垃圾焚燒發(fā)電廠環(huán)境影響分析及優(yōu)化措施

沈曉慶

摘要：隨著我國當前城市化進程的加快，城市人口規(guī)模急劇增加，城市生活垃圾產(chǎn)生量日益增長，生活垃圾的焚燒處理是實現(xiàn)生活垃圾減量化、資源化和無害化的重要手段，符合建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的要求。由于污染治理要求的不斷提高，在實際工作中加強垃圾焚燒發(fā)電廠環(huán)境影響評價是非常重要的，不僅可以及時的發(fā)現(xiàn)垃圾焚燒發(fā)電廠設(shè)計時的一些不足，還有助于為后續(xù)垃圾焚燒發(fā)電廠運行奠定堅實的基礎(chǔ)。在實際實施時需要實現(xiàn)資源優(yōu)化性配置貫徹落實節(jié)能環(huán)保措施，從而提升實際的工作效果。本文論述了垃圾焚燒發(fā)電廠環(huán)境影響評價的要點和相關(guān)的建議。

關(guān)鍵詞：垃圾焚燒;發(fā)電廠;環(huán)境影響評價;技術(shù)評價要點

一、焚燒發(fā)電廠環(huán)境影響分析

（一）水環(huán)境影響分析

在垃圾焚燒發(fā)電廠運行時，難免會對周邊的水環(huán)境造成一定的影響，產(chǎn)生諸多的廢水，主要來源為生活垃圾滲濾液、垃圾卸料平臺、地磅、垃圾車、引橋沖洗廢水等生產(chǎn)廢水、生活污水、冷卻塔排水等。而垃圾滲濾液得產(chǎn)生量及滲濾液成份受較多因素影響，并且滲濾液也是較難處理的有機廢水，處理不當會對周邊環(huán)境造成非常嚴重的破壞作用。目前通常的做法是處理之后用于廠區(qū)循環(huán)冷卻用水、石灰漿制備和回噴焚燒爐，廢水可以做到全部回收，不用進行排放，對于水環(huán)境的影響并不是那么的突出。

（二）廢氣環(huán)境影響分析

1.廢氣污染物

在進行環(huán)境影響評價工作中，要根據(jù)垃圾焚燒廠本身的特點，優(yōu)化垃圾焚燒發(fā)電廠運行的工藝環(huán)節(jié)，根據(jù)垃圾的特點明確不同的煙氣類型，從而提升后續(xù)治理的效果和水平。

首先是顆粒物物質(zhì)，垃圾中的灰分和無機物組分在燃燒時產(chǎn)生灰塵，煙氣中煙塵一般占垃圾量的 2%～4%左右，此外煙氣凈化中噴入的活性炭粉末及石灰，在煙氣高溫作用下會形成粉塵。在垃圾焚燒過程中，顆粒物灰分的較大部分以底灰形式排出，剩余物在氣流的作用下由余熱鍋爐口排出，經(jīng)布袋除塵有效的篩選了大顆粒物，但是一些小顆粒物會排放到大氣中，對大氣環(huán)境造成非常嚴重的影響。

其次是酸性氣體，主要成分有：HCl）城市垃圾中含有塑料及多種有機氯化物材料，主要是含氯有機物在焚燒熱分解過程產(chǎn)生，如PVC塑料、含氯漂白或消毒的廢棄垃圾在燃燒過程中會生成氯化氫，而以無機氯鹽的方式（如NaCl）存在于廚余等垃圾中的氯元素，則不會產(chǎn)生氯化氫;氟化物）來自于垃圾中氟碳化物的燃燒，如氟塑料廢棄物、含氟涂料等，形成機理與HCl 相似，但產(chǎn)生量較少;SO2）一部分來自于生活垃圾焚燒，另一部分則來自焚燒爐的停爐點火過程中柴油的燃燒;NOx）來源于廢物中含氮物質(zhì)在燃燒時和氧氣所發(fā)生的反應(yīng)物，這些酸性氣體會對周邊環(huán)境造成非常嚴重的影響，因此在實際工作中需要加強對酸性氣體的有效優(yōu)化以及管理。

再次是金屬類的污染物，金屬類污染物源于焚燒廢物中的的日光燈管、廢電池、含重金屬的涂料及油漆等。在高溫作用下，一部分金屬會轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)物質(zhì)，以氣相的形式存在于煙氣中，或者是附著在煙氣顆粒物上，比如汞物質(zhì)。大多數(shù)中金屬物質(zhì)在被氧化之后可以分解為非常細小的顆粒物，懸浮在大氣環(huán)境中，不僅會造成大氣的污染，還會對人們的身體健康造成非常嚴重的威脅，因此需要加強對這一問題重要程度。

最后是有機物污染物，有機物污染物的產(chǎn)生機理是非常復(fù)雜的，在焚燒中形成一部分的污染物，其中危害最高的是二噁英類物質(zhì)（二噁英PCDD、呋喃PCDF），以氣態(tài)或吸附態(tài)（煙塵）形式存在。生活垃圾的焚燒過程中，二噁英的生成機理是相當復(fù)雜的，迄今為止國內(nèi)外的研究成果還不能夠完全說明問題，已知的生成途徑可能有以下幾點：

A、生活垃圾本身含微量的二噁英，因二噁英具有熱穩(wěn)定性，雖然大部分在高溫燃燒時分解，但仍會有一部分在燃燒以后釋放出來;

B、在燃燒過程中由含氯前體物生成二噁英，前體物包括聚氯乙烯、五氯苯酚、氯代苯等，在燃燒過程中，前體物分子通過重排、自由基縮合、脫氯或其他分子反應(yīng)等過程生成二噁英，在高溫燃燒條件下這部分二噁英大部分也會被分解;

C、當因燃燒不充分而產(chǎn)生過多的未燃燼物質(zhì)，并遇到適量的觸媒物質(zhì)（主要為重金屬，特別是銅等）以及在及 300～500℃的溫度環(huán)境，那么在高溫燃燒時已經(jīng)分解的二噁英將會重新生成。

此外，有關(guān)研究認為在 340℃左右溫度時，各類二噁英生成比率會隨溫度上升而降低。當溫度達到 850℃、停留時間在2秒以上，二噁英類物質(zhì)可完全分解為CO2和 H2O。

在煙氣中金屬的催化作用而形成不同的污染物，所以不同物質(zhì)產(chǎn)生存在著較大的差異性。在實際工作中需要根據(jù)不同物質(zhì)的特點和類型選擇有效的解決方案以及優(yōu)化措施，從而使得物質(zhì)能夠得到合理性的利用，保證實際生產(chǎn)流程的通暢性。

另外惡臭氣體主要在垃圾貯坑時產(chǎn)生，主要為氨氣和硫化氫等，對于廠區(qū)來說，臭源垃圾大多數(shù)都是采用密封混凝土進行密封的，并且保持微負壓的狀態(tài)，避免臭氣出現(xiàn)泄漏的問題，滲濾液處理通過調(diào)節(jié)池和沉淀池能夠?qū)崿F(xiàn)加蓋密封的處理，將臭氣融入到焚燒爐中進行燃燒處理，理論上可以防止惡臭氣體不會外溢，但是在運行時由于垃圾限量門開關(guān)非常的頻繁，臭氣疏通管道如果密封性不強的話，那么很容易導(dǎo)致臭氣的泄漏。但是這一情況對于周邊環(huán)境影響并不是那么的大，所以需要優(yōu)化實際的工藝流程，保證氣道的密封性，防止對周邊環(huán)境造成一定的影響。

從當前垃圾焚燒廠的運行情況來看，焚燒線煙氣凈化系統(tǒng)通常采用的是國內(nèi)先進的組合工藝，在爐內(nèi)噴加氨脫氮煙氣，經(jīng)過半干法塔脫除。酸性氣體進入布袋除塵器之前，通過噴射風機向煙氣管道內(nèi)噴入消石灰粉來減輕酸性氣體的排放之后，再通過布袋除塵工藝，對氣體進行良好的控制以及優(yōu)化，通過這樣的工藝能夠減少有害氣體的排放。焚燒煙氣經(jīng)過上述工藝的處理之后對于周邊環(huán)境影響并不是那么的大，所以在實際工作中需要加強對科技水平的投入力度，滿足相關(guān)的標準和要求，實現(xiàn)功能的合理性分配。

（三）噪聲環(huán)境影響

在垃圾焚燒發(fā)電廠運行時，還會產(chǎn)生不同程度的噪聲環(huán)境污染。其主要噪聲源為汽輪發(fā)電機組、余熱鍋爐及各類輔助設(shè)備（如冷卻塔、泵、風機等）。發(fā)電機和空壓機載運行時噪聲源度是非常大的，在實際工作中需要采取必要性的降噪聲措施，比如對余熱鍋爐安排排氣閥或者是消聲器等，在發(fā)電機外部加上隔聲罩和減震措施，防止對周邊環(huán)境造成一定的影響。

（四）固體廢物環(huán)境影響

固體廢物環(huán)境影響也是垃圾焚燒發(fā)電廠中需要特別注意的問題，常見的固體廢物包含了焚燒飛灰和廢水處理污泥等等不同的污染物，對周邊環(huán)境影響存在著較大的差異性，所以需要具體問題具體分析，提升后續(xù)工藝處理的效果和水平。

首先是爐渣，爐渣是指燃燒后殘留在爐床上的物質(zhì)，一般包括爐排渣和爐排間掉落灰，其主要成分為MnO、SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3以及少量未燃燼的有機物、廢金屬等。根據(jù)設(shè)計資料，按入爐垃圾量的20%計算。目前國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電廠的爐渣綜合利用一般以制磚使用較多，爐渣綜合利用企業(yè)應(yīng)有完善的環(huán)保手續(xù)和處置能力，應(yīng)盡可能就近處置，減少運輸過程產(chǎn)生的污染，綜合利用過程盡可能做到全利用，應(yīng)避免二次污染。

其次還有飛灰，在對焚燒煙氣進行處理時，除了布袋除塵器所收集到的中和反應(yīng)物之外，某些未完全反應(yīng)的堿劑及活性炭形成飛灰，主要成分包括SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3和硫酸鹽、鈉鹽、鉀鹽等反應(yīng)物，還有Hg、Mn、Mg、Sn、Cd、Pb、Cr 等重金屬元素、以及痕量級二噁英類等有機物及其他種類污染物，屬于危險廢物，飛灰產(chǎn)生量一般占垃圾處理量的2～5%。大多數(shù)企業(yè)在處理飛灰時，采取的是穩(wěn)定固化法，在符合排放標準的要求之后可以運送到相關(guān)區(qū)域中進行填埋操作，從而防止對周邊大氣造成一定的影響。

另外還有污泥以及廢膜。污泥主要是來源于污水處理站，經(jīng)過干化之后返回到焚燒爐中進行焚燒處理。

最后在實際工作中還經(jīng)常會見到廢活性炭和廢布袋等，布帶通常每三年更換一次，更換下的廢布袋占有一定的飛灰和重金屬，屬于比較危險的廢物。

在垃圾焚燒發(fā)電廠日常運行時經(jīng)常會存在不同的廢棄物，需要相關(guān)企業(yè)加強對這一問題的重視程度，提出有效解決措施，加強技術(shù)和設(shè)備的投入力度，從而減少和降低對周邊環(huán)境所帶來的惡劣影響。

二、垃圾焚燒發(fā)電項目關(guān)注重點

正如房地產(chǎn)開發(fā)的成敗關(guān)鍵是“地段”，垃圾焚燒項目的核心問題就是“選址”，選址的合理與否是項目能否順利實施、落地的根本要素：

（1）選址應(yīng)符合城市總體規(guī)劃和環(huán)境衛(wèi)生專業(yè)規(guī)劃要求，以及與其他政策法規(guī)相符性。如《關(guān)于進一步加強城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》（建城〔2016〕227 號）、《生活垃圾焚燒處理工程技術(shù)規(guī)范》（CJJ90-2009）、《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2014）、《關(guān)于進一步做好生活垃圾焚燒發(fā)電廠規(guī)劃選址工作的通知》（發(fā)改環(huán)資規(guī)[2017]2166號）等;

（2）廠址選擇應(yīng)滿足工程建設(shè)的地質(zhì)和水文條件的要求;

（3）選址應(yīng)考慮服務(wù)區(qū)域的綜合服務(wù)能力，包括區(qū)域的垃圾轉(zhuǎn)運能力、運輸距離、道路交通條件;

（4）選址應(yīng)選擇遠離人口密集區(qū)，《生活垃圾焚燒處理工程項目建設(shè)標準》要求設(shè)定合適的環(huán)境防護距離;

（5）充分考慮爐渣及飛灰的處理處置;

（6）其周邊要有相應(yīng)的電力供應(yīng)，以滿足發(fā)電生產(chǎn)以及生活供水水源和污水排放條件;

（7）對利用余熱供熱的垃圾焚燒廠，還應(yīng)考慮其區(qū)域熱力用戶的分布、城市供熱管道的經(jīng)濟技術(shù)可行性。

總之，垃圾焚燒發(fā)電對選址的要求較高，選址是該項目首要考慮的規(guī)劃問題。在環(huán)境影響評價中，對廠址選擇的論證應(yīng)按照標準要求嚴格逐條對照。

三、垃圾焚燒發(fā)電廠優(yōu)化建議

（一）建立完善的垃圾收集運輸系統(tǒng)

為了減少垃圾焚燒發(fā)電廠對周邊環(huán)境的影響，在實際工作中需要建立完善科學(xué)的垃圾收集運輸系統(tǒng)，首先需要加強對垃圾來源的合理性控制，做好垃圾的分類處理工作，并且優(yōu)化實際的運輸流程和后續(xù)的處理系統(tǒng)，建立大型分轉(zhuǎn)垃圾站來進行垃圾的清潔處理，也可以購置生物垃圾處理機和紅外精選設(shè)備，防止有害垃圾進入到焚燒發(fā)電廠，對環(huán)境造成一定的影響。通過這樣的加工模式能夠減輕垃圾焚燒處置的惡劣后果，在實際工作中需要嚴格遵循垃圾焚燒污染控制標準，根據(jù)各個設(shè)備進行功能和標準，優(yōu)化整體工藝流程，并且做好廢棄物的科學(xué)性處理，貫徹落實生態(tài)環(huán)保的原則。

（二）生產(chǎn)技術(shù)的管理

在垃圾焚燒發(fā)電廠上運行時，還要加強對生產(chǎn)技術(shù)管理的重視程度，融入先進的技術(shù)，在實際工作中可以選擇不同的分類標準，實現(xiàn)各種物資的綜合性利用。比如可以利用干式爐渣分選技術(shù)，有效的提高了電磁渦旋技術(shù)的運用效果，能夠分離各種金屬，保證最終的分離效果。干式爐渣分選主要是對垃圾進行有效的篩選，效率較高，在生產(chǎn)過程中能夠具備全封閉性的特征，產(chǎn)品質(zhì)量非常的穩(wěn)定，屬于當前時代下新型環(huán)保技術(shù)。在系統(tǒng)運行時，需要加強對系統(tǒng)運行狀態(tài)的全方位觀察以及分析，從而提升實際的運用效果。與此同時還可以選擇煙氣再循環(huán)技術(shù)，一部分煙氣分為循環(huán)風，另一部分煙氣要流入到風熱空氣樂園中，通過層次性的劃分，提高焚燒爐內(nèi)煙氣的處理效果，也可以替代二次風氣。

結(jié)束語：

由于垃圾焚燒發(fā)電廠運行時所產(chǎn)生的廢棄物數(shù)量較多，因此在實際工作中需要根據(jù)我國對于環(huán)保的要求及標準，選擇正確的工藝技術(shù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的不斷創(chuàng)新以及發(fā)展。另外還需要加強對先進技術(shù)的合理性利用，形成正確的廢棄物處理模式，根據(jù)不同類型采取不同的解決措施，提升行業(yè)的發(fā)展水平。

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