垃圾電廠通風除臭設計要點分析

摘要：隨著垃圾焚燒發電技術的推廣使用以及垃圾發電建設的不斷發展，垃圾焚燒后所產生的廢氣、廢水、廢渣等衍生物造成的環境污染問題越來越嚴重，對此，本文以某垃圾電廠通風除臭設計為例，對除臭措施、除臭技術、除臭方案作了分析說明，以期為相似電廠項目的設計與建設提供參考。

關鍵詞：垃圾焚燒電廠;除臭;通風

中圖分類號：X512 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.029

Abstract： With the promotion and use of waste incineration power generation technology and the continuous development of waste-to-energy construction， the environmental pollution caused by waste gas， waste water and waste residue generated after waste incineration is becoming more and more serious. Taking the ventilation and deodorization design of power plant as an example， the deodorization measures， deodorization technology and deodorization scheme were analyzed and explained， in order to provide reference for the design and construction of similar power plant projects.

Keywords： Waste incineration power plant; Deodorization; Ventilation

1 除臭措施

本工程為某垃圾發電廠通風除臭設計工程，為一類工業建筑。主廠房的空間布局，主要從垃圾進料、垃圾儲存、垃圾焚燒、尾部煙氣處理、余熱發電、運行管理、垃圾滲瀝液收集、輔助配套工藝等方面將垃圾焚燒主廠房分為八個部分：①卸料大廳;②垃圾池;③焚燒車間;④煙氣凈化間;⑤汽機除氧間;⑥主控樓;⑦滲瀝液溝道間及滲瀝液收集池;⑧化水車間、空壓站輔助車間等。

通過以上對垃圾焚燒主廠房的布局分析，結合垃圾處理工藝整個防臭、除臭需要采取的控制措施，主要需遵循以下兩個原則：

1.1 產生臭氣區域的臭氣控制原則

垃圾池、滲瀝液溝道間、滲瀝液泵房、卸料大廳均為密閉空間，且為無人工作的區域，這些區域首先應從建筑結構方面做好防滲、防漏措施;焚燒工藝及通風、除臭專業則主要通過維持相應區域的負壓，不使臭氣通過其他方式向外滲溢，以保證這些區域以外的空氣不受污染。

1.2 參觀通道、辦公室等區域的臭氣防治原則

對于參觀通道、中控室、辦公室等生產區間，主要通過送入室外新鮮空氣，保證參觀通道、中控室、辦公室等生產區間處于10～15Pa的正壓，阻止臭氣滲入。

2 除臭技術

2.1 活性炭吸附除臭技術

活性炭除臭是較為成熟的除臭技術。活性炭除臭設備分進風段、過濾段、出風段，過濾段由幾個或幾十個過濾筒組成。臭氣從進風段進入除臭箱體，經由濾筒吸附凈化，凈化后的空氣由風機排入大氣。

采用活性炭除臭設備除臭，系統簡單，運行方便。活性炭吸附能力強，有機、無機廢氣均可被吸附。當吸附飽和后，可以在800℃～1000℃下用熱空氣脫附，從而使活性炭循環使用。

2.2 生物凈化除臭技術

生物凈化除臭工藝采用“微生物”降解技術，利用液體吸收和生物處理的組合作用，通過生長在濾料上的除臭微生物對無機、有機物進行分解，除臭效率可達到98%～99%。

將可降解各種臭氣物質的特種微生物菌群培育在填料上，當臭氣經過填料表面初期，可以從污染氣體中獲取營養源的那些微生物菌群，在適宜的溫度、濕度、pH值等條件下，將會得到快速生長、繁殖，并在填料表面形成生物膜，當臭氣經過其間，臭氣成分被生物膜表面的微生物吸附和降解。除臭方式可以表達為：污染物+O2——細胞代謝物+CO2+H2O。

2.3 化學洗滌除臭技術

化學洗滌除臭在垃圾焚燒發電廠中有應用業績。化學洗滌除臭也稱作酸堿凈化技術，是將惡臭氣體通過洗滌塔用酸和堿進行洗滌除臭，主要利用臭氣成分與化學藥劑發生不可逆的化學反應，生成新的無臭物質以達到除臭目的。反應方程式如下：

由于ClO-的強氧化性，部分有機物質也將被氧化反應去除掉。但是采用化學除臭，將會產生一定的廢水，需要考慮廢水的處理。

2.4 天然植物液除臭技術

其除臭原理如下：經過專門的除臭設備，植物液被霧化在需要除臭的空間內，并形成很小的霧狀顆粒。霧滴具有很大的比表面積，利用范德華力，將惡臭物質吸附在霧滴表面，同時改變惡臭物質分子間的結構，從而使惡臭物質結構不穩定，加強了惡臭物質與植物液中的酸性緩沖劑的反應，最后生成無味、無毒的有機鹽。天然植物液能夠去除各種有機、無機物質。

天然植物液氣相霧化設備是一種簡單、高效的植物液除臭工藝，該系統初投資較高，運行成本較低，運行效果較好，是一種較為理想的除臭方案。

2.5 高能電子除臭技術

高能電子除臭設備的工作原理是利用高頻放電產生的高能電子轟擊臭氣分子，打破臭氣分子的分子鍵，瞬間破壞臭氣分子;同時高能電子還電離周圍空氣中的水分子、氧分子，產生大量的氧化性極強的OH-、HO2等自由基和氧分子團，這些自由基和氧分子團與臭氣分子發生化學反應，可在很短的時間里消除臭氣分子，從而達到除臭目的。

2.6 低溫等離子體凈化除臭技術

在化學反應中應用的等離子體都屬于低溫等離子體的范疇，主要通過氣體放電法和電子束放電法。通過高壓放電，獲得低溫等離子體，即產生大量的高能電子，高能電子與氣體分子（原子）發生非彈性碰撞，將能量轉化為基態分子（原子）的內能，發生激發、離解、電離等一系列反應，使氣體處于活化狀態，當電子能量較低時，產生的活性自由基活化污染物分子，在經過等離子體定向鏈化學反應后被脫除;當電子的能量，大于惡臭氣體分子的化學鍵鍵能時，分子發生斷裂而分解，同時高能電子激勵產生·O，·OH，·N等自由基，由于·O和·OH具有很強的氧化性，最終可將惡臭氣體轉化為CO2，H2O等。

3 除臭方案

3.1 垃圾池除臭方案

國內垃圾焚燒廠垃圾池的除臭主要采用活性炭除臭技術，在綜合考慮國內常規除臭技術后，確定垃圾池的除臭采用“活性炭除臭+植物液噴淋除臭”，可以確保本項目的臭氣排放達標。所以本項目垃圾池的應急除臭采用“活性炭除臭+植物液噴淋除臭”系統。

“活性炭除臭+植物液噴淋除臭”充分結合了活性炭除臭技術和植物液除臭技術的優點，系統運行靈活，且經過兩級除臭，確保了臭氣排放達到《惡臭污染物排放標準》GB14554-93。本系統設置一套臥式活性炭除臭裝置，一套臥式植物液洗滌塔，一臺玻璃鋼離心風機。

3.2 垃圾大廳除臭方案

卸料大廳設計采用微生物藥液噴霧除臭。該系統由藥液灌、配藥罐、儲氣罐、泵租組成。在卸料大廳內設置微生物藥液噴霧系統，將微生物噴灑在卸料大廳內，微小的液滴通過范德華力，將垃圾惡臭氣體吸附包裹。同時由于微生物利用臭氣作為養分，將臭氣徹底分解，最后生成二氧化碳和水。設計時噴嘴進行分區設置。

4 臭氣滲溢點及控制措施

（1）進出垃圾池的門不嚴密：采用設置帶有兩道密閉門的氣密室，通風專業向氣密室內送入新鮮空氣，并維持20～30Pa之間的正壓;（2）控制室、參觀通道、樓梯、電梯、門窗等的布置位置不合理：將控制室、參觀通道、樓梯、電梯等布置在遠離垃圾池等產生臭氣的區間，不設置通往臭氣區域的門，員工進出中控室的入口與參觀通道隔離開，且設置帶有兩道密閉門的氣密室;（3）參觀通道與焚燒間、煙氣凈化間、卸料大廳隔墻上的參觀玻璃墻，各處縫隙不嚴密：玻璃采用專用的膠體密封玻璃，而且要內外密封;通風專業向垃圾吊控制室內送入新鮮空氣，在參觀通道內形成正壓，進一步阻止垃圾池內臭氣進入控制室;（4）風道、水管，由于長期運行后，其穿越樓板、墻壁處封堵脫落：穿垃圾池、滲瀝液溝道間樓板或墻體的風管，預留洞口四周預埋鋼板或角鋼，與風管通過波紋管膨脹節相接。

參考文獻

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[2] GB51245-2017，工業建筑節能設計統一標準[S].北京：中國計劃出版社，2017.

[3] GB50019-2015，工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范[S].北京：中國計劃出版社，2015.

[4] CJJ90-2009，生活垃圾焚燒處理工程技術規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2009.

收稿日期：2019-01-28

作者簡介：李俊華（1987-），男，漢族，工學碩士，工程師，研究方向為暖通設計。