垃圾焚燒發(fā)電項目主要環(huán)境問題及解決措施

孫一凡

上海環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計院有限公司 上海 200232

引言

垃圾焚燒工藝作為一種使用頻率最高的生活垃圾處理方法,通俗來說就是抓斗將垃圾放入高溫熔爐中,借助高溫燃燒,直接分解垃圾中包含的可燃成分,同時對病毒、細(xì)菌也能起到很好的滅活效果,燃燒產(chǎn)生的熱量可用來發(fā)電,進(jìn)而真正意義上的實現(xiàn)無害化、減量化和資源化處理生活垃圾。焚燒過后殘留的殘渣相對于入爐前的垃圾量也是極少的,方便后續(xù)進(jìn)行處理工藝。

隨著這幾年城市化進(jìn)程不斷推進(jìn),人均城市生活垃圾產(chǎn)量也一直在增加。如不妥善處理,這些垃圾會給城市環(huán)境及居民生存造成威脅,給我們的生活帶來了極大的困擾。垃圾焚燒發(fā)電項目的推進(jìn),不僅解決了城市垃圾的污染問題,而且符合我國戰(zhàn)略發(fā)展要求,是我國垃圾處理的推進(jìn)發(fā)展方向。當(dāng)然,要讓這一項目發(fā)揮到最大效益,就要對項目進(jìn)行不斷優(yōu)化,解決項目帶來的環(huán)境污染等相關(guān)問題。

1 垃圾焚燒發(fā)電項目產(chǎn)生的主要問題

1.1 惡臭氣體的產(chǎn)生 在實際把垃圾運往焚燒發(fā)電廠的運輸過程中,不論是堆放還是裝卸,都會有惡臭氣體散發(fā)出來,一方面影響了人們的生產(chǎn)與生活,另一方面空氣質(zhì)量也會受到嚴(yán)重的影響。在垃圾產(chǎn)生的惡臭氣體中,大部分都是以NH3、H2S為主。

1.2 氣態(tài)二噁英的產(chǎn)生 在進(jìn)行焚燒處理之前,垃圾堆放后釋放的臭氣會直接影響到周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量,而在焚燒過程中,則會有氣態(tài)二噁英的不斷產(chǎn)生,該物質(zhì)的毒性極強(qiáng),會嚴(yán)重危害到周圍環(huán)境。所謂的二噁英,它并非是一種單一的物質(zhì),而是由上百種有機(jī)氯化合物組合而成。據(jù)有關(guān)資料顯示,論毒性,氰化鉀還不及它的千分之一。要想保證垃圾焚燒項目的有序開展,有關(guān)部門就要加強(qiáng)控制二噁英這種毒性物質(zhì),落實已出臺的相關(guān)政策,保證二噁英得到有效抑制,并將污染范圍壓縮到最小,以免環(huán)境因此受到嚴(yán)重?fù)p害。據(jù)研究表明,垃圾處理廠在焚燒垃圾的時候,垃圾本身就自帶二噁英元素以外,經(jīng)過焚燒后該元素會被源源不斷的釋放出來,從而影響到焚燒項目的順利推行。

1.3 滲濾液的產(chǎn)生 垃圾的組成十分復(fù)雜,在進(jìn)行儲存或堆放的時候,會有大量滲濾液的產(chǎn)生。同樣的,垃圾滲濾液的組分也比較多樣,會嚴(yán)重影響到周圍環(huán)境的質(zhì)量。倘若垃圾滲濾液摻雜到水土資源中,對環(huán)境的影響會進(jìn)一步擴(kuò)大,出現(xiàn)這種情況后,垃圾焚燒發(fā)電項目的環(huán)境保護(hù)效益必將大打折扣。

1.4 垃圾焚燒發(fā)電項目的處理規(guī)模及效率較低 根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)資料顯示,蘇北地區(qū)僅2015年全年就產(chǎn)生了15255噸的生活垃圾。但相應(yīng)的其每年卻只能處理9200噸垃圾,雖然還有很多垃圾處理項目正在投建階段,實際的處理能力卻整體偏弱。這就證明,當(dāng)?shù)氐睦贌l(fā)電項目在規(guī)模上仍需多加投入。

表1 蘇北地區(qū)常住人口數(shù)量及推算生活垃圾產(chǎn)生量統(tǒng)計表

徐州市、鹽城市這兩個地區(qū)的生活垃圾焚燒處理能力相對較弱。不僅如此,從2016年的調(diào)查結(jié)果來看,生活垃圾焚燒發(fā)電項目共計16家,但專項檢查卻發(fā)現(xiàn)其中僅10個具備處理功能,一年可以處理7500噸的垃圾,除了2家正在調(diào)試的項目以外,其余的8個項目在2015年全面的生活垃圾處理成果都遠(yuǎn)超預(yù)期。在實踐過程中我們發(fā)現(xiàn),部分垃圾焚燒發(fā)電項目的處理效率不高,無法完全滿足對城市環(huán)境保護(hù)的需求。

2 針對垃圾焚燒發(fā)電項目環(huán)境問題的解決方法

2.1 對現(xiàn)有的垃圾焚燒發(fā)電處理技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善

2.1.1 關(guān)于惡臭氣體的解決方式 在垃圾進(jìn)廠過程中,運輸車采用全密閉形式,防止臭氣溢出。另一部分非密閉運輸車輛,要求工作人員將風(fēng)幕裝置分別安裝在垃圾裝卸平臺的進(jìn)口和出口兩個位置,以免臭氣大量散發(fā)到空氣當(dāng)中；垃圾貯存庫必須按完全封閉的形式進(jìn)行設(shè)計,這樣惡臭氣體的對外擴(kuò)散量就會變少,同時有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)在貯存庫的上方安一個獨立的吸風(fēng)口,以免垃圾庫的氣體往外界泄漏,讓垃圾庫的內(nèi)部始終處于負(fù)壓的狀態(tài)；工作人員要按時反動、攪拌里面的垃圾。另外,遇到檢修、氣體無法進(jìn)行焚燒等情況的時候,工作人員以通過抽風(fēng)系統(tǒng),把臭氣輸送至除臭裝置里完成凈化處理,這樣即使排放出去也不會過多污染到周圍的環(huán)境。

2.1.2 關(guān)于二噁英的處理辦法 氣體焚燒中產(chǎn)生二噁英的原因一般有兩種,一種是因為垃圾本身就含有微量的二噁英類物質(zhì),另一種就是因為垃圾在燃燒的過程中就釋放出二噁英。解決二噁英帶來的問題是現(xiàn)在急需要做的,在實際的解決措施中我們就分三個部分來進(jìn)行,分別是燃燒前、燃燒中和燃燒后三個環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的控制。

A.燃燒前,垃圾中含有的二噁英物質(zhì)中含有大量的氯,在遇到重金屬會被催化,所以燃燒前就應(yīng)該將垃圾進(jìn)行嚴(yán)格的分類。另一方面,應(yīng)該將塑料、廢舊輪胎等垃圾分解出來,采用降解法進(jìn)行處理,從而降低垃圾中氯的含量,從根源上解決垃圾中的二噁英物質(zhì)。

B.燃燒中,盡量保持燃燒爐內(nèi)的高溫環(huán)境不被破壞,最好在2秒之內(nèi)快速升高并維持在850攝氏度以上,因為二噁英物質(zhì)在這樣的高溫環(huán)境下不需要一秒就可以完全被分解。只要延長氣體在高溫環(huán)境下的停留時間,促進(jìn)空氣的擴(kuò)散,就可以讓垃圾在燃燒爐內(nèi)充分燃燒。通過化學(xué)研究,我們發(fā)現(xiàn)二氧化硫能夠很好的抑制二噁英的形成。當(dāng)二氧化硫存在的時候,水可以與氯氣進(jìn)行反應(yīng)生成鹽酸,減少了氯氣的催化作用。此外,二氧化硫還可以和氧化銅反應(yīng)形成硫酸銅,減少了重金屬,抑制了二噁英的形成。在實際的燃燒中我們通過在燃燒爐內(nèi)加入一些煤,用煤燃燒形成的二氧化硫來抑制二噁英的形成。

C.燃燒后,可以在燃燒后的煙氣中加入一定量的氨氣。一方面,氨可以和氯進(jìn)行反應(yīng),另一方面,氨還可以和銅進(jìn)行反應(yīng),從而降低的氯和銅的催化作用。除此之外,還有煙氣極冷技術(shù)也是現(xiàn)在常用的方法。通過在燃燒爐尾部添加急速降溫裝置,煙氣溫度急速冷卻到260攝氏度之下時候,可以很好的抑制二噁英的形成,冷卻的速度越快,抑制效果就越好。

2.2 相關(guān)部門要將對現(xiàn)有的法律法規(guī)進(jìn)行完善和優(yōu)化 城市生活垃圾的成分復(fù)雜程度較高,除了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平和城市居民的日常生活習(xí)慣以外,能源結(jié)構(gòu)、氣候條件等也會對其成分產(chǎn)生一定影響,所以只是采用單一的處理方式顯然是不切實際的做法。不同城市對生活垃圾的處理方法存在較大差異,目前國內(nèi)外普遍使用的有堆肥、焚燒以及衛(wèi)生填埋等,有時也會進(jìn)行綜合或集成使用,爭取獲得最佳的處理效果。然而不論是用哪一種方法,都必須遵循資源化、無害化與減量化等基本原則,最終的處理效果及投資效益完全取決于處理方法的科學(xué)性、系統(tǒng)性,照此看來,對垃圾處理方法展開更加深入的研究,對城市發(fā)展和進(jìn)步確實有著至關(guān)重要的現(xiàn)實意義。要想徹底改變城市生活垃圾的處理現(xiàn)狀,做好管理工作必須放在第一位,這樣才能保證各項工作的順利進(jìn)行。相關(guān)部門應(yīng)對現(xiàn)行的法律法規(guī)進(jìn)行完善和優(yōu)化,加強(qiáng)管理城市居民的日常行為,將產(chǎn)生生活垃圾的根本因素扼殺在搖籃之中。此外,法律法規(guī)的宣傳工作也要同步落實到位,以最直觀、簡單的方式幫助人們理解,使其對垃圾隨意堆放所產(chǎn)生危害形成準(zhǔn)確的認(rèn)知,讓他們盡可能在丟放前做到合理分類,方便相關(guān)工作人員進(jìn)行處理,提高工作效率。

3 結(jié)語

生活垃圾焚燒發(fā)電項目不僅可以解決生活垃圾的問題,并且實現(xiàn)生活垃圾的資源化、無害化和減量化,是垃圾處理的一個重要手段。但是在處理中引起的二次污染問題也是需要我們重視和解決的。生活垃圾發(fā)電項目的選址要進(jìn)行充分的考慮,既不能影響生態(tài)環(huán)境的發(fā)展,也要符合當(dāng)?shù)卣挠玫匾?guī)劃,最關(guān)鍵的是要做好對污染物的處理,不危害百姓的身體健康,對涉及的相關(guān)敏感保護(hù)對象進(jìn)行搬遷等措施。生活垃圾在焚燒時要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測,對凈化處理工作也要落實到位對燃燒爐內(nèi)的各種氣體產(chǎn)生進(jìn)行嚴(yán)格的實時監(jiān)測,一旦超標(biāo)立即發(fā)出警報。對燃燒的灰塵進(jìn)行嚴(yán)格處理,并進(jìn)行單獨填埋或資源化利用。