生活垃圾焚烧发电工艺及废气污染防治措施探究

朱远方

中国电建河南工程有限公司 河南 郑州 450000

摘要：垃圾焚烧发电是一种非常常见的垃圾处理方法。然而，在燃烧这些废物的过程中，经常会排放大量的废气。如果直接排放到空气中，会对环境造成很大的污染。为了更有效地处理生活垃圾，有必要做好污染防治工作，控制垃圾焚烧过程中产生的废气。要真正做到这一点，必须加强垃圾焚烧技术的研究，从发电技术上控制垃圾，降低环境污染程度，有效处理垃圾，减少环境污染，为人们提供更多的电能。

关键词：生活垃圾；焚烧发电；废气污染防治；防治措施；

生活垃圾是目前非常严重的问题。如果不进行有效的处理，将会对环境造成严重的污染。特别是在城市，人口密度高，生活垃圾产生多。目前，生活垃圾通常采用焚烧处理，可用于发电。因此，生活垃圾焚烧不仅可以减少生活垃圾对环境的破坏，还可以发电。但是，在生活垃圾焚烧过程中，往往会产生一些废气，因此必须重视生活垃圾焚烧发电技术，采取有效措施防治废气污染。论述了生活垃圾焚烧发电技术及废气污染防治措施。

一、中国焚烧发电工艺的简介

1.垃圾焚烧系统。利用生活垃圾焚烧发电，首先要对垃圾进行焚烧。垃圾焚烧一般有三种方式:第一种是先对垃圾进行预处理，然后焚烧。二是垃圾收集后直接焚烧。三是对垃圾进行简单的预处理，然后焚烧。无论哪种焚烧方式，都离不开垃圾焚烧系统的应用。在整个垃圾焚烧系统中，关键设备是焚烧炉，因为对于生活垃圾来说，其成分非常复杂，热值往往变化很大，这使得垃圾燃烧系统和垃圾焚烧炉的炉膛结构也有很大的变化。根据燃烧方式的不同，燃烧炉可分为机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉和回转窑焚烧炉。其中机械炉排焚烧炉是垃圾焚烧炉的早期类型，目前技术成熟，正常运行时间每年8000 h以上。在焚烧垃圾的过程中，垃圾在炉排上分层燃烧，然后烘干焚烧，烧完之后将灰渣排出炉外。无论哪种炉排，往往采用不同的方式使垃圾床不断松动，从而使垃圾和垃圾。流化床焚烧炉利用流态化技术焚烧垃圾。流化床焚烧炉一般有大量石英砂作为热载体。流化床焚烧炉焚烧垃圾时，往往需要通过喷油燃烧的方式将炉内的石英砂加热到600℃以上，还需要将垃圾破碎成粒径在5厘米以下的颗粒放入炉内，使流化的垃圾与介质充分混合，从而使垃圾的水分快速蒸发，更有利于垃圾的燃烧。由于流化床焚烧炉中热载体的存在，燃烧稳定性会更好，对垃圾的适应性更好，燃烧热效率会高得多。而且流化床焚烧炉可以有效控制燃烧温度，减少一氧化氮的产生，更有利于环保。最后，回转窑焚烧炉在钢制圆筒内装有耐火涂料或直接通过冷却水管和钻孔钢板焊接成圆筒形，然后圆筒沿轴向倾斜一个小角度。焚烧垃圾时，垃圾从上部供给，滚筒缓慢转动，使垃圾逐渐干燥燃烧。在选择垃圾焚烧炉时，必须结合实际情况，根据垃圾的实际情况选择相应的垃圾焚烧炉。

2.热量回收系统。为了利用垃圾燃烧产生的热量发电，需要一个热量回收系统。在垃圾焚烧过程中，垃圾燃烧产生的热量通过吸热介质回收，应用的设备是余热锅炉，可分为分体式余热锅炉和一体式余热锅炉。分体式余热锅炉是指焚烧设备和热回收设备相互分离，一体化余热锅炉是指焚烧设备和热回收。不管用什么样的设备，热量回收的基本流程都是一样的，就是把焚烧产生的热量变成蒸汽，然后用热蒸汽作为动力发电。

3.火力发电系统。余热锅炉产生过热蒸汽后，热力发电机会将其转化为电能，因此热力系统是生活垃圾焚烧发电过程中的重要系统。热力系统由锅炉、汽轮机、发电机、冷凝器、除氧器和凝结水泵等组成。锅炉用来产生高温高压蒸汽，汽轮机用高温高压蒸汽做功，发电机主要产生电能。就整个火力发电系统而言，相当于一个小型火力发电厂，但在实际应用过程中，该系统的主要问题是蒸汽参数不够稳定。

4.烟气净化系统。在垃圾焚烧过程中，往往会产生大量的烟气，对环境有害，因此必须进行处理，垃圾焚烧产生的废气需要应用到烟气净化系统中。在烟气处理过程中，焚烧产生的烟气可以通过应用烟气吸收净化工艺进行处理。常用的烟气吸收净化工艺有四种:第一种是干法烟气净化，第二种是半干法喷雾，第三种是气体吸收，第四种是湿法烟气洗涤。通过这四种工艺的有效应用，可以达到更好的烟气吸收和净化效果。除了烟气吸收和净化外，还需要进行烟气除尘，这可以通过应用静电除尘器和滤袋过滤器来实现。

5.预防措施。加强垃圾源头控制，对收集的生活垃圾进行适当筛选，简单收集和焚烧不同种类的垃圾，可以减少各种有害气体的产生。重视燃烧监测，合理测量垃圾焚烧的压力和温度，使垃圾在炉内充分燃烧，减少有毒有害气体的产生。其次，要重视炉渣灰的处理，实施节能减排，防止炉渣灰飘到空气中造成二次污染，对多余的炉渣灰要及时进行填埋工作。应加入水泥和土壤进行搅拌，运输时应洒水，使其满足填埋要求。加强质量监督体系的建立和完善，重视焚烧前后的空气监测，如有超高现象及时采取降尘等措施。注意设备的检查和维护，及时发现和维修。

二、生活垃圾焚烧发电过程中产生的废气处理技术

SNCR科技。该技术是近年来出现的新技术，采用非催化还原法，是一种非常经济实用的脱硝技术。在垃圾焚烧发电的过程中，由于垃圾的成分非常复杂，在实际焚烧过程中往往会产生大量的氮氧化物。一旦排放到空气中，会对环境造成非常严重的污染，需要有针对性的处理。将SNCR技术应用于垃圾焚烧烟气处理过程，NH3和尿素可以直接作为还原剂使用，这些还原剂可以充分雾化。在垃圾焚烧处理过程中，这些还原剂可以直接添加到锅炉中，与氮氧化物充分反应，从而进一步减少垃圾焚烧对环境的污染。在该技术的应用过程中，温度控制非常重要。一旦温度控制不当，将直接影响脱氮效率，因此在处理过程中需要严格控制温度。在脱硝控制系统中，可控硅控制子系统往往是独立设置的，每个机组都需要配备集散控制系统，形成一个完整的可控硅-集散控制系统。可控硅集散控制系统通常独立设置在机组的电子车间，远程集散控制系统站用于将系统放置在本地，通过远程通信的方式控制整个系统的运行。由于集散控制系统运行的特殊性，各种电子仪器设备往往对运行环境有较高的要求，不建议大规模使用。采用SCRDCR集中安装，可以对整个系统进行统一维护，有效提高维护效率。此外，远程操作模式不会对系统的安全性、稳定性和运行监控产生很大影响，能够有效保证各种设备在最低状态下运行。半干法脱酸工艺。在垃圾焚烧过程中，经常会产生大量的烟气、酸性气体和重金属，这些都是有害气体，需要通过喷雾干燥反应塔+活性炭吸附+袋式除尘器进行处理。燃烧气体通过喷雾干燥塔后，可以去除酸性气体。这个过程可以分为两个阶段。在第一阶段，烟气可以在反应塔的上部与石灰浆混合，使得烟气中的酸性气体可以与工业型的石灰浆反应。在处理的第二阶段，固体颗粒可以在反应塔的下部再次与气态污染物反应，反应产物通过反应塔的灰斗排出塔外。携带大量颗粒物的烟气排出塔外后，需要进入布袋除尘器，对烟气进行进一步的除尘处理和净化处理，进一步去除烟气中的各种有毒有害物质，避免烟气排放对环境的严重影响。

总之，垃圾不能叫垃圾，只是放错了地方的宝藏。要正确认识垃圾的作用，充分利用生活垃圾的价值，变垃圾为宝。垃圾焚烧生物发电是对生活垃圾最大的尊重和利用。但是在焚烧垃圾的时候，更要注意焚烧垃圾时产生的有害气体。通过一系列合理有效的措施来处理废气，可以减少使用过程中的空气污染，保证人民的生活质量 。

参考文献：

[1]丁艳萍.生活垃圾焚烧主要污染防治策略.2019.

[2]于小倩.浅谈生活垃圾焚烧发电工艺及废气污染防治措施.2020.