垃圾焚燒發電廠配套煙氣除塵設備
垃圾焚燒發電廠煙氣配套除塵設備
垃圾焚燒對環境的影響
隨著經濟的增長和城市化進程的不斷加快，城市垃圾數量不斷增加。如果城市垃圾露天存放或處置不當，其中的成分就可通過大氣、土壤、地下水體等直接或間接傳入人體、傳染 ，給人類造成潛在、突發和長期的危害；同時，垃圾對水體、土壤和大氣造成污染，侵占土地，影響環境衛生。
近年來，我國生活垃圾焚燒發展。這意味著焚燒將代替填埋，成為我國城市生活垃圾處理的主導技術。垃圾焚燒煙氣組成 復雜，主要污染物有煙塵(飛灰)、酸性氣體、重金屬和二惡英類等。煙塵顆粒物主要是垃圾焚燒過程中煙氣夾帶的不可燃物質或燃燒過程產生的微小惰性無機顆粒狀物質，如灰分、無機鹽類、可凝結的氣體污染物及的重金屬氧化物。酸性氣體及氮氧化物主要來源于垃圾中特定組分的燃燒過程。
生活垃圾的焚燒技術具有垃圾處理 、并具有能外供能源及回收廢金屬等收益，因此能達到垃圾處理化、減量化、資源化的目的。但由于焚燒后產塵、有毒的煙塵, 嚴格凈化才行。在我國頒布的“生活垃圾焚燒污染控制標準”中, 是明確規定:生活垃圾焚燒爐除塵裝置 采用袋式除塵器。
日本、 、歐洲及韓國、新加坡和臺灣等工業發達 及地區已在處理生活垃圾、工業垃圾及廢棄物的設施中大量采用焚燒技術。我國的深圳也早在許前就對垃圾焚燒技術進行了探索和實踐,至今已有了的運行經驗;目前在上海已分別在浦東和浦西興建了兩座大型的垃圾焚燒廠,浦東的垃圾焚燒廠已投入運行,浦西的垃圾焚燒廠也即將點火試車,在廣州已有數座中小型垃圾焚燒廠已投入運行,在北京、大連、武漢等大、中城市,垃圾焚燒廠已在籌建之中。用焚燒處理垃圾將會成為垃圾處理的重要手段。
重金屬類污染物主要來源于生活垃圾中含有的廢舊電池，主要包括鉛、汞、鉻、鎘、砷及其化合物以及其他重金屬及其化合物，當垃圾中氯化物含量高時，煙氣中的重金屬以鉻為主要成分，當垃圾中無機氯化物高時，煙氣中的重金屬以鉛為主要成分。污染物主要為二惡英類物質，研究表明250～350℃的溫度范圍 易產生二惡英。合理的煙氣處理技術是垃圾焚燒發電廠推廣實施的 條件。
垃圾焚燒發電廠煙氣污染物的分類
垃圾焚燒發電所產生的煙氣很大部分都是對人體,或者是對環境有危害的氣體,總體來說污染物分為粉塵污染、重金屬及二惡英污染
1、粉塵污染。垃圾發電廠焚燒垃圾都是在火爐內燃燒的,垃圾種類繁多,在爐內燃燒的過程中有許許多多是不能燃燒的部分,這些在爐內就形成了灰塵,同時在火爐內高溫的炙烤下形成顆粒物質,在對垃圾焚燒爐內進行加材料或者加速燃燒的時候,這些微小的顆粒就會散落到大氣中,形成粉塵污染。
2、重金屬及二惡英污染。在垃圾焚燒發電廠爐內會產生許多重金屬元素,例如Pb.Cd.As.等等在爐內高溫的作用下不斷發生物理反應,隨著重金屬循環升華凝華,導致重金屬形成顆粒排放到空氣中,形成空氣污染。
垃圾焚燒發電廠煙氣處理
煙塵脫除主要采用除塵器，根據CJJ90_-2009生活垃圾焚燒處理工程技術規范要求，生活垃圾焚燒發電廠煙氣凈化系統 設置袋式除塵器。目前，采用機械爐排爐的垃圾焚燒廠除塵裝置多采用袋式除塵器;采用循環流化床的垃圾焚燒廠由于含塵量高，多采用“旋風除塵器+袋式除塵器”組合工藝。
袋式除塵器主要利用預涂粉塵、濾袋表面積附塵等技術，對有毒氣體進行處理和過濾，除塵效率可達～99.，能長期穩定運行，適應工藝負荷變化引起的風量波動，捕集10tzm以下的微塵，粉塵排放濃度可穩定達到<50mg/m3甚至5mg/m3以下。FE是目前垃圾焚燒發電廠應用較為普遍的濾料，其水解穩定性、耐酸，堿性、及氧化穩定性均為優，使用年限為3-4年，但其價格較高。其他濾料難以抵御垃圾焚燒爐煙氣的腐蝕，使用壽命較短。
1、垃圾焚燒尾氣中的污染物
（1）不 燃燒產物
碳氫化合物燃燒后主要的產物為水蒸汽及二氧化碳，可以直接排入大氣。不 燃燒產物（簡稱PIC）是燃燒不良而產生的副產品，包括一氧化碳、炭黑、烴、烯、酮、醇、酸及聚合物等。一個設計良好且操作正常的焚燒爐內，不 燃燒產物的生成量，通常不會造成空氣污染，因此設計尾氣處理系統時，可不將其考慮在內。
（2）粉塵
粉塵包括垃圾中的惰性金屬鹽類、金屬氧化物或不 燃燒產物等。
（3）酸性氣體
包括氯化物、鹵化物（氯以外的鹵素，氟、溴、碘等）、硫氧化物（二氧化硫及三氧化硫）、氮氧化物（NOX）、以及五氧化化硫）、氮氧化物（NOX）、以及五氧化二磷（P2O5）和磷酸（H3PO4）。
（4）重金屬污染物
包括鉛、汞、鉻、鎘、砷等的元素態、氧化物及氯化物等。
（5）二惡英（PCDDS）及多氯二苯并呋喃（PCDFS）。
2、 垃圾焚燒爐飛灰的特性
生活垃圾焚燒飛灰中 多的顆粒是黑色或白色顆粒，形狀有扁平和球型的，渣結塊時也有球型的，但球型的顆粒并不多。垃圾焚燒爐的飛灰按粒徑可分為七檔：<20μm、20～41μm、42～60μm、61～110μm、111～149μm、150～230μm、>230μm。粒徑大于230μm的，主要是焦炭的薄片，焦炭片越少，顆粒燃燒得越 。
3、垃圾焚燒煙氣特點
（1）由于生活垃圾含水量較大，而且在燃燒中一些碳氫化合物也會生成水汽，因此煙氣的含濕量也較大，一般為煙氣總量的23%～30%。
（2）由于垃圾成分復雜，燃燒后產生的煙塵中有毒、成分也較復雜，其中包括一些微量金屬，如汞、鎘、鉛、鉬、鉻、鎳、銅等。
（3）與燃煤鍋爐不同，垃圾焚燒煙氣除含有O2、SOX、CO2、NOX等外，還含有HCl、HF等酸性氣體，以及水蒸汽和烴類（THC）。
（4）由于燃燒中還可能產生二惡英和多氯二苯并呋喃等致癌物質，對人體 。一般都需在袋式除塵器前噴入活性炭以吸附去除。
（5）煙塵的粒徑較細、粘度較高。
重金屬是由于垃圾焚燒產生的,對于重金屬的去除工藝,一般情況下,將垃圾焚燒發電產生的重金屬進入到除塵器中,根據重金屬的物理特性,將垃圾焚燒煙氣凈化系統的溫度調到 低,此時重金屬在除塵器中的進化效果將達到 高值。而對于二惡英的去除,由于二惡英是因為含氯元素的物質燃燒不充分而產生的物質,因此要控制二惡英的排放,就 對含有氯元素的物質進行高溫加熱,使其能夠充分燃燒。同時也可以利用活性炭的吸附作用對二惡英進行去除。
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