垃圾焚燒廠排放廢氣中污染物控制

王玲 孫軍軍 李沐霏

摘要：本文首先就垃圾焚燒廠焚燒煙氣產生機理進行了分析，然后簡單介紹了垃圾焚燒的主要治理技術，最后就如何實現垃圾焚燒環境保護展開了探討。

關鍵詞：生活垃圾焚燒廠;廢氣;污染物;治理措施

中圖分類號：X799.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）05-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.05.036

Control of pollutants in waste gas from waste incineration plant

Wang Ling，Sun Junjun，Li Mufei

（Zhejiang Environmental Monitoring Engineering Co.，Ltd.，Hangzhou Zhejiang 310000，China）

Abstract：In this paper，firstly，the mechanism of the flue gas produced in the waste incineration plant is analyzed，then the main treatment technologies of the waste incineration are briefly introduced，finally， how to realize the environmental protection of the waste incineration is discussed.

Key word：Domestic waste incineration plant;Waste gas;Contaminants;Control measures

通過垃圾焚燒能夠減少生活垃圾的填埋數量，減少其占地面積，實現垃圾的無害化和資源化處理，所以垃圾焚燒一直受到廣泛關注。但因為生活垃圾的特質，使得它在焚燒期間產生的污染物非常多，又因為該污染物多是氣態，覆蓋面廣，如果不加以治理和控制，環境將遭受嚴重污染，進而威脅人體健康。

1 垃圾焚燒廠焚燒煙氣產生機理

根據《生活垃圾焚燒污染控制標準》可知，焚燒生活垃圾的過程中主要產生四大類污染物，分別是煙塵（顆粒物）、重金屬（Pb、Cr、Hg等）、有機污染物（二惡英類）以及酸性氣體（HCl、SO2、NOX、CO等）。[1]這里主要說明一下重金屬、有機污染物和酸性氣體的產生機理。一金屬類污染物：生活垃圾中本身含有的化合物及金屬，在焚燒后產生此類污染物。二有機污染物：其產生機理較為復雜，將伴隨許多化學反應。中間產物先形成，之后就是終產物形成。化合物中，二惡英的毒性最強，主要在3種垃圾焚燒的情況下會產生二惡英。[2]首先生活垃圾本身就帶有少量的二惡英，這些二惡性在經過高溫后會被分解，但因其的耐熱性較好，當煙氣排放時少量二惡英也會跟著排放;其次當垃圾焚燒時產生的氯會轉化成二惡英，這個時候經過高溫分解，少量被排放出來;另外，在不充分燃燒時，一些沒有燃盡的物質會夾雜在煙氣中，當遇到煤以及溫度達到300℃至500℃時，被分解掉的二惡英會再次生成。三酸性氣體：HCl源自垃圾中的含氯物;SO2是垃圾中的硫經過高溫氧化后形成的;NOX源自焚燒生活垃圾的過程中O2與N2出現氧化反應，以及含氯物質燃燒引起的，其中NO所占比例可以達到95%，而相對NO2產生量是非常少的[3]。

2 垃圾焚燒廠排放廢氣中污染物治理技術

2.1 二惡英和重金屬處理技術

生活垃圾焚燒過程中，煙氣的二惡英含量是較高的，要想減輕其濃度，就需要從控制其生成條件入手，主要解決措施有以下幾點：一所選爐排和爐膛結構必須合適，這樣才能讓垃圾爐內得到充分燃燒;二對爐膛和二次燃燒加以控制，保證室內或進到余熱鍋爐之前煙道內煙氣溫度要超過850℃，同時煙氣停留在室內和爐膛的時間要大于2s，而煙氣中O2所占比例至少達到6%，另外要對助燃空氣注入位置、溫度和風量進行合理控制。三煙氣排放和處理過程中的溫度基本上處在300℃至500℃這個區間內，必須縮短煙氣在這個溫度的停留時間，同時將余熱鍋爐排煙溫度控制在250℃內。四通過活性炭進行吸附，并設置相應的高效除塵器（袋式）。活性炭噴入能夠將煙氣中所含汞、二惡英等污染物進行吸附。之后再用除塵器進行除塵，這個時候粉塵中所含二惡英就會被一起除去;而原本被吸附走的汞和二惡英等污染物也就隨之被除塵器滅掉[4]。

2.2 酸性氣體處理

處理酸性氣體的方法主要有以下幾種：一干法。幾年來，最常使用干法凈化空氣的是日本焚燒廠，該工藝較為簡單，其投入成本低，便于運行和維護，在對排放沒有提出較高要求的情況下，其是最佳選擇。但是該工藝有一個明顯的缺陷，即凈化效率低。二半干法。半干法凈化效率較高，運行成本和投資較低，流程也相對簡單，不容易產生廢水，據調查最常使用該方式凈化廢氣的是德國、法國、丹麥等歐洲焚燒廠，這三個國家使用半干法所占比例分別為30%、40%、20%。國內使用該工藝的實例也比較多，也積累了相應的經驗，當就排放提出了較高要求時，其為最佳方法[5]。三濕法。在凈化效率上，該工藝比前兩者更具優勢，就是對排放提出了非常嚴格的要求，該工藝一樣可以應對，其組合形式豐富多樣，但流程就較為復雜，需要的配套設施也相對較多，所用藥劑昂貴，所以運行費用和前期投資是非常高的，且存在煙氣再加熱和廢水處理問題，因此多被應用于發達國家。

2.3 顆粒物處理

顆粒物污染物主要包括兩類，一是焚燒生活垃圾時產生的煙塵，二是噴射活性炭和石灰時產生的粉塵，在設計焚燒廠過程中，一般會通過除塵器（袋式）來凈化顆粒物。國內某些焚燒廠在用除塵器除塵后，排放廢氣中的煙塵濃度達到了煙塵排放基本標準8.12～9.13mg/m3[6];另外設計焚燒廠工程時，如果按照歐盟2000標準，在使用除塵設備的同時加上洗滌設備，這樣不僅能去掉顆粒物，也能將排放控制在基本標準內。

3 對優化垃圾焚燒廠排放廢氣管理的措施建議

為了保護城市居民生活質量，降低垃圾焚燒對大氣的污染，提升垃圾焚燒廠處理質量。建議加大垃圾焚燒廠的生產管理方式，提升生產監督度和管理質量，優化生產，預防環境污染影響。

3.1 建立垃圾焚燒廠專業市場管理制度

垃圾焚燒廠應當優化現有的管理機制，明確落實國家、地方相應污染物排放標準規范制度。國家對污染物排放制定了更加嚴格的標準濃度，《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2014）將生活垃圾焚燒廠排放廢氣的二惡英濃度標準從原來的1.0 ng TEQ/m3提高到了0.1 ng TEQ/m3。焚燒廠要積極順應市場要求，制定科學可行的管理制度和工作，以此來提升垃圾管理質量，保證垃圾焚燒廠的污染物排放達標;此外，投入大量資金改良生產設備，建立科學可行的垃圾清運，處理、排污管理制度。杜絕亂排放行為。

3.2 積極和政府合作，提高廢氣監督管理質量

目前，我國地方政府加強了廢氣監測監管力度，定期對垃圾焚燒廠進行監督性監測。國家從2017年至今每年都開展全國生活垃圾焚燒廠排放廢氣中二惡英監督性監測。為了保證垃圾焚燒排放質量，預防超標行為，垃圾焚燒廠應當要積極和政府、地方環保機構合作，建立嚴格的巡查管理機制，加強內部管理，將各項環境監督指標落到實處一旦發現垃圾亂焚燒超標情況必須整整改，若發現了內部工作人員違規操作，要執行“一發現、以處罰、一清理”的管理方式，力求將環境保護生產落到實處。

3.3 加強員工教育管理工作

垃圾焚燒廠廢氣排污監測和處理是一項技術性工作，為了保證廢氣排污可控，需要生產單位內部建立嚴格的管理、教育引導機制。建議垃圾焚燒廠加強員工培訓和指導工作，強調環境檢測、廢氣處理的重要性，將生態可持續發展的觀點根植于員工心中，最終實現全員科學生產，健康、綠色生產目標。

4 結束語

焚燒生活垃圾時，所排放廢氣中主要含有二惡英、重金屬、酸性氣體和顆粒物等污染物，通過對活性炭、除塵器（袋式）以及洗滌設備的使用，能夠實現對污染物的有效凈化，從而使排放達到相應標準。國家及政府加強對焚燒廠監管，焚燒廠加強內部管理，共同保護環境。

參考文獻

[1]毛中建.垃圾焚燒煙氣超低排放改造技術探討[J].科技與創新，2020（05）：120-121.

[2]侯麗君.垃圾焚燒煙氣處理技術研究[J].節能，2020，39（01）：160-162.

[3]俞河，殷操，鄭雄柳，蔡巧蘭.生活垃圾焚燒處置對環境的影響分析[J].資源節約與環保，2019（12）：33.

[4]司麗娟.考慮餐廳廢氣排放的大氣污染治理效果影響模型研究[J].環境科學與管理，2019，44（12）：95-99.

[5]黃求誠，陸新生，王鋒.垃圾焚燒廠的惡臭污染控制[J].暖通空調，2019，49（09）：82-85+19.

[6]方曉明.生活垃圾焚燒廠的廢氣治理措施[J].科技創新與應用，2019（12）：122-123.

收稿日期：2020-04-21

作者簡介：王玲（1986-），女，漢族，本科學歷，學士，工程師，研究方向為環境監測。