生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择

生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择

郑佳

浦湘生物能源股份有限公司

摘 要：对生活垃圾进行焚烧是目前行业内重点的研究领域，因其能够实现较为彻底的无害化处理，能够帮助城市生活垃圾在更短的时间内、以减容量最大的效果下得以处理。但是由于在焚烧生活垃圾的时候会产生烟气，其中含有的污染物质种类较多，效果处理方法也较多，因此在一定程度上也增加了垃圾焚烧法的难度。本文主要对垃圾焚烧所产生的烟气成分进行了分析，探讨不同的成分能够对环境带来的危害，同时分析了目前的城市生活垃圾焚烧的工艺方法，在明确了优缺点后，对各种针对性的措施进行了评价，以供业界人士参考。

关键词：生活垃圾；焚烧；烟气；污染成分；焚烧技术；控制技术；工艺对比

随着我国经济的快速发展以及城市化建设的不断深入，城市内的人口不断攀升，给生活垃圾的处理带来了极大的压力。目前城市内所采用的垃圾处理方式主要仍为填埋式，随着土地资源的紧张，填埋式的处理方法已经不能够符合城市化的发展建设需要，而且填埋式的处理方式也会造成较为严重的环境污染。现在，生活垃圾焚烧发电的方法已经成为垃圾处理的主流方向，能够极大程度的缓解城市垃圾处理的紧迫性，也能够有效的解决垃圾填埋过程中所带来的占地和二次污染问题，同时生活垃圾焚烧发电的方法也能够带来一定的经济效益，可谓是一举多得。

1. 生活垃圾焚烧产生的烟气成分

焚烧生活垃圾的时候会产生一定的烟气，烟气中主要含有的有害物质为：氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，能够在烟气容量的百分之九十九以上。由于不同的垃圾成分以及在燃烧过程中遇到的不同情况，在焚烧生活垃圾的时候，烟气中可能还会还有其他的1%左右的有害物质，比如，烟尘类、金属盐类、惰性物质、酸性污染物、重金属及其氧化物、没有完全燃烧的有机物、烃类化合物等。

2. 城市生活垃圾填埋处理方法的弊端

随着我国人民生活水平的不断提高，城市生活垃圾的成分也发生了明显的变化，其中有机物的含量明显增加，我国城市生活垃圾的平均热值已经达到每千克。4.18MJ，而且大城市的生活垃圾有机成分比中小城市要更高。与此同时，生活垃圾中的水分以及垃圾处理厂的雨水会在垃圾填埋的周期中渗出，形成高浓度的、具有极强的污染性的渗滤液，这些垃圾渗滤液中含有有机物、酸性物质、重金属盐、氨氮等成分，能够对周边的土壤以及地表水造成严重的污染，甚至会影响到地下水资源。。

3. 城市生活垃圾焚烧的流程分析

一套现代化的完整的城市生活垃圾焚烧流程应该包括，以下几方面的环节：生活垃圾的储备、进料、焚烧、高温气体热能回收和生态保护环节。目前我国的各个生活垃圾焚烧发电厂的基本流程大体相同，可以总结为：将垃圾存入到垃圾接收系统→运输到供料系统→在焚烧系统内燃烧→将产生的废料在助燃空气系统、余热回收系统、烟气冷却系统、焚烧出灰处理系统、废水处理系统、烟气净化系统内进行分别的处理，最后处理的剩余物经过通风设备排放出去。

4. 城市生活垃圾焚烧处理的优缺点

1. 城市生活垃圾焚烧技术的优点

通过高温热化学处理方法对城市生活垃圾进行焚烧的处理方式能够带来的优点为以下几个方面：其一，对于城市生活垃圾能够实现迅速的减量作用；其二，在城市生活垃圾处理的过程中，能够基本实现无害化；其三，焚烧的过程中，会对所产生的热能进行再次利用，从而实现了城市生活垃圾资源化；其四，在焚烧的过程中所产生的二次污染基本可以实现控制；其五，良好的技术条件下，可以实现在处理城市生活垃圾时所选用的发电厂选址余地较多；其六，对于焚烧发电厂而言，恢复与回收工作都较为容易；其七，能够带来较为显著的经济效益；其八，城市生活垃圾处理设施实现了较为持久的使用寿命；其九，对城市生活垃圾进行焚烧可以实现全面回收垃圾资源的目的，节约了电能生产过程中所消耗的不可再生能源，未来发展前景将十分广阔。

2. 城市生活垃圾焚烧技术的局限

虽然利用高温热化学处理的技术对城市生活垃圾进行焚烧处理能够带来诸多的显著优势，但是在一定程度上也存在着技术发展的局限，主要表现在以下几个方面：其一，城市生活垃圾焚烧的过程中会产生二次污染物；其二，对于二次污染物的处理技术相对复杂；其三，处理二次污染物的机械设备在运行的过程中会花费较为昂贵的费用；其四，城市生活垃圾焚烧发电厂所需要的建设投资较大；其五，能够适应城市生活垃圾处理的方式的允许变动范围较小。实际上，并非是所有的城市都是用焚烧的技术来进行生活垃圾的处理，比如，一些城市生活垃圾由于水分过高、含灰量大、热值却过低等因素无法实现利用自身的热量来进行焚烧处理，对于热能综合利用的效益表现的十分不足，因此无法利用焚烧的技术来对垃圾进行处理。也就是说，对于城市生活垃圾处理需要垃圾具备高热值、含灰量少、水含量低的特点。

五、生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择

1、颗粒物控制

城市生活垃圾经过焚烧后，所产生的烟气会通过降温塔来进行排放。经过降温塔之后，烟气会在含有熟石灰与活性炭的系统内进行中和反应后再被排出。排出的烟尘、消石灰反应剂、一些重金属、活性炭等物质会附着于过滤袋的表面，而且烟气中的酸性气体也会在这些反应过程中出现进一步的反应，从而有效的提高了排放气体中对各种污染物的控制，活性炭内会对过滤袋表面进行一定的吸附将过滤效果进一步的提高。飞灰经过过滤袋后到，最后会经过输灰系统进行排除。

2、重金属污染物控制技术

为了更有效的提高重金属污染物的控制能力，我们可以将对于重金属的控制分为燃烧前的控制、燃烧中的控制和燃烧后的控制三个节点来进行。在燃烧前对垃圾进行分类和分选，将含有重金属的垃圾成分分离出来；之后进入到燃烧的过程，在燃烧的过程中，一方面要将含有重金属物质的垃圾残余物留在底灰之中，通过对底灰进行回收，实现对于重金属排放的控制，另一方面让含有重金属的排放气体进入到烟气处理系统中，再通过洗涤过滤等程序进行处理；在垃圾燃烧之后利用精除尘或者是固化的方法，对含有重金属的剩余物进行稳定化的处理，实现更好的排放。

3、酸性气体控制

对于酸性气体的控制，主要是针对垃圾在燃烧过程中所产生的盐酸、硫酸等进行处理。需要使用到的是湿法处理、干法处理或者是半干法处理，通过运用氢氧化钙或者是氢氧化钠等碱性物质来吸收酸性气体。由于化学特性的原因，运用湿法技术的效率会更高，能达到九成以上；而干法技术，脱酸率只能达到五成左右；半干法的脱酸率优于干法技术，低于施法技术，只能达到九成左右，但是药品用量少，而且基本没有污水的排放。

结束语：由于生活垃圾中的有机成分会在填埋的状态下出现厌氧反应，生成甲烷一旦排放到大气就会造成温室效应。随着我国城市化建设步伐逐渐加快，垃圾填埋处理已经不能够适应城市化的发展建设，因此我们必须要加强对于生活垃圾焚烧技术的研发力度，全力提高生活垃圾焚烧处理水平。

参考文献：

1. 刘刚.生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择[J].城市建设理论研究:电子版,2015.

2. 傅立珩.生活垃圾焚烧烟气污染物的控制与处理工艺[J].环境卫生工程, 2005.

3. 周思达.生活垃圾焚烧烟气污染物净化工艺分析和选择[J].环境与发展,2017.

4. 孟令浩.烟气污染物控制工艺在生活垃圾焚烧的分析[J].山东工业技术, 2017.

5. 吴鹏辉.生活垃圾焚烧厂烟气污染物的常用控制工艺与优化[J].华东科技:学术版,2017.

6. 范秀娟.生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺研究[J].工程技术(全文版),2016.