垃圾焚烧发电过程污染物排放控制

垃圾焚烧发电过程污染物排放控制

1陈清 2李茗茗

光大环保能源（嵊州）有限公司  浙江省绍兴市嵊州市  312400

摘要：本论文的主要研究目标是深入探讨垃圾焚烧发电过程中污染物的排放控制，明确相关的控制策略，旨在促进环境与经济的协调可持续发展。垃圾焚烧技术是当前处理污染物的重要手段，能够有效实现垃圾的减量化和资源化。然而，在垃圾焚烧过程中会产生各种有害物质，对人体和生态环境造成不利影响，不符合社会可持续发展的要求。

关键词：垃圾焚烧发电;污染物;控制策略;

1 引言

城市垃圾处理是城市发展与建设中不可或缺的环节。目前，主要采用垃圾焚烧发电的方式进行垃圾处理，将垃圾转化为部分可利用的资源。然而，这个过程中会产生污染物，需要有针对性地控制，以减少垃圾焚烧发电过程对社会环境的不良影响。通过针对污染物的控制，可以实现垃圾的无害化处理，从而获得良好的生态效益。

2 垃圾焚烧发电过程中产生的主要污染物

垃圾焚烧发电过程中会产生多种主要污染物。尽管垃圾焚烧法具有无害化、减量化和资源化的优势，但城市生活垃圾的复杂成分会导致在焚烧过程中发生复杂反应，产生对环境和人体有害的气体污染物。这些污染物可分为酸性气体、重金属、颗粒物和有机污染物等几类，对人类社会和生态环境造成潜在风险。为避免二次污染和减少对环境的影响，垃圾焚烧厂需要加强焚烧污染物的处理和防治。我国《生活垃圾焚烧污染控制标准》的修订规范了生活垃圾焚烧厂的污染物排放标准，包括二氧化硫、氮氧化物、氯化氢、重金属和二噁英类污染物的排放标准。严格控制垃圾焚烧污染物的排放，是确保垃圾焚烧发电过程环保可持续的重要举措。

3 垃圾污染物的处理比较[z1]

当涉及到污染防治技术时，不同的污染类型和源头可能需要不同的方法来控制和处理。以下是一些常见的污染防治技术类型以及针对酸性气体控制的不同工艺方法的介绍和性能特点：

酸性气体控制技术： 酸性气体控制是针对排放到大气中的酸性气体，如二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx），采取的措施。以下是不同类型的酸性气体控制工艺和其性能特点：

1. 干法脱硫（Dry Desulfurization）： 在干法脱硫中，通过注入干燥吸收剂（如石灰石或苏打灰）来吸收和中和SO2。这些吸收剂可以在固体形式下与酸性气体反应，生成相对干燥的废物。干法脱硫通常适用于大规模燃煤电厂等。
2. 半干法脱硫（Semi-Dry Desulfurization）： 半干法脱硫是一种介于干法和湿法之间的方法。它通常涉及将吸收剂喷雾到气流中，使其与气体发生反应，生成干燥的废物，但同时也会产生一些湿度。这可以在一些特定的应用中提供更好的SO2去除效率。
3. 湿法脱硫（Wet Desulfurization）： 湿法脱硫使用液体吸收剂（如石灰乳浆或苏打水溶液）来吸收和中和SO2。这种方法可以在气体中同时去除SO2和颗粒物，因此通常能够达到更高的去除效率。

性能特点：

• 干法脱硫适用于大型燃煤电厂等，但产生的废物较干燥，可以更容易处理。
• 半干法脱硫提供了一种在干湿性之间平衡的方法，适用于特定应用。
• 湿法脱硫去除效率较高，可以同时去除SO2和颗粒物，但涉及废水处理问题。

这只是酸性气体控制中的一部分内容。其他污染防治技术还包括颗粒物控制、挥发性有机化合物控制、水体污染防治等，每种技术都有不同的工艺方法和性能特点，需要根据具体情况选择合适的方法。

4 垃圾焚烧发电过程中污染物排放控制研究

4.1 垃圾焚烧发电过程中二噁英的排放控制

在垃圾燃烧的过程中，二噁英的生成与氯物质的含量呈现正比关系，人们可以适当地降低垃圾中氯元素的含量以控制二噁英的排放。在燃烧化学反应的过程中，垃圾材料中所含有的氯元素难免会生成氯化物，而对生态环境产生较大的影响和破坏。工业生产废料是大量含氯元素的材料来源，可以通过在垃圾回收阶段划分生产垃圾与生活垃圾的方式，以单独处理生产垃圾，减少垃圾焚烧处理过程中氯元素的含量[2]。首先，针对生产垃圾的焚烧处理，需要格外注意其中的含氯物质，垃圾焚烧指的是利用比较高的热量破坏垃圾物质的过程，是一个热处理的过程，垃圾焚烧处理的效果与垃圾焚烧炉的燃烧效率也有着密切的联系。工作人员可以从焚烧炉入手控制二噁英污染物的产量，改善炉膛结构，优化焚烧技术，有效避免在垃圾焚烧发电过程中污染物的排放。其次，人们也可以通过化学反应控制污染物的排放，在实际垃圾焚烧过程中，生成的二噁英可以与碱性化合物、氮化物以及硫和硫化物产生反应，从而能够有效抑制二噁英的产生，可以在焚烧炉中适当加入能够与二噁英反应的化学物质，以取得更好的垃圾处理效果。控制垃圾焚烧过程中的炉膛燃烧温度，抑制不完全燃烧产物的产生，从而减少污染物生成的产量。最后，还可以从排放过程入手控制垃圾焚烧污染物的排放，人们可以结合尾部烟气净化技术在具体的排放过程中控制处理排放的污染物，处理烟气中的酸[2]性气体，并降低盐酸等气体含量，避免水与排放的气体结合形成酸雨

[3]。

4.2 从源头开始控制二次污染物

垃圾本身的存在对生态环境产生的污染和破坏相对较大，通过焚烧发电的方式虽然可以处理垃圾污染物的量，但是焚烧过程中难免会产生一定量的有毒气体和有害物质，对生态环境产生二次污染，因此，需要从源头开始解决环境被污染的问题。首先，需要加强垃圾分类环保制度的落实，在垃圾焚烧之前结合垃圾的具体性质进行有效分类，集中处理垃圾中氯元素含量比较高以及金属含量较高的物质；其次，在垃圾运输过程中，要保证垃圾处于运输状态，使得垃圾可以在密封的状态下输送到燃烧炉内，充分发挥垃圾中产生的气体的助燃作用，减少燃料的消耗；最后，还需要加强对垃圾在焚烧发电过程中产生的粉尘的处理，使用布袋除尘器和静电除尘器针对垃圾粉尘进行处理。静电除尘器可以对1mm以内的细小粉尘进行处理，除尘效果非常好，在垃圾污染物排放控制方面有着十分重要的应用价值。

4.3 污染物的控制方案

垃圾焚烧发电过程除了会产生剧毒的二噁英之外，也会生成重金属颗粒物以及酸性气体等各种污染物，针对重金属和颗粒物的去除相对比较简单，除了可以通过源头控制以减少重金属和颗粒物产生的量以外，还可以在烟气尾部净化装置中配置袋式除尘器，除去小于1mm的细小颗粒物。尾气中的重金属达到饱和凝结成细颗粒，在应用袋式除尘器之前喷入活性炭，能够进一步脱出尾气中的重金属，针对尾气中盐酸和二氧化硫等酸性气体的脱除普遍采用半干法、干法以及湿法洗气技术。半干法洗气法可以将氧化钙制成粉状的氢氧化钙，并加入少量的水使之充分混合，在塔内喷入熟石灰的浆液，石灰浆液与烟气充分接触之后能够发生中和反应。半干式吸气法气体与液体的接触面积比较大，而且熟石灰泥浆中的水分可以完全蒸发在塔内，而不会产生废水，有效中和酸性气体，是当前烟气脱酸的主要应用技术。干法洗气法主要是利用压缩空气在烟道的反应器或者烟道中喷入碱性固体粉末，在气流的带动下碱性粉末可以与碱性气体充分接触发生中和反应，达到气体祛除的目的。但是干法技术的脱硫效率比较低下，难以满足环保的标准。湿式洗气法主要是通过填料吸收塔的建造，使得烟气可以在塔中与碱性溶液对流，并充分反应的方式。湿式洗气法的脱酸效率比较高，对于氯化氢和二氧化硫的去除效率能够达到90%以上，但是在这个过程中会排出大量的污水，导致二次污染运行费用以及投资成本较高，难以广泛应用。

5 结语[z3]

综上所述，垃圾焚烧发电过程中污染物的排放控制对于保护生态环境和人体健康至关重要。我们应该加强对污染物排放控制的关注，提高垃圾焚烧处理的水平和效率，以促进社会经济的可持续发展。

参考文献：

[1] 垃圾焚烧发电烟气处理技术. 刘新尧;卜文平.科技与企业,2013

[2] 垃圾电厂二恶英的生成及控制机制. 李永华;胡小翠;郭建;丁国新.锅炉技术,2011

[3] 垃圾焚烧发电过程中的二次污染物控制处理技术. 钟瑾;朱庚富.污染防治技术,2007

[4] 建设项目主要污染物排放总量管理替代制度有待完善[J]. 张君臣;贺琳;韩红.中国环境监察,2020(01)

[5] 关于污染物排放“领跑者”标准的思考[J]. 史会剑;于光金.环境与可持续发展,2020(04)

[6] 国务院办公厅印发《控制污染物排放许可制实施方案》[J]. .中国有色金属,2016(23)

[7] 国办印发《控制污染物排放许可制实施方案》[J]. .环境保护与循环经济,2016(11)

[8] 基于SPSS聚类分析的中国废气污染物排放研究[J]. 吴天慧.鸡西大学学报,2016(10)

[9] 中国机动车废气污染物排放控制标准情况[J]. .内燃机与配件,2013(04)

[10] 攻坚克难主要污染物排放总量减少10％[J]. 李棠.环境保护,2006(06)

[z1]不用做不同处理方式比较，做污染防治技术种类介绍，如酸性气体控制方式则干法、半干法、湿法等不同类型的工艺介绍和性能介绍

[2]分析不同组合工艺下达到超低环保排放控制水平的工艺可靠性，（超低排放需要半干法、干法、湿法组合，这种组合目前是两种方式，主要是湿法在SCR前和SCR后），以及经济性比较

1、[z3]结论中要反馈因酸性气体超低排放较以前，吨垃圾处置成本提高多少？

2、不同组合工艺可靠性对于生产运行要求重点把控什么？