危廢焚燒處置的難點(diǎn)及解決辦法

李小杰 戴斌

摘要：近年來，我國經(jīng)濟(jì)增長日益快速，這也使危險(xiǎn)廢棄物不斷增多，給人們的日常生活帶來了安全隱患，嚴(yán)重污染了自然生態(tài)環(huán)境。針對(duì)這些危險(xiǎn)廢棄物的處置問題，我國普遍采取焚燒處置，但在焚燒處理過程中，同樣有許多難點(diǎn)需要解決，如果焚燒處理不當(dāng)，反而會(huì)給自然環(huán)境造成污染。鑒于此，本文對(duì)我國危廢焚燒處置的現(xiàn)狀進(jìn)行探討，分析了危廢焚燒處置的工藝流程，明確了危廢焚燒的處置難點(diǎn)，最后針對(duì)危廢焚燒處置難點(diǎn)提出了相應(yīng)的解決辦法。

關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)廢物;焚燒處置;處置難點(diǎn);解決辦法

中圖分類號(hào)：X705 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）06-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.135

Abstract： In recent years， Chinas economic growth has become increasingly fast， which has also led to an increase in hazardous waste， which has brought hidden dangers to peoples daily lives and seriously polluted the natural ecological environment. In view of the disposal of these hazardous wastes， China generally adopts incineration disposal. However， in the process of incineration， there are also many difficulties to be solved. If the incineration is improperly handled， it will cause pollution to the natural environment. In view of this， this paper discusses the current situation of hazardous waste incineration disposal in China， analyzes the process flow of hazardous waste incineration disposal， clarifies the difficulties in the disposal of hazardous waste incineration， and finally proposes corresponding solutions to the difficulties in hazardous waste incineration.

Key words： Hazardous waste; Incineration disposal; Disposal difficulties; Solution

隨著我國現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)也變得愈發(fā)關(guān)注，長期以來我國工業(yè)化發(fā)展產(chǎn)生了大量危險(xiǎn)廢棄物，這些危險(xiǎn)廢棄物沒有得到及時(shí)有效的處置，從而對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，給人類的生存空間造成了巨大的威脅，嚴(yán)重阻礙了人類文明的可持續(xù)發(fā)展。因此，有必要對(duì)這些危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行及時(shí)、高效的處理。焚燒作為危險(xiǎn)廢棄物的重要處置方式，能夠節(jié)約土地，并能將焚燒時(shí)產(chǎn)生的熱量作為發(fā)電與供熱的能源，這也使我國普遍采取焚燒的方式來處置危險(xiǎn)廢棄物。不過，在對(duì)危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行焚燒時(shí)，必須要考慮在焚燒處置過程中可能存在的難點(diǎn)，并提出科學(xué)的解決辦法，只有這樣才能避免焚燒處置給自然環(huán)境造成二次污染。

1 我國危廢焚燒處置現(xiàn)狀

長期以來，我國危廢行業(yè)發(fā)展速度較為緩慢，但就近幾年來看，由危險(xiǎn)廢棄物所引發(fā)的安全事件卻不斷增多，尤其是危險(xiǎn)廢棄物的處置，更應(yīng)引起更多人的關(guān)注。因此，必須要對(duì)我國危廢處置進(jìn)行整改和規(guī)范。危險(xiǎn)廢棄物可能會(huì)以固體的形式存在，也可能會(huì)以氣體或液體的形式存在，但無論是哪種形式，這些危險(xiǎn)廢棄物都可能會(huì)給水體環(huán)境、生物體、土壤環(huán)境、大氣環(huán)境等造成直接和間接的危害，其危害形式更是多種多樣，如爆炸、腐蝕、毒性等。現(xiàn)如今，危險(xiǎn)廢棄物已不僅僅來自于工業(yè)領(lǐng)域，在人們的日常生產(chǎn)生活中也會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)廢棄物，如果不能對(duì)這些危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行及時(shí)的處理，勢必會(huì)給自然環(huán)境和人類的生命安全帶來威脅。就目前來看，我國對(duì)危險(xiǎn)廢棄物的處理主要采取的焚燒方式，其中以回轉(zhuǎn)窯與爐排型焚燒爐相結(jié)合的焚燒處理工藝最為常見。

2 危廢焚燒處置工藝的流程分析

2.1 進(jìn)料破碎

在對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行焚燒處置時(shí)，需要對(duì)危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行分類，分析危險(xiǎn)廢棄物在焚燒時(shí)產(chǎn)生的熱量，并將不同種類的危險(xiǎn)廢棄物放置到不同倉儲(chǔ)間內(nèi)，操作人員利用行車與抓斗對(duì)這些危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行統(tǒng)一混拌，然后統(tǒng)一由焚燒爐進(jìn)行焚燒。如果在分類過程中發(fā)現(xiàn)存在較大塊的固體危險(xiǎn)廢棄物，則應(yīng)先對(duì)這些固體危險(xiǎn)廢棄物進(jìn)行破碎和減容，使其被破碎成若干小塊后，然后同其他廢物共同送入到焚燒爐中進(jìn)行處置。

2.2 焚燒和熱能利用

目前，我國在危險(xiǎn)廢棄物處置上主要是以回轉(zhuǎn)窯與加爐排型焚燒爐相結(jié)合的工藝方式為主，危險(xiǎn)廢棄物需要經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行處理，處理過程包括分解、干燥、燃燒與燃盡這四個(gè)步驟。在經(jīng)過焚燒后，絕大部分的廢料成為爐渣，這些爐渣需要和其他未燃盡廢料共同經(jīng)過移動(dòng)式爐排來進(jìn)行燃盡處理，然后將燃盡后產(chǎn)生的爐渣進(jìn)行出渣。在焚燒過程中所產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈺?huì)通過管道進(jìn)入二燃室，利用二燃室中的氧氣將溫度高達(dá)850～1200℃的煙氣進(jìn)行氧化分解。危險(xiǎn)廢棄物在燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱能是可以被利用的，熱能在通過余熱鍋爐時(shí)，鍋爐會(huì)利用這些熱能來生成蒸汽，并借助于這些蒸氣來進(jìn)行供熱或發(fā)電。

2.3 尾氣凈化和灰渣處置

危險(xiǎn)廢棄物在焚燒過程中雖然可分解二噁英，不過在其所產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈪s會(huì)因換熱而使其溫度降低，從而使二噁英得以被重新合成。要想解決這一問題，就需要利用急冷裝置來對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行急速降溫，使其能夠降至200℃以下，并且還要處理煙氣內(nèi)的酸性氣體、粉塵及重金屬等，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)廢棄物的尾氣凈化。危險(xiǎn)廢棄物焚燒后所產(chǎn)生的灰渣中，含有未燃盡的有機(jī)物無機(jī)物，此外還可能存在部分具有毒性的物質(zhì)，如果不對(duì)這些灰渣進(jìn)行妥善的處理，勢必會(huì)給自然環(huán)境造成污染。為了處理這些焚燒后產(chǎn)生的灰渣，我國采用穩(wěn)定固化技術(shù)，以此包容灰渣中的污染組分，從而使危險(xiǎn)廢棄物的可遷移性與毒性得以降低。

2.4 固廢處置

在利用穩(wěn)定固化技術(shù)來處置灰渣時(shí)，主要是通過填埋方法來確保灰渣的無公害性。在選擇灰渣填埋地點(diǎn)時(shí)，一定要確保自然環(huán)境能夠和廢棄物與滲濾液相分離，確保危險(xiǎn)廢棄物的處置不會(huì)對(duì)周邊自然生態(tài)環(huán)境造成污染。此外，在對(duì)填埋場地進(jìn)行選擇時(shí)，還要高度重視場地的防漏與防滲設(shè)計(jì)，設(shè)置多層不透水層與多個(gè)滲濾液收集池。

3 危廢焚燒處置難點(diǎn)及解決辦法

3.1 鍋爐結(jié)焦難點(diǎn)及解決

在危廢焚燒處置中，經(jīng)常會(huì)遇到鍋爐結(jié)焦問題，該問題也是危廢處理的一大難點(diǎn)。所謂結(jié)焦，是指危廢在燃燒過程中產(chǎn)生的灰渣在高溫環(huán)境下發(fā)生熔化，進(jìn)而粘結(jié)在爐排、爐墻或受熱面等位置，這些粘結(jié)物看起來仿佛水泥一樣，尤其是在爐排入口與回轉(zhuǎn)窯尾部是易結(jié)焦的多發(fā)部位，之所以出現(xiàn)結(jié)焦問題，是因?yàn)榛剞D(zhuǎn)窯中的危險(xiǎn)廢棄物在燃燒時(shí)，熱量主要集中在回轉(zhuǎn)窯的入口與中間段，這也使危險(xiǎn)廢棄物的灰渣大部分處于融化狀態(tài)，灰渣在灌入爐排或窯尾時(shí)，此時(shí)窯尾的溫度值是相對(duì)較低的，這也造成融化的灰渣會(huì)遇冷硬化后粘結(jié)在回轉(zhuǎn)窯尾部以及爐排入口位置。對(duì)于結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)窯與爐排型相結(jié)合來進(jìn)行危廢處置的焚燒爐來說，結(jié)焦物在爐排與窯尾中的積聚，會(huì)阻礙爐渣排出，一旦其大量積聚，便只能中斷處置來進(jìn)行清理。為了解決該問題，本文提出以下解決辦法：其一是在進(jìn)料前檢驗(yàn)各類危險(xiǎn)廢棄物，如果廢棄物為低熔點(diǎn)高鹽類，則需采取混料的方式添加一些具有高熔點(diǎn)的石灰、廢料等;其二，如果需要對(duì)大批量的低熔點(diǎn)高鹽類危廢進(jìn)行焚燒處置，應(yīng)按照批次來進(jìn)行少量分批焚燒;其三，可將回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速提高，延長燃燒時(shí)間，避免低熔點(diǎn)高鹽類危廢在到達(dá)窯尾之前就燃燒成灰渣;其四，當(dāng)將燃燒過程延后，使窯尾具有更高的燃燒溫度;其五，由操作人員定期將粘結(jié)在爐排、受熱面和爐墻的結(jié)焦物進(jìn)行清除;其六，在焚燒過程中應(yīng)進(jìn)行合理配風(fēng)，確保燃燒溫度穩(wěn)定。

3.2 煙道堵塞難點(diǎn)及解決

在危險(xiǎn)廢棄物焚燒處置中，煙道堵塞問題也同樣是一大難點(diǎn)，在焚燒過程中所產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵胁粌H含有有毒有害等酸性氣體，同時(shí)還包含有大量的粉塵，由于工藝原因，高溫?zé)煔庵械姆蹓m在尚未收集前便會(huì)沉積到煙道的轉(zhuǎn)角處，而酸性氣體則會(huì)在經(jīng)過煙氣凈化設(shè)備時(shí)與堿進(jìn)行中和反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生白色結(jié)晶狀的鹽類物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)粘附在煙道和設(shè)備的內(nèi)表面，如不及時(shí)清理，勢必會(huì)引發(fā)煙道堵塞。要想解決該難題，本文提出以下解決辦法：其一是在回轉(zhuǎn)窯與爐排型焚燒爐的基礎(chǔ)上增設(shè)一套脫酸設(shè)備，該設(shè)備包括急冷裝置、干法洗滌與濕法洗滌塔、脫酸塔等，以此起到清除酸性氣體的作用;其二是針對(duì)粉塵堵塞，可按照一定傾斜度來布置出口煙道，使粉塵顆粒能夠在重力和風(fēng)力的影響下落入煙道，并由灰抖進(jìn)行收集。

4 結(jié)語

總而言之，本文闡述了我國危廢焚燒處置現(xiàn)狀，分析了危險(xiǎn)廢棄物的焚燒處置工藝流程，并對(duì)危險(xiǎn)廢棄物的焚燒處置難點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的研究，針對(duì)鍋爐結(jié)焦及煙道堵塞這兩個(gè)難題提出了相應(yīng)的解決辦法，從而為危廢焚燒處置工藝的改進(jìn)提供了思路。

參考文獻(xiàn)

[1]賀亞峰.危廢焚燒處理[J].能源與節(jié)能，2014（10）：110-112.

[2]李文青，李園園，陳鵬.我國危險(xiǎn)廢物環(huán)境管理體系優(yōu)化分析——從環(huán)境管理實(shí)踐的角度[J].環(huán)境保護(hù)，2016，44（13）：27-30.

[3]閔海華，王興戩，劉淑玲.危險(xiǎn)廢物焚燒處置技術(shù)應(yīng)用研究[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2017，25（02）：68-70.

[4]沈明輝.危險(xiǎn)廢物焚燒處置的預(yù)處理流程探析[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2018（09）：79.

收稿日期：2019-02-21

作者簡介：李小杰（1983-），男，漢族，本科學(xué)歷，中級(jí)工程師，研究方向?yàn)槲U焚燒處置、污泥干化焚燒處置。