垃圾焚燒發電廠環境影響分析及優化措施

沈曉慶

摘要：隨著我國當前城市化進程的加快，城市人口規模急劇增加，城市生活垃圾產生量日益增長，生活垃圾的焚燒處理是實現生活垃圾減量化、資源化和無害化的重要手段，符合建設資源節約型、環境友好型社會的要求。由于污染治理要求的不斷提高，在實際工作中加強垃圾焚燒發電廠環境影響評價是非常重要的，不僅可以及時的發現垃圾焚燒發電廠設計時的一些不足，還有助于為后續垃圾焚燒發電廠運行奠定堅實的基礎。在實際實施時需要實現資源優化性配置貫徹落實節能環保措施，從而提升實際的工作效果。本文論述了垃圾焚燒發電廠環境影響評價的要點和相關的建議。

關鍵詞：垃圾焚燒;發電廠;環境影響評價;技術評價要點

一、焚燒發電廠環境影響分析

（一）水環境影響分析

在垃圾焚燒發電廠運行時，難免會對周邊的水環境造成一定的影響，產生諸多的廢水，主要來源為生活垃圾滲濾液、垃圾卸料平臺、地磅、垃圾車、引橋沖洗廢水等生產廢水、生活污水、冷卻塔排水等。而垃圾滲濾液得產生量及滲濾液成份受較多因素影響，并且滲濾液也是較難處理的有機廢水，處理不當會對周邊環境造成非常嚴重的破壞作用。目前通常的做法是處理之后用于廠區循環冷卻用水、石灰漿制備和回噴焚燒爐，廢水可以做到全部回收，不用進行排放，對于水環境的影響并不是那么的突出。

（二）廢氣環境影響分析

1.廢氣污染物

在進行環境影響評價工作中，要根據垃圾焚燒廠本身的特點，優化垃圾焚燒發電廠運行的工藝環節，根據垃圾的特點明確不同的煙氣類型，從而提升后續治理的效果和水平。

首先是顆粒物物質，垃圾中的灰分和無機物組分在燃燒時產生灰塵，煙氣中煙塵一般占垃圾量的 2%～4%左右，此外煙氣凈化中噴入的活性炭粉末及石灰，在煙氣高溫作用下會形成粉塵。在垃圾焚燒過程中，顆粒物灰分的較大部分以底灰形式排出，剩余物在氣流的作用下由余熱鍋爐口排出，經布袋除塵有效的篩選了大顆粒物，但是一些小顆粒物會排放到大氣中，對大氣環境造成非常嚴重的影響。

其次是酸性氣體，主要成分有：HCl）城市垃圾中含有塑料及多種有機氯化物材料，主要是含氯有機物在焚燒熱分解過程產生，如PVC塑料、含氯漂白或消毒的廢棄垃圾在燃燒過程中會生成氯化氫，而以無機氯鹽的方式（如NaCl）存在于廚余等垃圾中的氯元素，則不會產生氯化氫;氟化物）來自于垃圾中氟碳化物的燃燒，如氟塑料廢棄物、含氟涂料等，形成機理與HCl 相似，但產生量較少;SO2）一部分來自于生活垃圾焚燒，另一部分則來自焚燒爐的停爐點火過程中柴油的燃燒;NOx）來源于廢物中含氮物質在燃燒時和氧氣所發生的反應物，這些酸性氣體會對周邊環境造成非常嚴重的影響，因此在實際工作中需要加強對酸性氣體的有效優化以及管理。

再次是金屬類的污染物，金屬類污染物源于焚燒廢物中的的日光燈管、廢電池、含重金屬的涂料及油漆等。在高溫作用下，一部分金屬會轉變為氣態物質，以氣相的形式存在于煙氣中，或者是附著在煙氣顆粒物上，比如汞物質。大多數中金屬物質在被氧化之后可以分解為非常細小的顆粒物，懸浮在大氣環境中，不僅會造成大氣的污染，還會對人們的身體健康造成非常嚴重的威脅，因此需要加強對這一問題重要程度。

最后是有機物污染物，有機物污染物的產生機理是非常復雜的，在焚燒中形成一部分的污染物，其中危害最高的是二噁英類物質（二噁英PCDD、呋喃PCDF），以氣態或吸附態（煙塵）形式存在。生活垃圾的焚燒過程中，二噁英的生成機理是相當復雜的，迄今為止國內外的研究成果還不能夠完全說明問題，已知的生成途徑可能有以下幾點：

A、生活垃圾本身含微量的二噁英，因二噁英具有熱穩定性，雖然大部分在高溫燃燒時分解，但仍會有一部分在燃燒以后釋放出來;

B、在燃燒過程中由含氯前體物生成二噁英，前體物包括聚氯乙烯、五氯苯酚、氯代苯等，在燃燒過程中，前體物分子通過重排、自由基縮合、脫氯或其他分子反應等過程生成二噁英，在高溫燃燒條件下這部分二噁英大部分也會被分解;

C、當因燃燒不充分而產生過多的未燃燼物質，并遇到適量的觸媒物質（主要為重金屬，特別是銅等）以及在及 300～500℃的溫度環境，那么在高溫燃燒時已經分解的二噁英將會重新生成。

此外，有關研究認為在 340℃左右溫度時，各類二噁英生成比率會隨溫度上升而降低。當溫度達到 850℃、停留時間在2秒以上，二噁英類物質可完全分解為CO2和 H2O。

在煙氣中金屬的催化作用而形成不同的污染物，所以不同物質產生存在著較大的差異性。在實際工作中需要根據不同物質的特點和類型選擇有效的解決方案以及優化措施，從而使得物質能夠得到合理性的利用，保證實際生產流程的通暢性。

另外惡臭氣體主要在垃圾貯坑時產生，主要為氨氣和硫化氫等，對于廠區來說，臭源垃圾大多數都是采用密封混凝土進行密封的，并且保持微負壓的狀態，避免臭氣出現泄漏的問題，滲濾液處理通過調節池和沉淀池能夠實現加蓋密封的處理，將臭氣融入到焚燒爐中進行燃燒處理，理論上可以防止惡臭氣體不會外溢，但是在運行時由于垃圾限量門開關非常的頻繁，臭氣疏通管道如果密封性不強的話，那么很容易導致臭氣的泄漏。但是這一情況對于周邊環境影響并不是那么的大，所以需要優化實際的工藝流程，保證氣道的密封性，防止對周邊環境造成一定的影響。

從當前垃圾焚燒廠的運行情況來看，焚燒線煙氣凈化系統通常采用的是國內先進的組合工藝，在爐內噴加氨脫氮煙氣，經過半干法塔脫除。酸性氣體進入布袋除塵器之前，通過噴射風機向煙氣管道內噴入消石灰粉來減輕酸性氣體的排放之后，再通過布袋除塵工藝，對氣體進行良好的控制以及優化，通過這樣的工藝能夠減少有害氣體的排放。焚燒煙氣經過上述工藝的處理之后對于周邊環境影響并不是那么的大，所以在實際工作中需要加強對科技水平的投入力度，滿足相關的標準和要求，實現功能的合理性分配。

（三）噪聲環境影響

在垃圾焚燒發電廠運行時，還會產生不同程度的噪聲環境污染。其主要噪聲源為汽輪發電機組、余熱鍋爐及各類輔助設備（如冷卻塔、泵、風機等）。發電機和空壓機載運行時噪聲源度是非常大的，在實際工作中需要采取必要性的降噪聲措施，比如對余熱鍋爐安排排氣閥或者是消聲器等，在發電機外部加上隔聲罩和減震措施，防止對周邊環境造成一定的影響。

（四）固體廢物環境影響

固體廢物環境影響也是垃圾焚燒發電廠中需要特別注意的問題，常見的固體廢物包含了焚燒飛灰和廢水處理污泥等等不同的污染物，對周邊環境影響存在著較大的差異性，所以需要具體問題具體分析，提升后續工藝處理的效果和水平。

首先是爐渣，爐渣是指燃燒后殘留在爐床上的物質，一般包括爐排渣和爐排間掉落灰，其主要成分為MnO、SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3以及少量未燃燼的有機物、廢金屬等。根據設計資料，按入爐垃圾量的20%計算。目前國內垃圾焚燒發電廠的爐渣綜合利用一般以制磚使用較多，爐渣綜合利用企業應有完善的環保手續和處置能力，應盡可能就近處置，減少運輸過程產生的污染，綜合利用過程盡可能做到全利用，應避免二次污染。

其次還有飛灰，在對焚燒煙氣進行處理時，除了布袋除塵器所收集到的中和反應物之外，某些未完全反應的堿劑及活性炭形成飛灰，主要成分包括SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3和硫酸鹽、鈉鹽、鉀鹽等反應物，還有Hg、Mn、Mg、Sn、Cd、Pb、Cr 等重金屬元素、以及痕量級二噁英類等有機物及其他種類污染物，屬于危險廢物，飛灰產生量一般占垃圾處理量的2～5%。大多數企業在處理飛灰時，采取的是穩定固化法，在符合排放標準的要求之后可以運送到相關區域中進行填埋操作，從而防止對周邊大氣造成一定的影響。

另外還有污泥以及廢膜。污泥主要是來源于污水處理站，經過干化之后返回到焚燒爐中進行焚燒處理。

最后在實際工作中還經常會見到廢活性炭和廢布袋等，布帶通常每三年更換一次，更換下的廢布袋占有一定的飛灰和重金屬，屬于比較危險的廢物。

在垃圾焚燒發電廠日常運行時經常會存在不同的廢棄物，需要相關企業加強對這一問題的重視程度，提出有效解決措施，加強技術和設備的投入力度，從而減少和降低對周邊環境所帶來的惡劣影響。

二、垃圾焚燒發電項目關注重點

正如房地產開發的成敗關鍵是“地段”，垃圾焚燒項目的核心問題就是“選址”，選址的合理與否是項目能否順利實施、落地的根本要素：

（1）選址應符合城市總體規劃和環境衛生專業規劃要求，以及與其他政策法規相符性。如《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）、《生活垃圾焚燒處理工程技術規范》（CJJ90-2009）、《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2014）、《關于進一步做好生活垃圾焚燒發電廠規劃選址工作的通知》（發改環資規[2017]2166號）等;

（2）廠址選擇應滿足工程建設的地質和水文條件的要求;

（3）選址應考慮服務區域的綜合服務能力，包括區域的垃圾轉運能力、運輸距離、道路交通條件;

（4）選址應選擇遠離人口密集區，《生活垃圾焚燒處理工程項目建設標準》要求設定合適的環境防護距離;

（5）充分考慮爐渣及飛灰的處理處置;

（6）其周邊要有相應的電力供應，以滿足發電生產以及生活供水水源和污水排放條件;

（7）對利用余熱供熱的垃圾焚燒廠，還應考慮其區域熱力用戶的分布、城市供熱管道的經濟技術可行性。

總之，垃圾焚燒發電對選址的要求較高，選址是該項目首要考慮的規劃問題。在環境影響評價中，對廠址選擇的論證應按照標準要求嚴格逐條對照。

三、垃圾焚燒發電廠優化建議

（一）建立完善的垃圾收集運輸系統

為了減少垃圾焚燒發電廠對周邊環境的影響，在實際工作中需要建立完善科學的垃圾收集運輸系統，首先需要加強對垃圾來源的合理性控制，做好垃圾的分類處理工作，并且優化實際的運輸流程和后續的處理系統，建立大型分轉垃圾站來進行垃圾的清潔處理，也可以購置生物垃圾處理機和紅外精選設備，防止有害垃圾進入到焚燒發電廠，對環境造成一定的影響。通過這樣的加工模式能夠減輕垃圾焚燒處置的惡劣后果，在實際工作中需要嚴格遵循垃圾焚燒污染控制標準，根據各個設備進行功能和標準，優化整體工藝流程，并且做好廢棄物的科學性處理，貫徹落實生態環保的原則。

（二）生產技術的管理

在垃圾焚燒發電廠上運行時，還要加強對生產技術管理的重視程度，融入先進的技術，在實際工作中可以選擇不同的分類標準，實現各種物資的綜合性利用。比如可以利用干式爐渣分選技術，有效的提高了電磁渦旋技術的運用效果，能夠分離各種金屬，保證最終的分離效果。干式爐渣分選主要是對垃圾進行有效的篩選，效率較高，在生產過程中能夠具備全封閉性的特征，產品質量非常的穩定，屬于當前時代下新型環保技術。在系統運行時，需要加強對系統運行狀態的全方位觀察以及分析，從而提升實際的運用效果。與此同時還可以選擇煙氣再循環技術，一部分煙氣分為循環風，另一部分煙氣要流入到風熱空氣樂園中，通過層次性的劃分，提高焚燒爐內煙氣的處理效果，也可以替代二次風氣。

結束語：

由于垃圾焚燒發電廠運行時所產生的廢棄物數量較多，因此在實際工作中需要根據我國對于環保的要求及標準，選擇正確的工藝技術，實現傳統生產模式的不斷創新以及發展。另外還需要加強對先進技術的合理性利用，形成正確的廢棄物處理模式，根據不同類型采取不同的解決措施，提升行業的發展水平。

參考文獻：

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[2]王浩宇、韓震、鄧強偉. 生活垃圾焚燒發電項目環境影響評價要點研究[J]. 科技風， 2020， No.428（24）：122-123.

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