生活垃圾焚燒發電項目污染治理技術研究

　　隨著社會遂濟的發展，城市生活垃圾產生量越來越大，垃圾處理是每座城市必須面對的問題。目前國內外應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，但處理過程中產生的二噁英、多環芳烴以及重金屬等物質，若處置不當會對大氣及水環境造成一定程度的污染。

1、引言

　　最近幾年，我國的城市化進程不斷加快，城市規模擴大，城市人口增加，也使得城市垃圾的處理成為了一個亟待解決的問題。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。投資和運行費用較低，但是會造成較為嚴重的地下水、土壤和大氣污染，需要積極探索新的垃圾處理模式。生活垃圾焚燒發電技術就是在這樣的背景下產生和發展起來的。

2、環境管理的必要性

　　2.1 城市生活垃圾劇增、垃圾焚燒發電廠數量劇增

　　隨著城鎮化程度的推進，城市生活垃圾產生量也逐漸增長，2007年至2014年間，城鎮垃圾清運量年復合增速達到2.3%。根據《國家新型城鎮化規劃》，中國城鎮化率將在2020年達到60%，垃圾產生量將超過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%，預計將來還將是垃圾焚燒行業的高速發展時期，焚燒方式處理量占比將在2018年底超過50%。

　　2.2 生活垃圾焚燒發電項目的環境影響大

　　《關于進一步加強城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》(建城[2016]227號)指出，生活垃圾焚燒發電項目核心區的建設內容為焚燒項目的主體工程、配套工程、生產管理與生活服務設施，占地面積按核心區周邊不小于300米，產生的煙氣，經過嚴格的煙氣凈化系統處理后，通過煙囪排向大氣的幾項污染物指標，必須要滿足國家現行的《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB18485-2014)，由此可見其環境影響之大。

　　2.3 公眾環保意識強、但存在盲目恐慌現象

　　生活垃圾在焚燒處理過程中，會產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、降解難，有致癌作用，在180℃～400℃的溫度區間易生成，且在705℃以上時會分解。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由固態變為氣態，其中Hg以氣態的形式存在于煙氣中。Cd、Pb等分子進入煙氣后被氧化，并冷卻凝結成細顆粒物，而Cr、Ni、Zn等分子蒸發后附著在煙氣中的粉塵上。垃圾焚燒發電廠除了排放含二噁英、Hg、惡臭等大氣污染的煙氣以外，產生的垃圾滲濾液中的有機污染物濃度也很高，其中COD濃度可達20000～60000mg/L，BOD5濃度可達10000～30000mg/L，氨氮濃度可達1000～3000mg/L，含鹽量通常高達10000mg/L以上，環境影響非常顯著，致使公眾對地方開建垃圾焚燒發電廠項目較為恐懼。此外，由于垃圾焚燒發電廠以前均以政府為主導，缺少積極正面的宣傳報道，缺乏市場透明度，進一步導致公眾盲目恐慌。

3、生活垃圾焚燒發電所產生的廢氣污染防治措施

　　3.1 SNCR技術

　　SNCR技術是指選擇性非催化還原法，它是一種非常經濟實用的脫硝技術，在進行垃圾焚燒發電的過程中，由于垃圾的成分較為復雜，所以在焚燒的過程中往往會產生大量的氮氧化物，而一旦這些氣體排放到空氣之中就會對環境造成嚴重的污染，所以必須要對其進行處理。而在對SNCR技術加以應用的過程中，可以將NH3以及尿素等作為還原劑，將其進行霧化，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生的Nox進行反應，從而對焚燒過程中所產生的Nox進行處理，使得排除焚燒爐的氣體不會對環境造成污染。但是在應用這一技術的過程中，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、有機質很多，因此鍋爐出口的煙氣中常含有二噁英類物質(PCDD、PCDF)，控制措施包括：源頭控制含氯垃圾進入焚燒爐;控制煙氣在爐膛內的停留時間和溫度，使垃圾充分燃燒;控制進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。焚燒過程在再燃室煙氣溫度≥850℃，停留時間≥2s的運行操作條件。噴射的活性碳的比表面積大于1000m2/g，顆粒細度為250目，活性碳噴射量控制在0.025～0.28kg/t垃圾，經處理后外排煙氣中重金屬和二噁英平均濃度能達到歐盟2000排放標準要求。

　　3.3 惡臭治理

　　惡臭物質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。進廠垃圾在垃圾坑中停放，在堆放過程中，會產生硫化氫、硫醇等有窒息性的惡臭和有毒物質，為了減少垃圾坑臭氣外逸污染環境，在垃圾坑上部設一次吸風口，焚燒爐一次風機抽取坑中的臭氣供焚燒爐燃用，使垃圾坑區域處于負壓狀態，避免臭氣外逸。當焚燒爐正常運行時可滿足垃圾坑的負壓狀態，坑內臭氣不會向外逸散影響周圍環境，抽入焚燒爐的垃圾坑惡臭氣體經焚燒后致臭物質徹底分解。因此，垃圾焚燒工藝也是一種既經濟，凈化效果又好的除臭工藝;當焚燒爐非正常運行時(如焚燒爐停爐檢修期間)，為防止垃圾坑內可燃氣體聚集，垃圾坑內設置可燃氣體檢測裝置。當可燃氣體檢測超標、或鍋爐停運檢修時，自動開啟除臭風機將臭氣送入除臭間內的活性碳除臭裝置過濾并噴灑除臭劑，確保達標后排入環境空氣中。在滲濾液收集間設置通風裝置，將滲濾液處理過程中產生的惡臭氣體排至垃圾池統一處理，收集間內保持負壓，防止臭味外溢。

　　3.4 半干法脫酸工藝

　　在垃圾焚燒的過程中，還會產生諸如煙塵、酸性氣體以及重金屬等有害環境的氣體，所以可以采用噴霧干燥反應塔+活性炭吸附+布袋除塵器的半干法脫酸工藝來對其進行處理。首先，在噴霧干燥反應塔之中，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階段，第一個階段是使得煙氣在反應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的石灰漿發生化學反應，而在第二階段，則使得固態顆粒物在反應塔的下部和后續的除塵器之中再次與氣態污染物繼續發生反應，在反應完成之后再將生成物由反應塔灰斗加以排出。攜帶有大量顆粒物的煙氣在從反應塔排出之后，又會進入布袋除塵器，在其進入布袋除塵器之前可以噴入活性炭先將汞和鉛等進行吸附，然后再經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得到有效的處理，不會對環境造成破壞。

4、結束語

　　垃圾是廢品，只要對其進行適當的處理，就可以變廢為寶，通過焚燒垃圾來發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電時，必須注意避免對環境造成破壞，尤其是要注意對燃燒所產生的廢氣進行處理，通過采取有效的措施對廢氣污染進行處理，就能夠減少對環境的破壞。