淺析垃圾焚燒發(fā)電煙氣處理技術(shù)

吳學(xué)峰?邱睿

摘 要 垃圾焚燒是一種古老的垃圾處理方法，它可以有效解決垃圾堆放與空間耗費(fèi)等問題，但垃圾焚燒的過程中也會產(chǎn)生空氣污染，影響到人類的身體健康。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對垃圾焚燒進(jìn)行進(jìn)一步研究，極大了降低了其空氣污染程度。本文將探析垃圾焚燒發(fā)電中的煙氣處理技術(shù)。

關(guān)鍵詞 垃圾焚燒；發(fā)電；煙氣處理技術(shù)

前言

近年來，隨著城市化進(jìn)程的不斷加劇，城鎮(zhèn)人口數(shù)量也隨之攀升，城市污染問題越來越嚴(yán)重，垃圾焚燒發(fā)電可以有效解決環(huán)境污染問題，并實現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)化，使垃圾得到二次利用。垃圾焚燒過程中會釋放出大量有害氣體，想要促進(jìn)環(huán)境治理工作的進(jìn)一步發(fā)展，需要加大對煙氣處理技術(shù)的了解與應(yīng)用。

1 垃圾焚燒發(fā)電煙氣污染現(xiàn)狀及分類

1.1 現(xiàn)狀

我國人口數(shù)量位居世界第一，因此每年所產(chǎn)生的生活垃圾也要比其他國家多出幾倍，加之城市居民生活水平提高，工商業(yè)發(fā)展迅速，致使我國的垃圾產(chǎn)量越來越大。我國對于垃圾處理的工作也存在諸多問題，雖然清潔工人每天都將垃圾運(yùn)送至處理站點(diǎn)，但卻有一半以上的垃圾沒有得到處理，或者堆放裸露在空氣中，或者就地進(jìn)行燃燒，空氣中充斥著各種有害物質(zhì)，給人們的生活環(huán)境帶來極大的影響。

垃圾焚燒發(fā)電過程中會產(chǎn)生二噁英，對人體危害巨大，我國對垃圾焚燒發(fā)電中煙氣的處理仍存在諸多不足，二噁英的排放始終達(dá)不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，與歐美發(fā)達(dá)國家相比還有很大的差距。

1.2 垃圾焚燒污染分類

（1）有害氣體污染

垃圾的種類繁多，無論采取焚燒還是填埋的方式都會產(chǎn)生有害氣體，例如二氧化硫、氯化氫、一氧化碳、氟化氫等。這些有害氣體夾雜于空氣中，對人的生命健康造成極大的威脅[1]。

（2）粉塵污染

垃圾焚燒工作需要由專門單位負(fù)責(zé)，將垃圾運(yùn)送至固定地點(diǎn)，并進(jìn)行集中分類，最后將其放入焚燒爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，雖然這一系列工作保證了垃圾焚燒的有效性，但卻無可避免地會產(chǎn)生大量粉塵，這些粉塵會在高溫炙烤下形成顆粒狀物質(zhì)，隨著爐內(nèi)空氣的翻騰，這些顆粒物質(zhì)也會散播到大氣當(dāng)中，形成粉塵污染。

（3）重金屬及二噁英污染

焚燒爐內(nèi)會產(chǎn)生大量的重金屬元素，例如：Pb、Cd等，在爐中的高溫作用下會發(fā)生物理反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生升華與凝華等現(xiàn)象，最終導(dǎo)致重金屬顆粒物質(zhì)被排放到空氣中，造成空氣污染。

2 垃圾焚燒發(fā)電煙氣處理技術(shù)的應(yīng)用

2.1 脫酸技術(shù)

脫酸技術(shù)是指利用堿性物質(zhì)與煙氣中的酸性物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以達(dá)到煙氣脫酸的效果。在進(jìn)行煙氣處理過程中，脫酸工藝的處理方式有很多種。例如：干式脫酸、濕式脫酸以及半干式脫酸。雖然干式脫酸與半干式脫酸只有一字之差，但其去除酸性的效果卻大有不同。干性脫酸法利用氫氧化鈣與酸性氣體進(jìn)行反應(yīng)，在高溫條件下，脫酸的效果會大大的減弱；半干型脫酸法利用的則是氫氧化鈣溶液，而高溫環(huán)境會極大地提高脫酸效果，但該方法采用的設(shè)備都較復(fù)雜。此外，濕式脫酸法是利用堿性溶液與酸性氣體進(jìn)行反應(yīng)，因此在反應(yīng)后還需要對氣體進(jìn)行再次處理，一旦處理不當(dāng)很容易造成二次污染，因此在實際生活中的應(yīng)用并不廣泛。

2.2 除塵工藝技術(shù)

與脫酸技術(shù)相比，除塵工藝計算顯得更加便捷，它主要通過除塵器進(jìn)行煙塵處理，有效地防止了煙氣泄露及處理不凈等問題，極大的降低的煙氣中粉塵的含量。目前最常見的除塵器有電除塵器與袋式除塵器兩種。

（1）電除塵器

電除塵器會在大氣中產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場，利用磁場對氣體進(jìn)行作用，最終產(chǎn)生電離現(xiàn)象，使氣體分解成離子與自由電子，而垃圾焚燒發(fā)電過程中所產(chǎn)生的灰塵也會在電場的作用下被吸附到電場極板上，最終這些灰塵會被處理系統(tǒng)過濾掉。電除塵器的除塵效果顯著，因此在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用較為廣泛，且操作簡單易行，容易上手，極受人們青睞；但由于該設(shè)備的占地面積大，且造價比較高，因此對于使用的環(huán)境有極高的要求。

（2）袋式除塵器

與電除塵器相比，袋式除塵器更適用于煙氣處理工作。它本身被分為布袋除塵器與電袋除塵器兩種。其中布袋除塵器利用過濾原理，對垃圾中的顆粒與灰塵進(jìn)行過濾，再通過排氣系統(tǒng)對灰塵進(jìn)行二次處理。布袋除塵器的占地面積小，且受到環(huán)境的影響不大，工作效率也極高。電袋除塵器更是中和了電除塵器與布袋除塵器的優(yōu)點(diǎn)，利用電磁場與過濾原理進(jìn)行煙氣處理，效率更高，除塵的效果也更顯著。

2.3 重金屬及二噁英的去除方法

二噁英的全稱為多氯二苯并-對-二噁英和多氯二苯并呋喃。它的主要污染源為化工冶金業(yè)、垃圾焚燒、殺蟲劑等產(chǎn)業(yè)。此外，日常生活中常見的PVC軟膠等在燃燒后都會產(chǎn)生二噁英。

二噁英的生成機(jī)理十分復(fù)雜，人們已知的生成方式主要分為以下幾種：第一種，垃圾中本身含有二噁英成分；第二種，在垃圾焚燒過程中，氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等含氯前體物燃燒而形成的二噁英。第三種，在200-500℃的高溫環(huán)境下，垃圾焚燒不完全所產(chǎn)生的未燃盡物質(zhì)與銅等重金屬物發(fā)生反應(yīng)，最終導(dǎo)致已經(jīng)分解的二噁英又再次生成。

在垃圾焚燒的過程中，為了防止產(chǎn)生二噁英，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)合理的選擇爐型，使垃圾在爐中能夠得到充分的燃燒，保證煙氣在進(jìn)入到余熱鍋爐前的溫度不低于850℃，氧氣的濃度不低于6%，盡量縮短煙氣的停留時間，最大限度的控制二噁英的生成[2]。

重金屬對環(huán)境乃至人體的危害都極大，因此加強(qiáng)對重金屬去除工藝的研發(fā)十分必要。一般情況下，垃圾焚燒發(fā)電后所產(chǎn)生的重金屬物質(zhì)會進(jìn)入到除塵器中，工作人員結(jié)合重金屬物質(zhì)的物理特點(diǎn)來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的溫度，以確保重金屬的凈化效果達(dá)到最佳。而對于二噁英的去除不但要有效的控制二噁英的排放，還要對垃圾中的氯元素進(jìn)行高溫加熱，最后再利用活性炭的吸附作用去除二噁英。

3 結(jié)束語

綜上所述，垃圾焚燒發(fā)電過程中會產(chǎn)生大量有毒有害氣體、粉末、灰塵等，這些物質(zhì)都會對人體造成極大的傷害，為了實現(xiàn)能源的有效轉(zhuǎn)化，就需要加強(qiáng)對二次污染的治理，在垃圾焚燒發(fā)電過程中加入煙氣處理技術(shù)，實現(xiàn)對垃圾的回收利用，進(jìn)一步推動國家環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 侯海盟.垃圾焚燒發(fā)電煙氣凈化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2016，13（26）：69-70.

[2] 王瑩，張麗娟，顧琳琳，等.生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)關(guān)鍵工藝及設(shè)備研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，（03）：9.