垃圾焚烧发电厂恶臭问题治理浅析

(整期优先)网络出版时间:2020-09-28
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垃圾焚烧发电厂恶臭问题治理浅析

金刘锋

摘要:垃圾焚烧发电厂生活垃圾的减量化无害化、资源化方面做出了重大贡献,垃圾的恶臭对周围环境产生一定的负面影响恶臭是公众对垃圾焚烧发电厂关注的重要因素之一。恶臭治理需从设计、施工、运营等方面加强控制减少排放,从而最大限度的减少邻避效应。

关键字:垃圾焚烧;恶臭;治理

1垃圾焚烧发电厂恶臭治理的重要性

当前垃圾焚烧作为垃圾无害化、减量化、资源化的一种重要手段已在全国得到大范围推广,2020年底全国将建成650座垃圾焚烧发电厂。随着近年来环保宣传力度的加强,公众对垃圾焚烧发电厂的恐惧心理有所减轻,但是邻避效应仍无法避免。公众对垃圾焚烧发电厂的抵触无他,一是烟气污染,特别是二噁英问题;二是恶臭问题。烟气污染问题,通过复杂的烟气处理工艺以及烟气排放在线监测等手段已得到有效解决及监管。恶臭问题随之上升为垃圾焚烧发电厂关注的首要问题,恶臭作为一类扰民性质极强的污染物,1993年颁布的《恶臭污染物排放标准》已经无法满足目前人们对洁净空气的需求,以及环保行政监管的要求,该标准已于2018年12月3日启动修订。

由此可见,随着更多垃圾焚烧发电厂的建成投运,恶臭问题治理将占据越发重要的位置。

2恶臭来源及治理措施

2.1垃圾发电厂中恶臭的来源

  1. 厂内垃圾运输道路

垃圾运输车辆由于密闭不严以及垃圾水分大,垃圾渗滤液随路抛洒产生的臭气。

  1. 垃圾卸料大厅

垃圾卸料过程中渗滤液抛洒及垃圾发酵产生的臭气。

  1. 垃圾库、渗滤液沟道间、渗滤液收集池

生活垃圾堆积在垃圾库中5-7天,发酵过程中由于微生物的分解,散发出大量的臭气。

  1. 渗滤液处理车间

厌氧池、调节池内垃圾渗滤液产生的臭气

  1. 焚烧炉推料小车平台及渗滤液收集斗

垃圾渗滤液泄漏产生的臭气

2.2从设计层面避免恶臭气体外溢

  1. 厂内运输道路

垃圾运输车辆采用全封闭车辆,保证垃圾渗滤液无泄漏。在道路两侧设计冲洗水,每天冲洗道路。上料坡道全封闭设计,在上料坡道口设置快速卷帘,与卸料大厅相接处设置空气幕,避免臭气外溢。坡道面层采用混凝土防滑路面,避免沥青路面渗滤液冲洗不彻底的问题。

  1. 垃圾卸料大厅

卸料大厅封闭设计,屋面板采用轻型屋面板,防止漏臭气。卸料门采用自动卸料门,卸料结束及时关闭。对开式卸料门两门板之间采用软质天然橡胶条密封,门轴与门框之间也用软质天然橡胶条密封。卸料大厅与炉前平台连接处避免直通设计,并应有正压气密室。

  1. 垃圾库、渗滤液沟道间、渗滤液收集池

垃圾库常规结构设计是从垃圾池底部到垃圾斗平台、垃圾吊控制室平台采用钢筋混凝土设计,以上采用砌体结构。从实际使用效果来看,砌体结构一般都存在臭气外溢现象,主要原因在于垃圾焚烧发电项目作为市政民生项目,普遍存在赶工期现象,施工时砌体灰缝不饱满或者后期砌体沉降与梁板相接处都会出现裂缝。建议垃圾库四周墙体从底部到结构顶均采用钢筋混凝土墙设计。这样设计除了防止臭气外溢,还可以有效防止垃圾吊控制室处墙体受垃圾吊抓斗的撞击。

垃圾库钢结构屋面板采用轻型屋面板,可有效减少臭气外溢。一次风进口设置在垃圾料斗上方使垃圾库保持负压。渗滤液沟道间、渗滤液收集池通过楼梯间至0米应设计气密室。渗滤液输送泵的检修吊装孔盖板四周应设计软质天然橡胶条,保证密封严密。

考虑焚烧炉全停情况下的除臭系统设计,活性炭箱的容量及除臭风机的容量要足够并考虑备用。

渗滤液车间厌氧池或厌氧罐、调节池的臭气如设计为收集后通过管道排到垃圾池,臭气排放口的开孔位置、一次风机的进风口的开孔位置,建议进行CFD流场模拟,避免局部正压,臭气外溢。

  1. 渗滤液处理车间

渗滤液车间除臭系统常规设计为生物滤池除臭,但厌氧池和调节池收集的臭气主要成份为甲烷和硫化氢,生物除臭效果不理想。可考虑将厌氧池和调节池收集的臭气送往垃圾池,但需核算送风量及一次风机抽取量,避免垃圾池正压造成臭气外溢。

  1. 焚烧炉推料小车平台及渗滤液收集斗

焚烧炉推料小车平台应设计密封,或将二次风机进风口设计在此处抽取臭气。渗滤液收集斗采取保温设计。

2.3施工工艺保证恶臭气体外溢

  1. 钢筋混凝土工程,砼浇筑时要加强振捣,对于防渗级别P8混凝土,要严格控制添加剂掺量;施工缝、后浇带交界面打毛、清洁尤需做好质量控制。模板拆除后对拉螺栓如果是切除的,螺栓头应做防腐处理;对拉螺栓拆出的,螺栓孔注浆封堵时要封堵严密,切忌遗漏。砌体工程,砌块之间灰缝要饱满。

池体满水试验必须按《给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50141-2008》严格执行,切忌赶工期应付了事。厌氧池必须在满水试验合格后进行气密性试验,,建议渗滤液工程厌氧罐(定容式顶盖)气密性试验压力采用1.5倍工作压力,提高检验标准,确保厌氧罐集气区不漏气。试验方法按《大中型沼气工程技术规范》(GB/T51063-2014)第6.2.5规定,保压24H,压力降不得超过试验压力的3%为合格。

  1. 孔洞封堵

穿越垃圾池的孔洞建议用灌浆料封堵,不推荐用发泡胶,有振动的管道墙洞,穿墙套管与管道之间用柔性材料封堵密实。电缆桥架用防火泥封堵密实,切忌仅封堵两端,中间空洞。

  1. 屋面工程

卸料大厅及垃圾库屋面轻型屋面板吊装完成后,将板缝调整平整顺直,先进行板与支座、檩条的焊接,再进行板与板之间拉筋的焊接。焊接完成后嵌缝工艺尤需注意,将缝隙底部用发泡胶塞严,严禁有未填空隙,然后用水泥珍珠岩砂浆灌注缝隙,水泥砂浆抹面。施工时注意保证缝隙内部清洁,杂物要清扫干净。

  1. 送排风机管道采用金属风管,风管之间采用法兰连接的,应采用橡胶垫,螺栓采用不锈钢螺栓。一次风机轴与外壳之间用碳环或盘根密封。焚烧炉安装完成应做漏风试验,特别是一次风机出口风管至炉排下漏渣灰斗之间的正压风管保证严密、特别检查风机挡板门法兰、膨胀节法兰等。焚烧炉与余热炉之间的膨胀节要满焊,杜绝泄漏。

  2. 防火分区内的门,设计为防火门的,严禁代用替换。

2.4运营期恶臭气体控制

  1. 垃圾库房规范管理,做好进厂垃圾的分区堆垛、保证发酵时间、渗滤液析出,每周检查渗滤液篦子,保证畅通,每天及时抽排渗滤液。及时翻动垃圾库房底部垃圾。每班清理渗滤液斗小篦子,杜绝泄漏。

进炉垃圾热值的高低取决于垃圾库房管理水平的高低,焚烧炉前渗滤液斗处小篦子是否经常堵塞、泄漏渗滤液、冒臭气,也与此高度相关。

  1. 锅炉运行期间,保持适当的一次风抽取量,保持垃圾库在负压状态,若不能满足,尚需开启除臭风机运行。

  2. 垃圾卸料大厅及坡道经常冲洗,适时开启植物液喷淋,卸料大厅进口风幕、坡道口快开卷帘保证完好并在运行状态。

4)渗滤液车间生物除臭系统保持在连续运行状态。

结语

垃圾焚烧发电厂的臭气治理是一项持久性工作,需要从源头开始,设计之初就必须给与足够重视,重点关注与垃圾库房及渗滤液接触部位的细节设计。施工过程中加强质量控制,严格按工序要求,控制工序质量。运营过程中,规范垃圾库房及卸料大厅的管理,适时投入植物液喷淋系统。上述各环节环环相扣,通过规范化的管理,持久的努力才能达到达到焚烧发电厂与周围环境的和谐统一,最大限度的减小臭气排放,减小邻避效应。

参考文献

[1]数据来源于2020第十届垃圾焚烧发电论坛北京洁绿环境《垃圾焚烧协同处置厨余、污泥、医废等固废系统解决方案》

[2]李军,肖燕,陈竹.垃圾焚烧发电厂臭气控制方案优化设计[J].环境卫生工程,2016,24(6):56-57,61.

作者:金刘锋 ,1977, 男, 工程师,研究方向:长期从事垃圾焚烧发电项目的建设及运营