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垃圾焚烧污染物的处理
一、垃圾焚烧污染物的危害 伴随垃圾焚烧产生的烟气和灰渣中排放的有害物质 , 对环 境造成了日益严重的污染 , 必须及时有效的加以控制。 由于垃圾 成分复杂,垃圾焚烧二次污染物主要为烟尘、 NOx酸性气体
(HCI、HF和SO2)、CO重金属尘粒(Pb、Cd Hg )和二噁英 ( PCDD、sPCDFs) 。其危害主要表现 : 酸性气体 (HCl、 HF 和 SO2) 对人体的危害很大 , 能导致植物坏死 , 同时对余热锅炉过热器 产生高温腐蚀和尾部受热面产生低温腐蚀; NOx 对人体和动物 的各组织都有损害 , 浓度达到一定程度会造成人和动物死亡 , 危害人类的生存环境; SO2 对人体影响是呼吸系统 , 严重可引 起肺气肿 , 甚至死亡; 垃圾焚烧产生的细颗粒中含有的重金属元 素, 在这些污染物中含有致癌、致突变、致畸化合物;二噁英有 剧毒 , 易溶于脂肪 , 易在生物体内积聚 , 能引起皮肤痤疮、头 痛、失聪、忧郁、失眠等症状 , 即使很微量的情况下 , 长期摄取 也会引起癌症、畸形等。
二、垃圾焚烧污染物处理技术
1、 从源头控制二次污染 对垃圾焚烧产生的二次污染, 要进行全方位的控制, 首先对 垃圾进行分类收集, 加强资源回收利用, 分选除去垃圾中的含氯 成分高的物质(如 P V C 塑料等)及金属催化剂。
垃圾储仓全密封, 在垃圾卸料口装电动卷帘门, 加装气幕封 闭,用风机将储仓内抽成负压,把抽出的气体送到锅炉中助燃、 脱臭。垃圾渗沥水收集到污水坑内,用泵打到炉膛内焚烧裂解。
2 、炉内燃烧控制技术 在垃圾焚烧发电生产过程中污染物的产生, 因燃烧方式不同 也各不相同。 各种形式的炉排焚烧炉因其燃烧条件的限制, 对污 染物的炉内脱除及控制难于实施。 而且目前我国城市生活垃圾水 分高、热值低,炉排炉焚烧需要加油助燃,运行成本高,很难向 大型化发展。 而循环流化床燃烧技术具有适应热值低, 成分复杂 多变的燃料,燃烧充分,污染排放低等优点,不仅是煤的清洁燃 烧技术的首选, 也是我国生活垃圾焚烧的较好选择, 尤其在污染 控制方面,流化床同时解决了充分燃烧与污染物脱除问题。
循环流化床垃圾焚烧炉采用石英砂作热载体, 蓄热量大, 燃 烧稳定性好,燃烧温度均匀并控制在 850?950 C之间,过量空
气系数小,NOX生成量非常低(NOX在燃烧温度大于1300C时 才会大量生成);同时能在炉内控制二噁英的生成,垃圾焚烧时 二噁英产生的条件为燃烧不稳定, 炉膛温度不均匀且小于 700C, 伴有催化作用的物品。而流化床燃烧温度可均匀控制在 850C以
上,烟气在炉内停留 3 ? 5 秒钟。掺煤燃烧不仅能提高燃烧的 稳定性,而且煤燃烧产生的 SO 2 对二噁英的产生有抑制作用; 在炉内加石灰石可有效脱硫,在 Ca/S比为1 : 2时,脱硫率大 于 85%。循环流化床焚烧垃圾燃烧充分,垃圾中有机物 100% 烧 掉,焚烧后垃圾减量 70%,减容 90%,灰渣无毒性,无臭味,可 直接填埋或作铺路等用。由于有效减少 90% 以上的垃圾填埋量, 可大大延长垃圾填埋场的使用年限。
3 尾气处理技术
由于垃圾焚烧后烟气中含有多种有害物质, 采用常规锅炉的 脱硫除尘技术不能做到达标排放的要求。 因此必须采用复合式的 处理技术。
(1)、粉尘的处理 目前应用最广泛的是静电除尘器和布袋除尘器。 一般循环流 化床锅炉配备静电除尘器即达到烟尘排放要求。 垃圾焚烧循环流 化床锅炉单以除尘来讲, 配备静电除尘器或布袋除尘器都能满足 要求,除尘效率电除尘器能达到 99%,布袋除尘器大于 99% ,都 能去除小于1mm的细小粉尘。但对重金属物质,静电除尘器的 去除效果较差, 因为尾气进入静电除尘器时的温度较高, 重金属 物质无法充分凝结, 且重金属物质与飞灰间的接触时间不足, 无 法充分发挥飞灰的吸附作用。 当布袋除尘器与半干式洗气塔合并 使用时,未完全反应的 C a(OH)2 粉尘附着于滤袋上,当废气 经过时因增加表面接触机会,可提高废气中酸性气体的去除效 率。同时布袋除尘器要求运行温度较低(250C以下),使烟气 中的重金属及其氯有机化合物( P C B D s /P C B F s )达到饱 和凝结成细颗粒而被滤布吸附去除。 在除尘器前边的烟道加入一 定量的活性炭粉末,它对重金属离子和二噁英有很好的吸附作 用,进一步脱除烟气中重金属物质和二噁英。
(2)、尾气中酸性气体的处理
对垃圾焚烧尾气中的 SO2、HCl 等酸性气体的处理方法,有 干式、半干式及湿式洗气技术。 其净化原理通常采用碱性固体粉 末 CaO 或石灰浆 Ca(OH)2 与酸性气体中和反应,生成硫酸钙或 氯化钙的固体物。
干式洗气法用压缩空气将石灰粉末直接喷入烟道或烟道上 某段反
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