張鵬 馬龍
摘要:目前,隨著人們生活水平的提高,對環境的要求也越來越高。生活垃圾焚燒發電是有效處理垃圾的一種手段,這種方式是基于垃圾無害化、減量化及資源化為基礎,是處理生活垃圾的主要方式之一。因為生活垃圾有多種組織構成,容易在焚燒過程中形成許多煙氣污染物與有害物質,煙氣污染物與有害物質排放之后容易給生存環境帶來嚴重的不良影響,對此,煙氣凈化處理程序是生活垃圾焚燒處理再利用中,有效減少有害物質排放的必經過程。
關鍵詞:生活垃圾焚燒;煙氣凈化處理技術;應用
引言:
人們生活質量水平不斷提高,日常產生的生活垃圾數量和種類也逐漸增多,從而導致城市生態環境被嚴重破壞。為避免城市生態環境進一步惡化,應對生活垃圾進行焚燒從而減少垃圾容量,并促進循環利用體系,從而降低城市生態環境影響。在進行生活垃圾焚燒處理時需要采取一定的煙氣凈化處理技術,例如酸性氣體凈化、重金屬二噁英去除、顆粒污染物去除技術等,從而達到經濟效益與生態效益的雙向提高。并且相比傳統的焚燒技術,煙氣凈化處理技術更加環保,不需要進行二次焚燒或填埋,從而避免二次污染的產生。
1、關于生活垃圾焚燒煙氣凈化處理的重要性分析
根據調查顯示,到2021年底全國城市生活垃圾資源化利用率達到60%,發改委、住房城鄉建設部聯合印發了《“十四五”城鎮生活垃圾分類和處理設施發展規劃》,全國生活垃圾分類收運能力達到70萬噸/日左右。全國城鎮生活垃圾焚燒處理能力達到80萬噸/日左右,城市生活垃圾焚燒處理能力占比65%左右。根據調查表明,我國生活垃圾焚燒處理能力正在逐步提高,就目前而言我國垃圾處理主要采用填埋或者焚燒兩種方式,這種方式能夠較大程度緩解垃圾存儲量。但目前進行生活垃圾焚燒時會給城市帶來一定的生態環境影響,為避免產生二次污染應利用煙氣凈化處理技術,不斷降低生活垃圾焚燒對城市空氣所造成的二次污染。例如,在進行生活垃圾焚燒時,可利用機械爐排爐垃圾焚燒線以及煙氣凈化系統,配套建設發電機組。在滿負荷運行后,可達到日處理生活垃圾將達到3000噸;年處理垃圾量約109萬噸,可解決目前大部分城市約60%的生活垃圾[1]。
2、關于生活垃圾焚燒煙氣污染物的控制與凈化處理技術措施
2.1酸性氣體凈化
生活垃圾焚燒處理中,煙氣脫酸技術是非常核心的內容,常見的脫酸辦法主要分為干法、半干法、濕法處理法三種。首先干法是利用堿性與固態吸收劑相結合,從而達到與焚燒后的煙氣相容,在煙氣相容后維持一定的流度,進而中和煙氣中酸性的氣體。這種處理技術具有操作便捷、維護方便且成本不高等優勢與特點。其次是半干法,半干法是將干法與濕法的優勢相結合,在吸收劑與液態產生酸性氣體反應后,利用干狀態進行處理反應產物。其半干法具有凈化率高的優勢,但由于該方法對技術操作要求較高,通常來講半干法是通過延長煙氣停留時間,在產生化學反應后提高清潔力度而進行的[2]。最后是濕法,濕法需要在吸收塔內加入酸性吸附劑,從而讓煙氣內產生酸性反應,降低氣體的污染程度。目前濕法脫酸技術相對成熟,具有可靠性、安全性等優勢。
2.2煙氣脫硝技術
在垃圾焚燒煙氣處理中,其煙氣脫硝技術主要是在生活垃圾焚燒過程中控制燃燒量。在焚燒過程中從風量、氧量、爐膛溫度等方面進行全方位的把控,最后利用煙氣循環技術轉化成氮氣與水,其中包括非催化還原技術SNCR、選擇性催化還原技術SCR等。
并且,也可利用稀土基中低溫SCR脫硝催化劑粉體,其催化劑粉體具有活性組分分散性能好,中低溫脫硝性能優異等特點,具備良好的穩定性和抗水、抗硫性能。此項技術在稀土基中低溫SCR脫硝催化劑中是全國首創的,可充分幫助不同種類的煙氣污染物達到凈化標準[3]。
2.3顆粒污染物凈化
在生活垃圾焚燒過程中,可利用除塵器使未產生反應的干粉再次與酸
性氣體反應進行吸附,從而起到防止二次污染的作用。進入室內的污染物主要是PM2.5、PM1等超微顆粒物,所以也可以選用負離子式的空氣凈化裝置,負離子可以與空氣中的顆粒污染物結合,凝聚沉降,生態負離子生成芯片技術可以提高凈化效率,實現超微凈化。以上的方式具有穩定性較強等優勢,并且能夠有效除塵,且方便簡單。目前該方法在煙氣污染物凈化中比較常見。
2.4重金屬以及二噁英去除
在生活垃圾進行焚燒時,產生的重金屬顆粒較多,同時也含有一定的二噁英成分。主要是因為在活性炭噴射系統中將煙氣中產生的超細粉塵、重金屬物質與二噁英會被一同吸附下來。針對這種情況可利用活性炭與布袋工藝進行去除,其去除率可達到80%以上,以此滿足煙氣中重金屬排放濃度符合我國規定的排放標準。同時,為做好垃圾焚燒在內的二噁英和重金屬的排放和環境監管,應具體落實相關監測要求,進行數據公開試點,并適時推行運用煙氣重金屬自動監測技術,試點并適時推行煙氣二噁英連
續采樣技術,進一步推動生態文明建設的步伐[4]。
3、關于生活垃圾焚燒煙氣凈化技術的應用與發展
隨著城市生態文明建設的進一步推進,為確保生活垃圾焚燒煙氣凈化技術得到廣泛的應用以改善目前環境情況。應針對SNCR、半干法、濕法、干法、活性炭等技術進行組合,從而滿足目前環境排放指標要求,也可促進未來環保超低排放及增容改造升級要求。同時,還應向各地環保部門介紹垃圾的運輸、分類、焚燒、煙氣凈化、煙氣排放等全部流程,并進一步加深對垃圾分類知識的掌握。根據調查顯示,生活垃圾焚燒產生的煙氣是經過尾氣裝置凈化達標后才會進行排放,而焚燒產生的爐渣可以作為一般廢物處理。所以可利用布袋除塵器處理的飛灰作為危險廢物加水泥與螯合劑固化處理,真正意義上實現生活垃圾科學處理。同時,當地環保局應積極開展線上線下結合處理技術,使人們深入了解生活垃圾焚燒處理設施、生活垃圾焚燒情況、煙氣凈化設施、生活垃圾滲濾液處理等環保內容與運行情況。同時,還需大力宣傳生態環境理念及生態環境工作的成效,以此增強城市人們對于生活垃圾排放的環保意識,推動人們支持環保事業、參與垃圾分類,從而使環保理念更深刻的傳遞到公眾心目當中[5]。
總之,生活垃圾是由于人類生產與生活活動而形成的,但是因為環境容量有限且環境自身的凈化能力具有一定限度,難以承受無限排放的垃圾,為確保自然環境和社會穩定發展,國家需要借鑒國外,改進垃圾焚燒技術,從而做到真正無害化并且安全、環保的處理技術,以此真正降低煙氣危害切實解決民生問題。
參考文獻:
[1]周裕成、華玉龍、馬科偉、周威、于杲旸.生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術[J].化學工程與裝備,2020,285(10):282-284.
[2]李琛.關于落實創新驅動發展戰略加快推進垃圾焚燒飛灰處置工作的建議[J].中國水泥,2018(4):42-45.
[3]李時宇,劉汝杰,屠健.生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術[J].電站系統工程,2017,33(6):83-84.
[4]賴明帥.濕法煙氣凈化技術組合工藝在生活垃圾焚燒廠中的應用[J].工程建設與設計,2017(14):130-131.