垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解成因与控制措施
生活垃圾焚烧烟气主要污染物及其治理措施简述
生活垃圾焚烧烟气主要污染物及其治理措施简述摘要:本文主要介绍生活垃圾焚烧产生的大气污染物种类及产生原理,提出了目前常见的废气污染治理措施及其可行性分析。
关键词:生活垃圾焚烧大气污染污染治理措施0引言目前生活垃圾处理的主要方式为卫生填埋和焚烧,卫生填埋方式简单、工艺成熟、投资较低,但其受区域土地资源要素影响较大,应用受到一定的限制。
焚烧技术是利用焚烧炉将生活垃圾转化为灰烬、气体,能够减少原生垃圾约90%的体积和80%的重量,达到“减量化、无害化、资源化”的目的,是目前国家大力推行的生活垃圾处置方式。
生活垃圾焚烧烟气中含有大量的污染物,为保护生态环境,对焚烧烟气采取有效且可行的治理措施是必不可少的。
1焚烧烟气污染物及其产生原理生活垃圾焚烧产生焚烧烟气,其主要成分是N2、O2、CO2和H2O等,主要污染物包括①烟尘(颗粒物),包括惰性氧化物、金属盐类、未完全燃烧产物等;②酸性气体,包括SO2、NOx、HCl、HF等;③重金属,包括Hg、Pb、Cd、Cr、As、Mn等单质与氧化物;④残余有机物,包括未完全燃烧有机物与反应生成物,如二噁英类,各类污染物的产生原理如下:1.1烟尘生活垃圾中的灰分较大部分以底灰(炉渣)形式排出,少部分随烟气流排出。
烟气净化过程喷入的消石灰、活性炭粉末等,在高温干燥下也会产生少量颗粒物。
1.2酸性气体SO2:一部分来自生活垃圾中的可燃硫份燃烧,另一部分来自点火燃料、辅助燃料中可燃硫份的燃烧。
天然气是常用的清洁点火燃料和辅助燃料,燃烧产生的SO2量较小。
NOx:主要来自含氮化合物的热分解和氧化燃烧,少量来自空气成分中氮的热力燃烧产生(1100℃以下)。
HCl:主要来源于生活垃圾中含有的塑料和多种有机氯化物材料,如PVC塑料、含氯消毒或漂白的垃圾,其在燃烧过程中会生成HCl,而以无机氯盐方式(如NaCl)存在于生活垃圾中的氯元素则不会产生HCl。
HF:产生于垃圾中氟化物的燃烧,如氟塑料废弃物、含氟涂料等,形成机理与HCl相似,但产生量较少。
我国生活垃圾焚烧厂废气治理措施
我国生活垃圾焚烧厂废气治理措施生活垃圾焚烧技术以具有能对垃圾进行减量化、资源化和无害化处理,可大量减少垃圾填埋占地面积等特点而受到关注。
目前全国已经建成垃圾焚烧厂68座,处理能力到33000吨/日,焚烧处理率已由2001年的 2.9%上升到目前的12.9%。
由于生活垃圾的特殊性,在焚烧过程中不可避免地会产生大量的气态污染物,如果不进行有效治理,将对环境造成严重污染,危害人体健康。
1.垃圾焚烧厂烟气产生机理生活垃圾焚烧过程中产生的污染物主要包括四大类:颗粒物(烟尘)、酸性气体(CO、NOX、SO2、HCI等)、重金属(Hg、Cr、Pb等)及有机污染物(主要因子为二恶英类)。
(1)HCI来源于生活垃圾中含氯废物。
(2)SO2来源于含硫生活垃圾的高温氧化过程。
(3)NOX来源于生活垃圾焚烧过程中N2和O2的氧化反应及含氮有机物的燃烧,其中95%为NO,NO2所占比例很少。
(4)CO是由生活垃圾中有机物可燃物不完全燃烧产生的。
(5)金属类污染物源于焚烧过程中生活垃圾所含重金属及其化合物。
(6)有机污染物的产生机理非常复杂,会伴随多种化学反应。
首先形成中间产物,最后形成终产物。
二恶英是其中毒性最强的化合物,在垃圾焚烧过程中其生成途径主要有:1)生活垃圾中本身含少量有的微量二恶英大部分在高温下分解,但由于其具有热稳定性,少量会随烟气排放;2)在燃烧过程中由氯源生成,大部分在高温条件下也会被分解,但有少部分排放;3)当燃烧不充分时,烟气中会产生过多的未燃尽物质,在遇触媒(重金属Cu等)及300℃-400℃条件下已分解的二恶英会重新生成;2.生活垃圾焚烧厂废气排放标准选择废气治理技术首先要明确需执行的排放标准,生活垃圾焚烧厂废气排放标准见表一。
表一生活垃圾焚烧厂废气排放标准二恶英排放浓度根据环发(2008)82号文件确定。
3.废气治理技术的应用3.1焚烧烟气治理流程国内某生活垃圾焚烧发电厂采用的烟气治理流程如下图:3.1.1 NOX控制系统国内很多种采用低氮燃烧控制烟气中NOX浓度,具体控制条件包括降低过量空气系数、降低炉膛温度以及烟气充分混合等。
生活垃圾焚烧主要污染防治策略
生活垃圾焚烧主要污染防治策略生活垃圾焚烧是目前处理生活垃圾的重要手段之一,焚烧过程中产生的污染物对环境和人类健康都会造成一定的危害。
制定有效的污染防治策略对于保护环境和促进可持续发展至关重要。
本文将重点介绍生活垃圾焚烧主要污染物及其防治策略,以期为相关研究和实践提供参考。
一、生活垃圾焚烧主要污染物1. 二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)在生活垃圾焚烧过程中,有机物和无机物的燃烧会产生大量的二氧化硫和氮氧化物。
这些气体不仅能够对大气造成污染,还会形成酸雨,对土壤和水体造成损害,同时也会对人体健康产生不良影响。
2. 部分有机物和重金属在生活垃圾中,存在着大量的有机物和重金属,这些物质在焚烧过程中会释放出来,对环境和人体健康造成一定的威胁。
部分有机物如二恶英、多氯联苯等还具有很强的毒性,其排放会对环境和生物造成严重的危害。
3. 垃圾焚烧废气排放除了二氧化硫、氮氧化物和有机物外,垃圾焚烧废气中还包括大量的二氧化碳、水蒸气等,这些气体排放会对大气质量产生一定的影响,加重空气污染。
1. 技术改进针对生活垃圾焚烧中产生的污染物,可以通过技术改进来减少其排放。
在焚烧过程中使用先进的除尘设备和脱硫脱硝设备,有效地减少二氧化硫和氮氧化物的排放。
还可以通过控制燃烧温度、延迟燃烧时间等方法,减少有机物和重金属的释放。
2. 排放监测与管理建立完善的垃圾焚烧废气排放监测体系,对焚烧过程中产生的污染物进行实时监测,及时发现问题并采取相应措施是很重要的。
加强对焚烧厂的排放管理,确保废气达标排放,避免对环境和人体健康造成危害。
3. 废气治理技术研究积极开展废气治理技术研究,探索高效低成本的垃圾焚烧废气处理技术。
可以开展燃烧过程中有机废气的特征分析和转化机理研究,寻求更加有效的有机废气净化技术。
也可以研究重金属排放监测和治理技术,减少重金属对环境和人体的损害。
4. 全面提升管理水平通过全面提升管理水平,加强对垃圾焚烧的监管和管理,可以有效减少其对环境的影响。
垃圾焚烧过程生产污染物排放的机理与控制技术研究
垃圾焚烧过程生产污染物排放的机理与控制技术研究垃圾焚烧是一种常见的处理垃圾的方法。
然而,垃圾焚烧过程会产生大量的污染物排放,对环境和人类健康造成潜在危害。
因此,研究垃圾焚烧过程中产生的污染物排放机理和控制技术十分必要。
一、垃圾焚烧过程中产生的污染物排放机理垃圾焚烧过程中,主要产生以下污染物排放:氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)、氯化物(HCl)、重金属、有机物等。
1. NOx的生成机理:在垃圾焚烧的高温条件下,空气中的氮气和氧气发生反应生成氮氧化物。
其中,主要产生的是一氧化氮(NO)。
NO进一步氧化生成二氧化氮(NO2)。
这两种氮氧化物被统称为NOx污染物。
2. SO2的生成机理:垃圾中含有硫元素的有机废弃物,在焚烧过程中被氧化生成二氧化硫(SO2)。
SO2是焚烧过程中主要的硫氧化物排放物。
它对人体的健康和环境都具有潜在危害。
3. HCl的生成机理:当垃圾中含有氯化物时,焚烧过程中产生的高温条件会使氯化物氧化生成氯气(Cl2)。
而氯气与水蒸气反应生成氢氯酸(HCl),从而形成HCl的排放。
4. 重金属的排放:垃圾中含有许多重金属,如铅、汞、镉等。
这些重金属在焚烧过程中会释放出来,并随烟气一起排放到大气中。
重金属的排放对生态环境和人类健康构成潜在威胁。
二、垃圾焚烧过程中的污染物排放控制技术为了减少垃圾焚烧过程中产生的污染物排放,研究人员提出了各种控制技术,包括以下几个方面:1. 燃烧控制技术:通过合理的燃烧控制,可以降低烟气中污染物的生成。
例如,优化燃烧条件,控制垃圾焚烧过程中的温度和氧气含量,可以有效减少NOx的生成。
2. 除尘技术:通过增加除尘装置,可以有效地捕集烟气中的固体颗粒物。
常见的除尘技术包括布袋除尘器和电除尘器。
这些技术能够有效去除烟气中的悬浮颗粒物,减少对环境的污染。
3. 脱硫技术:为了去除烟气中的SO2,可以采用脱硫技术,最常见的是湿法石灰石脱硫法。
该方法通过与烟气中的SO2反应生成石膏,将SO2去除。
垃圾焚烧发电厂烟气污染控制及防治对策
垃圾焚烧发电厂烟气污染控制及防治对策摘要:垃圾焚烧发电厂主要是把生活废物烧成灰烬,然后再进行处置,这样既可以降低中国的废物贮藏量,又可以发电,但在实际应用中,由于燃烧过程中所产生的烟气,不仅污染了空气,而且还会对人体健康造成一定的危害,对此,环境保护部门及电厂都应予以重视,对垃圾焚烧厂的烟尘污染防治进行了简单的分析,希望能对垃圾焚烧厂的发展起到一定的借鉴作用。
关键词:垃圾焚烧;发电厂;烟气处理;1.垃圾焚烧烟气污染物种类及产生1.1垃圾焚烧烟气中污染物的种类城市生活垃圾是一种具有复杂性和多变性的物质,在垃圾焚烧时,有很多不同的化学反应,在此基础上,研究了垃圾燃烧烟气中的有害气体的生成机理,这些物质在理化特性、对人类和环境造成的伤害等方面各不相同,在量上也各不相同,按其特性,可将其划分为颗粒物、酸气、重金属及有机污染物等四大类。
1.2烟气中污染物的产生1.2.1重金属类污染物其中,重金属污染主要来源于城市生活垃圾燃烧时产生的重金属元素和它们的化合物,这些组分在较高温度下由固体转变为气体,有些组分在烟气中以气态存在,像水银一样,燃烧烟气中有大量的重金属以固体形态赋存,不同种类的重金属元素在大气中的挥发速率有很大的差别,且固体废弃物中的含量也有很大的差别,因此,烟尘中的气固两相间的比例分布也有很大的差别。
1.2.2酸性气体生活垃圾燃烧过程中产生的酸气主要有氯化氢、氟化氢、硫氧、氮氧、一氧化碳等,其中,HCl、HFH是由生活垃圾中的氯类、氟类物质分解而来,含氯塑料是一种重要的氢气生产原料,另外,厨余垃圾(含高氯化钠)、纸、布等在燃烧时也会生成一定数量的H2O2,硫酸盐是城市生活垃圾经高温氧化而形成的一种新型硫酸盐,NO x是由垃圾焚烧系统在较高温度下发生的N2与02的氧化而产生的,另外,生活垃圾中的有机物不完全燃烧还会生成一氧化碳。
1.2.3颗粒物与其它固废燃烧相似,垃圾焚烧时,会因高温分解、氧化等作用而使可燃物料及产品体积、粒度变小,大多数不能燃烧的物质停留在炉顶,并作为渣子被排放出去,燃烧过程中,燃烧过程中产生的一些细、轻的物料随燃烧过程中的热气从锅炉排出,在燃烧过程中生成含微粒的烟尘,被称为飞灰。
生活垃圾焚烧烟气常用净化控制技术
生活垃圾焚烧烟气中的污染物包含以下四类:(1)煤烟、颗粒物及飘尘;(2)酸性气体: HCI、HF、SO2.NOx;(3)有毒重金属: Pb、Cd、Hg、As、Cr等;(4)二噁英类等卤代化合物: PCDDs (二噁英)、PCDFs (呋喃)。
(1)粉尘(颗粒物)控制技术焚烧尾气中粉尘的主要成分为惰性无机物, 如灰分、无机盐类、可凝结的气体污染物质及有害的重金属氧化物, 其含量在450~225500 mg/m3之间, 视运转条件、废物种类及焚烧炉型式而异。
一般来说, 固体废物中灰分含量高时, 所产生的粉尘量多。
粉尘颗粒大小的分布亦广, 直径有的大至100μm以上, 也有小至1μm以下。
除尘设备的种类主要有: 重力沉降室、旋风(离心)除尘器、喷淋塔、文式洗涤器、静电除尘器及布袋除尘器等。
重力沉降室、旋风除尘器和喷淋塔等无法有效去除直径为5~10μm的粉尘, 只能视为除尘的前处理设备。
静电集尘器、文式洗涤器及布袋除尘器等三类为垃圾焚烧尾气净化系统中最主要的除尘设备。
文式洗涤器多用于危险废物焚烧处理。
由于ESP具有促进二噁英生成的环境, 目前国外在生活垃圾焚烧尾气净化系统中普遍采用布袋除尘器, 美国、欧盟和加拿大环保局均推荐采用布袋除尘器收集粉尘。
(2)NOx污染控制技术NOx是NO和NO2 的统称, 依据氮氧化物生成机理, 可分为热力型、燃料型和快速型NOx 三类, 其中快速型NOx 生成量很少, 可以忽略不计。
热力型NOx: 是指当炉膛温度在1500 ℃以上时, 空气中的氮气在高温下被氧化生成NOx 。
随着温度T的升高, 其反应速率按指数规律。
当T<1500℃时, NO的生成量很少, 而当T>1500℃时, T每增加100℃, 反应速率增大6-7倍。
燃料型NOx: 指的是燃料中的有机氮化物在燃烧过程中生成的NOx , 其生成量主要取决于空气燃料的混合比。
由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度, 在600-800℃时就会生成燃料型, 它在煤粉燃烧NOx产物中占60-80%。
垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解:成因与控制措施
垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解:成因与控制措施环保面前,没有旁观者“在垃圾焚烧被广泛应用于生活垃圾处理的同时,其潜在的二次污染问题受到越来越多的关注,近年来,由此引发的“邻避运动”屡屡发生,垃圾焚烧项目陷入“一闹就停”的尴尬境地。
但是,在当前“垃圾围城”的严峻形式下,建设垃圾焚烧厂几乎是不可避免。
那么,垃圾焚烧过程中究竟会释放出哪些污染物?垃圾焚烧厂如何控制这些污染物的排放?所谓“世纪之毒”二噁英的排放是否可控?1 城市生活垃圾焚烧过程中的危害物质分析城市生话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、飞灰、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。
“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500t/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℃,烟气中污染物典型成份及浓度如表1。
表1烟气污染物的浓度(单位:mg/Nm3) 1.1酸性气体焚烧烟气中的酸性气体主要由SOx、NOx、HCl、HF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、NO2、N2O3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。
HF由含氟塑料燃烧产生。
HCl来源于垃圾中的有机氯化物和无机氯化物:(1)含氯有机物如PVC塑料、橡胶、皮革等高温燃烧时分解生成HCl; (2)大量的无机氯化物NaCl、MgCl2等与其它物质反应也会产生HCl,如:H2O+2NaCl+SO2+0.5O2→-Na2SO4+2HCl,这是垃圾焚烧炉烟气中HCl的主要来源。
危险废物焚烧中污染防治的过程控制分析
危险废物焚烧中污染防治的过程控制分析危险废物焚烧是一种主要的垃圾处理方式,它可以有效地减少废物的体积和重量,同时也可以减少部分危险废物对环境和人类的危害。
然而,危险废物焚烧也会产生大量的气体和灰渣,这些废物会对环境和人类造成污染。
因此,对危险废物焚烧过程的污染防治控制至关重要。
危险废物焚烧中的主要污染物包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、有机物、重金属和戴奥辛等有害物质。
这些废物会通过废气和灰渣排放到空气中和土壤中,对环境和人类造成严重影响。
危险废物焚烧过程的控制可以从以下几个方面入手:一、废气处理措施废气处理是危险废物焚烧中最主要的污染防治措施之一,其目的是把废气中的有害物质去除或降低到安全浓度以下。
常见的废气处理设备包括烟气脱硫、烟气脱氮、活性炭吸附、电除尘、湿式除尘和干式除尘等。
这些设备可以有效地减少废气中有害物质的排放量,保证废气的质量和环境的安全性。
危险废物焚烧中的灰渣也是一种主要的污染源。
灰渣中含有大量的重金属和有害物质,对土壤和水源的污染非常严重。
因此,在危险废物焚烧中,对灰渣的处理也是非常重要的。
常见的灰渣处理方法包括重金属固化、浸泡和焚烧等。
这些方法可以有效地减少灰渣中的有害物质的浓度,从而降低对环境的污染。
三、设备升级改造设备的升级改造也是控制危险废物焚烧污染的一种重要措施。
在危险废物焚烧中,设备的质量和技术水平直接关系到污染的产生和控制效果。
因此,在危险废物焚烧过程中,对设备的升级改造非常必要。
设备升级改造可以提高设备的处理能力,降低废气和灰渣的排放,从而达到控制污染的目的。
城市垃圾焚烧厂的环境影响和控制方法
城市垃圾焚烧厂的环境影响和控制方法城市垃圾焚烧厂是一种常见的废物处理设施,其运行会产生一定的环境影响。
本文将就城市垃圾焚烧厂的环境影响和控制方法进行详细阐述,并列出相应步骤。
一、环境影响1. 大气污染:焚烧过程中,废物中的有机物质会释放出氮氧化物、二氧化硫等污染物,进而对大气质量造成影响。
2. 水体污染:焚烧过程中产生的废水和废渣,如果不加以妥善处理,可能会对周围的水体造成污染。
3. 土壤污染:焚烧产生的废渣中可能包含重金属等有害物质,如果措施不当,可能会对土壤造成污染。
4. 噪音污染:垃圾焚烧厂的运行会产生一定的噪音,对附近居民的生活、工作等造成影响。
二、环境控制1. 大气污染控制a. 使用先进的排放控制技术,如脱硫、脱硝和除尘设备等,降低二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放。
b. 加强废气排放的监控,确保符合相关的排放标准。
c. 提高燃烧效率,减少有机物质的残留,并降低二噁英等有害物质的生成。
2. 水体污染控制a. 建立废水处理系统,对焚烧过程中产生的废水进行处理,以去除其中的有害物质。
b. 严格控制废水的排放标准,确保达到相关的法规和标准要求。
c. 定期监测周围水体的水质,及时发现和处理废水排放引起的问题。
3. 土壤污染控制a. 选择合适的废渣处理方法,如焚烧废渣的无害化处理、资源化利用等,确保废渣中的有害物质得到去除。
b. 建立废渣的分类和管理制度,减少有害物质的产生和排放。
c. 定期对垃圾焚烧厂周围的土壤进行检测,及时发现和处理土壤污染问题。
4. 噪音污染控制a. 采用隔音材料和装置,减少垃圾焚烧厂运行时产生的噪音。
b. 合理规划和设置垃圾焚烧厂的建筑结构,避免噪音向周围扩散。
c. 加强对噪音的监测和管理,确保符合相关的环境噪声标准。
三、控制方法的实施步骤1. 制定垃圾焚烧厂环境保护计划,明确目标和措施。
2. 进行环境评估,了解焚烧厂可能产生的环境影响和污染物排放情况。
3. 根据环境评估结果,制定相应的环境控制措施和管理方案。
垃圾焚烧发电厂的污染控制措施研究探讨
垃圾焚烧发电厂的污染控制措施研究探讨垃圾焚烧发电厂是一种能够利用垃圾发电的装置,其对环境的保护作用非常显著,但是由于燃烧过程中会产生大量的污染物,所以为了控制垃圾焚烧发电厂的污染物排放,需要采取一系列的措施进行治理。
本文将围绕垃圾焚烧发电厂的污染控制措施展开研究探讨。
一、垃圾焚烧发电厂的污染物垃圾焚烧发电厂在燃烧过程中会产生大量的污染物,主要包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氯化物、重金属等。
这些污染物对环境和人体健康都会造成不良影响,因此需要采取措施进行控制和治理。
1. 烟气净化技术垃圾焚烧发电厂通过采用烟气脱硫、脱硝、除尘等技术进行烟气处理,可以有效降低二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物的排放。
烟气脱硫是通过喷射碱液或者氨水等对烟气中的二氧化硫进行吸收和反应,从而达到减排的效果;烟气脱硝则是通过在高温条件下催化氧化还原反应,将NOx转化为N2和H2O的无害物质;而烟气除尘则是通过电除尘、布袋除尘等技术去除颗粒物,从而达到净化烟气的目的。
2. 高效能燃烧技术垃圾焚烧发电厂通过采用先进的燃烧技术,可以提高燃烧效率,减少污染物的产生。
比如采用预热式燃烧器、延长燃烧时间、增加燃烧温度等技术,可以提高燃烧效率和燃烧充分度,从而减少污染物的排放。
3. 废气处理技术垃圾焚烧发电厂通过采用废气处理设备,可以对尾气进行处理,将尾气中的有害物质转化为无害物质。
比如采用活性炭吸附、催化还原、光催化等技术,可以有效去除尾气中的有毒化合物和异味物质,达到净化废气的目的。
4. 烟气排放监测技术垃圾焚烧发电厂通过安装烟气排放监测设备,可以对烟气排放进行实时监测和控制,确保烟气排放达标。
通过采用在线烟气监测系统,可以实时监测烟气中的污染物浓度,一旦超过排放标准,可以及时采取措施进行调整,保证排放达标。
1. 环保部门监管垃圾焚烧发电厂的污染排放必须符合国家和地方的环保标准,环保部门应加强对垃圾焚烧发电厂的监管,对其污染排放进行定期检查和监测,一旦发现超标排放,应采取相应的惩罚措施和整改措施。
垃圾焚烧烟气污染物的控制与处理工艺
垃圾焚烧烟气污染物的控制与处理工艺一、烟气中污染物组分1.1有机污染物有机污染物主要为二噁英类物质,具有极大的毒性。
生活垃圾焚烧烟气中含有的二噁英,一部分是原生垃圾自身含有的微量二噁英,由于二噁英的热稳定性较强,在焚烧过程中有一小部分未发生反应,直接进入烟气;大部分的二噁英是在焚烧过程及焚烧炉尾部烟道中重新合成。
1.2酸性气体焚烧产生的酸性气体主要是NOx、SOx、HCl、HF,主要来源于垃圾中特定组分的燃烧过程。
研究表明,HCl的浓度受垃圾中含氯有机物的影响高于无机氯化物。
1.3重金属重金属类污染物主要来源于生活垃圾中含有的废旧电池,废旧电子元件以及各种重金属废料所含的部分重金属及其化合物在焚烧过程中的蒸发,主要包括铅、汞、铬、镉、砷及其化合物以及其他重金属及其化合物。
当垃圾中有机氯化物含量高时,烟气中的重金属以铬为主要成分,当垃圾中无机氯化物高时,烟气中的重金属以铅为主要成分。
这些蒸发的物质一部分在高温下直接变为气态,以气相的形式存在于烟气中;还有一部分与焚烧烟气中的颗粒物结合,以固相的形式存在于烟气中;另有相当一部分重金属分子进入烟气后被氧化,并凝聚成很细小的颗粒物。
1.4颗粒物烟尘颗粒物主要是垃圾焚烧过程中烟气夹带的不可燃物质或燃烧过程产生的微小惰性无机颗粒状物质,如灰分、无机盐类、可凝结的气体污染物及有害的重金属氧化物。
二、不同种类烟气污染物的控制2.1酸性气体净化(1)湿法。
国外早已经得到运用,其主要是把碱性物质当做吸收剂,这样一来就能够让酸性气态污染物得到很好的净化效果。
湿法净化要分成两个阶段,而相关设备则主要使用的是吸收塔。
当前湿式烟气脱硫技术被采用的比较普遍,其不但拥有良好的装置、而且也不需要太多的造价,另外,设备在操作和维修方面都显得比较简单,不过缺点同样明显,比如必须要对生态反应物再进行处理,在工艺操作方面显得较为繁琐,而且投资成本巨大。
(2)干法。
此种方法无法提高污染物的清除能力,而想要加强对酸性气态污染物的清理,那么就一定要让固态吸收剂尽可能多的存在于烟气里,并维持合理的湍流度,这样的话,就能够让吸收剂拥有足够的面积。
生活垃圾焚烧厂的污染及防治
生活垃圾焚烧厂的污染及防治随着城市人口的增加和消费水平的提高,生活垃圾的产生量也在不断增加。
为了处理垃圾,很多城市建设了生活垃圾焚烧厂。
然而,焚烧厂的运行不可避免地会产生污染,对环境和人体健康造成潜在风险。
本文将详细探讨生活垃圾焚烧厂的污染问题,并提出防治措施。
一、焚烧厂的污染问题1. 大气污染:焚烧垃圾会产生大量废气,其中包括二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等有害物质,这些物质会加剧气候变化并对空气质量产生不利影响。
2. 水体污染:焚烧厂产生的废水中可能含有重金属、有机物等有害物质,一旦进入水体,会破坏水生态系统,对水源安全构成威胁。
3. 固体废弃物污染:焚烧厂在排放过程中会产生固体废弃物,如废灰、废渣等,这些固体废弃物如果处理不当,可能会造成土壤和地下水的污染。
二、防治措施1. 提高焚烧技术水平:通过引进先进的焚烧技术,控制废气的排放量和污染物的含量,减少对大气环境的污染。
例如,利用高效的烟气脱硫、脱氮等设备来减少二氧化硫和氮氧化物的排放。
2. 建立废水处理系统:焚烧厂应设立废水处理设施,对排出的废水进行处理,以减少对水体的污染。
可以采用生物处理、化学处理等方法,将废水中的有害物质进行去除或转化。
3. 完善固体废弃物的处理措施:焚烧厂应采取有效措施对产生的固体废弃物进行分类、处置和回收利用。
特别是对于废灰等有害固体废弃物,应严格控制其排放,并采用合适的方法进行无害化处理。
4. 加强环境监管:政府应建立健全的环境监管体系,加强对焚烧厂的监督和检查力度,确保其合规运行。
同时,应加大对焚烧厂污染治理技术的研究力度,促进技术的创新与推广。
三、个人和社会的责任1. 垃圾分类意识:个人应养成垃圾分类的习惯,减少生活垃圾的产生。
通过垃圾分类,减少有机废物和可燃垃圾的数量,从而减轻焚烧厂的负担和污染。
2. 宣传教育:学校和社区应加强环境保护宣传教育,提高公众对于焚烧厂污染问题的认识和了解。
通过组织讲座、举办宣传活动等形式,向公众普及环境知识和垃圾分类的重要性。
垃圾焚烧发电厂的污染控制措施研究探讨
垃圾焚烧发电厂的污染控制措施研究探讨垃圾焚烧发电厂是一种利用垃圾进行能源回收的设施,可以将垃圾焚烧产生的热能转化为电能,同时减少大量的固体废弃物对环境的污染。
垃圾焚烧发电厂的运行也会产生一定的污染物,例如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等,对周围的环境和人体健康造成影响。
必须采取有效的污染控制措施,保障垃圾焚烧发电厂的运行不对环境造成严重污染。
一、垃圾焚烧发电厂的污染物排放特点1. 二氧化碳(CO2):垃圾焚烧过程中产生的二氧化碳是主要的温室气体之一,对全球气候产生影响。
2. 二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx):垃圾中的硫和氮在高温条件下会生成二氧化硫和氮氧化物,对空气质量和人体健康造成危害。
3. 颗粒物:垃圾焚烧过程中会生成颗粒物,对空气质量和大气能见度造成影响。
以上污染物的排放是垃圾焚烧发电厂污染控制的重点对象,需要针对不同的排放特点采取不同的控制措施。
1. 氮氧化物控制:氮氧化物是垃圾焚烧发电厂的主要排放物之一,采取选择性催化还原(SCR)技术可以有效降低氮氧化物的排放。
SCR技术是通过在烟气中喷射氨水,使烟气中的氮氧化物与氨水发生化学反应,从而将氮氧化物转化为氮和水,减少氮氧化物对环境的影响。
2. 二氧化硫控制:针对二氧化硫的控制,可以采用石灰石-石膏法(LSF)或者干法脱硫技术。
LSF法是将石灰石喷入烟气中,与二氧化硫发生化学反应生成石膏,从而实现对二氧化硫的净化。
干法脱硫技术则是利用吸附剂捕集烟气中的二氧化硫,较为适用于高硫煤的焚烧。
3. 颗粒物控制:对于颗粒物的控制,可以采用静电除尘器或袋式除尘器等技术,将烟气中的颗粒物捕集下来,避免对环境造成影响。
4. 废气净化:在垃圾焚烧发电厂的废气中,还会含有其他污染物和有害物质,如重金属、二恶英等。
针对这些有害物质,可以采用活性炭吸附、高温焚烧等技术进行净化处理,将废气中的有害物质去除。
5. 余热利用:在垃圾焚烧发电过程中产生的热能可以用于供暖或者工业生产,充分利用余热资源,减少对能源的消耗,同时减少对环境的影响。
我国生活垃圾焚烧厂废气治理措施
我国生活垃圾焚烧厂废气治理措施- 废气处理生活垃圾焚烧技术以具有能对垃圾进行减量化、资源化和无害化处理,可大量减少垃圾填埋占地面积等特点而受到关注。
目前全国已经建成垃圾焚烧厂68座,处理能力到33000吨/日,焚烧处理率已由2001年的2.9%上升到目前的12.9%。
由于生活垃圾的特殊性,在焚烧过程中不可避免地会产生大量的气态污染物,如果不进行有效治理,将对环境造成严重污染,危害人体健康。
1.垃圾焚烧厂烟气产生机理生活垃圾焚烧过程中产生的污染物主要包括四大类:颗粒物(烟尘)、酸性气体(CO、NOX、SO2、HCI等)、重金属(Hg、Cr、Pb 等)及有机污染物(主要因子为二恶英类)。
(1)HCI来源于生活垃圾中含氯废物。
(2)SO2来源于含硫生活垃圾的高温氧化过程。
(3)NOX来源于生活垃圾焚烧过程中N2和O2的氧化反应及含氮有机物的燃烧,其中95%为NO,NO2所占比例很少。
(4)CO是由生活垃圾中有机物可燃物不完全燃烧产生的。
(5)金属类污染物源于焚烧过程中生活垃圾所含重金属及其化合物。
(6)有机污染物的产生机理非常复杂,会伴随多种化学反应。
首先形成中间产物,最后形成终产物。
二恶英是其中毒性最强的化合物,在垃圾焚烧过程中其生成途径主要有:1)生活垃圾中本身含少量有的微量二恶英大部分在高温下分解,但由于其具有热稳定性,少量会随烟气排放;2)在燃烧过程中由氯源生成,大部分在高温条件下也会被分解,但有少部分排放;3)当燃烧不充分时,烟气中会产生过多的未燃尽物质,在遇触媒(重金属Cu等)及300℃-400℃条件下已分解的二恶英会重新生成;2.生活垃圾焚烧厂废气排放标准选择废气治理技术首先要明确需执行的排放标准,生活垃圾焚烧厂废气排放标准见表一。
表一生活垃圾焚烧厂废气排放标准二恶英排放浓度根据环发(2008)82号文件确定。
3.废气治理技术的应用3.1焚烧烟气治理流程国内某生活垃圾焚烧发电厂采用的烟气治理流程如下图:3.1.1 NOX控制系统国内很多种采用低氮燃烧控制烟气中NOX浓度,具体控制条件包括降低过量空气系数、降低炉膛温度以及烟气充分混合等。
生活垃圾焚烧发电厂环境污染源分析及防控
生活垃圾焚烧发电厂环境污染源分析及防控摘要:随着我国科技的不断发展以及社会的不断进步,对生活垃圾进行焚烧发电是目前能够让垃圾无害化、资源化以及减量化的重要方法之一,然而人们在生活垃圾焚烧进行发电工业化的过程中,其也会出现一些环境污染上的问题,对我们的生活带来影响。
总结具体事例,从环境化学工程的角度做出对环境污染因素的分析,我们从废气净化、垃圾贮存、飞灰污染防控以及颗粒污染净化等四个方面,进行分析,并提出应急对策,以防范突发环境事故的发生,最后在对生活垃圾焚烧发电厂环境污染源分析防控对策提出一些合理的建议。
关键词:生活垃圾;焚烧发电;环境保护;防控措施引言人们的生活水平逐渐的提高,对于环境保护的意识也提升到了一个新的高度,生活中出现的垃圾处理方法成为人民关注的焦点问题。
由于全国人口的激增,造成了人们生活垃圾数量大幅的增加,关于人们生活中产生的垃圾和怎么做出处理之间出现的问题矛盾日益突出。
目前生活垃圾焚烧发电是实现垃圾无害化、资源化以及减量化的主要方法,但是我国现在对于生活垃圾焚烧厂的综合管理非常的落后,因此对城市环境造成了极其严重的影响。
现在需要加强对于生活垃圾焚烧的管理,从而保护我们赖以生存的环境,把可持续发展的理念贯穿始终。
烟气净化技术焚烧人们生活中所产生的垃圾的过程中会出现大量二噁英、烟尘重金属以及酸性气体等有害气体,对我们生存的生活环境造成危险。
对于生活垃圾焚烧所产生的烟气污染物的净化技术有很多,一般通过活性炭吸附系统、除尘系统以及酸性气体脱除系统结合构成。
生活垃圾焚烧烟气净化技术的核心是以酸性气体脱除技术为中心,是根据生活垃圾脱酸过程中的干湿形态,可以把酸性气体脱除分成干法、半干法、湿法三种不同的脱除技术[1]。
生活垃圾焚烧发电厂环境污染源分析废气净化生活垃圾中含有大量的塑料制品,在焚烧的过程中会产生二噁英等有害气体,并且焚烧生活垃圾所使用的煤炭在燃烧的过程中还会产生烟尘等空气污染物。
并且在燃烧后产生的大量炉渣固体废料在鼓风机的运作时排除,对环境造成影响。
垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解成因与控制措施
垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解:成因与控制措施环保面前,没有旁观者“在垃圾焚烧被广泛应用于生活垃圾处理的同时,其潜在的二次污染问题受到越来越多的关注,近年来,由此引发的“邻避运动”屡屡发生,垃圾焚烧项目陷入“一闹就停”的尴尬境地。
但是,在当前“垃圾围城”的严峻形式下,建设垃圾焚烧厂几乎是不可避免。
那么,垃圾焚烧过程中究竟会释放出哪些污染物?垃圾焚烧厂如何控制这些污染物的排放?所谓“世纪之毒”二噁英的排放是否可控?1 城市生活垃圾焚烧过程中的危害物质分析城市生话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、飞灰、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。
“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500t/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℃,烟气中污染物典型成份及浓度如表1。
表1烟气污染物的浓度(单位:mg/Nm3)1.1酸性气体焚烧烟气中的酸性气体主要由SOx、NOx、HCl、HF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、NO2、N2O3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。
HF由含氟塑料燃烧产生。
HCl来源于垃圾中的有机氯化物和无机氯化物:(1)含氯有机物如PVC塑料、橡胶、皮革等高温燃烧时分解生成HCl; (2)大量的无机氯化物NaCl、MgCl2等与其它物质反应也会产生HCl,如:H2O+2NaCl+SO2+0.5O2→-Na2SO4+2HCl,这是垃圾焚烧炉烟气中HCl的主要来源。
生活垃圾焚烧主要污染防治策略
生活垃圾焚烧主要污染防治策略生活垃圾焚烧是一种常见的垃圾处理方式,它可以有效地减少垃圾的体积,并从中获取能量。
生活垃圾焚烧也会产生各种污染物,对环境和人体健康造成潜在危害。
采取适当的污染防治策略对于保护环境和人类健康至关重要。
本文将就生活垃圾焚烧主要的污染物和相应的污染防治策略进行讨论。
1. 重金属污染生活垃圾中含有大量的重金属,例如铅、汞、镉等。
这些重金属在焚烧过程中容易释放到大气中,并通过雨水等形式进入土壤和水体体系,对生态环境产生潜在危害。
为了减少重金属污染的影响,可以采取以下措施:- 强化废气处理装置,使用高效的除尘、脱硫、脱硝等设备,降低重金属排放;- 减少垃圾中的重金属含量,采取分类回收和资源化利用的方式,将废旧电子产品等含重金属材料分离出来;- 建立监测体系,定期对沉积物、土壤、水体等进行监测,及时发现和应对重金属污染问题。
2. 氮氧化物污染生活垃圾焚烧过程中会释放出大量的氮氧化物,特别是一氧化氮和二氧化氮。
这些氮氧化物能够与大气中的气态有机物反应生成臭氧和硝酸盐等有害物质,对空气质量和人体健康造成威胁。
为了减少氮氧化物污染的影响,可以采取以下措施:- 优化燃烧过程,控制燃烧温度和燃烧时间,减少氮氧化物生成的机会;- 强化废气处理装置,使用选择性催化还原技术等去除氮氧化物的方法;- 推广绿色能源替代方案,降低生活垃圾焚烧的能量需求。
3. 二噁英和多环芳烃污染生活垃圾焚烧不完全燃烧会生成有毒的二噁英和多环芳烃等有机物,它们具有强大的毒性和持久性,对人体健康产生严重影响。
为了减少二噁英和多环芳烃污染的影响,可以采取以下措施:- 优化燃烧设备和工艺,提高燃烧效率,减少有机物生成的机会;- 强化废气处理装置,使用高效的有机物去除技术,例如活性炭吸附等;- 加强监测和排放控制,定期检测废气中的二噁英和多环芳烃含量,确保排放符合标准。
4. 废水和废渣处理焚烧过程中产生的废水和废渣也可能含有有害物质,对环境产生潜在风险。
垃圾焚烧发电站环保问题及解决方案
垃圾焚烧发电站环保问题及解决方案近年来,随着城市化进程的加快,垃圾日益增多,导致垃圾处理问题愈发严重。
为了解决这一难题,垃圾焚烧发电站应运而生。
它不仅能够将垃圾转化为能源,还能减少垃圾堆积和对环境的污染。
然而,同时也存在着一些环保问题,本文将围绕垃圾焚烧发电站的环保问题,分析其原因及解决方案。
一、垃圾焚烧产生的污染物垃圾焚烧发电站在处理垃圾的过程中,会产生大量的污染物,主要包括二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、重金属等。
这些污染物,会对大气、水体等环境产生极大的影响,同时也会对人体健康造成潜在的危害。
二、污染物的产生原因在垃圾焚烧发电站的工作过程中,污染物主要来自以下几个环节:1. 垃圾运输:垃圾被运输到垃圾焚烧发电站的过程中,可能会散发出恶臭和有毒有害气体,如硫化氢等。
2. 垃圾燃烧:垃圾在焚烧炉内燃烧时,会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体。
3. 炉底灰:燃烧后产生的炉底灰中含有大量的重金属、多环芳香烃等有害物质。
4. 烟气净化:垃圾焚烧后产生的烟气中含有大量的有害气体,通过净化设备净化后排放至大气中。
三、针对环保问题的解决方案为了解决垃圾焚烧发电站的环保问题,应从以下几个方面入手:1. 完善垃圾分类制度:加强居民对于垃圾分类的宣传教育,同时鼓励居民参与垃圾分类活动,将可回收垃圾与有害垃圾分开处理。
2. 引入先进的烟气净化技术:采用先进的烟气净化技术,如脱硫、脱氮、除尘等,有效减少烟气中的有害气体排放。
3. 定期清理烟囱:清理烟囱上的灰尘和污物,保证烟气排放畅通,避免排放产生二次污染。
4. 确保垃圾焚烧炉能够正常运转:定期对垃圾焚烧炉进行维护保养,防止炉体老化和漏风等问题,确保垃圾焚烧炉能够正常运转。
5. 研发新型垃圾焚烧技术:研发新型的垃圾焚烧技术,如生物质燃烧、煤化成技术等,减少对环境的影响。
四、结语垃圾焚烧发电站的环保问题已经成为社会关注的话题,为了实现可持续发展,我们应该采取有效的措施来尽可能减少污染物的排放。
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垃圾焚烧过程中的四大类污染物详解:成因与控制措施环保面前,没有旁观者“在垃圾焚烧被广泛应用于生活垃圾处理的同时,其潜在的二次污染问题受到越来越多的关注,近年来,由此引发的“邻避运动”屡屡发生,垃圾焚烧项目陷入“一闹就停”的尴尬境地。
但是,在当前“垃圾围城”的严峻形式下,建设垃圾焚烧厂几乎是不可避免。
那么,垃圾焚烧过程中究竟会释放出哪些污染物?垃圾焚烧厂如何控制这些污染物的排放?所谓“世纪之毒”二噁英的排放是否可控?1 城市生活垃圾焚烧过程中的危害物质分析城市生话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、飞灰、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。
“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500t/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℃,烟气中污染物典型成份及浓度如表1。
表1烟气污染物的浓度(单位:mg/Nm3)1.1酸性气体焚烧烟气中的酸性气体主要由SOx、NOx、HCl、HF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、NO2、N2O3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。
HF由含氟塑料燃烧产生。
HCl来源于垃圾中的有机氯化物和无机氯化物:(1)含氯有机物如PVC塑料、橡胶、皮革等高温燃烧时分解生成HCl; (2)大量的无机氯化物NaCl、MgCl2等与其它物质反应也会产生HCl,如:H2O+2NaCl+SO2+0.5O2→-Na2SO4+2HCl,这是垃圾焚烧炉烟气中HCl的主要来源。
各类酸性气体中,以HCl的生成量最多,危害最大。
常温下,HCl为无色气体,有刺激性气味,极易溶于水而形成盐酸。
HCl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,HCl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回收锅炉造成过热器高温腐蚀和尾部受热面的低温腐蚀。
1.2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世纪末公布的报告中指出,垃圾焚烧是二噁英的来源之一。
估计在全球范围内,由垃圾焚烧炉排放出的二噁英约占总排放量的10%~40%。
垃圾本身可能含有微量成分的二噁英,但主要是焚烧过程中形成的。
二噁英形成途径可以归纳为:1)携带着过渡金属元素和有机氯化合物的垃圾在焚烧炉内高温分解后,能够产生分子氯和氯游离基以及各种二噁英的前驱物,它们通过分子重排、自由基缩合、脱氯或其它分子反应等过程形成二噁英; 2)由于燃烧不充分,烟气中存在过多的未燃烬物质,如残碳,并与适量的触媒物质,主要是过渡金属,特别是铜,在300~500℃的温度环境下,使高温燃烧中已经分解的二噁英重新生成。
二噁英、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2,3,7,8-四氯二苯并二恶英是目前人类发现的最毒的物质。
我国于2014年7月1日起实施的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)规定二噁英的排放标准为0.1ng-TEQ/m3。
1.3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入环境,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。
1.4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烧不完全会形成黑烟,黑烟中含有大量的碳粒子,对人体危害大的重金属主要集中于小于3μm的颗粒物中。
2 垃圾焚烧烟气污染控制垃圾焚烧生成的污染物来源于垃圾组分,其存在形式及数量与焚烧条件和净化系统密切相关。
从污染物的产生及其排放过程看,控制垃圾焚烧产生的二次污染可以采取以下措施。
2.1垃圾的收集与预处理按照《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)的要求,危险废物不得进入生活垃圾焚烧厂处理,因此要控制污染物的产生,必须从源头上加以避免,所以应积极开展垃圾分类收集,通过分类收集或预分拣控制生活垃圾中氯和重金属含量高的有害物质进入垃圾焚烧厂。
2.2控制烟气污染物的产生根据烟气污染物的形成机理,控制垃圾焚烧条件,使燃烧处于良好状态,减少有害物质的生成。
2.2.1运用合适的炉膛和炉排结构,使垃圾在焚烧炉得以充分燃烧。
而衡量垃圾是否充分燃烧的指标之一是烟气中CO 的浓度,CO浓度越低说明燃烧越充分,比较理想的CO浓度指标是低于60mg/m3。
2.2.2控制焚烧炉内烟气出口温度不低于850℃,烟气在炉膛及二次燃烧室内的停留时间不小于2s,O2的浓度不少于6%,并合理控制助燃空气的风量、温度和注入位置。
2.2.3由于NOx在高温充分氧化的条件下更易生成,与减少二恶英的控制条件矛盾,一般在燃烧实际运行中保证在垃圾可燃组分充分燃烧的基础上,再兼顾NOx 的产生。
现在普遍处理措施是在烟气处理系统中增加脱硝装置。
3.烟气净化处理烟气净化系统是城市生活垃圾焚烧污染控制的关键,烟气净化后各种污染物的排放浓度应达到新国标的规定。
目前国内烟气净化普遍采用半干法+干法+活性炭吸附+布袋除尘工艺。
分为两步:第一步脱酸,除去酸性气体;第二步除尘,收集颗粒物、重金属和二噁英类有机物。
3.1 除尘除尘器是烟气净化系统的末端设备。
国标GB18485- 2014中规定生活垃圾焚烧炉除尘装置必须采用袋式除尘器。
袋式除尘器不仅收捕一般颗粒物,而且能收除挥发性重金属或其氯化物、硫酸盐或氧化物凝结成直径≤0.5μm的气溶胶,还能收除吸附在灰分或活性炭颗粒上的二恶英等有机类污染物。
袋式除尘系统中的布袋是由玻璃纤维制成滤布,对尾气进行过滤,达到除尘及吸附二噁英的目的。
烟尘颗粒在滤布表面堆积形成致密的薄层,因此布袋式除尘器对粉尘去除率一般都很高。
受布袋玻璃纤维的耐热强度限制,尾气温度一般须控制在250℃左右,低于二噁英的再合成温度。
3.2二恶英类和重金属污染物的去除二噁英及重金属在飞灰和炉渣中的比例差别很大。
由于飞灰的比表面积很大,对二噁英有很强的吸附作用,导致飞灰中二噁英浓度很高,通常占焚烧过程二恶英总排放量的70%左右。
而大部分的重金属(>70%)都仍留存于炉渣中,仅Hg和Cd在高温下挥发,进入飞灰中或小部分随焚烧烟气排放。
为提高烟气中二噁英类和重金属污染物的去除率,可以采取以下方法:(1)减少烟气在200~350℃温度域的停留时间,有利于减少二噁英类污染物再次生成,控制除尘器入口烟气温度低于200℃,有利于有机类及重金属污染物的脱除,即在设计和运行中采用“温度控制”;(2)在喷雾反应塔和除尘器之间,通过混粉器在烟气中喷入活性炭或多孔性吸附剂,可吸附二噁英类和重金属污染物,再用布袋除尘器捕集。
3.3酸性气体的去除酸性气体HCl、SOx、HF通常利用Ca(OH)2、NaOH等碱性物质采用湿法、干法或半干法中和吸收去除。
其中,湿法技术效率高,可达97%以上,但有大量污水排出,造成再次污染。
干法技术无污水排放,但脱除效率仅达60%~70%。
半干法技术有较高的脱除效率(可达 90%左右),药品用量少,且无污水排放,因此为烟气脱酸的主要适用技术。
半干法脱酸装置包括给料系统、混合系统和反应系统,一般设置在除尘器之前。
脱酸剂CaO在给料系统制成粉状Ca(OH)2,再进入混合系统与烟气、少量的水充分混合,最后以喷雾状进入反应系统。
HCl、SOx、HF等酸性成分被吸收,生成中性、干燥的细小固体颗粒,随烟气进入下一步净化系统。
主要反应有:2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O半干法工艺要充分考虑固体物质的干燥问题,防止固体物质在收集时发生堵塞与粘附。
3.4脱硝常采用氨接触还原法来控制NOx的排放。
起还原作用的氨水与烟气中的NOx反应,在充当催化剂的活性炭的作用下,NOx被还原为无害的氮气和水。
NOx的排放量可减少90%以上,脱硝效果好。
化学反应如下:4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O6NO2+8NH3=7N2+12H2O3.5灰渣处理除尘设备收集的焚烧飞灰与垃圾焚烧炉渣应分别收集、贮存和运输。
飞灰按危险废物处理,而炉渣按一般固体废物处理。
除尘器收集下来的飞灰,经过添加螯合剂固化后送至飞灰暂存间,经检测合格后用专用密闭车辆送出填埋。
由于飞灰中含有大量重金属及有机类污染物是危险废物,填埋前必须先进行固化处理或稳定化处理。
炉渣中重金属浓度非常低,可以认为基本上没有什么毒性,被收集与冷却后,输送至炉坑,再由运输车送往填埋场作最终处理,或用作路基或建筑材料。
来源:环卫科技网。