以必須要對其進(jìn)行處理。而在對SNCR技術(shù)加以應(yīng)用的過程中，可以將NH3以及尿素等作為還原劑，將其進(jìn)行霧化，在垃圾焚燒的過程中將其加入到鍋爐之中，使得還原劑和焚燒所產(chǎn)生的Nox進(jìn)行反應(yīng)，從而對焚燒過程中所產(chǎn)生的Nox進(jìn)行處理，使得排除焚燒爐的氣體不會對環(huán)境造成污染。但是在應(yīng)用這一技術(shù)的過程中，往往會受到溫度的影響，如果溫度的控制不合理，就會使得脫硝的效率不高，所以在應(yīng)用的過程中必須要注重對溫度的控制。

　　3.2 二噁英治理

　　城市生活垃圾中含有氯元素、有機(jī)質(zhì)很多，因此鍋爐出口的煙氣中常含有二噁英類物質(zhì)(PCDD、PCDF)，控制措施包括：源頭控制含氯垃圾進(jìn)入焚燒爐;控制煙氣在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間和溫度，使垃圾充分燃燒;控制進(jìn)入除塵器入口的溫度低于200℃，防止焚燒后再合成;采用活性碳+布袋凈化除去二噁英類物質(zhì)。焚燒過程在再燃室煙氣溫度≥850℃，停留時(shí)間≥2s的運(yùn)行操作條件。噴射的活性碳的比表面積大于1000m2/g，顆粒細(xì)度為250目，活性碳噴射量控制在0.025～0.28kg/t垃圾，經(jīng)處理后外排煙氣中重金屬和二噁英平均濃度能達(dá)到歐盟2000排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　3.3 惡臭治理

　　惡臭物質(zhì)的凈化方法一般有燃燒法、氧化分解法、吸收法、吸附法和生物處理法。進(jìn)廠垃圾在垃圾坑中停放，在堆放過程中，會產(chǎn)生硫化氫、硫醇等有窒息性的惡臭和有毒物質(zhì)，為了減少垃圾坑臭氣外逸污染環(huán)境，在垃圾坑上部設(shè)一次吸風(fēng)口，焚燒爐一次風(fēng)機(jī)抽取坑中的臭氣供焚燒爐燃用，使垃圾坑區(qū)域處于負(fù)壓狀態(tài)，避免臭氣外逸。當(dāng)焚燒爐正常運(yùn)行時(shí)可滿足垃圾坑的負(fù)壓狀態(tài)，坑內(nèi)臭氣不會向外逸散影響周圍環(huán)境，抽入焚燒爐的垃圾坑惡臭氣體經(jīng)焚燒后致臭物質(zhì)徹底分解。因此，垃圾焚燒工藝也是一種既經(jīng)濟(jì)，凈化效果又好的除臭工藝;當(dāng)焚燒爐非正常運(yùn)行時(shí)(如焚燒爐停爐檢修期間)，為防止垃圾坑內(nèi)可燃?xì)怏w聚集，垃圾坑內(nèi)設(shè)置可燃?xì)怏w檢測裝置。當(dāng)可燃?xì)怏w檢測超標(biāo)、或鍋爐停運(yùn)檢修時(shí)，自動開啟除臭風(fēng)機(jī)將臭氣送入除臭間內(nèi)的活性碳除臭裝置過濾并噴灑除臭劑，確保達(dá)標(biāo)后排入環(huán)境空氣中。在滲濾液收集間設(shè)置通風(fēng)裝置，將滲濾液處理過程中產(chǎn)生的惡臭氣體排至垃圾池統(tǒng)一處理，收集間內(nèi)保持負(fù)壓，防止臭味外溢。

　　3.4 半干法脫酸工藝

　　在垃圾焚燒的過程中，還會產(chǎn)生諸如煙塵、酸性氣體以及重金屬等有害環(huán)境的氣體，所以可以采用噴霧干燥反應(yīng)塔+活性炭吸附+布袋除塵器的半干法脫酸工藝來對其進(jìn)行處理。首先，在噴霧干燥反應(yīng)塔之中，可以對酸性氣體加以去除，而在去除酸性氣體的過程中主要又分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段是使得煙氣在反應(yīng)塔的上部和石灰漿液滴加以混合，使得煙氣中的酸性氣體和液態(tài)的石灰漿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而在第二階段，則使得固態(tài)顆粒物在反應(yīng)塔的下部和后續(xù)的除塵器之中再次與氣態(tài)污染物繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，在反應(yīng)完成之后再將生成物由反應(yīng)塔灰斗加以排出。攜帶有大量顆粒物的煙氣在從反應(yīng)塔排出之后，又會進(jìn)入布袋除塵器，在其進(jìn)入布袋除塵器之前可以噴入活性炭先將汞和鉛等進(jìn)行吸附，然后再經(jīng)過布袋除塵器的處理，最終使得煙氣得到凈化，使得煙氣中的有毒有害物質(zhì)得到有效的處理，不會對環(huán)境造成破壞。

4、結(jié)束語

　　垃圾是廢品，只要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚涂梢宰儚U為寶，通過焚燒垃圾來發(fā)電是一種很好的垃圾處理方式，但是在利用生活垃圾焚燒發(fā)電時(shí)，必須注意避免對環(huán)境造成破壞，尤其是要注意對燃燒所產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行處理，通過采取有效的措施對廢氣污染進(jìn)行處理，就能夠減少對環(huán)境的破壞。