生活垃圾焚烧烟气净化处理技术

(整期优先)网络出版时间:2024-05-08
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生活垃圾焚烧烟气净化处理技术

陶斌

宜兴市筱松环保科技有限公司

摘要:随着城市化进程的加快,生活垃圾产生量也在急剧增加,生活垃圾焚烧成为处理垃圾的常见方式。然而,焚烧过程中会产生大量              有害气体和颗粒物,对人体的健康和生活环境造成极大的影响。因此,探讨生活垃圾焚烧烟气中污染物的净化技术,能够有效减少焚烧和再利用生活垃圾中有害物质的排放。

关键词:生活垃圾;焚烧烟气;净化技术

生活垃圾焚烧作为一种有效的垃圾处理方式,生活中已被广泛应用。焚烧生活垃圾的过程中会产生大量的污染物,如颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等,这些污染物直接排放到空气中会对环境和人体健康造成严重的影响。随着人们生活质量的提高,为避免城市生活垃圾焚烧对环境产生的二次污染,应加强对生活垃圾焚烧烟气的净化处理,并采取合适的处理技术,避免二次污染的发生,对于保护环境、维护公众健康具有重要的意义。

一、生活垃圾焚烧烟气的主要成分

生活垃圾焚烧烟气的主要构成成分包括多种有害物质,这些物质对环境和人

体健康都会造成严重的影响。其中,二氧化硫是最常见的污染物之一,主要来源于含硫有机物的燃烧,在大气中与水蒸气结合形成硫酸雾,不仅会刺激呼吸道,还会导致酸雨的产生,对环境具有腐蚀作用。氮氧化物是烟气中的另一重要成分,主要来源于燃烧过程中氮气的氧化,不仅对大气产生污染,还会形成光化学烟雾,对人类健康造成潜在威胁。颗粒物是烟气中的固体颗粒物质,包括烟尘、飞灰等,颗粒物能深入人体肺部,引发呼吸系统和心血管疾病。氯化氢和氟化氢是两种有毒气体,来源于垃圾中氯和氟含有机物的燃烧,具有强烈的刺激性和腐蚀性,会对人体健康和环境构成严重威胁。重金属如铅、汞等也是烟气中的重要污染物,这些元素在燃烧过程中随烟气排放,长期暴露会对人体健康造成严重影响。此外,二氧化碳和一氧化碳是燃烧过程中产生的两种主要气体,其中二氧化碳是全球气候变化的主要温室气体之一,而一氧化碳则是一种无色、无味、有毒的气体,会对人体健康产生危害。因此,采取有效的烟气净化措施,降低污染物排放,能够有效保护环境和维护公众健康。

二、生活垃圾焚烧烟气净化技术

垃圾焚烧烟气净化技术的应用涉及多个方面,包括烟气预处理技术、除尘技

术、酸性气体净化技术、重金属去除技术、二噁英控制技术以及烟气脱白技术等。这些技术的应用,可以有效去除烟气中的污染物,保护环境和人体健康。

(一)烟气预处理技术

烟气预处理技术是垃圾焚烧烟气净化的第一步,其主要目的是去除烟气中的大颗粒物和烟尘,为后续净化过程奠定基础。预处理技术包括沉降、惯性分离和过滤等方法,通过合理设置沉降室和旋风除尘器等设备,可以有效地去除烟气中的细颗粒物。同时,预处理还能降低烟气中的含尘浓度,为后续净化技术提供有利条件。

(二)除尘技术

除尘技术是烟气净化的核心环节之一。经过预处理后,烟气中仍含有一定量的微小颗粒物,这些颗粒物对人体健康和环境都有较大影响。除尘技术主要包括电除尘、袋式除尘和湿式除尘等[1]。其中,电除尘器利用静电原理去除颗粒物,袋式除尘器则通过滤袋捕集颗粒物,湿式除尘器则是利用水滴或浆液与颗粒物发生碰撞、凝结等作用去除颗粒物。

(三)脱酸技术

垃圾焚烧烟气中含有大量的酸性气体,如二氧化硫和氮氧化物。这些酸性气体不仅对人体健康有害,还会形成酸雨对环境造成破坏。脱酸技术通常采用石灰石-石膏法、氨法或海水法等,通过吸收、中和或还原的反应,将酸性气体转化为无害或低毒的化合物。

(四)重金属去除技术

垃圾焚烧过程中,重金属元素如铅、汞等可能随烟气排放。这些重金属对人体健康和环境造成极大的危害。重金属去除技术主要包括吸附、吸收和离子交换等。常用的吸附剂有活性炭、飞灰等,能够有效吸附烟气中的重金属元素。同时,还可以通过化学吸收剂与重金属发生反应,生成难溶性的化合物,从而实现重金属的去除。

(五)二噁英控制技术

二噁英是一种高毒性、致癌性的有机污染物,垃圾焚烧过程中可能产生。因此,二噁英控制技术是烟气净化技术的重要组成部分。目前,二噁英控制技术主要包括优化燃烧条件、控制烟气温度和添加抑制剂等。通过优化燃烧条件,可以减少二噁英的生成;控制烟气温度则能防止二噁英的再次生成;添加抑制剂则能与二噁英发生反应,降低其浓度。

(六)烟气脱白技术

烟气脱白技术主要用于去除烟气中的水分和细小颗粒物,使烟气排放更加清澈。烟气脱白技术包括冷凝法、湿式电除尘和加热法等。冷凝法通过降低烟气温度,使水蒸气凝结成水滴,从而达到脱白的目的;湿式电除尘器则利用水滴与细小颗粒物的碰撞、凝结等作用,去除烟气中的水分和颗粒物;加热法则通过加热烟气,提高烟气温度,使水蒸气以气态形式排放,减少烟气中的水分含量。

(七)二氧化氮减排

氮氧化物是烟气中的重要污染物,其中二氧化氮对人体健康和环境影响较大。二氧化氮减排技术主要包括低氮燃烧技术和烟气脱硝技术。低氮燃烧技术通过优化燃烧过程,降低氮氧化物的生成;烟气脱硝技术则采用选择性催化还原或选择性非催化还原等方法,将氮氧化物还原为氮气和水蒸气。

三、如何有效减少烟气中的有害物质

随着生活经济的快速发展,烟气污染问题日益严重,对人们的健康和环境造成了严重的影响。为了减少烟气中的有害物质,需要从多个方面入手。

(一)选用低有害烟草产品

烟草产品是烟气污染的主要来源之一。选用低害烟草产品是减少烟气中有害物质的第一步,在市场上已经有一些低焦油、低尼古丁的烟草产品。此外,电子烟作为一种新型烟草产品,也逐渐受到人们的关注,电子烟通过加热液体产生蒸汽,而非燃烧烟草,其烟气中的有害物质含量相对较低。

(二)改善燃烧条件

燃烧条件是影响烟气中有害物质含量的重要因素。通过改善燃烧条件,可以有效地降低烟气中的有害物质[2]。首先,合理控制燃烧温度,避免过高或过低的温度导致有害物质的生成。其次,调整燃烧空气量,确保燃烧过程中的氧气供应充足,促进燃料的完全燃烧。此外,对于某些特定的燃烧设备,如锅炉、焚烧炉等,可以通过改进燃烧器设计、优化燃烧控制系统等措施,进一步改善燃烧条件,减少烟气中的有害物质。

(三)烟气过滤与净化

烟气过滤与净化是减少烟气中有害物质的关键环节。目前,市场上已经有多种烟气净化设备和技术。这些设备和技术可以通过吸附、吸收、催化氧化等方式,去除烟气中的颗粒物、有害气体和有害物质。例如,活性炭吸附法可以有效地去除烟气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体;布袋除尘器则可以有效地去除烟气中的颗粒物。此外,先进的烟气净化技术,如催化氧化、生物过滤等,也在不断发展和应用。

(四)限制吸烟行为

限制吸烟行为是减少烟气污染的有效手段之一。首先,通过制定严格的吸烟法规和政策,限制公共场所的吸烟行为,可以减少二手烟对他人的危害。其次,推广无烟环境,如无烟办公室、无烟餐厅等,可以降低烟气污染的程度。提高公众对吸烟危害的认识,鼓励吸烟者戒烟或减少吸烟量,也是减少烟气污染的重要途径。

(五)个体防护措施

对于无法完全避免烟气污染的情况,个体防护措施是非常重要的。首先,佩戴合适的防护口罩或防毒面具,可以有效地过滤和吸附烟气中的有害物质,减少对呼吸道的直接危害。其次,避免长时间暴露在烟气污染的环境中,尽量远离吸烟场所或烟气排放源。此外,保持良好的生活习惯和饮食习惯,增强身体免疫力,也有助于降低烟气中有害物质对身体的损害。

四、结语

综上所述,垃圾焚烧烟气净化技术的应用涉及多个方面,包括烟气预处理技术、除尘技术、脱酸技术、重金属去除技术、二噁英控制技术以及烟气脱白技术等。这些技术的应用,可以有效去除烟气中的污染物,保护环境和人体健康。随着科技的不断发展,在生活垃圾焚烧烟气处理过程中,不仅需要掌握传统技术,还应积极提炼、改进传统技术,根据烟气处理实际效果不断优化技术,提高烟气净化水平,减少焚烧废气中污染物的排放,对保护环境、保障人类健康具有重要意义。

参考文献

[1]孙晶晶.生活垃圾焚烧烟气净化处理技术探讨[J].化工管理,2020(35):113-114.

[2]王根,戚磊,李名洲.生活垃圾焚烧烟气净化处理技术[J].化工设计通讯,2023,49(6):182-184.