生活垃圾燃燒污染物的產(chǎn)生及防治

摘要：隨著生態(tài)文明建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，生活垃圾的集中焚燒處理雖然已經(jīng)在全國各地得到了有效落實(shí)，并為城鄉(xiāng)環(huán)境的優(yōu)化起到了很大的幫助，但由于生活垃圾在焚燒過程中很容易產(chǎn)生二噁英等各種污染物，因此目前生活垃圾焚燒處理仍然存在著很多的不足之處。為此，本文對生活垃圾燃燒污染物的產(chǎn)生與危害進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上圍繞生活垃圾燃燒污染物的防治措施展開了探討，希望能夠?qū)ι罾挠行幚硪约吧鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)工作起到一定的幫助。

關(guān)鍵詞：生活垃圾;污染物;燃燒

中圖分類號：X799.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）06-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.06.027

Generation and prevention of burning garbage pollutants

Dai Xiaoyun

（Shanghai Environmental Sanitation Engineering Design Institute Co.，Ltd.，Shanghai 200232，China）

Abstract：With the continuous advancement of the construction of ecological civilization，although the centralized incineration of domestic garbage has been effectively implemented throughout the country，and has greatly helped the optimization of urban and rural environments，it is easy for domestic garbage to be incinerated.Dioxins and other pollutants are produced，so there are still many deficiencies in the treatment of domestic garbage.To this end，this article analyzes the production and hazards of domestic garbage combustion pollutants，and on this basis，discusses the prevention and control measures of domestic garbage combustion pollutants，hoping to effectively treat domestic garbage and ecological environmental protection work to some help.

Keywords：Domestic waste;Pollutants;Combustion

當(dāng)前生活垃圾的處理方式主要可分為衛(wèi)生填埋、高溫堆肥、焚燒處理三種，其中焚燒處理由于占地面積小、處理比較徹底，且長期危害較低，則逐漸成了應(yīng)用最為廣泛的生活垃圾處理方式。但由于當(dāng)前很多地區(qū)垃圾焚燒處理的相關(guān)技術(shù)水平不足，處理方式也有待改進(jìn)，因而即便近幾年的城市發(fā)展與垃圾分類工作持續(xù)推進(jìn)已經(jīng)使垃圾中的有害成分大大減少，其焚燒過程中產(chǎn)生的污染物仍然是比較多的。以二噁英為例，作為生活垃圾焚燒所產(chǎn)生的主要污染物，該物質(zhì)的生物毒性非常之高，且具有難以降解、生物體內(nèi)蓄積的特點(diǎn)，對可持續(xù)發(fā)展與人體健康都十分不利，國家目前在政策指導(dǎo)方面對此給予了非常高的重視，并《關(guān)于加強(qiáng)二噁英污染防治的指導(dǎo)意見》中嚴(yán)格要求廢棄物焚燒（垃圾焚燒）等17個(gè)重點(diǎn)行業(yè)必須要“全面推行削減和控制措施，深入開展清潔生產(chǎn)審核，全面推廣清潔生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)”，以有效“降低單位處理量二噁英排放強(qiáng)度”。由此可見，生活垃圾的焚燒污染目前仍然比較嚴(yán)重，而針對生活垃圾燃燒污染物產(chǎn)生機(jī)理與防治措施的研究，則是十分必要且具有現(xiàn)實(shí)意義的。

1 生活垃圾燃燒污染物的產(chǎn)生

1.1 飛灰的產(chǎn)生

飛灰通常是指在生活垃圾焚燒過程中，煙氣處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的各種不可燃物質(zhì)及燃燒產(chǎn)物，通常會(huì)夾帶在煙氣中，對人體危害性較大，具體包括金屬氧化物、氫氧化物硅酸鹽、磷酸鹽等等，所含物質(zhì)比較多樣，其形成機(jī)制也是比較復(fù)雜的。例如在進(jìn)行生活垃圾焚燒處理時(shí)，高溫環(huán)境下各種生活垃圾彼此間可能會(huì)產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，而在化學(xué)反應(yīng)結(jié)束后，生成物中就會(huì)含有大量的飛灰[1]。

1.2 酸性氣體的產(chǎn)生

生活垃圾燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣中不僅會(huì)攜帶大量的飛灰，同時(shí)還含有很多的酸性氣體，如SO2、NO2、HC1、N2O3等等，這些酸性氣體雖然性質(zhì)不同，形成機(jī)理也都存在著一定的差異，但基本都是生活垃圾中化合物在高溫條件下氧化后產(chǎn)生的。例如以PVC塑料、橡膠或皮革制物為主要材料的垃圾含有大量的氮化合物，在燃燒過程中會(huì)經(jīng)高溫氧化生成NO、NO2、N2O3等有害氣體;而NaCl、MgCl2等無機(jī)氯化物作為生活中十分常用的材料，其在焚燒后所產(chǎn)生的HC1氣體也同樣呈酸性，同時(shí)由于HCl屬于無色氣體，在垃圾焚燒爐煙氣中的含量也非常大，因此一旦被吸入到人體中，就會(huì)在遇水后形成鹽酸，對人體內(nèi)的鼻粘膜造成腐蝕，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致肺水腫等致命性疾病，即便未曾吸入到體內(nèi)，也可能會(huì)導(dǎo)致皮膚腐蝕、眼角膜渾濁等問題[2]。

1.3 有機(jī)污染物的產(chǎn)生

由于碳水化合物、氯等物質(zhì)在特殊環(huán)境條件（主要為溫度與觸媒作用）下會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并生產(chǎn)少量的有機(jī)化合物，而生活垃圾燃燒時(shí)的環(huán)境又與該化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生要求比較相似，因此在對生活垃圾進(jìn)行焚燒處理時(shí)，就很可能會(huì)產(chǎn)生二噁英、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、甲醛等有機(jī)污染物。當(dāng)然，由于生活垃圾中含有的物質(zhì)種類比較復(fù)雜，因此各種有機(jī)污染物的形成機(jī)理也是比較多樣的，以二噁英為例，如生活垃圾中含有有機(jī)氯化物及過渡金屬元素，那么在高溫環(huán)境下垃圾就可能會(huì)分解為氯游離基及其他二噁英前驅(qū)物，這些物質(zhì)接觸后經(jīng)過自由組合、分子重排等一系列的分子反應(yīng)，最終就會(huì)形成二噁英類物質(zhì)。

2 生活垃圾燃燒污染物的防治措施

2.1 煙氣凈化處理

從生活垃圾燃燒污染物的產(chǎn)生情況來看，不同污染物的產(chǎn)生機(jī)理雖然存在較大差異，但由于很大一部分生活垃圾都是隨煙氣排出的，因此在對生活垃圾燃燒污染物進(jìn)行防治時(shí)，首先就需要從煙氣凈化處理入手，針對煙氣中含有污染物的特性采取針對性的凈化處理措施，避免污染物隨煙氣被排放到外界。例如針對煙氣中含有的酸性氣體，可利用半干法對煙氣進(jìn)行除酸處理，而對于煙氣中的揮發(fā)態(tài)重金屬，則可以采用活性炭來進(jìn)行吸附處理[3]。另外在生活垃圾燃燒污染物的綜合處理上，目前已經(jīng)有專門的生活垃圾焚燒煙氣凈化系統(tǒng)在垃圾焚燒發(fā)電廠中得到了應(yīng)用，這類系統(tǒng)基本都是針對不同類型污染物建立了獨(dú)立的凈化單元，有針對性的凈化技術(shù)對煙氣進(jìn)行凈化處理，并將各獨(dú)立單元組合起來，依次完成脫酸、除塵、二噁英和重金屬吸附等煙氣凈化處理工作，最終使生活垃圾燃燒所產(chǎn)生的煙氣得到有效凈化。

2.2 燃燒條件控制

生活垃圾本身通常并不會(huì)含有太多有害物質(zhì)，無論是二噁英、還是酸性氣體、飛灰，基本都是在生活垃圾燃燒過程中產(chǎn)生的。由于形成各種污染物的化學(xué)反應(yīng)都有著一定的環(huán)境條件要求，因此如果能夠?qū)ι罾贌龝r(shí)的燃燒條件進(jìn)行嚴(yán)格控制，就可能有效規(guī)避很多化學(xué)反應(yīng)的出現(xiàn)，而污染物的產(chǎn)生自然也會(huì)大大減少。例如針對氯游離基及其他二噁英前驅(qū)物發(fā)生分子反應(yīng)后產(chǎn)生的二噁英，就可以在焚燒生活垃圾之前對垃圾焚燒爐進(jìn)行檢查或改造，盡量保證均勻布風(fēng)、空氣供給充足，避免缺氧燃燒區(qū)的出現(xiàn)，這樣燃燒時(shí)出現(xiàn)的二噁英前驅(qū)物會(huì)明顯減少，二噁英類污染物的產(chǎn)生量也會(huì)因此而得到有效控制。而針對氮化合物高溫氧化后所產(chǎn)生的各種酸性有害氣體，則可以利用選擇性非催化還原法，將預(yù)先調(diào)配好的氨水或是尿素溶液注入垃圾焚燒爐中，這樣在高溫條件下，即便氮化物高溫氧化為NO、NO2等酸性氣體，也會(huì)在與還原劑氨或尿素接觸后發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為氮?dú)?，不再對人體及自然環(huán)境產(chǎn)生危害。

2.3 重金屬污染物防治

重金屬污染物對人體及自然環(huán)境的危害較大，在垃圾焚燒過程中處理起來也比較困難，因此為避免垃圾焚燒產(chǎn)生過多的重金屬污染物，還需在垃圾焚燒處理過程中從多環(huán)節(jié)入手展開針對性防治。例如在進(jìn)行垃圾燃燒之前，需要對生活垃圾進(jìn)行分類篩選，將其中的電池、礦物質(zhì)、家用電器等重金屬含量較多的垃圾單獨(dú)篩選出來，利用不同的方式進(jìn)行焚燒處理，這樣在不同焚燒條件下，進(jìn)入到煙氣中的重金屬污染物就會(huì)大大減少[4]。而在垃圾焚燒過程中，則需要通過凝結(jié)處理來促使重金屬污染物沉淀，從而實(shí)現(xiàn)重金屬污染物的有效回收，這同樣可以有效減少排出的重金屬污染物。

3 結(jié)束語

總而言之，生活垃圾焚燒處理會(huì)產(chǎn)生酸性氣體、二噁英、重金屬物質(zhì)等多種污染物，雖然從生態(tài)環(huán)境保護(hù)、人體健康的角度來看，這些污染物都具有很強(qiáng)的危害性，但只要能夠明確各種污染物的形成情況，并針對其形成機(jī)理采取相應(yīng)的防范措施，仍然能夠使生活垃圾焚燒處理所產(chǎn)生的污染物得到有效控制。

參考文獻(xiàn)

[1]俞河，殷操，鄭雄柳，等.生活垃圾焚燒處置對環(huán)境的影響分析[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2019（12）：33.

[2]程偉，鞠阿蓮.日本生活垃圾焚燒處理現(xiàn)狀及啟示[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2019，27（06）：57-60.

[3]于詩桐，董會(huì)娟.基于生命周期視角的生活垃圾焚燒研究綜述[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2019，35（11）：205-210.

[4]王延濤，曹陽.我國城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾熱值分析[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2019，27（05）：41-44.

收稿日期：2020-05-03

作者簡介：戴曉云（1992-），男，漢族，碩士，助理工程師，工藝工程師，研究方向?yàn)槔贌龔S設(shè)計(jì)。