谷占軍
(原陽縣康恒環保能源有限公司 河南新鄉 453500)
生活垃圾由垃圾運輸車輛經汽車衡自動秤重后,運往垃圾卸料平臺卸入垃圾池內。生活垃圾在垃圾池內發酵后,產生的滲濾液經垃圾池側壁隔柵門導流孔流至滲濾液收集池,經污水提升泵送至滲濾液處理站,進入滲濾液處理工序。垃圾池上方側墻設有焚燒爐一次風機吸風口,抽取垃圾池內的臭氣作為焚燒爐的助燃空氣,使垃圾池內呈負壓狀態,可防止臭氣擴散和甲烷氣體積聚。垃圾池的頂部設抽風系統,焚燒爐停爐期間,從垃圾池頂部抽取臭氣經除臭凈化裝置處理后排放,避免垃圾池內的臭氣外溢。垃圾池設垃圾抓斗吊車,供混合、倒堆、搬運、攪拌垃圾及焚燒爐投料使用,可使入爐燃料松散并混合均勻,利于垃圾燃燒。
垃圾池是廠區內臭味的主要來源,臭味控制不當不僅帶來環境污染,還嚴重影響企業形象。垃圾池密封不嚴、卸料門同時打開超過2 個(一般設計3 個及以上卸料門)、卸料平臺卷閘門關閉不及時、一次風量調整不當等因素會造成垃圾池負壓失控。當垃圾池內不能維持負壓時臭味就會外溢,同時垃圾堆層所需氧濃度難于維持,不利于發酵;然而,當垃圾池負壓控制超過-100 Pa 時,又會造成過多新鮮空氣被吸入池內,冬季大量冷空氣的進入會降低垃圾池環境溫度。
垃圾池內一般分為堆料區(A)、發酵區(B、C)和投料區(D),發酵占用2 個區域,4 個區域可根據發酵程度和投料需要進行換區,換區時須進行揭頂(將垃圾堆頂部因擠壓力不足而造成的水分瀝出不完全的部分重新轉移至堆料區再次發酵),揭料量根據季節決定。垃圾池庫存量過大,會擠占垃圾堆料、倒堆、混合、翻底等的操作空間,堆料調整所需空間不足,相關作業困難。
冬季北方地區最低氣溫往往在0 ℃以下,垃圾池內氣溫隨外部環境溫度而降低,當垃圾池內環境氣溫過低時,垃圾堆層就難于保持發酵所需要的溫度,造成發酵所需時間延長(夏季發酵3 d~5 d,冬季發酵5 d~7 d),并伴隨垃圾發酵不充分現象;入爐垃圾含水量的增加,直接影響垃圾的燃燒熱值,增加焚燒難度,不利于燃燒工況調整、爐膛溫度控制、煙氣達標排放控制及爐渣熱灼減率控制。
垃圾吊機是垃圾混合、搬運、倒堆及焚燒爐加料等一系列操作的使用設備,大小車移動頻繁,容易發生鋼絲繩變形、跳繩,電纜線破皮、斷裂,抓斗側翻等事故;抓斗臂的起升、開閉工作需要液壓驅動系統中的油箱、電機、泵及其他附屬設備的密切配合,稍有不慎,就會出現驅動系統故障;抓斗的計量功能和系統的預報警、超載保護、防擺、防傾、防撞、自定位等控制功能涉及的儀控元件較多,易出現故障。操作不當或保養不及時,會造成垃圾吊設備故障頻繁出現。
滲濾液產生量多的時期稱之為滲濾液“豐水期”。每年6 月~9 月,因瓜果蔬菜多、雨水量大等原因造成垃圾含水量大,滲濾液產生量多。需及時清理卸料門下方滲濾液格柵導流孔前的垃圾,方便滲濾液倒排。為滲濾液順利倒排創造條件的這部分空間稱之為“門前溝”。垃圾池的門前溝清理不及時或不徹底,造成垃圾隨滲濾液流經格柵導流孔時堵塞導流孔,滲濾液導排受阻,池內液位異常升高,這種現象稱之為垃圾池“起水”。垃圾池起水后,垃圾堆的下部較為潮濕,不利于垃圾在焚燒爐排中干燥、燃燒和燃燼。
保持垃圾池合理庫存量可以提高垃圾池的使用效率,提升設施及操作員的工作效率。垃圾池庫存量以設計最大存儲量的70%~80%為宜。垃圾的水分靠自重和擠壓排出,為增加擠壓效果,盡可能將垃圾堆成規則的方形,俗稱“豆腐塊”。堆料時應防止新料與老料搭界,若投料區垃圾出水或含水率較高時須將濕料移走。垃圾池料位較高時,應時刻注意新老料搭界處投料區的出水情況,當原投料區出水或已影響焚燒工況時要及時換區,換區位置以投料區域不低于堆料區和投料區垃圾接合面為宜,以防止滲濾液側滲進入投料區的垃圾中;換區時將較干的底料移至發酵區,濕的底料移至堆料區,底部要抓至液面以下,以保證排水暢通,每次換區揭頂不少于5 m。
垃圾吊設備移動操作頻繁,故障率較高,要做到規范操作、維護保養到位。抓斗抓料重量應控制在額定荷載以下,抓料須輕放,提升須緩慢,做到起車穩、運行穩、停車穩。抓斗移動時,需高于垃圾堆,以免抓斗與垃圾堆碰撞引起旋轉,避免搖晃撞墻,杜絕行車相撞。抓墻邊垃圾時,要緩慢操作,減輕與墻壁接觸時的碰撞力度;確保限位開關與防晃功能正常,保證吊機能在限行區域內自行減速停止。垂直起吊、逐檔加速時應確保鋼絲繩與電纜同步,避免鋼絲繩、電纜突然受力;鋼絲繩屬易磨損件,需定期檢查鋼絲繩工作表面的磨損、腐蝕、潤滑以及錐套緊固狀況,必要時進行更換。滲濾液液位高時,吊機操作抓斗電機須高出液位,抓料時抓斗傾斜角不得大于45°,避免側翻。
門前溝是滲濾液倒排前的匯集區域,也是垃圾卸料區域,為保證垃圾順利進廠和滲濾液及時倒排,應保持門前低料位,需迅速將入池垃圾轉移至堆料區,做到靠近格柵的部位不停留垃圾,以防止門前溝垃圾隨滲濾液漂浮堵塞格柵導流孔。值班員需時刻把控滲濾液的液位,若格柵導流孔倒排不暢,需及時采取措施,確保垃圾池處于低液位,避免垃圾池內“起水”。
垃圾焚燒發電廠不但要經得起看,更要經得起聞,廠區內避免異味的出現顯得尤為重要。正常運行期間,需維持垃圾池內適當的負壓。垃圾池密封性要好,停爐期間除臭裝置要運行穩定;棧橋及卸料平臺安裝卷簾門,并保證垃圾運輸車通行前后,卷簾門處于關閉狀態,卸料門避免同時打開超過2 個,控制一次風抽風量,使垃圾池負壓維持-50 Pa~-100 Pa 之間的理想狀態,避免臭氣外溢。
影響垃圾發酵的因素中垃圾的含水率、有機物含量、碳氮比是固定的,可通過維持垃圾堆層溫度高于55 ℃、氧濃度高于10%來提高垃圾發酵效果[1]。冬季北方地區垃圾池環境溫度長期低于15 ℃,遠低于垃圾發酵適宜溫度范圍下限,即便延長垃圾發酵時間,也存在垃圾發酵不均勻、腐熟不充分、水分瀝出不完全的現象,這樣的垃圾入爐后會惡化燃燒工況,伴隨燃燒不充分、爐渣出生料,爐膛溫度波動,煙氣指標不穩定等現象。需為垃圾發酵創造良好的環境條件,冬季氣溫較低時應及時供暖,使垃圾池內環境溫度維持在25 ℃~30 ℃之間。
實施提高垃圾池精細化管理水平的措施后,從運行效果對比可以發現,廠區內異味控制效果更好、滲濾液導排順暢、垃圾發酵充分,入爐垃圾燃燒工況良好、煙氣環保指標穩定。現階段提高垃圾池管理水平還有很大的潛力可以挖掘,只要從細微處入手不斷完善垃圾池管理措施,就能避免垃圾池管理過程中出現的池負壓控制、庫存量控制、冬季垃圾發酵不充分、垃圾池“起水”、垃圾吊設備損壞頻繁等問題。