關于生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術的探討

宋睿烜

關于生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術的探討

宋睿烜

（上海中荷環保有限公司，上海 200000）

隨著社會經濟的發展，人們的生活水平越來越高，生活垃圾也越來越多。因此，這需要引起相關工作人員的重視。在進行垃圾處理時，垃圾焚燒與填埋、堆肥等方式具有很多優點，但就現階段而言，垃圾焚燒是人們最常用的方法，這種垃圾處理方式不但能夠實現垃圾處理的減量化，而且也能夠有效美化城市的環境。另外，我國的城市垃圾焚燒技術和設備越來越先進，這也使得我國在對城市生活垃圾進行處理時，技術越來越嫻熟。本文則是根據生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術的使用，進行的一些總結，希望可以幫助生活垃圾得到更好的處理。

生活垃圾；焚燒煙氣；凈化處理技術

1 生活垃圾焚燒煙氣凈化的重要性

隨著社會經濟的發展以及人口數量的不斷增加，人們的生活水平也越來越高。就現階段而言，正是因為這些原因導致生活垃圾逐漸增多。在對生活垃圾進行處理時，如果處理不當就會造成大氣污染、土地污染和水資源污染，從而使得生活環境被破壞。因此，相關部門在進行垃圾焚燒時，要注意垃圾焚燒煙氣凈化處理。在對生活垃圾進行處理時，采用焚燒技術對固體垃圾進行處理是當前階段最有效的垃圾處理方式。在西方國家，焚燒處理已有上百年的歷史，這種垃圾處理方式不僅在當時有效，在今天也同樣有效。我國在對生活垃圾進行處理時，所采用的處理方式主要有焚燒、露天堆放和填埋法，但由于垃圾焚燒技術在我國使用時間較短，從而導致我國在使用該項技術對垃圾進行處理時，存在很多不足之處。面對這一現狀，我國在進行生活垃圾處理時，使用焚燒的方法對垃圾進行處理，這種方法還存在一些不足之處，這些不足之處包括相關工作人員的意識以及焚燒技術的不完善和焚燒設備不先進。在對生活垃圾進行處理時，就拿焚燒技術來說，其優點是垃圾資源化和減量化。但是在使用該方式進行垃圾處理時，相關工作人員需要重視對焚燒煙氣進行凈化處理，否則就容易導致環境污染。除此之外，對于垃圾焚燒廠的建立而言，要建在城市周邊，這樣不僅能夠為城市提供資源，促進城市發展，而且也能夠有效緩解城市生活垃圾所產生的壓力。垃圾焚燒發電的方式在部分發達國家流行，這不僅能夠促進垃圾的處理，而且也能夠促進社會經濟的發展。國家在對生活垃圾進行處理時，應采用先進的技術，并且也要重視對煙氣的凈化，從而使得在進行垃圾焚燒處理時，能夠有效減少煙氣所帶來的環境問題。

2 生活垃圾焚燒煙氣的主要構成成分

因此在對生活垃圾焚燒煙氣進行凈化處理時，相關工作人員首先要做的就是對煙氣污染物的主要成分進行充分了解，在垃圾焚燒發電廠排放的煙氣中，主要含有氮氣和二氧化碳、氧氣以及水蒸氣等無害物質，這些無害物質大約會占到煙氣的99%。因為垃圾成分在焚燒時具有不可控性，因此在進行垃圾焚燒時，所含有的有害物質大約在1%左右。與與燃煤煙氣相比，垃圾，所產生的煙氣具有獨特的特點，比如煙氣含濕量較大；煙氣中所含有的有毒物質，并且包含了很多微量元素。除此之外，煙氣的成分相對來說，也較為復雜；煙氣中也有能夠致癌的成分；煙氣粉塵的直徑較小，并且具有很高的黏度；因此在對其進行處理時，要有具體的解決措施和方法來進行。

3 生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術

3.1 煙氣、重金屬及二噁英的脫除技術

3.1.1煙塵脫除

在對生活垃圾焚燒煙氣進行凈化處理時，相關工作人員首先要做的就是對煙塵進行處理。煙塵脫除技術在進行焚燒煙氣凈化的過程中是很重要的，但在進行煙塵脫除時，相關工作人員要按照一定的標準進行。對于生活垃圾焚燒煙氣凈化而言，在進行煙灰脫除時，相關工作人員需要在該系統上設置除塵器。就現階段而言，相關部門所使用的除塵器都是運轉機械爐，并且這種裝置所采用的是帶式除塵器。在一般情況下，當相關部門在進行垃圾焚燒時，所采用的都是循環流化床，這種裝置可以有效緩解含塵量過高的現象。除此之外，相關工作人員還可以采取粉塵過濾以及濾袋表面積附塵的方法來進行煙塵脫除，這樣不僅可以有效提高煙塵脫除的水平，而且也能夠促進相關工作的正常運行。這種煙塵脫除技術在使用的過程中，相關工作人員需要注意風量波動，這樣不僅能夠有效捉捕到細小灰塵，而且也能夠有效保證煙塵脫除的質量。我國所使用的煙塵脫除技術基濾料是PTFE，這種濾料的優點:穩定的水解性、耐酸堿性、耐磨性以及氧化穩定性等這些性質都較高，并且壽命較長，其缺點是價格昂貴。但由于這種材料與其他材料相比，具有無可比擬的優越性。因此，大部分焚燒廠在進行煙塵脫除時，還是會選擇這種濾料。

3.1.2重金屬和二噁英脫除

在對焚燒煙氣進行凈化處理時，相關工作人員也要重視對重金屬以及二噁英的脫除，這在一定程度上也能夠促進焚燒煙氣凈化的質量。在此之前，人們對其進行脫除時，所采用的是脫除技術與活性炭噴射+袋式除塵器，該項技術的優點是能夠有效吸附氣體中所含有的重金屬以及二噁英。在具體脫除的過程中，該技術采用活性炭對其進行吸附，從而使得煙氣中的二噁英能夠被完全吸附。除此之外，部分國家還研發出了Remedia二噁英催化濾袋，這種催化濾袋能夠促進二噁英的脫除，從而使得氣體中所含有的該物體能夠達到國際標準。

3.2 酸性污染物脫除

3.2.1干法技術

在對生活垃圾焚燒煙氣進行凈化處理時，對于酸性物質的脫除而言，相關工作人員也可以采用干法技術，干法即在脫酸過程中所加入的原材料和副產物都是干態物質，在垃圾焚燒中最常見的干法脫酸原材料為熟石灰粉，其副產物是部分與煙氣中所含有的HF、HCL、SO2等酸性氣體發生反應后所產生的干態消石灰混合物。該技術的優點是簡單易操作、成本較低，缺點是對于后期的灰塵進行處理時成本較高。其反應方程式為如下：

3.2.2濕法技術

在對生活垃圾焚燒煙氣進行凈化處理時，對于酸性物質的脫除而言，相關工作人員可以采用濕法技術進行酸性污染物的脫除。濕法即在脫酸過程中所利用的原材料和副產物都是濕態物質，比如在垃圾焚燒中治理煙氣采用濕法脫酸就會利用濕態的石灰石漿液，產生的副產物是含有大量亞硫酸鈣成份的濕態漿液。其優點是凈化率較高。缺點是使用過程中會產生廢水，并且對于溫度的要求較高。另外，在該項技術使用的過程中，也要安置加熱裝備。只有這樣才能使得濕法技術的作用能夠充分發揮。其化學反應式如下：

3.2.3半干法技術

在對生活垃圾焚燒煙氣進行凈化處理時，對于酸性物質的脫除而言，相關工作人員也可以通過半干法來進行酸性污染物的脫除。半干法通俗來講，就是在煙氣治理中使用脫酸原材料，但副產品是干態物質來進行脫酸。例如在垃圾焚燒煙氣治理的過程中使用濕態的消石灰溶液來脫酸，該種方法所得到的產物就是與干法脫酸產生的物質一樣。并且這些都與煙氣中所含有的酸性氣體發生反應之后形成干態消石灰混合物。其化學反應式如下：

就當前而言，我國在使用該項技術時，通常使用的方法是旋轉噴霧半干法、循環懸浮式半干法，這兩種技術能夠有效滿足煙氣在處理后所具有的超低排放標準，從而使得煙氣中的有害物質含量得到降低。該種方法具有投資成本低、對環境影響較小的優點。旋轉噴霧半干法與定噴嘴半干法相比而言，這兩種方法各有優點，因此，在實際工作中，相關工作人員要根據現場的實際情況來進行選擇。

干式脫酸法和半干式脫酸法，雖只有一字之差，但在具體的脫酸過程中卻有很大差別。干式脫酸法最大的特征是，通過干性藥劑在反應塔或者排氣管道中與酸性氣體發生反應，從而達到脫酸的目的。但對于半干式脫酸法而言，該種方法是通過堿性藥劑與酸性氣體發生反應，以此來進行脫酸。這兩種方法區別在于，半干式脫酸是在高溫的環境下，在這一環境下進行脫酸會使得脫酸效果減弱。但辦公室脫酸法是利用垃圾焚燒發電中的煙氣高溫來進行脫酸，并且該項脫酸法對設備的要求較為簡單，因此被廣泛應用。濕式脫酸法，雖有一定作用，但在實際運用的過程中還存在一些缺陷。

3.3 脫硝處理技術

在進行生活垃圾焚燒煙氣凈化處理時，脫硝處理主要針對氮氧化物，也是需要引起相關工作人員注意的，對于氮氧化物的脫除技術水平的提高在一定程度上能夠提升煙塵凈化的質量。在對生活垃圾焚燒煙氣中的氮氧化物進行脫除時，其主要內容包括氮氧燃燒控制技術、選擇性非催化還原技術、選擇性催化還原技術。就現階段而言，在進行氮氧化物進行脫除時，是根據氮氧化物燃燒控制技術能夠達到國家排放的標準。除此之外，對于選擇性非催化還原技術而言，對于這種技術主要是在沒有催化劑的前提下所使用的，并且在該項技術使用的過程中還會使用具有氨基的還原劑以及是在溫度適宜的情況下進行的，這樣能夠有效保證氮氧化物脫除技術的質量。選擇性催化還原是在氧氣與非均相催化劑存在的情況下進行的，并且也會使用合適的還原劑，從而使得煙氣中的氮氧化物與其發生化學反應，以此來達到氮氧化物脫除的效果。在進行氮氧化物脫除時，相關工作人員也會采用聯合煙氣脫硝技術，這種技術的使用在一定程度上也能夠促進氮氧化物脫除質量的提升。

就目前而言，在國內垃圾焚燒發電廠中，所使用的還是非催化還原工藝，這種工藝在進行工作時，需要把爐膛溫度控制在850度到950度之間就可以，這種工藝的脫酸效率高達60%，最低是30%。但在具體的運用過程中也存在一些不足之處，比如鍋爐容易發生結垢以及水冷壁容易受到腐蝕等。該項工藝與非催化還原工藝相比而言，選擇性催化還原的脫硝效率更高，最高可達到80%左右，由此看來，在垃圾焚燒發電廠中把低溫選擇性催化還原反應器，放置在脫酸以及布袋除塵工藝上，可以有效提高脫硝效率。但在具體的運行過程中，相關工作人員需要注意煙氣溫度必須高于酸性氣體15度左右。除此之外對于運行溫度而言也需要控制，要控制到150~200度左右，只有這樣才能更好的進行脫硝。其化學反應式如下：

另外，在實際工作中也有少數垃圾焚燒廠會使用非催化還原技術和選擇性催化還原技術相結合的方式，這兩種方式相結合，雖然具有高效的脫硝效率，但也會使煙氣中的重金屬和粉塵造成催化性能失效，從而使得脫硝效果并不明顯。

4 結語

總的來說，隨著社會經濟的發展以及為了響應國家保護環境的號召，在對垃圾進行處理時具有了更高的要求，其中在對垃圾進行焚燒處理時，垃圾焚燒發電廠實施超低煙氣排放改造的相關技術需要進行革新。在以后對垃圾進行焚燒處理時，要引導人們對垃圾進行分類。除此之外，也要對半干法脫酸工藝效率以及降解二噁英和降低催化劑使用成本等相關方面進行研究，從而使得能夠實現超低煙氣排放改造技術的應用。

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