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【关键词】垃圾焚烧;恶臭;主要危害;治理措施
0.引言
通过建设垃圾焚烧发电厂来处理城市生活垃圾,可以大大减少城市生活垃圾的处置量,消除有害细菌和病毒,破坏毒性有机物,焚烧过程产生能量回收发电,最大限度的实现了资源和能量的综合利用。但该垃圾焚烧发电项目产生的恶臭在营运期也将对周围环境产生一定的负面影响。
1.恶臭物质的主要危害
恶臭是指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损害生活环境的气体物质,有时会引起呕吐,影响人体健康,是对人产生嗅觉伤害、引起疾病的公害之一。恶臭的危害主要有六个方面:a危害呼吸系统;b危害血液循环系统;c危害消化系统;d危害内分泌系统;e危害神经系统;f对精神的影响。
恶臭对任何动物的危害与其浓度和作用时间有关。高浓度臭气物质的突然袭击会把人当场熏倒,导致神经系统麻醉,使人不能采取防卫措施,造成事故。低浓度、短时间的作用一般不会有显著危害,但值得注意的是低浓度、长时间的作用,有产生慢性中毒危险,对人畜的健康和家畜的生产性能产生渐进性的危害。在恶臭气体中,浓度较高、对人畜健康影响最大的有害气体主要是NH3、H2S等。
1.1氨
氨是一种无色、具有强烈刺激性臭味的气体。作为一种碱性物质,氨对其接触的组织具有腐蚀和刺激作用。如果空气中氨浓度过高,除对人体有腐蚀和刺激作用外,还有可能通过三叉神经末梢的反射作用而造成心脏停跳,甚至停止呼吸。
长期接触氨部分人可能会出现皮肤色素沉积或手指溃疡等症状;氨被呼入肺后容易通过肺泡进入血液,吸收组织中的水分,与血红蛋白结合,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构,降低人体自身对疾病的抵抗力。短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等,严重者可发出肺水肿、成人呼吸窘迫综合证,同时可能发生呼吸道刺激症状。
1.2硫化氢
硫化氢是无色且具臭鸡蛋味的可燃气体,并且具有刺激性和窒息性。低浓度的硫化氢,可以引起植物神经功能紊乱、与氧化型细胞色素氧化酶中三价铁离子结合,造成组织缺氧。浓度过高时,会使呼吸中枢麻痹,动物窒息死亡。
2.恶臭(offensive odor)产生的机理
恶臭物质是指能引起嗅觉器官多种多样臭感的物质。城市生活垃圾是一个重要的恶臭污染源,在垃圾储存过程中,垃圾中含有蛋白质和纤维素的有机物容易腐烂变质,在一定的温度、湿度、通气条件下,发生厌氧分解作用,同时产生各种恶臭物质,迄今为止凭人的嗅觉能感觉到的恶臭物质有4000多种,其中对人体健康危害较大的有氨、硫化氢、硫醇类、甲基硫、三甲胺、甲醛、苯乙烯、酪酸、酚类等几十种。NH3和H2S气体是最为主要的臭气物质。NH3是由含氮有机物分解而来;H2S的产生有两条途径:一是未完全消化的含硫氨基酸的降解;二是粪便中大量的微生物还原粪中的硫酸盐。
3.垃圾焚烧发电厂恶臭产生的主要环节
垃圾焚烧发电厂主要恶臭污染源为垃圾储存仓,根据焚烧工艺的要求和发酵后垃圾热值高的优点,垃圾在焚烧前需要在储存仓中进行一定程度的发酵,降低含水率,以提高焚烧质量,因此在储存的过程中为恶臭物质的产生提供了较好的厌氧条件。其次是垃圾中转站等几个环节由于在输送和中转过程中恶臭物质随风飘散而导致对周围环境的影响。
4.垃圾焚烧发电厂恶臭的治理措施
垃圾在储存、输送以及中转过程中产生的恶臭异味如不进行处理会对周边环境造成影响。
4.1垃圾中转点
吸附法是固体吸附剂吸附处理废气中有害气体的一种方法。吸附剂容易吸附和脱附,来源容易,价格较低。例如,活性炭、活性氧化铝等。用吸附法处理有害气体时,应结合生产的特点和有害气体的性质,恰当地选择吸附剂。例如,硫化氢、二氧化硫可以用活性炭来吸附。吸附法比较适合净化浓度较低、气体量较小的有害废气。另外,对于间断性产生的异味,且气量较小的有害废气用吸附剂法投资较小,运行费用较低。因此对各入料口、卸料口及燃料中转坑等流动性大且气量小的气味散发点,密封后用负压抽风装置进行抽风,在风机的出口处将集中的异味采用活性炭吸附除臭法去除异味后对空排放。
4.2垃圾储存仓
一种采用负压系统法,垃圾储存仓采取自动快速启闭的卸料门及空气幕帘使垃圾坑处于密封状态,风机从垃圾储存仓抽吸空气送入炉膛作为燃烧用空气,使垃圾贮存坑保持负压状态,防止臭气外泄。垃圾产生的恶臭物质作为助燃空气通过负压系统吸入焚烧锅炉,在焚烧炉内将臭气高温分解,实现了恶臭污染物的燃烧处理。负压法的最大缺点是只要燃料存在就会有异味产生,风机就要不停地运行,这样造成电耗很大,运行成本增加。
另一种采用植物液喷淋除臭法除臭,在垃圾储存仓内安装一套植物液喷淋控制系统,根据垃圾的异味浓度变化和季节的变化随时调节控制器的操作参数,以达到最佳除臭效果。根据臭气产生的特点,喷淋中和分解异味后,如燃料不翻动或不增加新的燃料可以保证较长时间不再产生异味。
5.植物液喷淋除臭机理分析
利用植物液喷淋除臭法技术在美国、加拿大等国家除臭装备的应用已经日益成熟。以加拿大Ecolo公司提供的天然植物提取液除臭剂为例,天然植物除臭剂是从500多种天然植物中提取而成。提取液中含有反应活性很高的功能团,如R-NH2和萜类化合物如萜品醇,萜烯一般通式为(C5H8)n,具有香味,此类化合物及其含氧衍生物在自然界中广泛分布于树木、柠檬、桔子、玉桂树、姜、果树、草本植物、花等中,经过提取、复配,雾化形成气态分布在污染区空气中,与异味分子发生碰撞,进行反应。促使异味分子发生改变原有分子结构,使之失去臭味。反应的最终产物为无害、无臭的分子。
5.1酸碱反应
天然植物除臭剂(AS工作液)中含有生物碱,它可以与硫化氢等酸性臭气分子反应。与一般碱性反应不同的是一般的碱有毒不可食用,不能生物除解,而天然植物除臭剂能生物降解且无毒。
5.2催化氧化反应
硫化氢在一般情况下,不能与空气中的氧气反应。但在天然植物除臭剂(AS工作液)催化作用下可以与空气中氧气发生反应。
R-NH2+H2SR-NH3++SH-
R-NH2+SH-+O2+H2OR-NH3++SO42-+OH-
R-NH3++OH-R-NH2+H2O
5.3天然植物除臭剂AS工作液
工作液经过雾化直径在0.04 mm。在这种情况下液滴的表面能已达到一些有机化合物健能的三分之一和二分之一,足以破坏臭气分子中的键,使其不稳定、易分解。根据陆光立等人的研究成果,采用Ecolo公司提供的天然植物除臭剂在食品加工过程中的除臭性能进行了试验,在较好的配方及用量的情况下,对H2S去除率达到99%。NH3去除率达98.5%以上。
6.结语
综合多方面的研究成果,可以认为只要对垃圾焚烧发电厂恶臭产生环节采用针对性的治理措施,垃圾焚烧发电厂主要恶臭物质NH3和H2S的释放量是可以达到一定程度的有效控制。
【参考文献】
[1]国家环境保护总局《空气和废气监测分析方法》编委会.空气和废气监测分析方法(第四版增补版).中国环境科学出版社,2003,(4).
关键字:生活垃圾;焚烧飞灰;处理处置策略
Abstract: in recent years, as waste incineration technology in our country of urban living garbage processing all the popularization and application, it burned produces in the process of fly ash residue, also produce certain environmental problems, has become a troubled people of production and life of one of important problem. This paper is mainly to our country life of MSW fly ash disposal status analysis, and the common treatments related elaboration, hope to contribute to enhance people's life of MSW fly ash disposal of understanding.
Keyword: life waste; The fly ash burned; Disposal strategy
中图分类号:R124.3文献标识码:A 文章编号:
在人们进行生活垃圾焚烧处理过程中,往往会产生酸性气体、烟尘颗粒物、重金属和二等二次污染物,其中焚烧飞灰是二次污染的主要载体,也是其传播的途径。因此,焚烧飞灰也属于一种对人体有害物质,人们应该给予足够重视。调查显示,目前国内外对焚烧飞灰的处置往往侧重于无害化处理后,也就是作为废弃物进行填埋,而很少有对其进行重复利用的资源化处理。由此可见,垃圾焚烧飞灰被普遍认为是危险废物,如果处理不当,会造成重金属迁移,污染地下水,土壤和空气,探索如何安全有效地处置垃圾焚烧飞灰意义重大。
一、生活垃圾焚烧飞灰的产生及其特性分析
1、飞灰的产生
一般情况下,生活垃圾焚烧飞灰往往是从烟气除尘器和垃圾焚烧炉的炉排、余热锅炉等收集的排出物,主要由底灰和飞灰两种物质组成。其中飞灰是指在烟气净化系统收集而得的残余物,大概占灰渣的10%~20%左右;而底灰大约占垃圾总质量的30%~35%左右。
2、飞灰的形态特性
从飞灰的化学组成来看,Ca, Si, Al是飞灰的最主要组成元素,在很大程度上决定飞灰的特性。同时,也含有少量其他化学元素,例如Na, Cl, Ti, Cu ,Zn 等元素成分。由于原料和焚烧方式的差异,生活垃圾焚烧飞灰的主要成分也有较大差异,并有不同的物理、化学性能。粉煤灰一般是灰色或暗灰色,颗粒大小一般小于30微米,颗粒形状的多样化,其中多数不规则形,球面机构的聚集,絮状集合体相对较小,少的颗粒,棒状聚集。生活固体废物焚烧,主要是因为其重金属的浸出毒性和粉煤灰而被列为危险废物。飞灰中含有质量分数高达20%的溶解盐类,主要是钠,钾和钙的氯化物,处置不能不仅可能会污染地下水和附近水体,同时大量的氯也增加了其他污染物的溶解度,如Pb和Zn在高离子强度/高碱度和高氯化物含量的情况下,其溶解性会随之增加。此外,飞灰中含有少量剧毒的有机污染物,例如飞灰中的二恶英和呋喃,其毒性当量非常大,足够威胁到人们的健康。这就需要人们必须严格按要求贮存、运输、处理和处置好飞灰,防止这些污染物对环境和人类健康造成潜在的污染风险和危害。
二、生活垃圾焚烧飞灰的处理处置方法
1、水泥固化法
在目前的生活垃圾焚烧飞灰的处理处置方法,水泥固化法应用最广泛,并具有良好的效果。该法的不足之处是在处理后必须进行增容,同时,飞灰中的五价铬、镉、锌和钼等金属离子难以处理,不易被固化,特别是盐类,抑制了水泥的正常凝结,飞灰会降低固化强度,致使有害物质的浸出率,甚至造成破裂凝固。由此可见,为了提高固化效果,必须在进行水泥固化前将飞灰进行预洗,增强固化体强度和降低固化体的重金属浸出毒性,并能够有效地降低水泥的消耗量。而石灰固化飞灰所得结构体的强度不如水泥固化,很少单独使用,必须结合水泥固化一起使用才能起到良好的固化效果。沥青固化、塑性材料固化技术等也是传统的危险废物固化方法,但由于技术和经济原因很少应用于生活垃圾焚烧飞灰的处理。
2、重金属提取方法
对于生活垃圾焚烧飞灰中重金属的提取,可以采用酸提取法,从而提高重金属的提取效率。因为,重金属提取法可以提出飞灰中的金属部分,使进入普通垃圾填埋或作为建设资源回收飞灰而固化,效果较好,酸浸取后的飞灰的体积无明显增加,成本低下,易于实现,而且设备简单、操作方便。而采用酸提取的技术关键就是如何控制好其pH值,必须要PH值处于一个适宜的范围,才能提高提取效果。焚烧飞灰组成由于其条件不相同而不同,存在飞灰中的重金属,在形式和内容有很大的不同,因此,即使在相同的加工条件,提取效果将有很大的不同。另外,由于酸溶剂性质不同,飞灰中各种金属溶解曲线有很大不同。但酸提取不适用于去除二口恶英类的有机污染物。如果是直接用酸浸提时, 必须在酸浸提之前进行水洗预处理, 以增强飞灰中重金属的热稳定性,确保其符合酸提取的要求,进而减少酸耗量。因为,生活垃圾焚烧飞灰中含有大量的Al、Fe、Mg、Ca、Cr等有毒重金属,采用酸浸提方法时,将会使这些重金属能够在短时间内被迅速溶解掉,然而,浸出效率也与酸的含量与种类相关,不同的酸对不同重金属提取效果不一。
3、熔融固化技术
熔融固化技术也是目前比较常用的一种生活垃圾飞灰处理方法,其原理利用燃料或电将垃圾焚烧飞灰加热至一千多摄氏度的高温区域,使飞灰在特制容器内熔融,然而,等到飞灰熔融后再经过一定的程序冷却变成熔渣,使之保持在高温时的状态而不析出此生毒性物质。一般情况下,采用熔融固化技术进行飞灰处理时,熔融后的玻璃态物质的机械强度达到日本对同类材料的要求,并且熔融物质的重金属含量完全符合日本的标准。因此,采用熔融法进行生活垃圾焚烧飞灰处理具有熔渣性质稳定、减容率高、重金属浸出低等优点,并已受到广泛受到人们的推广与应用。此外,最近研究表明,采用熔融固化技术进行飞灰处理时,处于还原性气氛下的熔融效果明显优于氧化气氛,由灰在还原性气氛下熔融时,重金属Ni、Co、Cr的沸点较高,不易沸腾,很难形成气体状,因而重金属等大部分物质都会固溶在熔渣中而很少排放到废气中,避免了对空中造成的污染,且固溶率在较低熔融温度下均达到最大值。但是,熔融固化技术也有其不足,从而制约了它的广泛应用,因为采用高温熔融工艺需要消耗大量的能源,成本高,也会间接对环境造成污染,对灰中的Cd、Pb、Zn等易挥发重金属元素,还需要辅以其他装置进行后续严格的烟气处理,不易于实现,实践起来工序比较麻烦,往往只适用于经济发达国家与地区。
4、生物淋滤法
随着科学技术的发展,飞灰处理技术日益提高,其中,生物淋滤法是国际上近年兴起的一项非常有前景的金属浸提技术,该方法更好地符合当今世界发展的需求,与传统化学浸提法相比, 具有耗酸少、反应温和、效率高,运行成本较低等优点。其原理主要是利用化能自养型的嗜酸性硫杆菌,如氧化硫硫杆菌的生物氧化与产酸作用, 从固相溶解成液体的可溶性金属离子的不溶性重金属,再使用适当的方法使重金属等从液相中回收,同时,为了保持微生物的生长与生物氧化活性,必须向飞灰浆液中添加磷源和氮源。
三、结语
综上所述,随着我国社会与经济的飞速发展,环境问题日益突出,人们生活垃圾焚烧处理势在必行,并将面临着新的挑战与机遇,同时,伴随着垃圾焚烧技术在各个城市生活垃圾处理中的广泛应用,对生活垃圾焚烧的残余物,主要是飞灰的处理、处置,加上各方面技术发展上不完善,飞灰处理俨然成为当今困扰人们生产生活的重要难题之一。因此,这就需要相关部门重视对生活垃圾焚烧飞灰的处理,加大投入,将生活垃圾焚烧飞灰处理视为城市建设中不可或缺的重要环节,切实地提高相关人员的技术水平,大力引进国外先进的技术与处理方法,为最终提高人们的生活质量与减少生活垃圾对人体的伤害提供可靠保障。
参考文献:
[1] 饶炳秋. 分选技术在城市垃圾处理中的应用[J]. 环境, 2009,(S1)
[2] 丁润发, 崔锦鸿. 氟塑料产品在危险废物处理工艺中的应用[J]. 广东化工, 2005,(06)
[3] 孙艳, 陈秋玲, 刘伟. 城市生活垃圾的处理方法[J]. 中国资源综合利用, 2003,(10)
[4] 倪静, 赵由才. 城市生活垃圾焚烧飞灰的处理与综合利用[J]. 环境卫生工程, 2006,(06)
关键词:垃圾焚烧 残渣 结渣机理 再利用
1 垃圾焚烧残渣的基本性质
为了正确地处理、管理城市垃圾焚烧后的灰渣,应全面了解这些灰渣的物理和化学性质,如灰渣的粒径大小分布、表面积、形态、密度、组成及化学性质等。
1.1 垃圾焚烧残渣的化学组成
垃圾焚烧后灰烬的基本化学组成见表1。
表1 垃圾焚烧后灰烬的化学基本组成[1] (%)
化学成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O BaO Cr2O3 PbO SO3 C H2O 其他
含量 43.6 8.76 7.29 13.11 7.74 1.63 3.92 0.08 0.062 0.29 1.89 1.66 2.25 7.1
1.2 城市垃圾焚烧残渣
城市垃圾焚烧后的残渣主要包括飞灰和底渣。根据Ontiveros J L , Clapp T L and Kosson D S等人的研究[2],将垃圾焚烧炉的飞灰按粒径分为7档:〈 20μm,20~41μm,42~60μm,61~110μm,111~149μm,150~230μm, 〉230μm。粒径大于230μm的,主要是焦炭的薄片, 焦炭片越少,颗粒燃烧得越完全,它与第2次供风有密切的关系。对颗粒的密度和表面积进行分析,测量表明:飞灰密度的大小可表明物料的燃烬性,密度越大燃烬性越好;飞灰的密度越大则有更大的表面积,灰表面积随粒径的减小而增大,这种现象与炉的效率或装置的收集效率有关。通过分析灰的固体总挥发度可考察各个组成未燃烬的情况。城市垃圾焚烧飞灰最多的颗粒主要是黑色和白色颗粒,形状包括扁平和园状型的,成渣结块时也有球型的,然而,球型的粒子不太多。Taylor[3]用碎海绵、卷纸状、画板状等词语来描述垃圾焚烧飞灰的形状。通过电子扫描图可见飞灰晶型结构的形成, Cahill and Newland [4]等人用挥发富集理论来解释,铝和硅的气化温度比焚烧温度高,因而成为其他挥发元素的晶核。Furuya[5]等人分析得到飞灰颗粒为CaSO4型。但Ontiveros J L, Clapp T L and Kosson D S[2]等人对飞灰样品的研究表明,它们的晶体结构除了CaSO4型之外,还有可能有NaCl 或KCl型。底渣主要是碎玻璃、金属残片、石子、灰粉和结块的渣。
1.3 垃圾焚烧残渣与二次污染控制技术
废弃物焚烧过程中,不可避免地产生HCl、SOx、NOx、CO等无机污染物,同时可能还会产生苯并芘、苯并蒽、二恶英等有机物和Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Ni等痕量重金属污染。因此,净化集尘装置和净化过滤集尘装置是垃圾焚烧过程中的关键配套系统。其常用装置有机械集尘装置,用于从气体中分离出粒径约为20~30μm以上的颗粒;静电除尘器,用于捕集小至0.5μm左右的微细粒子;袋式过滤器,用于除去1μm以下的粒子,同时也对去除 PCDD( )效果最好。另外,为了脱氯脱硫,在850~1050℃的炉温范围内,通常会向炉内喷入磨碎的氢氧化钙、氢氧化镁、醋酸钙、醋酸镁、醋酸镁钙、甲酸钙、丙酸钙或苯甲酸钙等吸收剂。为了减少 PCDD( )的生成,在焚烧炉余热锅炉前喷氨,由于氨与氯的结合能力强于前驱物与氯的结合能力及喷氨可以使合成 PCDD( )的催化剂失去催化作用。因此,垃圾焚烧所采取的一系列控制二次污染的技术,都极大地影响灰渣的物理形态和化学性质。
1.4 垃圾焚烧灰中金属的分布及化学性质
了解飞灰中金属的粒径分布情况对其形成机理和管理很重要。Kaufherr和Lichtman[6]研究发现:铝、钾、镁和铁金属的粒径变化不大。Hansen和Fisher[7]的研究发现:钛、钠、铪、钍和碳飞灰的硅铝母体有联系。Cahill和Newland[4]得出在炉膛中高挥发点的物质作为核晶的理论。因此铝、硅和镁是形成飞灰的晶核,沸点低的物质易挥发并浓缩为飞灰颗粒。铅和钙由于易挥发而堆积在金属的表面。对每个粒径区间的飞灰金属含量进行分析,一般来说它们的金属含量都随粒径的减小而增大,大多数金属都有这种趋势,只是铝、镁、钡、铁、镍、钾受粒径的影响不太大,因为这些元素是灰的晶核。对每个粒径的灰表面积进行比较,随着颗粒的减小,增加的表面积更有利于富集。铝、镁、钡、铁、镍、钾、铬和铅这些核元素的含量并不随粒径变小而有太大的变化。但其它元素的含量却随粒径的减小有一个显着的变化。在大多数情况下,这种变化是呈线性的。钾、钠、钙、镍在飞灰上比较在底渣上更容易沉积。在相同的工厂中,金属在灰中的分布是不同的,如铁在底渣中的含量远远高灰中的含量,铝、钡、铬、铜和铅在飞灰和底渣中的含量基本上是均等的。用水相提取的方法可把灰溶解在水中的阴、阳离子的种类分开。可用物质和电荷平衡的原理来测量它们的存在形式,结果表明钾和钠主要以氯盐的形式存在,但也以硫酸盐的形式的存在,钙主要是以硫酸盐形式存在。
2 积灰和结渣对垃圾焚烧炉的影响
2.1 积灰、结渣的形成
炉管壁面的积灰、结渣是一种普遍现象,在炉膛内火焰中心处的温度高,燃料中的灰分大多呈熔化状态,而在炉管壁附近的烟温则较低,一般在接触受热面时已凝固,沉积在壁面上成疏松状,就形成积灰;如果烟气中的灰粒在接触壁面时仍呈熔化状态或粘性状态,则粘附在炉管壁上形成紧密的灰渣层,就形成了结渣。结渣主要由烟气中夹带的熔化或部分熔化的颗粒碰撞在炉墙、水冷墙或熔融的沉淀物形式出现在辐射受热面上。如水冷壁、水排管、过热器排管等。造成锅炉结渣的主要原因是灰份的成份及其熔点。垃圾焚烧形成结渣由于灰层的形成和惰性气体的比例增加、氧化剂穿透灰层进入物料深部与可燃物进行反应也愈困难, 整个反应减弱。温度比焚烧段有所下降,这就是燃尽阶段的到来,直到整个剩余可燃质烧尽。然而,焚烧生活垃圾在主焚烧阶段,当物料温度较高时,在料层底部会形成大量的焦块,其尺寸大的长度可达800~1000mm,厚度一般都有200mm)左右。它使下部送风受到阻碍,燃烧减缓。垃圾燃尽后形成的渣块尺寸松散,小尺寸(<100mm)占全部灰渣的比例约为20%,可能与以下2个因素密切相关,一是因为垃圾成分中有大量的低熔点物质,如塑料、橡胶等各种高分子化合物,加上垃圾中含有大量的煤渣、尘土、碎玻璃陶片等。当垃圾进入主焚烧阶段时,各种高分子化合物就软化缩合,将大量的灰分粘在一起,形成大的块状混合物;二是这种成团的缩合物,在燃烧过程中,供氧不充分,可能处于还原或半还原气氛中,这就使无机物灰渣溶点降低,从而形成在底部灰层中的结渣[8]。
垃圾锅炉炉膛火中心温度一般可达1000℃,燃料中的灰份大多呈熔化状态,而四周水冷壁附近烟温较低,如果烟气中携带的灰粒在接触壁面时仍呈熔化或粘性状态,则会逐渐粘附在管壁上形成紧密的灰渣层。焚烧锅炉结焦由许多复杂的因素引起,如炉内空气动力场、炉型、燃烧器布置方式及结构特性,垃圾的尺寸等都将影响炉内结焦状况。保证空气和燃料的良好混合,避免在水冷壁附近形成还原性气氛,合理而良好的炉内空气动力工况是防止锅炉内结的前提。
2.2 垃圾焚烧炉结渣机理的探讨[ 9、10]
锅炉结渣是个很复杂的物理化学过程, 它涉及物料的燃烧、炉内传热、传质、物料的潜在结渣倾向、灰粒子在炉内运动以及灰与管壁间的粘附等复杂过程, 至今还没有能定量描述结渣过程的 数学模型。
笔者试着从灰粒输运机理及在炉壁、管壁上的粘接和结聚长大成灰渣的机理探讨结渣机理。
灰颗粒的输运主要有气相扩散、热!迁移、惯性迁移。对于尺寸很小颗粒和气相灰分,费克扩散、小粒子的布朗扩散和湍流旋涡扩散是重要的输运方式。对稍大的颗粒, 是以热迁移的方式输运。热迁移是由于炉内温度梯度的存在而使小粒子从高温区向低温区运动。研究表明热迁移是造成灰分沉积的重要因素之一。对于较大的灰粒, 惯性力是造成灰粒向水冷壁面输运的重要因素。当含灰气流转向时,具有较大惯性动量的灰粒离开气流而撞击到炉的水冷壁面。灰粒撞击水冷壁面的概率取决于灰粒的惯性动量、所受阻力、在气流中的位置以及气流速度。
灰渣在管壁上沉积存在两个不同的过程:一个为初始沉积层的形成过程, 初始沉积层为化学活性高的薄灰层, 它是由尺寸十分小的灰颗粒组成。主要是由挥发性灰组分在水冷壁上冷凝和微小颗粒的热迁移沉积共同作用而形成,由于粘附以及与管子的化学反应而生成的非常牢固的覆盖层。初始沉积层中碱金属类和碱土金属类硫酸盐含量较高, 这些微小的颗粒由范德瓦尔力和静电力保持在管壁上,并与管壁金属反应生成低熔点化合物,强化了微小颗粒与壁面的连接。初始沉积层具有良好的绝热性能,它的形成使管壁外表面温度升高。另一个沉积过程为较大灰粒在惯性力作用下冲击到管壁的初始沉积层上,当初始沉积层具有粘性时,它捕获惯性力输运的的灰颗粒,并使渣层厚度迅速增加。由于初始沉积层主要是由挥发分灰组分的冷凝及微小颗粒的热迁移而引起,因而从工程角度考虑,很难防止初始沉积层的形成。造成炉内结渣迅速增加,并对锅炉安全运行构成威胁的主要因素是惯性沉积。由惯性输送的灰粒在初始沉积层上的粘接除与初始层的性质有关外,还与撞击灰粒的温度高底有关,当撞击灰粒的温度很高,呈溶融状液态时,很容易发生粘接,使结渣过程加剧。灰渣层的厚度通常是不均匀的,它与炉膛的结构、燃烧中心位置、空气动力特性、炉膛温度特性及燃料的物理化学性质有关。在炉膛的不同位置,灰渣的厚度和结构将有很大的差别。
垃圾焚烧与一般燃料 (重油、煤、天然气 )燃烧相比,垃圾发热值低而含水量高,质地相当低劣;焚烧过程极为复杂,气、液、固体多项反应混合发展,多孔介质中的传递、同相和异相间传递交互发生,并受晶界过程、电化学过程和应力演变过程等多重因素的影响;另外,由于垃圾形状不均,质量随季节、年代和地区而变化,相应的热值变化幅度较大,结果焚烧过程中烟气温度和成分波动也很大。所以,垃圾焚烧环境中发生的结渣比一般燃料燃烧过程中更复杂,有待于进一步探讨。
2.3 结渣现象的危害性
结渣会降低炉内受热面的传热能力。一般垃圾焚烧处理系统受到结渣沾污后,水冷壁、水冷管等换热设备的传热能力降低;并影响炉内火焰的状态,除炉膛出口烟温相应提高;还可产生堵塞现象,除传热效率降低,并提高排烟温度,降低锅炉运行经济性。在传热作用减弱的情况下,为了维持同样的蒸发量,就需要消耗更多的燃料,使送引风机负荷增设。由于通风设备容量有限,加之结渣情况下容易发生烟气通道的局部堵塞,可能因引风量不足,燃烧室内产生正压,限制锅炉出力。另外,由灰易粘结在换热器及其它设备上,引起过热器沾污和腐蚀。由于总的传热阻力增大,使锅炉可能无法维持满负荷运行,只好增加回投料量,引起炉膛出口温进一步提高,使灰渣更容易粘在受热面上,形成恶性循环,导致一系列锅炉恶性事故发生。在高温烟气作用粘结在水冷壁或高温过热器上的灰渣会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀。结渣以后,为了维持锅炉出力,增加入炉燃料量而通风不足,燃烧不完全,一些可燃物可能被带到对流受热面,在烟道角落积起来继续,发生烟道再燃烧现象,产生严重的破坏性后果。
3 灰渣的危害及综合利用
3.1 灰渣对环境的危害
在垃圾焚烧过程中,垃圾中有害元素除有一部分以气相形式逸出外,大部分转入飞灰和底渣中。在垃圾灰渣处置和利用过程中,可能构成一种长期潜在的环境污染源。未能被除尘器捕获的超细飞灰,是大气气溶胶的组成部分,吸入这些颗粒将会在肺中沉积,当灰沉积呼吸系统中的鼻,咽和支气管通过纤毛运动到达胃而被溶解。飞灰的吸入比食入的危险性更大因为其直接进入血液而不通过肝和肠。大约25%被吸入灰粒沉积肺组织中,这与其在含灰环境中所暴露的时间是成正比的。粒径小于微米的颗粒一般沉积在肺的肺泡区,50%~80%的微量元素都吸附在那里。因其表面往往富集有害元素,呼吸到肺部后不易驱除,可能是诱发癌症的主要原因。此外,这部分飞灰在垃圾厂附近通过干沉降或湿沉降落到地表后,会污染地表水体及植被。被除尘器捕获的飞灰,若采用湿排,飞灰中有害元素会溶于冲灰水中,造成污染。堆放在储灰池中的垃圾灰灰渣,因雨水淋滤,会污染地表及地下水。在渣灰利用过程中,如生产建材制品,仍会对周围环境产生影响。
3.2 灰渣的应用前景
垃圾焚烧后,分散于垃圾有机质中的无机组分在高温后急冷的热动力条件下,形成主要成分以及主要物相内储存了大量化学内能,有大量游离状态的Al2O3、SiO2 及金属氧化物 (K2O、Na2O、Fe2O3、CaO、MgO)存在;灰颗粒微细,比表面积大,易于与其它成分反应形成新的物相。因此,这些灰渣可作为重要的无机非金属资源用于建材、建工、陶瓷、化工等领域,广泛用于建筑材料的生产与建设工程,今后仍将是灰渣最主要的利用途径。把焚烧垃圾灰再无害化利用越来越受到人们的高度重视。
4 结语
城市垃圾焚烧后的残渣有较大的利用潜力。研究不同地域、不同炉型条件下的垃圾焚烧后的灰渣特性,建立灰渣的科学体系,从无序中找出有序的规律,为焚烧炉的正常运行提供科学的保证,为灰渣的深度开发利用及污染防治提供科学依据。
5 参考文献
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关键词:垃圾焚烧 残渣 结渣机理 再利用
1 垃圾焚烧残渣的基本性质
为了正确地处理、管理城市垃圾焚烧后的灰渣,应全面了解这些灰渣的物理和化学性质,如灰渣的粒径大小分布、表面积、形态、密度、组成及化学性质等。
1.1 垃圾焚烧残渣的化学组成
关键词:垃圾焚烧 烟气净化 SNCR 石灰浆 活性炭 布袋除尘 飞灰固化
中图分类号:TK32 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-01
1 简述
生活垃圾对环境的污染已成为一个严峻的社会问题,对其处理应遵循“减量化、无害化和资源化”原则。通过焚烧发电处理生活垃圾是目前普遍采用的方法,但焚烧产生的烟气中含有大量的污染物,如不经控制和处理直接排放,会对周围环境造成严重的污染。因此,生活垃圾焚烧工程的关键是焚烧控制和烟气处理,烟气达标排放是首要
任务。
2 控制策略的设计
我公司拥有4套处理能力为600 t/天的马丁SITY2000垃圾焚烧炉。其烟气处理系统采用半干式烟气处理装置,包括以下几个部分:SNCR、石灰浆、活性炭、布袋除尘、飞灰固化等。
2.1 SNCR的自动控制
SNCR脱硝系统是把尿素稀溶液做为还原剂喷入炉膛温度850-1100 ℃的区域,还原剂迅速热分解出NH3并与烟气中的NOx进行反应生成N2和H2O,该方法以炉膛为反应器。主要化学反应为:
整个SNCR脱硝系统是按照如下四个模块进行设计:(1)稀释水模块。(2)计量混合模块。(3)喷射模块。(4)控制模块。还原剂的需要量取决于在连续反应温度下需要去除的NOx的数量。在自动模式下,还原剂量设定值通过氮氧化合物控制器实现。该控制器由平行连接的两个P调节器组成,一个P调节器平均每半小时接收氮氧化合物,另一个P调节器平均每天接收氮氧化合物,这些平均值均为实际值。除氮氧化合物的平均值外,两个调节器均还会收到设定值,设定值为要得到的氮氧化合物值的90%左右。两平均值每三分钟更新一次,P调节器显示的是所要达到的氮氧化合物设定值的最大偏值,用作计算还原剂量的依据。通过计算得到的还原剂量用作控制阀的设定值,控制阀的实际值则作为还原剂流量计的输出信号,由还原剂量控制器发出的控制信号直接作用于还原剂控制阀。
2.2 石灰浆的自动控制
石灰浆经喷雾塔雾化后,很大的雾化表面积的石灰浆与烟气充分混合,发生化学反应和传热过程,酸性氧化物与碱性物质作用生成稳定的硫酸盐及氯化盐,生成的产物以干态部分回收,部分送入除尘器,以达到除尘和脱硫的目的。石灰浆主要化学反应为:
SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O
Cl2+Ca(OH)2CaCl2+H2O
2 hF+Ca(OH)2CaF2+H2O
整个石灰浆系统是按照如下六个模块进行设计:(1)石灰浆制备、储存及输送模块。(2)稀释水模块。(3)计量混合模块。(4)雾化模块。(5)酸洗模块。(6)控制模块。进喷雾塔的稀释水是通过喷雾塔出口烟气温度来自动调节,石灰浆是通过喷浆前/喷浆后的控制回路进行控制,主要按照以下公式进行。
式中:FC石灰浆喷入量,FQ干烟气流量,CC石灰浆浓度,α期望的论量系数,HCL1为HCL入口浓度,SOx1为SOx入口浓度,HCL2为HCL出口浓度对应的石灰浆流量,SOx2为SOx出口浓度对应的石灰浆流量,A=PID(HCL2)值在0~0.5之间,B=PID(SOx2)值在0~0.5之间:喂料前的调整与喂料后的PID控制器的输出有关系;A和B趋近于0变化很小。
2.3 活性炭的自动控制
活性炭粉末作为吸附剂通过压缩空气气动输送到喷入烟气中用以吸附其中的汞、重金属和二恶英等。整个活性炭系统是按照如下四个模块进行设计:(1)活性炭的储存和输送模块。(2)活性炭计量模块。(3)活性炭喷射模块。(4)控制模块。计量模块将计量斗以及整个给料机构做为一个整体进行称量。随着活性炭从计量斗流出,控制系统算出单位时间内计量斗内活性炭减少的重量,再通过滤波、优化处理,得出活性炭的实际流速,同时控制系统会将此给料速度与预设的给定速度比较,并将比较结果计算后反馈给给料机构以自动修正给料速度,形成闭环控制,以此让实际流速无限接近给定流速,从而达到控制要求。
2.4 布袋除尘的自动控制
布袋式除尘器在整个烟气处理系统中起着非常重要的作用:(l)将烟气与尘粒和固态物质分离。(2)残留酸性气体的中和及污染物吸附的二次反应。
整个布袋除尘系统是按照如下四个模块进行设计:(1)箱体模块。(2)清灰模块。(3)输灰模块。(4)控制模块。
自动控制系统可以按照定时和差压两种方式对布袋进行清灰。定时清灰是一种按人工设定的时间周期循环进行清灰的工作方式;压差清灰是当系统阻力增加到一定程度后,使除尘器进出口的压差变大,当此压差达到设定值时,除尘器自动启动清灰系统。
2.5 飞灰固化的自动控制
布袋清理出的飞灰送入储仓后,由固化系统把飞灰、水泥、螯合剂及水在螯合混炼装置内混合,飞灰中的重金属类与螯合剂反应,生成螯合物从而被稳定化。
整个飞灰固化系统是按照如下四个模块进行设计:(1)固态模块(包括飞灰、水泥)。(2)液态模块(包括螯合剂、水)。(3)混合模块。(4)控制模块。飞灰螺旋输送机按照设定值定量输送飞灰至混炼装置,水泥、螯合剂、水等按照设置好的配方自动跟踪飞灰量,按比例输送至螯合混炼装置。
3 控制系统实现
3.1 控制系统硬件配置
自动控制系统分别为:(1)SNCR PLC控制系统,一个S7300主站及四个ET200远程站;(2)石灰浆、活性炭、喷雾塔DCS控制系统,一个和利时DCS控制站;(3)布袋除尘PLC控制系统,每台焚烧炉对应一个S7300主站;(4)飞灰固化PLC控制系统,一个S7300主站。
3.2 控制系统软件配置
所有系统与中控室DCS通过Profibus DP协议通讯,所有控制策略及操作均在中控室实现。工控计算机和组态软件可实时显示全厂烟气处理流程图、设备运行状态、报警信息等,并且将运行参数、运行记录、控制、报警、故障等历史数据储存在硬盘中。
4 结语
该文简述了垃圾焚烧产生的废气的危害,分析了自动控制系统在实现垃圾焚烧发电厂烟气处理中的重要性、控制难点及控制思路,通过自动控制系统实现了我厂烟气处理过程中废气的有效控制,烟气排放能够达到欧盟环保标准。
关键词:生活垃圾;飞灰;稳定化;资源化
中图分类号: R124 文献标识码: A
1 前言
生活垃圾焚烧处理速度快,占地面积少,减量化和无害化效果显著,使得生活垃圾焚烧技术在城市生活垃圾处理处置中所占的比例也越来越高。在我国用地紧张的城市如深圳、上海、北京、常州等率先得到了应用,焚烧生活垃圾量已达13000t/d[ 1 ]。这些焚烧厂将产生焚烧垃圾5%-10%左右的焚烧飞灰。通常一个中等垃圾焚烧厂日处理能力约为2500t/d,年飞灰产量约为3万吨。垃圾飞灰处理成为我们必须面临的问题.目前,国内对垃圾焚烧产生的废物处理和资源化研究主要集中于焚烧炉渣上,对灰处理利用的研究报道不多。本文探讨了飞灰的固化/稳定化处置以及资源化利用技术的研究发展方向。
2焚烧飞灰的稳定化处置
2.1水泥固化
水泥是一种最常用的危险废物稳定剂。该技术是将飞灰和水泥混凝土混合形成
固态,经水化反应后形成坚硬的水泥固化体,从而达到降低飞灰中危险成分浸出的效果[ 2 ] ,其基本原理在于通过固化包容,减少飞灰的表面积和降低其可渗透性,达到稳定化、无害化的目的。水泥固化因其设备、操作要求简单和固化费用相对较低而得到广泛应用。但水泥固化处理后的增容量大,而且若飞灰中含有阻碍水泥正常凝结的成分时,常会发生固化体强度低、有害物质浸出率高等问题。研究表明,水泥固化前将飞灰预洗,会大大增强固化体强度,降低固化体的浸出毒性[ 3 ] 。在水泥固化时加入EDTA,对固化体的浸出毒性几乎没有任何影响[ 4 ] 。
2.2化学药剂稳定化
化学药剂稳定化是利用化学药剂通过化学反应,使有毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程。用药剂稳定化技术处理危险废物,可以在实现废物无害化的同时达到废物少增容或不增容,从而提高危险废物处理处置系统的总体效率和经济性。根据废物中所含重金属的种类,可以采用的稳定化药剂有:石膏、磷酸盐、漂白粉、硫化物(硫代硫酸钠、硫化钠)和高分子有机稳定剂等。
化学药剂主要通过3种机理起作用:(1)对飞灰pH值进行调整,使重金属离子达到最小溶解度的范围;(2)根据所选化学药剂成分的不同,分别与重金属产生不同类型的化学反应,从而把重金属由固相浸取到液相中,降低飞灰中的重金属含量或者通过与飞灰中重金属生成不同的沉淀物而达去除重金属的目的;(3) 通过对特定重金属离子的吸附作用,达到去除重金属的效果[ 6 ] 。
2.3熔融固化
由灰中的二噁英需要在很高温度下才能被完全分解,因此从安全角度出发,飞灰高温熔融玻璃化处理是目前国际上公认的最安全的处理方法。熔融固化技术是将待处理的危险废物与细小的玻璃质混合,在1 000~1 400 ℃高温熔融一段时间,通常为30 min左右,待飞灰的物理和化学状态改变后,降温使其固化,形成玻璃固化体,借助玻璃体的致密结晶结构,确保固化体永久稳定。熔融固化处理有很好的减重、减容效果, 1 500 ℃时,氯化物基本上都挥发出来,因此飞灰一般可以减重2 /3左右。同时熔融后重金属被牢固地束缚在SiO2 硅氧四面体组成的网络结构中,浸出率很低,可以满足目前的浸出标准。在1400℃左右,飞灰中的PCDDs/PCDFs可以被降解。
2.4进入填埋场进行最终处置
中国的《危险废物污染防治技术政策》(国家环保总局, 2001)中第9条对飞灰的规定:生活垃圾焚烧产生的飞灰必须单独收集,不得与生活垃圾、焚烧残渣等其它废物混合;不得与其它危险废物混合;不得在产生地长期贮存;不得进行简易处置及排放。生活垃圾焚烧飞灰在产生地必须进行必要的固化和稳定化处理之后方可运输。生活垃圾焚烧飞灰经过各种稳定化处理后,最终需进行安全填埋处置。
3焚烧飞灰的资源化利用
对垃圾焚烧飞灰进行某种资源化利用,需要考虑以下三个因素: (1)飞灰本身的物理化学性质是否适于采用该种资源化处置手段。(2)经过该种资源化处置后,所得的最终产品是否具有良好的性能,具备实用性、市场可行性和经济性。(3)该种资源化处置手段能否对飞灰起到稳定化作用,消除其对环境的危害。根据上述要求,目前国际上飞灰资源化处置的研究方向主要有以下几方面。
3.1利用飞灰为主要原料制备建筑材料
3.1.1制备水泥
水泥是一种水硬性粉末状物质。水泥的制备通常是由石灰石、粘土以及一些含硅铝质的材料混合后,在高温(1540~1600 ℃)下煅烧而成。由灰中含有大量的Al2O3、SiO2 以及CaO 等物质,飞灰还适用于制备低能水泥,也称硫铝酸钙水泥。这是一种能在低温下合成的特殊水泥,具备强度高、硬化快的特点。
3.1.2制备陶瓷
由灰中含有大量的SiO2 ,且具备陶瓷生产的粒度,所以利用飞灰制备陶瓷也是飞灰资源化利用的一个重要方向。
3.1.3制备玻璃
在发达国家尤其是日本,玻璃化是处理垃圾飞灰的一种常见方法。飞灰在玻璃化过程中,有机组分和有毒物质被破坏,去毒率超过99. 9%,同时,重金属可能密封在硅酸盐基体中,或者蒸发或沉淀而分离。
3.2作路面替代骨料
飞灰经过预处理后(主要是洗去或稳定化其中的有害物质),可替代骨料中部分的砂子和水泥。在美国、日本及欧洲一些国家,采用飞灰或飞灰和炉渣混合物作为石油沥青铺装路面的替代骨料已有所应用。
3.3利用飞灰作为土壤改进剂
飞灰中富含植物生长所需的P和K元素,因此,有学者研究用其替代部分肥料投入土壤中,从而促进农作物的生长。在经过用飞灰改善过的土壤生长出来的植物,比没有改善过的大1.5~210倍,也比单独用P肥或K肥改善过的要大。除此之外, 由灰中CaO含量较高,碱度高,可以用其替代石灰投加到酸度较高的土壤中,改善土壤性质。
3.4利用飞灰做污泥调节剂
来源于污水处理厂的污泥含水量极高(大于95%) ,需对其进行脱水处理。压滤脱水是常用的办法之一。但是废水中含有的少量油份会使得脱水困难。飞灰可以作为化学调节剂调节污泥结构,降低过滤阻力,加快压滤过程。
4结论
中国生活垃圾焚烧处理正得到越来越广泛的应用,焚烧产生的大量飞灰污染性强,必须妥善处理。可以从下列几个方面进行改进: (1)开发先进的焚烧炉,并加强对入炉垃圾的控制;(2)开发稳定效果好、处理成本低的化学稳定剂以减少垃圾焚烧飞灰中重金属的迁移; (3)开发安全可靠、能耗低效益好的资源化技术,资源化处理垃圾焚烧飞灰,变废为宝。
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关键词:生活垃圾;处理;大气污染;技术
随着经济社会的不断发展,人们的生活质量得以显著提升,所产生的生活垃圾总量急剧上升,而对生活垃圾进行处理成为当前社会各界关注的重要问题,也对人们的生活环境产生了严重影响。因此要从源头出发重视生活垃圾的收集和处理,之后再借助各种设备和技术实现无害化处理。本文从技术角度出发,对生活垃圾处理和大气污染治理相关问题进行分析和研究,以此强化对生活垃圾的处理能力和大气污染的治理能力,实现生态环境建设的可持续发展。
一、生活垃圾处理及大气污染治理存在的问题
(一)处理方法较为粗放
随着城市化进程的不断加快,城市生活垃圾的种类和总量在持续增多。但目前对生活垃圾的处理方法仍然显得相对粗放,比如焚烧、填埋等,虽然这些方式在性价比和有效性等方面具有相应的优势,但这些处理方式会带来一系列的严重问题,对生态环境造成严重的污染,也不符合生活垃圾处理工作的要求。
(二)当前国内处理方式比较
当前垃圾处理主要有填埋、焚烧和热解处理等方式,以下重点对这三种方式进行阐述。1.填埋处理。目前我国生活垃圾主要以填埋为主,其优点是工艺简单、操作方便,省钱省事;其缺点是深埋渗滤液污染严重,安全隐患大,使用年限短,减量化和资源化水平低。国家政策要求逐步禁止新建垃圾填埋场。2.焚烧处理。生活垃圾焚烧发电也是目前垃圾处理的主要方式之一,比较适合于人口密集的城市群。其优点是日处理垃圾量较大;有能量的转化,比如电能;垃圾中的可燃成分被高温分解后减容效果较好;设备可全天候工作,不易受天气影响。其缺点是投资大,占地面积大,选址困难;要求每日提供垃圾不少于400吨,需要添加煤辅助燃料;尾气、烟尘及废水的排放需其他设备进行过滤处理;设备构造以及系统复杂,保养成本较高;容易产生二次污染;不可焚烧垃圾需要另做填埋处理。3.低温热解处理。低温热解处理是一种成熟的新技术,是一种非常有效的资源化处理方式。其优点是占地面积小,选址容易,尾气排放达到国家标准,无废水产生,冷却水可循环利用,不需添加辅助燃料,减容效果较好,产物可做路基填料或充当植物肥料,设备构造以及系统相对简单,维护、保养成本低,工人操作以及学习成本较低,垃圾分散就地处理,无须转运,设备可全天候工作,不易受天气影响;其缺点是同焚烧处理一样,建筑垃圾、瓷制品和玻璃制品等不可热解垃圾需另做填埋处理。
(三)缺乏规模化和规范化
生活垃圾的处理工作影响着社会的稳定发展,因此需要各方面的积极参与。但是我国生活垃圾在处理方面的规模还相对有限,大都是以小处理厂分散处理为主,同时在垃圾处理过程中缺乏完善的技术体系,因此缺乏标准化、技术化及自动化,所以存在垃圾分类不明确、处理方式不科学且存在高污染高耗能等问题,因此降低了垃圾处理效果。另外,在垃圾处理和大气治理过程中,都缺乏科学的标准,相应的监管措施还不到位,其规范化程度较低,因此存在较为严重的污染问题。
二、生活垃圾处理及大气污染治理的对策
(一)加强相关的宣传引导
为提升生活垃圾处理效率,就要加强宣传,强化人们进行垃圾分类和爱护生态环境的意识。要通过电视、报刊、互联网、移动媒体等方式进行相应的宣传和引导,并在道路、公共场所等设置相应的宣传栏,在垃圾桶旁边提示分类投放的宣传标语,使全社会都能够充分认识到生活垃圾处理的重要意义,营造出垃圾处理的良好氛围,进而为促进垃圾处理工作的顺利开展提供有效保障。
(二)建立健全相关法律政策
生活垃圾处理直接影响着人们的生活质量,因此要建立健全相关的法律政策,推进垃圾处理工作的顺利开展,并对各项法律政策进行细分,明确落实标准和要求。当前,多个城市相继进行了垃圾分类试点,并了生活垃圾管理条例,以期从法律层面更好地落实生活垃圾分类、收集以及管理,提升生活垃圾处理的有效性,为垃圾处理后续相关工作奠定坚实的基础,以最大程度减少因垃圾处理工作而带来的环境污染问题。
(三)充分明确垃圾处理职责
生活垃圾处理工作涉及的内容较多,影响较大,因此必须要严格按照相关要求到位。因此,政府部门要充分发挥行政管理职能,进一步明确垃圾处理职责,细化责任分工,充分协同各相关部门的关系,全面发挥工作合力,以更好地维持垃圾处理市场的正常秩序。同时,要按照责任分工,对照生活垃圾处理工作的要求和标准,强化监督管理,提升各部门积极参与和相互协调的效果,进而可以有效提升生活垃圾处理的规范性和有效性。
三、大气污染治理技术的应用分析
城市生活垃圾处理多以焚烧为主,而这一过程会对大气产生污染,因此要采取有效技术进行大气污染治理工作,进而减少对生态环境的破坏。当前垃圾焚烧发电厂大都采用“炉内脱硝+脱酸+活性炭吸附+除尘”的方式对焚烧烟气进行净化,在实际应用过程中可以根据实际情况对这些方式进行重新组合。现就这一技术的具体应用分析如下。脱硝工艺技术在应用过程中可以采取SNCR、SCR或者两者组合的方式开展。具体来说,SCR脱硝工艺的效率要高于SNCR脱硝工艺,可以将氮氧化物的排放浓度控制在较低水平,以达到排放标准。但SCR工艺需要较大的占地面积和较高的投资成本,因此SNCR工艺在垃圾焚烧发电厂内的应用明显较多,也能够满足相应的要求。脱酸工艺技术主要有半干法脱酸、半干法+干法组合脱酸等,可以确保在生活垃圾焚烧过程中所排放的酸性污染物能够达到相应的排放标准。当前很多垃圾焚烧发电厂都在采用这种方法,同时主要是以熟石灰作为脱酸剂,通过改变脱酸剂的种类能够有效提升酸性污染物的去除效率和排放标准。活性炭吸附和除尘工艺在应用过程中主要是针对生活垃圾焚烧炉所排放污染气体中的重金属、颗粒物等,通过在焚烧炉烟道中喷射活性炭的方式,可以使得经过炉内脱硝和脱酸处理之后的气体中的物质被有效吸附,之后再借助除尘装置对气体实现进一步治理,以最终达到生活垃圾焚烧过程中大气排放标准。
四、结束语