付堅(jiān)強(qiáng)+高鑫
【摘 要】垃圾焚燒發(fā)電充分利用資源,降低了發(fā)現(xiàn)成本,目前已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家使用。但是這一發(fā)電方式會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣,影響環(huán)境。合理的煤與垃圾的比例使用是減少?gòu)U氣排放的主要手段。在此基礎(chǔ)上,文章介紹了具體的廢氣處理方法。
【關(guān)鍵詞】垃圾焚燒;發(fā)電;廢氣處理;工藝
垃圾焚燒發(fā)電這一方式符合我國(guó)的國(guó)情,目前已經(jīng)在發(fā)達(dá)國(guó)家開始應(yīng)用,但是我國(guó)的相關(guān)設(shè)備還不先進(jìn),發(fā)電中和發(fā)電后可造成大量的廢氣,對(duì)環(huán)境造成二次污染。因此,垃圾焚燒工藝設(shè)計(jì)十分重要,發(fā)電廠應(yīng)以減少?gòu)U氣為目的進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1 燃燒物垃圾的組成
發(fā)電廠在使用垃圾發(fā)電時(shí),通常以3:7的比例搭配,研究表明,煤炭含量在30%時(shí)焚燒產(chǎn)生的廢氣越少。生活垃圾分為多種類型,不同的類型垃圾所含的有機(jī)物、水分均不同,如植物垃圾的有機(jī)物含量高達(dá)67%,而塑料的有機(jī)物含量?jī)H為5%左右。在施工中,首先要明確垃圾組成特點(diǎn)。當(dāng)然,對(duì)于垃圾場(chǎng)的垃圾而言,與生活垃圾在有機(jī)物等含量上存在較大的差別,垃圾場(chǎng)的垃圾一部分來自于工業(yè)垃圾,一部分來自于生活垃圾,堆放時(shí)間較長(zhǎng),受到雨水和地下水的侵蝕,因此水分含量較大。同時(shí),垃圾場(chǎng)的垃圾有機(jī)物濃度高,甚至可超過植物垃圾的有機(jī)物含量,COD值可達(dá)30~70g/L,具有較好的可生化性能,滲透液的比值通常為0.5,滲透液的C/N值更是高達(dá)20左右,這使得垃圾中含有大量的不可降解有機(jī)物以及氨氮,燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣,廢氣處理是垃圾焚燒的必然流程。
2 燃料組成及熱值對(duì)比分析
燃料是由垃圾和煤炭共同組成,在發(fā)電廠焚燒垃圾獲取電能的過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵,如二氧化碳,二氧化氮,氰化物甚至一氧化碳,少量可見二惡英。在垃圾焚燒過程中,要正確的控制廢氣的產(chǎn)生,首先是煤炭與垃圾的比例,其次是了解垃圾的成分比例。不同垃圾的含水量和含有機(jī)物含量有較大區(qū)別,比如生活垃圾的水分通常在50%以下,但是對(duì)于部分地區(qū)處理不及時(shí)的垃圾,再利用過程中發(fā)現(xiàn)水分要大于60%。近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境破壞也越來越嚴(yán)重,資源短缺現(xiàn)象明顯。而垃圾焚燒就是針對(duì)資源不足而提出的,預(yù)測(cè)能夠取得不錯(cuò)的效果。我國(guó)將在未來逐漸實(shí)現(xiàn)這一垃圾焚燒的合理性。通過煤與垃圾之間3:7的融合。燃料在爐內(nèi)燃燒過程垃圾熱量為4062.kJ/kg。燃料比值能從根本上降低廢氣的產(chǎn)生量,筆者根據(jù)豐富的工作經(jīng)驗(yàn),通過實(shí)踐測(cè)試的方式確定了燃料中煤與垃圾的比值,檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)垃圾的含碳量約為15%,灰分20%,水分40%-50%,其他為硫等化學(xué)元素。但此時(shí)的垃圾不易燃燒,或者燃燒不充分,可以補(bǔ)充含碳量60%-70%的煤輔助燃燒,混合后的燃料含碳量30%左右,灰分基本保持不變,水分含量有所下降。
3 廢氣處理工藝
垃圾發(fā)電不可避免的產(chǎn)生大量廢氣,對(duì)廢氣的處理要遵循先利用再處理的方針。首先將其裝入抗腐蝕能力強(qiáng),抗高溫能力強(qiáng)的布袋過濾器,利用空壓機(jī)對(duì)每一個(gè)布袋進(jìn)行反氣流沖洗,過濾到固體顆粒,最后將處理后可用的氣體裝車待用,嚴(yán)禁廢氣進(jìn)入空氣中,造成環(huán)境的再次污染。其次,煙氣一般可從麻石洗滌塔底進(jìn)入,應(yīng)在洗滌塔中放置多層格柵,并準(zhǔn)備足量、足夠大的耐酸堿塑料小球,將塔內(nèi)的不銹鋼管設(shè)置為多層上噴下淋水嘴,使煙氣能夠第一時(shí)間與石灰水接觸,二者之間反應(yīng)生成可以處理的固體垃圾。有機(jī)物如二惡英能致癌,其產(chǎn)生于鍋爐中的溫度過高,或者煙氣停留在爐內(nèi)時(shí)間過長(zhǎng)造成,要控制該物質(zhì)的產(chǎn)生,要求企業(yè)操作與維護(hù)人員正確把握爐內(nèi)溫度,通過分級(jí)配風(fēng),改善爐內(nèi)結(jié)構(gòu)降低二惡英的生成,并使用煙氣的洗滌作用,也發(fā)揮煙氣的積極作用。
4 燃燒廢氣處理工藝流程
洗滌液具體高含氮量,且有機(jī)物含量較多,容易造成污染,因此應(yīng)進(jìn)行必要的處理。首先,對(duì)其進(jìn)行針氨吹脫處理,將其洗滌液中氨氮含量,同時(shí)除去液體中的硫化物、氰化物等無法生化,且具有一定毒性的物質(zhì),降低空氣污染,并實(shí)現(xiàn)洗滌液的循環(huán)利用。對(duì)于毒害性大的物質(zhì)要進(jìn)行后續(xù)處理才能解決。對(duì)于滲濾液的有機(jī)物濃度高的問題,應(yīng)通過降低整個(gè)系統(tǒng)的能耗來解決,如利用厭氧工藝來降低廢水中的有機(jī)負(fù)荷。厭氧工藝是目前最佳的處理有機(jī)物濃度的方式,它以ABR厭氧池和第三代ABR厭氧處理技術(shù)為基礎(chǔ),在ABR反應(yīng)池內(nèi)裝置一定數(shù)量的豎向?qū)Я靼澹瑥U水進(jìn)入反應(yīng)池后沿導(dǎo)流板上下折流前進(jìn),可以通過每個(gè)不同的污泥床,使反應(yīng)池形成隔離的反應(yīng)室,實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的污水系統(tǒng)處理方式,提高處理效率。同時(shí),可以借助該隔離裝置將微生物隔離,降低水中污染物的濃度和微生物的濃度,提高其利用率,減少?gòu)U氣的產(chǎn)生。以具體的工程處理為例,某常的廢氣處理過程中,碳源為廠內(nèi)的一處污水池,節(jié)省了成本,可以很好的實(shí)現(xiàn)廢物利用。在本次處理中,將廢水集中于集水池,通過沉淀、混合,上清液提升等手段,保證污水的處理,同時(shí)根據(jù)水分的主要成分,在水中加入適量的NaOH等化學(xué)藥品,與此同時(shí)不停補(bǔ)加適量的石灰水,使廢水處理和廢氣處理可以循環(huán)進(jìn)行。
5 總結(jié)
垃圾焚燒發(fā)電時(shí)近年來流行的一種發(fā)電方式,廢物利用是現(xiàn)代電廠發(fā)展的主體思想之一。在焚燒過程中,還隱患注意產(chǎn)生的廢氣對(duì)環(huán)境的污染,進(jìn)行正確的廢氣處理。通過對(duì)廢氣的監(jiān)控與分析,達(dá)到國(guó)家允許的標(biāo)準(zhǔn)。并將廢氣處理后使其變廢為寶,減低二次污染,加快我國(guó)城市化建設(shè),也促進(jìn)發(fā)電廠的可持續(xù)發(fā)展。目前,發(fā)電廠垃圾焚燒廢氣處理技術(shù)還需要進(jìn)一步改善獲得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)利益。
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