关于垃圾焚烧发电的环境保护措施

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:秦赫
[导读] 摘要:目前,运用垃圾焚烧的处理技术将逐渐取代填埋,成为当代中国今后对垃圾处理的主流重点。
        中国联合工程有限公司  浙江杭州  310052
        摘要:目前,运用垃圾焚烧的处理技术将逐渐取代填埋,成为当代中国今后对垃圾处理的主流重点。但是垃圾焚烧所产生的污染物主要分为废气、废渣、废水三大类。根据这些污染物排放的三大因素,从废水治理、废气净化、废渣控制等方面结合各类设备和新材料的运用以及垃圾发电工艺提出环境保护措施。
        关键词:垃圾;焚烧发电;环境保护;措施
        随着社会和国家对环保的重视和关注以及公众意识的逐渐清醒和觉知,相对于垃圾的填埋和堆肥,垃圾焚烧发电符合环保产业的相关政策,这种更加环保的固废处理方式已经发展成为一种趋势。国家统计局数据显示,到2019年年底,全国总30个以上的省(自治区、市)垃圾焚烧发电的累计装机容量分别达到1.202×107 kW,新增发电装机容量分别为2.86×106 kW。在垃圾焚烧和发电处理比例有所上升的同时,环境保护要求也不断提高。根据以往的设计实践经验,本文简要概述了垃圾焚烧厂环境保护的措施,以有效地改善环境的保护,解决由于垃圾焚烧生产中所带来的能源损失而造成的环境污染。
        1.垃圾焚烧废水治理
        1.1废水的危害
        居民生活垃圾、公共场所垃圾、商业街道垃圾等在地下长时间填埋的过程中受到细菌、真黄、藻类等微生物的分化作用,加上雨水、地表水、地下水等长时间浸泡产生的含有复杂成分的高浓度有机废水,这种有机废水的主要特性取决于环境的气候、各物质挤压程度、生活垃圾颗粒的直径大小、埋在地下时间的长短等因素决定。
        经过测量垃圾焚烧产生的有机废水含有的需要被氧化的还原性物质的量浓度极高,当前国际处理这种渗滤液废水难度比较大。我国当前还要经历较长的时间来化解控制这种垃圾渗滤液。
        1.2废水处理系统
        1.2.1好氧生物处理系统
        我国新农村处理好氧生物有大量的工艺,每种工艺各有利弊,其中利用好氧微生物处理污水的工艺最常用。经过大量的对比和复杂的论证选择适用于实际情况的工艺,需以节省资金为主。
        1.2.2稳定塘处理系统
        稳定塘处理系统处理污水便于实施,费用低,维护简单,在我国干旱地区常见这种污水处理系统。相比于二级生物处理,稳定塘具有施工费用低、施工简单、节省水资源等特性,这种技术在生产条件落后及资源短缺的农村地区较为容易推广。
        1.2.3人工湿地处理技术
        人工湿地处理技术分为三个阶段,第一阶段经过化粪池处理,上清夜由管道进入到网格,在网格中由泵进行沉淀。第二阶段沉淀后的上清液进入第二级人工湿地,第三阶段人工湿地通过回流到清水池,灌溉附近的其他塘内。
        1.2.4固定床平板填料
        将固定床平板填料安装在缺氧池和好氧池中,在缺氧池和好氧池中固定床平板填料为生长快速的菌种提供良好的生长繁殖环境,使得在其中的硝化及反硝化等微生物一直融合加速反应,大大提高生物物质传播,产生了高效的化学反应,有效分离不易溶物质,提高了脱氮与降解效率。
        2.垃圾焚烧发电废气净化
        2.1废气的危害
        垃圾焚烧废气的主要有害污染物包括颗粒物,酸性气体,重金属,残余有机物及二恶英类等。这些有害污染物对人,动植物和环境等都会造成巨大的负面影响。
        2.2废气的净化系统
        垃圾焚烧发电厂废气治理的设计必须同焚烧工艺、建筑设计和其他学科协调配合。
        2.2.1 SNCR法净化
        SNCR(选择性非催化还原法),是将含有氨水,尿素的还原剂在不使用任何催化剂的情况下喷入炉膛内,在800-1100摄氏度的高温下,还原NOx,产出氮与水。


        2.2.2 SCR法净化
        选择性催化还原法意味着当烟气温度至 200℃-400℃时,适量的催化剂和选择性的添加还原剂是为了降低使NOx氮气和水,同时也不与氧之间发生反应。也可以使用氨或尿素作为还原剂,TiO2或者V2O5作为催化剂。
        2.2.3 半干净法净化
        当下,绝大部分国家的垃圾焚烧发电厂均采用半干法除酸工艺。利用喷雾干燥原则向旋转雾化器中引入石灰溶液,使石灰乳液产生雾化,进入塔中和焚烧烟气中包含的酸性气体产生反应,生产出亚硫酸钙、氯化钙、氧化物等,得到脱酸的效果。由于使用雾化后的石灰溶液作为反应剂,反应效果与干法相比之更好,净化效率可达95%以上,并且可靠性较高。
        2.2.4 二噁英控制技术
        (1)垃圾在炉内完全燃烧,产生的烟气在燃烧室内停留2s左右,炉内温度不低于850℃,二噁英分解率可达99%以上;
        (2)将烟气含氧量控制在 6%-12%之间,可有效抑制烟气中氧的生成。一般情况下,烟气中的CO浓度应控制在100mg/Nm3以下(最好低于62.5mg/Nm3),以允许烟气完全燃烧;活性炭吸附去除烟气中的PCDD/F(多氯二苯并呋喃),提高二噁英的去除率;
        (3)采取急冷措施,使气体温度在 200℃-400℃之间燃烧,初次此外,除尘器入口烟气温度应该控制在220℃以下。实践表明,上述措施可以有效防止炉外低温区域部分二噁英的再次生成;
        3.废渣控制系统
        3.1除尘法净化
        除尘法在垃圾焚烧产生的飞灰中,主要是为了截留颗粒物。使用脉冲系统使颗粒剥离于附着在布袋外表面的颗粒物即为袋式除尘法;或是使颗粒聚集在静电除尘极的上方的即为静电除尘法。目前通常采用的除尘技术主要是静电除尘器和袋式除尘器。
        3.2 固化和稳定化法
        利用化学药剂与重金属互相混合或者反应,对有害物质形成固定效应的处理方法。目前最成熟的处理技术是在飞灰中加入水泥或者液体螯合剂,螯合重金属。处理效率可达97%以上,具有稳定性高、容量降低率高的有点。
        3.3湿式化学处理法
        将硫酸或者盐酸混入烟气中,并且溶解在水溶液中,朝着溶液方向析出重金属类物质,之后再加入药剂形成不溶物质(硫化物或氢氧化物)。此项应用技术装置非常之复杂,可用于重金属的回收和盐的沉淀。
        3.4高温处理法
        熔融法。在焚烧炉内送入飞灰,并且加热到 140℃,使得飞灰之中高含量无机物在高温作用下变为熔渣,达成飞灰减量化、资源化和无害化的处理效果。高温处理方法具有相容性高的特点,减容可以达到 33% -50%。缺点是烟气处理装置较为复杂,处理工艺技术较为复杂,实际占地面积大,处理成本投入较高。
        结束语:
        合理的设计垃圾焚烧发电厂,可有效减少环境污染的产生,降低对于周围环境的影响。垃圾焚烧发电技术,通过采取有效的环境保护措施,改善排污情况,将能真正实现减少环境污染,提高垃圾处理效率,同时通过资源整合,降低处理垃圾的成本,改善我们的生态环境。
        参考文献
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        [2]刘先荣.生活垃圾焚烧发电厂烟气污染治理技术探究[J].节能与环保,2019(10):76-78.
        [3]王霞.探讨生活垃圾焚烧处置环境影响分析及环境保护措施[J]. 环境与发展,2018,30(01):58+60.
        [4]陈园,洪勇,李英. 垃圾焚烧发电厂臭源分布及对策分析[J]. 四川环境,2019,38( 2) : 65-68.
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