固体废物的焚烧处理技术及烟气控制

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1、固体废物的焚烧处理技术及烟气控制环境学院08给排郭天满200830730065我认为番禺可以建设垃圾焚烧发电厂。只要加强二次污染的控制和做好预处理，就能有效减少垃圾焚烧造成的污染。城市生活垃圾的基本处理方式有填埋、焚烧和堆肥。其中，焚烧法可使垃圾减容9o％，减量75％，可以杀死所有的病原微生物和寄生虫卵，产生的热能可以回收利用，能够最大限度地实现生活垃圾的减量化、害化、资源化，而且占用土地资源最少。焚烧法对于持续、稳定、安全、可靠地消纳大量的城市生活垃圾，改善城市人居环境，保障城市经济可持续发展，无疑起着重要作用。门前，我国一些大中城市用地非常紧张，而城市生活垃圾的热值往往达到4000

2、～6000kJ／kg[，这为垃圾的焚烧处理提供了条件，不少城市已经建立或者正在兴建垃圾焚烧厂。生活垃圾焚烧处理的目的是治理城市生活垃圾污染，但由于资金、技术等局限，多数焚烧厂只偏重于垃圾焚烧，未配套热能利用及符合环保要求的污染净化设施．从而形成二次污染，这包括垃圾焚烧后排放的废气、燃烧后的灰渣、工艺处理后的废水及恶臭、噪声污染等，尤其是烟气排放的污染。2001年，国家环保总局曾对全国生活垃圾处理处置设施的污染物排放情况进行有关调查及集中监测。根据调查，到2001年，全国329个城市中，已有垃圾焚烧处理厂20个，占垃圾处理量的6．1％。对l7个垃圾焚烧厂进行监测，其中有l2个厂所排放烟气

3、中的部分指标不同程度的超过国家控制标准。对7个有代表性的垃圾焚烧厂所排烟气中的二恶英类污染物的监测结果表明，有4个焚烧厂超过国家标准限值，超标率为57．1％，超标倍数达5．4～99倍以上。随着越来越多垃圾焚烧厂的建成运行，二次污染的控制成为整个垃圾焚烧系统中必不可少的组成部分。垃圾焚烧烟气污染物以气态或固态形式存在，一般分为四类：酸性气态污染物、不完全燃烧的产物、颗粒污染物和重金属污染物。以处理能力450t／d的大型垃圾焚烧炉为例，额定工况下正常运行，其配套的余热锅炉出口处烟气流量约(80000～100000)Nm3／h，温度约190～240~2。主要有以下几种污染物。一、酸性气体焚烧

4、烟气中的酸性气体主要由SOx、NOx、HC1、I-W组成，均来源于相应垃圾组分的燃烧。SOx由含硫化合物焚烧时氧化所致，大部分为SO2。NOx包括NO、N02等，主要由垃圾中含氮化合物分解转换或由空气中的氮在燃烧过程中高温氧化生成。各类酸性气体中，以HCI的生成量最多，危害最大。常温下，HC1为无色气体，有刺激性气味，极易溶于水而形成盐酸。HC1对人体的危害很大，能腐蚀皮肤和粘膜，致使声音嘶哑，鼻粘膜溃疡，眼角膜混浊，咳嗽直至咯血，严重者出现肺水肿以至死亡。对于植物，HC1会导致叶子褪绿，进而出现变黄、棕、红至黑色的坏死现象。焚烧产生的酸性气体除污染环境外，还会对焚烧炉膛及其配套的热能

5、回收锅炉造成过热器高温腐蚀和尾部受热面的低温腐蚀。二、微量有机化合物主要是垃圾中的氯、碳水化合物等在特殊温度场和特殊触媒作用下反应生成的微量有机化合物，如多环芳烃(PAHs)、多氯联苯(PCBs)、甲醛、二恶英(PCDD)及呋喃(PCDF)等。联合国环境规划署于20世纪末公布的报告《焚化炉与人类健康》中指出，垃圾焚烧是二恶英的最大来源。估计在全球范围内，由垃圾焚烧炉排放出的二恶英约占总排放量的10％～40％。二恶英、呋喃等有机化合物在常温下稳定，难溶于水，易溶于脂肪并在生物体内积累，不仅具有致癌性，还具有生殖毒性、内分泌毒性和免疫抑制作用。其中2，3，7，8一四氯二苯并二恶英是目前人类

6、发现的最毒的物质，其毒性相当于氰化钾的1000倍以上。三、重金属垃圾焚烧烟气中的金属化合物一般由垃圾中所含的金属氧化物和盐类组成。这些金属来源于垃圾中的油漆、电池、灯管、化学溶剂、废油、油墨等，其中含有汞、镉、铅等微量有害元素。重金属在焚烧过程中不能被生成和破坏，它们将发生迁移和转化，最后几乎以相同的数量排人环境，最终通过大气、饮水、食物等渠道为人体所摄取而造成危害。在焚烧过程中，挥发态的重金属及其化合物随着烟气离开焚烧区域后将经历冷凝过程，形成直径很小的颗粒，这些富集了有毒金属的细小颗粒会被排放到大气中，亦会一直停留在灰烬及其它残余物内。垃圾焚烧排放粉尘中所含的重金属主要存在于可吸入

7、颗粒物中，这些粉尘可溶于水和酸中。重金属不能被微生物分解且能在生物体内富集，或形成其它毒性更强的化合物，对人体的组织器官产生致癌、致变作用。目前随着空气污染控制技术的不断改良，除汞外焚烧炉烟气中的重金属含量已大为降低。然而，现代化焚烧炉所排放的重金属数量，仍有可能在环境和人体中累积起来。并且烟气中重金属的含量降低将意味着更多的重金属进入灰烬中，当灰烬随意被弃置时仍会造成环境污染。四、烟尘主要是烟气中夹带的不可燃物质及燃烧产物。垃圾中可燃组分因燃