论生活垃圾焚烧发电的污染源和环境保护策略

来源:期刊VIP网所属分类:能源发布时间:2020-03-26浏览:

  [摘要]最大限度地降低垃圾回收分类处理过程中对社会、环境的影响是论文的出发点。文章通过对“三废”污染源的分析,其中废气从焚烧烟气、粉尘废气以及恶臭三个方面进行分析,而焚烧废气又分酸性组分、烟尘以及重金属三方面分析;生活垃圾焚烧发电废水来源主要是工业排水、化水排污、锅炉循环水以及垃圾分拣用水和清理垃圾渗滤液排水五个方面进行分析;固体废弃物从金属废弃物、炉渣、飞灰、污泥等六个方面进行分析。最后提出“三废”以及厂区绿化和安全防护距离设置等方面进行环境保护献策。

  [关键词]生活垃圾焚烧发电;环境影响;环境保护;二噁英;三废

电源世界

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  人们的生活垃圾堆积成山,严重污染环境,其处理问题备受关注。城市生活垃圾热值焚烧发电是一条很好的利用途径。在资源利用上和无害化处理上是比较理想的。但是,如果焚烧处理不当,过程中会产生的多环芳烃,挥发或者非挥发性重金属以及耳熟能详的“二噁英”,这些物质都是污染水、大气的罪魁祸首。

  1生活垃圾焚烧发电的污染源分析

  11废气

  焚烧生活垃圾以及生活垃圾存储过程中,都会产生大量的有害废气。

  111焚烧烟气

  (1)酸性组分。在城市生活垃圾回收中,除了厨余垃圾外,还有很多塑胶制品以及各种有机氯化物制品,焚烧过程中就会产生含氯有害有机物。例如,PVC塑料,氯消毒或漂白废弃物将在燃烧过程中产生HCL无机氯化物盐(例如NaCL)不会在废弃物中产生氯,例如厨房垃圾。氟化物是通过废弃物中的碳氟化合物的燃烧产生的,例如氟塑料废料、含氟涂料等,其形成机理类似于HCL,但产生的量很少。还有SOx含硫有害有机物,部分由生活垃圾焚烧产生,在垃圾焚烧的焚烧炉停机点火过程也会产生SOx含硫有害有机物。焚烧废气中产生的NOx:它主要来源于含氮化合物的热分解和氧化燃烧,以及空气组分(低于1100℃)中氮的少量热燃烧。焚烧废气中产生的COx:部分产生于燃料的不完全燃烧,部分来自废碳化物的热分解。

  (2)烟尘。部分无机成分的生活垃圾燃烧产生灰烬会随着引风机或者送风机进入焚烧炉炉膛,还有净化烟气的材料,如活性炭、石灰石粉末等在高温作用下产生的灰尘。

  (3)重金属。烟道气中的重金属通常通过金属化合物或其中含有的盐的热分解产生。混合涂料、油墨、电池、灯具、含汞产品、电子电路板等中的金属化合物都会分解重金属。金属化合物分解出挥发性的汞、铅、锑、砷、铜、锌等金属,非挥发性金属的铝、铁、钡、钙、镁、钾、硅等。这些金属都留在了飞灰或者炉渣中。

  112粉尘废气

  垃圾焚烧的粉尘废气主要是在脱硫和灰渣筒仓以及粉灰固化间等工艺装置中产生,垃圾焚烧发电项目都应设置这三者粉煤灰固化系统。粉煤灰凝固过程是完全封闭的,该区域也与其他区域隔离。脱硫和灰渣筒仓都设置石灰仓,在石灰进入筒仓过程中就产生了灰尘。它由屋顶过滤器过滤,并通过商店门或窗户或排气扇扩散到大气中。

  113恶臭

  在垃圾焚烧发电项目的运营期间,垃圾贮存堆场、现场垃圾渗滤液处理站都会产生恶臭气体(其中包括NH3和H2S等)。在正常情况下,整个垃圾贮存堆场是一个封闭的结构,采用负压系统,以确保气味不会溢出,从垃圾储存坑上方的水箱中提取气体,并将其预热到焚烧炉,用作燃料燃烧的助燃剂等。产生的恶臭气体由现场垃圾渗滤液处理站结构(调节槽,厌氧槽)被认为是密封的。恶臭气体被吸入垃圾贮存堆场的负压区,以确保气味不会溢出。另外,当装载和卸载垃圾存储器时,存储门的打开和不完全抽吸也将导致一些恶臭气体逸出。

  12废水

  (1)排水。发电机组冷却系统采用循环水供应。在冷却系统循环作业中,含有金属化合物离子的排水,可以在粉尘固化、烟气净化等工艺阶段进行二次废水回用。

  (2)垃圾渗滤液。垃圾渗滤液是受垃圾种类影响很大,渗滤液的数量和成分受到许多不确定性因素的影响,垃圾贮存堆场、现场垃圾渗滤液处理站的渗滤液是难以处理的有机废水之一。

  (3)垃圾倾斜分拣平台的冲洗废水、日常冲刷生活用水。

  (4)化学废水。在锅炉用水的处理阶段,会再次化学反应生成酸、碱二次产物,对该类二次产物进行酸碱中和处理的废水,可以进行二次回收利用,譬如堆场或地面清洗。

  (5)锅炉废水。在锅炉除垢或水质调节会产生锅炉废水,按规程规范要求,该类废水可以进入雨水排放系统,或者经中和处理作为冷却用水。

  (6)生活污水。生活污水再利用,虽不需要中和处理,但需要进行物理渗透处理再使用。

  13固体废弃物

  垃圾焚烧发电项目产生的固体废弃物可以分为一般固体废弃物与危险固体废棄物。一般固体废弃物主要指金属废弃物、焚烧炉渣、SCR脱硝系统催化剂、污水处理污泥、生活垃圾等。废离子交换树脂、飞灰以及废机油等属于危险固体废弃物。

  (1)金属废弃物。生活垃圾含有许多金属氧化物废弃物,在焚烧炉的高温作用下,会分解产生大量的金属废弃物,由除渣系统中的振动输送带上磁选机分拣分离。分解产生大部分金属物回收进行综合利用。

  (2)炉渣。焚烧后的灰渣经除渣系统处理后再水冷却进入堆场。炉渣是一般固体废弃物,其主要成分是硅、钙、铝、铁、锰、钠氧化物和废金属。

  (3)飞灰。根据“国家危险废弃物清单”,粉煤灰是危险废弃物,焚烧炉焚烧残渣,一般约为废弃物的3%。目前,国内外使用的具体烟气处理技术不同,但它们基本上是脱酸和除尘系统两个部分。布袋除尘器与反应塔组合工艺系统是主流飞灰处理装置,活性炭粉末以及中和物中的碱性二次产物高温反应后产生飞灰。

  (4)污泥。经渗透或污水处理的沉淀物进行污泥化处理,可以进行热值再提取,譬如污泥焚烧发电。

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文章名称: 论生活垃圾焚烧发电的污染源和环境保护策略

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