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新疆生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會
垃圾焚燒發(fā)電過程污染物排放控制研究
《當(dāng)代電力文化》 / 2021-06-08 / ：256
【摘要】垃圾焚燒技術(shù)是當(dāng)前處理污染物的重要手段，可以實現(xiàn)垃圾減量化和資源化。在垃圾焚燒的過程中，難免會涉及各種各樣的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生對人體和生態(tài)環(huán)境有害的物質(zhì)，不利于社會的可持續(xù)發(fā)展。本文重點分析了垃圾焚燒發(fā)電過程中的污染物排放問題，并提出污染物排放的相應(yīng)控制策略，以期促進經(jīng)濟與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】垃圾焚燒；發(fā)電過程；污染物；排放控制
城市垃圾處理是城市發(fā)展與建設(shè)不可或缺的手段和環(huán)節(jié)，目前，針對垃圾處理主要采取焚燒發(fā)電的方式，可以將垃圾轉(zhuǎn)化為部分資源。但是在這個過程中涉及一系列的化學(xué)反應(yīng)，難免會產(chǎn)生污染物，需要針對這些污染物進行針對性控制，減少垃圾焚燒發(fā)電過程中污染物排放對社會環(huán)境所造成的影響，實現(xiàn)垃圾無害化處理，取得良好的生態(tài)效益。
一、垃圾焚燒發(fā)電過程中產(chǎn)生的主要污染物
垃圾焚燒法具有無害化、減量化以及資源化的優(yōu)勢和特征，但是城市生活垃圾的成分相對比較復(fù)雜和多樣，會導(dǎo)致在垃圾焚燒過程中發(fā)生很多復(fù)雜的反應(yīng)，產(chǎn)生對于環(huán)境和人體有害的氣體污染物。這些氣體污染物根據(jù)不同的性質(zhì)可以將之分為酸性氣體、重金屬、顆粒物以及有機污染物等幾類。垃圾焚燒廠在利用垃圾焚燒的熱能進行發(fā)電的同時，還需要加強對焚燒污染物排放的處理和防治，避免二次污染對人類社會和生態(tài)環(huán)境所造成的影響和破壞，嚴格控制生活垃圾焚燒污染物的排放。我國修訂之后的《生活垃圾焚燒污染控制標準》規(guī)范了生活垃圾焚燒廠污染物的排放標準，具體包括二氧化硫、氮氧化物、氯化氫、重金屬以及二噁英類污染物的排放標準。
二、垃圾焚燒發(fā)電過程污染物排放控制方法
（一）垃圾焚燒發(fā)電過程二噁英排放控制方法
在垃圾焚燒的過程中，氯物質(zhì)含量與二噁英的生成率有著一定的關(guān)系，一般為正比關(guān)系。因此，人們可以通過降低垃圾中氯元素的含量來對二噁英進行控制。垃圾材料中含有氯元素，通過化學(xué)反應(yīng)會形成氯化物，對生態(tài)環(huán)境造成很大的影響。大量含氯元素的材料來源于工業(yè)生產(chǎn)廢料，在垃圾的回收階段，可以對生活垃圾與生產(chǎn)垃圾進行劃分，對生產(chǎn)垃圾進行單獨處理。生產(chǎn)垃圾的焚燒處理，也需要注意其中的含氯物質(zhì)。
垃圾焚燒是一個熱處理的過程，利用較高的熱量對垃圾物質(zhì)進行破壞。因此，垃圾焚燒爐也是垃圾焚燒處理效果的影響因素之一。對于二噁英污染物的控制可以從焚燒爐內(nèi)入手，對爐膛結(jié)構(gòu)進行改善，對焚燒技術(shù)進行優(yōu)化。
垃圾焚燒污染物是經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，人們可以通過化學(xué)反應(yīng)對污染物的排放進行控制。在實踐研究中，硫及硫化物、氮化物、堿性化合物都可以與生成的二噁英反應(yīng)，從而抑制二噁英的產(chǎn)生。在垃圾焚燒的過程中，可以在焚燒爐中加入相應(yīng)的物質(zhì)，以取得更好的垃圾處理效果。垃圾焚燒處理還可以對爐膛燃燒溫度進行控制，溫度為850～950℃時可以抑制不完全燃燒產(chǎn)物的產(chǎn)生，進而降低有害污染物的生成。
垃圾焚燒污染物控制，可以從排放過程入手。在具體的排放過程中，人們可以運用尾部煙氣凈化技術(shù)，對排放的污染物進行控制處理。首先，需要對煙氣中的酸性氣體進行處理，降低鹽酸等氣體含量，避免排放的氣體與水結(jié)合而形成酸雨。
（二）污染物控制方法
城市垃圾大體分為生活垃圾與生產(chǎn)垃圾，根據(jù)垃圾材料的不同，其還有具體的劃分。重金屬、酸性氣體、顆粒物和二噁英等都是污染物的主要成分，也是污染物排放控制的重點內(nèi)容。對于二噁英污染物的控制，人們可以從氯源、焚燒爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)、焚燒爐外部條件等方面進行，利用先進的技術(shù)手段實現(xiàn)綜合處理。重金屬與顆粒物的處理方式是比較簡單的，可以利用吸附、除塵等方式降低污染破壞。酸性氣體的處理有一定的難度，分為干法、半干法、濕法。
酸性氣體的處理可以利用酸堿中和的化學(xué)性質(zhì)。酸性氣體是通過煙道進行排放的，通過壓縮空氣產(chǎn)生一定的壓力，堿性粉末在氣體壓力下會被噴入煙道中。酸性氣體與堿性粉末會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，酸堿中和產(chǎn)生水。
干法洗氣法的酸性氣體處理裝置較為簡單，處理操作也比較容易。半干式洗氣法主要利用熟石灰漿的揮發(fā)性，實現(xiàn)對酸性氣體的充分處理。石灰漿是用氧化鈣制作的，相較于堿性粉末，石灰漿對于酸性氣體的綜合效果更好。石灰漿的接觸面積較大，可以對大量的酸性氣體進行中和。
濕式洗氣法的應(yīng)用比較復(fù)雜，需要建造填料吸收塔為化學(xué)反應(yīng)提供平臺。濕式洗氣法利用堿性溶液以對流的方式增強酸性氣體的綜合率。堿性溶液對流對酸性氣體進行處理，實現(xiàn)了對酸性氣體的反復(fù)中和，其處理效果更好。
在垃圾焚燒的過程中，會產(chǎn)生氮化物氣體，其不僅有刺激性氣味，還具有一定毒性。對于氮化物氣體的處理，人們可以通過控制燃燒條件對反應(yīng)程度進行調(diào)控，在燃燒過程中要提供充足的氧氣，避免產(chǎn)生不完全燃燒物。氮化物氣體的處理，還可以利用觸媒脫氮法和無觸媒脫氮法，添加活性炭進行處理，將污染物轉(zhuǎn)化為無污染物，實現(xiàn)對污染物的有效控制。
（三）從源頭開始控制二次污染物
首先，需要加強垃圾分類環(huán)保制度的落實，在垃圾焚燒之前結(jié)合垃圾的具體性質(zhì)進行有效分類，集中處理垃圾中氯元素含量比較高以及金屬含量較高的物質(zhì)；其次，在垃圾運輸過程中，要保證垃圾處于運輸狀態(tài)，使得垃圾可以在密封的狀態(tài)下輸送到燃燒爐內(nèi)，充分發(fā)揮垃圾中產(chǎn)生的氣體的助燃作用，減少燃料的消耗；最后，還需要加強對垃圾在焚燒發(fā)電過程中產(chǎn)生的粉塵的處理，使用布袋除塵器和靜電除塵器針對垃圾粉塵進行處理。靜電除塵器可以對1mm以內(nèi)的細小粉塵進行處理，除塵效果非常好，在垃圾污染物排放控制方面有著十分重要的應(yīng)用價值。
三、結(jié)語
綜上所述，垃圾焚燒發(fā)電過程中污染物的排放控制對于生態(tài)環(huán)境的保護以及人們的身體健康有著十分重要的作用，需要加強對污染物排放控制的重視，提高垃圾焚燒的處理水平和處理效率，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
