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垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)對污染物控制的相關(guān)介紹
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市人口的大量增加，城市規(guī)模的不斷擴大和人民生活水平的不斷提高，城市生活垃圾的產(chǎn)生量逐年增加，不可避免地帶來大量的垃圾排放。生活垃圾是世界各國面臨的主要環(huán)境問題之一，也是我國突出的環(huán)境問題。垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)目前具有環(huán)保及能源的雙重效益，也是未來垃圾處理的重要發(fā)展方向之一。
1、組成。當前，我國生活垃圾包括可回收垃圾，如紙張、廢塑料、廢織物等;有害垃圾，如廢電池、廢油漆等;濕垃圾，如過期食品、廚房垃圾等;剩余干垃圾等。干垃圾是垃圾焚燒處理的主要部分，其本質(zhì)是垃圾中可燃物質(zhì)氧化燃燒產(chǎn)生熱能的過程。同時，垃圾中的不可燃成分會變成飛灰等殘渣。一般而言，生活垃圾的成分極其復(fù)雜，導(dǎo)致其燃燒產(chǎn)生的炯氣成分多樣化，包括顆粒污染物、重金屬、酸性氣體和劇毒有機污染物等。為避免垃圾焚燒造成環(huán)境污染，不同國家與地區(qū)制定了一系列排放煙氣污染物濃度標準。
2、煙氣凈化工藝及現(xiàn)狀。為達到污染物排放標準，必須減少煙氣中的煙塵及酸性氣體等。炯塵垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的無機微粒具有較強的吸附能力，主要通過物理反應(yīng)或熱化學反應(yīng)獲得。由于其強大的吸附能力，已成為有毒有機物和有害重金屬的富集場所，危害大。通過在系統(tǒng)中加裝除塵凈化裝置，能有效降低煙氣中顆粒物濃度。
由于垃圾中含有氯、硫、氟、氮等元素，在焚燒中會產(chǎn)生酸性氣體。例如，氯化氫主要來源于生活垃圾的塑料、紙張、廚房等垃圾反應(yīng)。NOx主要來源于空氣中氮氣氧化及垃圾中含氮化合物的分解。酸性氣體通常通過濕法、半干法、干法工藝脫除。對于NOx氣體，選擇性非催化還原(SNCR)是最常用的脫硝技術(shù)，該技術(shù)相對成熟，無需催化劑即可使用，在800～1110℃煙氣環(huán)境中，還原劑與NOx反應(yīng)生成氮氣及水。SNCR以其成本低、改造方便、效率高等優(yōu)點得到了廣泛應(yīng)用。
炯氣中的重金屬成分主要來自電子產(chǎn)品、電池、油漆等物質(zhì)。燃燒時，含重金屬成分經(jīng)蒸發(fā)及表面化學反應(yīng)等，然后凝結(jié)成核并分布在爐渣、飛灰、底灰中。此類污染物的處理工藝主要采用飛灰、爐渣固化處理技術(shù)，然后填埋或提煉，實現(xiàn)資源的再利用。
二噁英因其強毒性與致癌性,已成為垃圾焚燒產(chǎn)生的最受關(guān)注的污染物之一。主要發(fā)生在尾部炯道及燃燒過程中，反應(yīng)溫度為300～500℃時，最易生成二噁英。針對二噁英的控制技術(shù)，嚴格控制垃圾焚燒過程的參數(shù)及燃燒條件是控制二噁英排放的最有效措施。另外，噴射活性炭吸附二噁英也是輔助凈化二噁英的重要措施。
3、垃圾焚燒飛灰處理工藝。垃圾焚燒產(chǎn)生的固體產(chǎn)物一般包括底渣及飛灰，飛灰是從煙氣系統(tǒng)收集的固體顆粒，底渣是從燃燒室底部排出的固體廢物。根據(jù)不同垃圾焚燒工藝，飛灰及底渣比例不同。對于城市生活垃圾，處理后的殘渣占垃圾重量的10～20%，其中飛灰占-5%，底渣占5～15%。對某些危險廢物，燃燒產(chǎn)生的固廢差別大，通常飛灰在5～10%，底渣在5～20%。
垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰不僅會導(dǎo)致空氣粉塵的增加，降低空氣質(zhì)量，而且飛灰中含有的有害物質(zhì)危害性大。主要反映在飛灰中可能含有大量重金屬污染物、二噁英等有機污染物。重金屬很難被降解，垃圾焚燒時，重金屬形態(tài)發(fā)生變化并遷移，積聚在飛灰中，然后通過大氣、水等方式被人吸收，從而在體內(nèi)富集或形成強毒化合物。另外，飛灰也是二噁英等有害有機物的重要載體，飛灰中攜帶的二噁英約占總排放量的70%。一方面，飛灰具有較高的孔隙率和較大的比表面積，易吸附二噁英;另一方面，飛灰中含有的重金屬成為二噁英合成的催化劑，導(dǎo)致二噁英在尾部炯道處二次合成。
穩(wěn)定/固化技術(shù)是當前最常用的飛灰處理技術(shù)，通過添加粘合劑，飛灰中的有害成分通過物化方法固化，然后安全填埋。該方法具有工藝簡單、能耗低、操作簡便、固化劑原料豐富等優(yōu)點，可達到高增容比和高金屬浸出率等效果。
