摘 要:現代城市環境監管部門面對生活垃圾,通常會采用焚燒手段來進行處理,而焚燒垃圾必然會帶來具有污染性的煙氣,這種煙氣一旦被排放到外界會對人、環境、大氣等造成負面影響。這一條件下,為了避免垃圾焚燒煙氣的污染,就需要通過煙氣凈化技術處理對煙氣進行凈化,對此本文將對生活垃圾焚燒煙氣的特點進行分析,再提出負荷特點的煙氣凈化處理技術。
關鍵詞:生活垃圾;焚燒煙氣;凈化處理技術
目前,因為現代人環保意識的增強,傳統生活垃圾焚燒方式中的煙氣受到人們詬病,所以在國家環保方針下,現代生活垃圾在焚燒之前都必須做好煙氣凈化的準備,由此煙氣凈化處理技術就顯得尤為重要,如何正確選擇此類技術,是相關部門值得重視的問題。這一條件下,本文課題研究主要對生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術進行分析,幫助相關部門了解各項技術的綜合性表現,具有保障生活垃圾焚燒處理環保性的現實意義。
1 生活垃圾焚燒煙氣特點
生活垃圾焚燒煙氣是一種成分復雜、污染性嚴重的氣體,在大體上可以被定義為含有二惡英、呋喃、粉塵、重金屬的酸性氣體,因此其特點包括酸性、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬。下文將對三大特點進行分析。
1.1 酸性
生活垃圾焚燒煙氣的主要成分大致為SOx、NOx、HCl等,其中SOx大多為SO2;NOx大多為NO、NO2、N2O3;HCl是氯化物。這些物質在生活垃圾焚燒過程中受多種反應被氣化,隨之進入煙氣內,這一條件下因為這些物質屬于酸性物質,所以生活垃圾焚燒煙氣可以被定義為酸性氣體。酸性氣體對人、動植物、環境等都會造成巨大的負面影響,因此需要煙氣凈化技術來進行處理。
1.2 二惡英與呋喃
二惡英與呋喃在特征上是一種難溶于水、易溶于油脂,且無色無味的物質,但此類物質是由大量同類或異構物組成的,其中含有大量的氯化有機物,而氯化有機物對于人體而言是劇毒,過量吸入會直接威脅人的生命。這一條件下,當生活垃圾被焚燒就會出現大量含二惡英與呋喃的煙氣,如果周邊有人就會造成重大影響。
1.3 粉塵與重金屬
粉塵與重金屬可以說是生活垃圾焚燒煙氣中最為常見的特征(即以上兩種特征可能會因為垃圾種類不同而不出現,但粉塵與重金屬一定出現),因為受焚燒時的高溫分解、氧化作用影響,垃圾本身的體積會迅速減小,同時篩濾出其中的不可燃物,這一現象會導致很多物質的自重減輕相應會隨著氣流飄散,由此形成粉塵,而這些物質中不乏重金屬物質。根據普遍案例來看,生活垃圾中的粉塵與重金屬大多為鉛、汞、鎘等,如果這些物質進入人體會造成致癌風險。
2 常見的煙氣凈化處理技術分析
2.1 濕法
濕法是一種較早的生活垃圾焚燒煙氣凈化技術,此類技術無論形式,大多都是利用堿性劑與煙氣接觸,借助堿性劑的吸附性吸收、中和煙氣內的酸性物質,由此起到凈化效果。在應用過程當中,濕法多采用吸收塔、文丘里洗滌器即可進行進化,可見該項技術的應用便捷性良好,同時根據現代常用的濕法石灰脫硫技術表現可知,該項技術在凈化效率上也有突出表現,因此該項技術在現代生活垃圾焚燒煙氣處理中依舊普及。但值得注意的是,濕法的應用通常存在一個缺陷,即在文丘里洗滌器應用中難免會出現洗滌污水,因此會出現污水處理難題,相應帶來運維成本。
2.2 干法煙氣凈化技術
干法在生活垃圾焚燒煙氣處理當中的應用相對少見,原因在于此類技術的凈化效率要略低于濕法,即干法主要采用固體物質作為吸收劑對煙氣內的酸性物質進行凈化,例如Ca(OH)2粉末就是一種常用的干法吸收劑,運作中采用管道噴射方式吸收劑噴入煙道中,此時吸收劑與煙氣接觸,相應完成凈化,但在凈化完成后因為這種方式會生產大量粉塵狀的副產品,所以還需要輔以除塵袋來進一步處理。由此可見干法的應用步驟更加復雜,凈化效率上也自然較低。但值得注意的是,干法雖然效率略慢,但其除了可以處理煙氣酸性物質以外,還可以對二惡英與呋喃等物質進行處理,即以活性炭作為吸附材料安裝在煙道內,借助活性碳的強吸附性對煙氣內污染物質進行處理即可,這種方式目前已經進入實用階段,唯一缺陷時活性炭需要頻繁更換。
2.3 半干法
半干法是一種結合濕法與干法的煙氣凈化技術,此類技術具有兩者等優勢,即凈化效率快,且沒有廢水排除,因此此類技術受到了廣泛使用。半干法的應用需要建立在兩個條件下,即煙氣必須在指定區域停留一段時間、凈化塔出口溫度必須得到準確控制,兩個條件中,前者是為了保障煙氣與內部吸收劑能充分反應,后者是因為凈化塔出口溫度會對凈化質量造成直接影響,所以必須控制在合理區間。在應用當中,首先將煙氣以干法方式進行處理,由此得到污染物固體物質,其次以濕法方式對污染物固體物質進行處理,最后對固體物質進行烘干,待物質中水分被完全蒸發即可排出,這一過程看似復雜,實際耗時并不長,同時根據普遍案例可知,半干法可以對煙氣內酸性物質、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬進行全面處理,說明此類技術具有較高的應用價值。此外,半干法雖然應用價值良好,但也不是沒有缺陷,即此類技術出現時間較短,在操作方面還沒有得到簡化,因此存在操作難度偏大的現象,容易發生不穩定問題。
3 結語
生活垃圾焚燒煙氣的成分是由生活垃圾本身來決定的,相應大多數生活垃圾都屬于酸性、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬物質,因此煙氣可以被定義為含有二惡英、呋喃、粉塵、重金屬的酸性氣體。這一基礎上,為了對煙氣進行全面處理,本文提出了相關的煙氣凈化技術,根據結果可見半干法是應用價值最高的凈化技術,如果技術條件允許,建議采用此類技術來處理焚燒煙氣,否則根據實際情況來選擇濕法或干法。
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作者簡介:李劍鋒(1979-),男,蒙古族,內蒙古人,本科,研究方向:水質在線監測方法、土壤修復生物菌治理法、煙氣凈化。