垃圾焚燒廢氣處理技術

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1、生活垃圾焚燒廠廢氣治理措施2012-02-0112:44?環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)?作者：張澤生井鵬陳超?摘要：結合國內(nèi)某生活垃圾焚燒廠煙氣治理流程，介紹了煙氣中污染物產(chǎn)生的機理及污染物的處理措施，并對不同工藝的處理效率進行了分析比較。關鍵詞：生活垃圾焚燒廠；大氣污染物；治理措施中圖分類號：X701文獻標志碼：A文章編號：1006-5377（2009）09-0042-03生活垃圾焚燒技術以具有能對垃圾進行減量化、資源化和無害化處理，可大量減少垃圾填埋占地面積等特點而受到關注。目前全國（除港、澳、臺外）已建成垃圾焚燒廠68座，處理能力達到33000噸/日，焚燒處理率已由2001年的2.9%上升至目

2、前的12.9%。由于生活垃圾的特殊性，在焚燒過程中不可避免地會產(chǎn)生大量的氣態(tài)污染物，如果不進行有效治理，將對環(huán)境造成嚴重污染，危害人體健康。1垃圾焚燒廠焚燒煙氣產(chǎn)生機理生活垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的污染物主要包括四大類：顆粒物（煙塵）、酸性氣體（CO、NOX、SO2、HCl等）、重金屬（Hg、Cr、Pb等）及有機污染物（主要因子為二惡英類）。（1）HCl來源于生活垃圾中含氯廢物。（2）SO2來源于含硫生活垃圾的高溫氧化過程。（3）NOX來源于生活垃圾焚燒過程中N2和O2的氧化反應及含氮有機物的燃燒，其中95％為NO，NO2所占比例很少。（4）CO是由生活垃圾中有機可燃物不完全燃燒產(chǎn)生的。

3、（5）金屬類污染物源于焚燒過程中生活垃圾所含重金屬及其化合物。（6）有機污染物的產(chǎn)生機理非常復雜，會伴隨多種化學反應。首先形成中間產(chǎn)物，最后形成終產(chǎn)物。二惡英是其中毒性最強的化合物，在垃圾焚燒過程中其生成途徑主要有：1）生活垃圾中本身含有的微量二惡英大部分會在高溫下分解，但由于其具有熱穩(wěn)定性，少量會隨煙氣排放；2）在燃燒過程中由氯源生成，大部分在高溫條件下也會被分解，但有少部分排放；3）當燃燒不充分時，煙氣中會產(chǎn)生過多的未燃盡物質(zhì)，在遇觸媒（重金屬Cu等）及300℃～500℃條件下，已分解的二惡英會重新生成。2生活垃圾焚燒廠廢氣排放標準選擇廢氣治理技術首先要明確需執(zhí)行的排放標準，生

4、活垃圾焚燒廠廢氣排放標準見表1。表1生活垃圾焚燒廠廢氣排放標準目前國內(nèi)大多數(shù)的生活垃圾焚燒廠按《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485－2001）進行建設，有少數(shù)焚燒廠參考歐盟2000標準進行建設。3廢氣治理技術的應用3.1焚燒煙氣治理流程國內(nèi)某生活垃圾焚燒發(fā)電廠采用的煙氣治理流程如下圖：（1）NOX控制系統(tǒng)目前國內(nèi)很多工程采用低氮燃燒法控制煙氣中NOX濃度，具體控制條件包括降低過量空氣系數(shù)、降低爐膛溫度以及煙氣充分混合等。通過這些措施，NOX產(chǎn)生濃度基本可控制在300mg/Nm3左右，能夠滿足國標限值。如果按歐盟2000標準設計，還可以考慮SNCR（選擇性無催化還原）工藝去除

5、氮氧化物，即向焚燒爐內(nèi)噴入尿素溶液，起到脫除NOX的目的。（2）降溫塔系統(tǒng)來自鍋爐的煙氣首先進入降溫塔，將煙氣溫度從200℃降至約150℃，以滿足后續(xù)袋式除塵的要求。降溫塔由冷卻裝置與飛灰排出裝置組成，冷卻水被壓縮空氣霧化后噴入降溫塔內(nèi)與煙氣直接接觸，降溫塔的高度設置足夠高以確保噴入的霧化水可以完全蒸發(fā)。降溫的同時煙氣中部分的粉塵落入降溫塔塔底的料斗中，然后經(jīng)輸送機送至飛灰貯倉。（3）熟石灰及活性炭噴射系統(tǒng)熟石灰與活性炭均用噴射風機噴入降溫塔和袋式除塵器之間的管道中，在此，熟石灰與煙氣中的酸性氣體（SO2、HCl等）進行反應，可以去除煙氣中70%的HCl與30%的SO2，活性炭將吸

6、收煙氣中的二惡英和重金屬等有害物質(zhì)。與熟石灰和活性炭反應后的煙氣帶著飛灰和各種粉塵進入袋式除塵器。（4）袋式除塵器系統(tǒng)從降溫塔來的煙氣，經(jīng)熟石灰及活性炭噴射系統(tǒng)進行除酸和吸附后，再進入袋式除塵器，從隔倉頂部排出；焚燒產(chǎn)生的煙塵、消石灰反應劑和生成物、凝結的重金屬、噴入的活性炭等各種顆粒物均附著于濾袋表面，形成一層濾餅；煙氣中的酸性氣體在此與過量的反應劑進一步起反應，使酸性氣體的去除效率進一步提高；活性炭也在濾袋表面進一步起吸附作用。附著于濾袋外表面的飛灰經(jīng)壓縮空氣反吹排入除塵器灰斗，飛灰經(jīng)輸灰系統(tǒng)排出。（5）濕式洗滌塔自袋式除塵器出來的煙氣從濕式洗滌塔底部進入向上運行，與向下噴射的

7、堿液充分接觸，將煙氣溫度逐漸降低，同時堿液與煙氣中部分的酸性氣體HCl、HF、SO2等進行反應，生成鹽類。堿液定期補充，生成的含鹽溶液及時排出。3.2煙氣治理措施分析（1）SNCR工藝在爐膛內(nèi)噴入的尿素溶液與水和氧氣發(fā)生反應，最終生成氮氣。反應方程式如下：SNCR工藝脫氮效率約為50%[2]，NOX排放濃度能夠低于200mg/m3，可以達到設計排放標準。（2）二惡英和重金屬處理措施減少垃圾焚燒廠煙氣中二惡英濃度的主要方法是控制二惡英的生成條件，控制措施主要包括以下幾個