城市生活垃圾焚燒煙氣綜合處理分析

向志遠

（安徽省宣城市環(huán)境衛(wèi)生管理處，安徽 宣城 242000）

隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展，我國人口也在逐年增加，生活垃圾的數(shù)量已經(jīng)遠超于垃圾處理廠的承載能力，將大量的生活垃圾進行焚燒處理是當今采用的最普遍的方式，這種處理方法減量化效果明顯，節(jié)約用地，但是超量的焚燒對環(huán)境造成了嚴重的污染，例如：霧霾的產(chǎn)生，霾的核心物質是空氣中懸浮的灰塵顆粒，霧霾里面含有近百種大氣化學顆粒物質、細顆粒物對人體健康的危害要更大，因為直徑越小，進入呼吸道的部位越深。當出現(xiàn)灰霾天氣時，氣壓越來越低、空氣中被人們可吸入的細顆粒突然增加、分子運動速率低，空氣流動性也會降低，各種細菌或病毒向四周擴散速度非常慢，造成病毒濃度過大，進而增加了疾病的傳播風險［1］。

1 城市生活垃圾焚燒煙氣產(chǎn)生污染物的危害

加快科學化地處理城市生活垃圾焚燒煙氣是我國目前治理環(huán)境污染的首要任務，大氣治理成為重中之重，為了減少煙氣給環(huán)境帶來的危害，對其進行高效的凈化處理勢在必行，排入到大氣中的煙氣必須使之符合我國相關排放標準，最大幅度降低對周圍環(huán)境空氣質量的影響［2］。未經(jīng)處理的城市生活垃圾焚燒煙氣產(chǎn)生的污染物成分較為復雜，有毒物質較多，具體分為以下幾種：

1.1 二氧化碳、氯氣等酸性氣體

城市生活垃圾焚燒酸性氣態(tài)污染物有：一氧化二氮、氯化氫、氟化氫、氫溴酸、碘化氫等，這些酸性氣體的產(chǎn)生，對環(huán)境造成了嚴重的影響，例如：污染的空氣中最常見、最簡單、有刺激性的硫氧化物、三氧化硫等，在下雨天的時候，這些有害氣體與O2等多種物質可自發(fā)進行化學反應，生成高濃度的硫酸，它有很強的腐蝕性，造成腐蝕性的破壞，形成了PH小于5.6的雨雪或其他形式的降水，酸雨能夠引起森林大面積死亡、土壤的種類、成分被大肆破壞，使農(nóng)作物生長發(fā)育不良和減產(chǎn)、腐蝕建筑物和工業(yè)設備，不僅破壞了生態(tài)環(huán)境，還使人類環(huán)境的質量下降，影響人類的生活質量、身體健康和生產(chǎn)活動，對新型廢氣焚燒爐膛也造成了腐蝕。

1.2 微量有機物

微量有機污染物有很多種類，我們通常了解的有機污染物主要包括直鏈脂肪烴、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、通過仿生合成具有特異作用的農(nóng)藥制劑、金屬有機化合物等。最多見的是烴類的污染，其中包含具有脂肪族化合物基本屬性的碳氫化合物、含有脂環(huán)結構的飽和烴、含兩個或兩個以上苯環(huán)的芳烴等，其中苯并芘具有致癌作用。而生活垃圾焚燒會產(chǎn)生的二噁英等持久性有機污染物對人體和環(huán)境的危害更為嚴重且影響長遠。

1.3 密度大于4.5G/CM的重金屬

處理垃圾產(chǎn)生殘渣，在焚燒過中能夠產(chǎn)生CD、CR、PB、HG、AS等重金屬化合物，重金屬造成的環(huán)境污染和其他對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響的有機化合物相比較，重金屬的危害性更大，許多有機物是通過環(huán)境自凈，即運用環(huán)境因素自身的力量消除環(huán)境污染物，進而降低其有害性，相對來說重金屬由于本身的特性，具有富集性，不容易在環(huán)境中分解。

1.4 煙氣粉塵

生活垃圾焚燒時會因為燃燒不充分形成大量的黑煙，這其中存在很多的碳顆粒，在一般情況下，人體吸入碳顆粒后，肺經(jīng)過一系列反應處理后會以痰的形式把它們排出體外，但是，如果長時間吸入大量的碳顆粒等有害物質，肺組織不能把它們排出來，就會在肺里面沉積，造成肺組織彌漫性纖維化，通俗來講就是塵肺的出現(xiàn)。所以，在生活垃圾焚燒時，一定要將飛灰進行固化處理，或者經(jīng)過適當處置后進入危險廢物填埋場進行最終處置。如：廣州市李坑生活垃圾焚燒發(fā)電廠就采用了水泥固化工藝處理飛灰的工程，對固化前后的飛灰進行浸出毒性試驗，同時采用了不同配比的水泥進行固化工藝的實驗，有效解決了城市生活垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰所引起的污染問題。

2 城市生活垃圾焚燒及煙氣凈化工藝

依據(jù)垃圾焚燒污染控制的方法和相關標準，生活垃圾焚燒廠的煙氣排指標必須符合相關規(guī)定的最低標準，在垃圾焚燒的配套設施上，應配備單獨的煙氣凈化處理系統(tǒng)，如：脫硫、脫硝、除塵等設施，凈化過后的煙氣經(jīng)脫水器、引風機、煙囪等排入到大氣中。另外，為了更好地對污染物總量控制、對固定污染源排放SO2總量實測，可以運用紅外煙氣分析儀，煙塵采樣器進行采樣，測量煙塵、煙氣等污染氣體排放濃度、應用皮托管法測量管道中氣體流速及計算機技術、傳感技術、通訊技術等相關技術，對污染源排入環(huán)境的污染物質量濃度、體積濃度或總量進行在線精準檢測，與此同時，應堅持不懈地改進精益的技術，以解決濃度超標、煙氣含濕量過大等問題，線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測點位置可以安裝在煙囪上，能夠有效監(jiān)測煙氣排放指標，這種監(jiān)測系統(tǒng)的功能齊全，整體水平較高，由四個子系統(tǒng)組成：1）顆粒物連續(xù)自動監(jiān)控系統(tǒng)；2）氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)；3）煙氣連續(xù)排放監(jiān)控系統(tǒng)；4）對數(shù)據(jù)的采集、存儲、檢索、加工、變換和傳輸與實時遠程處理系統(tǒng)。具有使用靈活、擴展性強等技術特點，煙氣凈化系統(tǒng)設備有很多，例如：活性炭噴射器、布袋除塵器、煙氣再加熱器、活性炭粉貯存及輸送、洗滌水循環(huán)系統(tǒng)等，采用煙氣急冷系統(tǒng)，熱管換熱器對高溫煙氣進行降溫，有效防止二噁英再合成［3］，利用活性炭吸附的方法，在煙氣處理設備中脫除二噁英和重金屬。煙氣凈化工藝主要分為以下三種：

2.1 干式洗氣法

這種工藝除酸有兩種方式：1）干式反應脫酸塔，為減少煙氣對大氣造成的污染，傳統(tǒng)方法是在急冷塔與除塵器之間的煙道內投加石灰粉和活性炭粉。由于石灰粉和活性炭粉的投加點位于急冷塔與除塵器之間，石灰粉和活性炭粉投加后很快就進入袋式除塵器內，三者之間接觸的時間很短，反應不充分，對煙氣中的酸性氣體、二噁英、重金屬及其它有害氣體脫除效率不高，難以降低對環(huán)境造成的污染。為了解決這一問題，可以采用干式反應脫酸塔，將干性藥劑和酸性氣體在反應塔內進行反應，然后一部分未反應的藥劑隨氣體進入除塵器內與酸進行反應，能夠吸附處理難度大的氮氧化物等氣體，能同時凈化處理多種混合酸氣，具有效率高、溫度適應性好、運行成本低等特點，可滿足較長時間的運行，操作、管理、維護更加簡便，運行中不產(chǎn)生二次污染；2）在煙氣管道中噴入干性藥劑，使其在除塵器內和酸性氣體充分反應。氫氧化鈣是除酸藥劑中最常見的一種，氫氧化鈣和酸氣相融合，能夠產(chǎn)生化學反應，進而生成大量的中性鹽顆粒，化學反應生成物與煙氣中的二氧化硫和粉塵、還有參加反應的吸收劑一同被捕集，使酸性氣體得到凈化。

2.2 半干式洗氣法

它主要包含噴淋干燥室和布袋除塵器室。半干式洗氣法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在構造及其簡單，投資成本較低、壓差小、減少了能源消耗，節(jié)約資源。在除效方面遠遠高于干式洗氣法，也避免產(chǎn)生大量廢水。在實際操作中，工作人員應注意對噴霧干燥塔內的噴嘴進行定期檢查，因為塔內壁會有掛渣的狀況，噴嘴比較容易堵塞，對加水量要做好防范控制。

2.3 濕式洗氣法

濕氣洗氣法處理工藝通常采用洗滌塔形式，其中酸霧廢氣處理塔運用氣體與液體在裝置中相接觸，將氣體中的污染物擴散到液體中，將潔凈的氣體與受污染液體進行分離，使空氣質量變好，酸霧洗滌塔的適用范圍比較廣泛。濕式洗氣法是近幾年國內和國外生活垃圾焚燒煙氣處理最有效的途徑之一，它的吸收劑中包含CA（OH），主要特點是，霧化顆粒進行著CO2、CL2、H2S、NO2、SO2等有害氣體從分配層析或吸附層析向霧滴表面的傳質，同時又將酸性氣體與霧滴中所含的CA（OH）2進行反應，霧滴中的水分被大量蒸發(fā)。

3 加強環(huán)保意識

在實際生活中，保護環(huán)境應切實做到人人有責，減少污染物的排放能夠有效解決生態(tài)環(huán)境問題，加強環(huán)保意識，將生活中的垃圾按照垃圾的不同成分、屬性、利用價值以及對環(huán)境的影響，根據(jù)不同處置方式的要求，分成屬性不同的若干種類，垃圾分類能夠提高垃圾的資源方面的經(jīng)濟方面的價值，可以減少垃圾處理量和處理設備的使用，降低處理成本，減少土地資源的消耗，具有社會、經(jīng)濟、生態(tài)等幾方面的效益，減少垃圾對生活環(huán)境的污染，從源頭降低了二氧化碳的排放，有效利用可用資源，如：食品、織物等，可以用來生產(chǎn)有機肥料；科學合理的垃圾焚燒可以用來發(fā)電、供熱等。另外，通過國家制定相關的環(huán)保策略，能夠有效降低塑料制品、鉛、鎘等使用率。例如：每年在美國有超過32億公斤廢棄的聚氯乙烯，其中只有大約0.25%可被回收，針對這種現(xiàn)象，讓更多的環(huán)保替代品走進生活已經(jīng)成為人類所攻克的永恒課題，當下，環(huán)保替代品有很多，如：聚已內酯、液體木材、可重復使用的購物袋等等［4］。

4 結語

在城市生活垃圾焚燒煙氣綜合處理實施中，煙氣凈化工藝能夠有效解決有毒氣體的排放，起到凈化空氣的作用，除了滿足污染物排放要求外，還能對排放煙氣中的二氧化硫、氮氧化物和二噁英類進行控制，滿足相應排放標準的控制要求。