生活垃圾焚烧厂的废气治理策略研究

魏志强

新疆天富垃圾焚烧发电有限责任公司新疆石河子832000

摘要：生活垃圾焚烧的废气治理是环保的重点关注内容，本文首先分析了垃圾焚烧厂焚烧烟气产生机理，并列出垃圾焚烧厂废气排放标准，提出废气治理技术的应用策略，为提升废气治理献计献策。

关键词：生活垃圾焚烧废气治理

1.引言

人们生活物质资源多种多样，垃圾的数量随着人们的生活质量的提升也越来越多。对于这些垃圾的处理方法一般有垃圾填埋、堆肥、焚烧等，其中焚烧的方法可以将产生的热量转化为热能再次用于其他用途，实现能源再利用，所以在环保工作中得到了普及。但是，垃圾焚烧也随之而来的是各种污染废气排放，为了解决废气污染问题，环保部门越来越重视对废气治理的措施研究，对重点污染气体重点加强治理，做好焚烧垃圾的环保措施。

2.垃圾焚烧厂焚烧烟气产生机理

垃圾焚烧厂焚烧的废气即焚烧后引发的污染烟气，其形态可有颗粒状形态，也有气体形态，还存在许多无法焚烧化解的重金属以及严重致癌物质二噁英。

（1）颗粒物的产生主要是焚烧带来的烟尘包括盐酸盐颗粒、碳酸盐颗粒、硫化物、粉尘等等，这些烟尘是由于焚烧垃圾的时候存在很多难以分解的不可燃物质或者燃烧后的余留杂质，通过焚烧厂的焚烧处理之后变成特别小的颗粒形态存于焚烧废气当中，随着烟气的流动随之被排放到空气中。

（2）气体形态的污染物主要是指焚烧后产生的酸性气体，这些气体主要包含HCL即氯化氢气体、SO2等硫化物的气体、NOx等氮氧化物的气体和CO即一氧化碳气体。①HCL来源于垃圾中的塑料，我们生活中很多垃圾都是塑料制品，塑料中有含聚氯乙烯成分，另外我们厨房的剩饭剩菜中含有大量的食盐即NaCl氯化钠，这种带有氯元素的化合物经过焚烧高温处理后就会发生氧化反应产生HCL氯化氢气体，对于PVC的焚烧，焚烧温度当位于200摄氏度时才初步刚刚想要融化，当温度达到600摄氏度时，就会放出一些气体出来，HCL就属于其放出气体的一份子。②SO2、SO3等硫化物在焚烧时会大量释放出来，这些硫化物主要来源于垃圾中的含硫物质，这些物质在高温下就会发生氧化，会释放出极为刺鼻的气味，严重影响人们的呼吸系统。③NOx等氮氧化物的气体焚烧出来的形式最多的还是NO，同时NO2也有但是不多，其产生于氮气和氧气在焚烧状态的反应结果，以及带有氮元素的有机物燃烧后下产生。④CO来源于垃圾中可燃物的燃烧不充分就被排出产生的污染气体。

（3）焚烧烟气中的重金属来源于垃圾本身自带的重金属成分，人们日常使用的电池、玩具中的线路板等都含有很多镉铅镍铜等重金属，重金属在焚烧高温处理后就会化为气态或者很小的颗粒状，也存在于焚烧废气之中在气流中被排出去，可是这些重金属是很难被分解的，一旦被人体吸入就会危害人体健康。

（4）致癌物质二噁英具有严重的刺鼻味道，危害甚大，一般在垃圾焚烧和冶钢车间里产生，二噁英在焚烧后的烟气中占比平均在4.2左右，人们生活中的塑料制品中化学成份复杂，有聚氯乙烯、氯代苯化合物，高温使其之间相互反应产生二噁英，此外，生活中垃圾焚烧后发出的HCL污染物可能还会同废弃物里的苯化物结合反应，也会产生二噁英，最后人们丢掉的垃圾中本身就含有二噁英物质，只不过是焚烧前是固态形式，焚烧后转化为气态形式了。

3.生活垃圾焚烧厂废气排放标准

要进行垃圾焚烧的废气治理就必须要明确我国的生活垃圾焚烧厂废气排放标准，该标准具体见下表所示，我国的生活垃圾焚烧厂是按照《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485－2014）来作为焚烧控制污染气体的依据，但是也有焚烧厂参照的是欧盟2000的废弃排放标准执行的。

表1生活垃圾焚烧厂废气排放标准

4.废气治理技术的应用

（1）垃圾焚烧废气治理流程的设计

我国垃圾焚烧厂在环保工作上都安装了烟气处理系统，尽管每个焚烧厂的处理系统流程可能不完全一样，但是基本思想和流程都是一致的。对于废气的处理流程总结如下：将废气传输至降温塔实施降温，在此过程中就实施了对粉尘和颗粒物质的筛除，废气经过温度下降之后，利用石灰、活性炭对气体中有害物质进行吸附，气体就得到了初步净化，然后再对其加以袋式除尘和湿式洗涤操作，去除其中的酸性气体和氮氧化物，完成之后排除的气体就是洁净的无害气体了。在该系统中，需要用到的设备主要有降温塔、熟石灰、活性炭、袋式除尘器、湿式洗涤塔，其中降温塔的作用是将气体温度降至140摄氏度左右，该温度的气体才能满足后续袋式除尘和湿式洗涤步骤顺利进行；熟石灰、活性炭被风机喷射进降温塔和袋式除尘器当中的管道里，与此同时就能和酸性气体发生反应，吸附70%的HCL和30%的SO2，活性炭还能对二噁英和重金属实施吸附；袋式除尘器接受经过熟石灰、活性炭处理过的气体，这些气体中会夹杂石灰，袋式除尘器就能消除这些其体中的石灰并二次清除有害杂质，使得气体里的颗粒物浓度降至最低水平；湿式洗涤塔里的主要成分是碱液，中和酸性气体，使得其体中的酸性有害物质降低。

（2）不同形态的废气治理方法

对于颗粒形态的物质治理方法，主要采用自然沉降、静电除尘和袋式除尘法。其中，自然沉降法发生于气流冲击高温废弃至降温塔的期间，随着气流由强至弱，颗粒物质就会在弱的气流状态下发生自然物理沉降，沉降的颗粒物质一般都在100微米的直径范围之上；静电除尘法是于静电除尘网里实施对气体的静电吸附，细小的颗粒就会被吸附在除尘网上，焚烧厂只须定期对除尘网进行清洗即可；袋式除尘法是使得废气通过高分子膜滤布的过滤，细小颗粒物就会被挡在滤布一侧，焚烧厂只须对滤布定期清洗即可。

对于酸性气体的治理方法，主要采用炉内掺钙脱硫系统和半干法脱硫系统来实现。其中第一种是靠石灰煅烧为熟石灰产生CaO，酸性气体中的硫化物经过时就会发生反应将硫元素脱为硫酸钙；第二种是利用石灰石或者石灰浆液里的碳酸钙与烟气反应产生石膏，同时还能去除粉尘。

对于重金属的治理方法，主要采用吸附法，这是由于重金属难分解，不能通过化学反应消除掉，所以需要用到活性炭吸附，活性炭具有纳米级的小孔，可以将重金属吸附后进行稳定化固化处理。

对于二噁英的治理方法，主要采用高温分解和二次吸附法，二噁英及携带二噁英的最初物质分解条件是温度达到705℃以上，所以焚烧炉里温度一般高于850℃，并且处理时间在2秒以上就能部分分解二噁英，进行尾部烟气净化时，被喷射的活性炭就可以吸附废气中的二噁英，然后再进行布袋除尘等后续操作。

5.结语

垃圾问题是被社会广泛关注的问题，保护环境对焚烧厂实施废气的治理就要首先了解废气的组成，垃圾焚烧厂焚烧烟气形态有颗粒状形态、气体形态、重金属以及二噁英等，对于每一种污染源要采取对应的净化方法，利用物理、化学方法共同作用实现废气的净化。在进行净化的同时，可以对产生的热能二次利用，也是提升环保水平的节约行为，共同降低垃圾焚烧给环境带来的不良危害。

参考文献

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[2]方晓明.生活垃圾焚烧厂的废气治理措施[J].科技创新与应用,2019(12):122-123.

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