淺析垃圾焚燒發電煙氣處理技術

吳學峰?邱睿

摘 要 垃圾焚燒是一種古老的垃圾處理方法，它可以有效解決垃圾堆放與空間耗費等問題，但垃圾焚燒的過程中也會產生空氣污染，影響到人類的身體健康。隨著科學技術的發展，人們對垃圾焚燒進行進一步研究，極大了降低了其空氣污染程度。本文將探析垃圾焚燒發電中的煙氣處理技術。

關鍵詞 垃圾焚燒；發電；煙氣處理技術

前言

近年來，隨著城市化進程的不斷加劇，城鎮人口數量也隨之攀升，城市污染問題越來越嚴重，垃圾焚燒發電可以有效解決環境污染問題，并實現能源的轉化，使垃圾得到二次利用。垃圾焚燒過程中會釋放出大量有害氣體，想要促進環境治理工作的進一步發展，需要加大對煙氣處理技術的了解與應用。

1 垃圾焚燒發電煙氣污染現狀及分類

1.1 現狀

我國人口數量位居世界第一，因此每年所產生的生活垃圾也要比其他國家多出幾倍，加之城市居民生活水平提高，工商業發展迅速，致使我國的垃圾產量越來越大。我國對于垃圾處理的工作也存在諸多問題，雖然清潔工人每天都將垃圾運送至處理站點，但卻有一半以上的垃圾沒有得到處理，或者堆放裸露在空氣中，或者就地進行燃燒，空氣中充斥著各種有害物質，給人們的生活環境帶來極大的影響。

垃圾焚燒發電過程中會產生二噁英，對人體危害巨大，我國對垃圾焚燒發電中煙氣的處理仍存在諸多不足，二噁英的排放始終達不到規定標準，與歐美發達國家相比還有很大的差距。

1.2 垃圾焚燒污染分類

（1）有害氣體污染

垃圾的種類繁多，無論采取焚燒還是填埋的方式都會產生有害氣體，例如二氧化硫、氯化氫、一氧化碳、氟化氫等。這些有害氣體夾雜于空氣中，對人的生命健康造成極大的威脅[1]。

（2）粉塵污染

垃圾焚燒工作需要由專門單位負責，將垃圾運送至固定地點，并進行集中分類，最后將其放入焚燒爐內進行燃燒，雖然這一系列工作保證了垃圾焚燒的有效性，但卻無可避免地會產生大量粉塵，這些粉塵會在高溫炙烤下形成顆粒狀物質，隨著爐內空氣的翻騰，這些顆粒物質也會散播到大氣當中，形成粉塵污染。

（3）重金屬及二噁英污染

焚燒爐內會產生大量的重金屬元素，例如：Pb、Cd等，在爐中的高溫作用下會發生物理反應，進而產生升華與凝華等現象，最終導致重金屬顆粒物質被排放到空氣中，造成空氣污染。

2 垃圾焚燒發電煙氣處理技術的應用

2.1 脫酸技術

脫酸技術是指利用堿性物質與煙氣中的酸性物質進行化學反應，以達到煙氣脫酸的效果。在進行煙氣處理過程中，脫酸工藝的處理方式有很多種。例如：干式脫酸、濕式脫酸以及半干式脫酸。雖然干式脫酸與半干式脫酸只有一字之差，但其去除酸性的效果卻大有不同。干性脫酸法利用氫氧化鈣與酸性氣體進行反應，在高溫條件下，脫酸的效果會大大的減弱；半干型脫酸法利用的則是氫氧化鈣溶液，而高溫環境會極大地提高脫酸效果，但該方法采用的設備都較復雜。此外，濕式脫酸法是利用堿性溶液與酸性氣體進行反應，因此在反應后還需要對氣體進行再次處理，一旦處理不當很容易造成二次污染，因此在實際生活中的應用并不廣泛。

2.2 除塵工藝技術

與脫酸技術相比，除塵工藝計算顯得更加便捷，它主要通過除塵器進行煙塵處理，有效地防止了煙氣泄露及處理不凈等問題，極大的降低的煙氣中粉塵的含量。目前最常見的除塵器有電除塵器與袋式除塵器兩種。

（1）電除塵器

電除塵器會在大氣中產生強大的磁場，利用磁場對氣體進行作用，最終產生電離現象，使氣體分解成離子與自由電子，而垃圾焚燒發電過程中所產生的灰塵也會在電場的作用下被吸附到電場極板上，最終這些灰塵會被處理系統過濾掉。電除塵器的除塵效果顯著，因此在現實生活中的應用較為廣泛，且操作簡單易行，容易上手，極受人們青睞；但由于該設備的占地面積大，且造價比較高，因此對于使用的環境有極高的要求。

（2）袋式除塵器

與電除塵器相比，袋式除塵器更適用于煙氣處理工作。它本身被分為布袋除塵器與電袋除塵器兩種。其中布袋除塵器利用過濾原理，對垃圾中的顆粒與灰塵進行過濾，再通過排氣系統對灰塵進行二次處理。布袋除塵器的占地面積小，且受到環境的影響不大，工作效率也極高。電袋除塵器更是中和了電除塵器與布袋除塵器的優點，利用電磁場與過濾原理進行煙氣處理，效率更高，除塵的效果也更顯著。

2.3 重金屬及二噁英的去除方法

二噁英的全稱為多氯二苯并-對-二噁英和多氯二苯并呋喃。它的主要污染源為化工冶金業、垃圾焚燒、殺蟲劑等產業。此外，日常生活中常見的PVC軟膠等在燃燒后都會產生二噁英。

二噁英的生成機理十分復雜，人們已知的生成方式主要分為以下幾種：第一種，垃圾中本身含有二噁英成分；第二種，在垃圾焚燒過程中，氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等含氯前體物燃燒而形成的二噁英。第三種，在200-500℃的高溫環境下，垃圾焚燒不完全所產生的未燃盡物質與銅等重金屬物發生反應，最終導致已經分解的二噁英又再次生成。

在垃圾焚燒的過程中，為了防止產生二噁英，技術人員應當合理的選擇爐型，使垃圾在爐中能夠得到充分的燃燒，保證煙氣在進入到余熱鍋爐前的溫度不低于850℃，氧氣的濃度不低于6%，盡量縮短煙氣的停留時間，最大限度的控制二噁英的生成[2]。

重金屬對環境乃至人體的危害都極大，因此加強對重金屬去除工藝的研發十分必要。一般情況下，垃圾焚燒發電后所產生的重金屬物質會進入到除塵器中，工作人員結合重金屬物質的物理特點來調節系統的溫度，以確保重金屬的凈化效果達到最佳。而對于二噁英的去除不但要有效的控制二噁英的排放，還要對垃圾中的氯元素進行高溫加熱，最后再利用活性炭的吸附作用去除二噁英。

3 結束語

綜上所述，垃圾焚燒發電過程中會產生大量有毒有害氣體、粉末、灰塵等，這些物質都會對人體造成極大的傷害，為了實現能源的有效轉化，就需要加強對二次污染的治理，在垃圾焚燒發電過程中加入煙氣處理技術，實現對垃圾的回收利用，進一步推動國家環保事業的發展。

參考文獻

[1] 侯海盟.垃圾焚燒發電煙氣凈化技術現狀及發展趨勢[J].科技創新導報，2016，13（26）：69-70.

[2] 王瑩，張麗娟，顧琳琳，等.生活垃圾焚燒發電技術關鍵工藝及設備研究[J].科技創新與應用，2016，（03）：9.