近日，環(huán)保部副部長(zhǎng)翟青提出，各級(jí)環(huán)保部門協(xié)同垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)，確保在九月底前完成“裝、樹、聯(lián)”三大任務(wù)。
“裝”： 指所有垃圾焚燒企業(yè)要依法安裝污染源自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，督促企業(yè)加強(qiáng)環(huán)境管理，落實(shí)主體責(zé)任;“樹”：在便于群眾查看的顯著位置樹立顯示屏，向全社會(huì)公開污染排放數(shù)據(jù)，鼓勵(lì)群眾監(jiān)督，確保治理效果;“聯(lián)”：要求企業(yè)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)要與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)一步強(qiáng)化環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管。
翟青要求，要通過全面及時(shí)公開監(jiān)測(cè)信息，贏得老百姓對(duì)行業(yè)發(fā)展的認(rèn)可。
為什么垃圾焚燒技術(shù)應(yīng)用廣泛?
垃圾焚燒技術(shù)的原理、優(yōu)點(diǎn)
垃圾焚燒技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外普遍應(yīng)用的一種成熟的垃圾處理方法，其原理是通過熱解、燃燒等反應(yīng)，使得垃圾在高溫條件下氧化成為殘?jiān)蛘呷廴诔晒腆w物質(zhì)。該技術(shù)具有占地小、垃圾無害化、減量化、穩(wěn)定化程度高，能量利用率高和二次污染程度低等優(yōu)點(diǎn)。
垃圾焚燒處理工藝流程
垃圾焚燒技術(shù)工藝流程簡(jiǎn)圖
在垃圾焚燒廠的建設(shè)中，垃圾焚燒產(chǎn)生的二次污染物，尤其是大眾對(duì)于煙氣污染的恐慌愈演愈烈，從2010年的秦皇島西部垃圾焚燒發(fā)電廠遭抵制而停工，到2016年的湖北仙桃、天津等鄰避事件屢有發(fā)生。究其原因，是處理技術(shù)不過關(guān)，還是處理結(jié)果信息不公開?又或者是政府監(jiān)管不到位呢?
垃圾焚燒后產(chǎn)生的煙氣真的有那么恐怖?
垃圾焚燒在焚燒爐階段所產(chǎn)生的煙氣主要成分為粉塵、二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等，也會(huì)有少量的氟化氫、二噁英、呋喃等。這些煙氣經(jīng)過余熱鍋爐，對(duì)熱能進(jìn)行利用后，進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)。在煙氣凈化階段，這些有毒有害物質(zhì)會(huì)經(jīng)過各種不同工藝的處理技術(shù)被去除或者回用，最后達(dá)標(biāo)(GB18485-2014)后進(jìn)行排放。
對(duì)于最受大眾關(guān)注的二噁英，其主要由物質(zhì)的不完全燃燒所導(dǎo)致，要想抑制垃圾焚燒過程中的二噁英的產(chǎn)生，必須做到：
保持爐內(nèi)溫度至少在850℃以上，煙氣停留時(shí)間在2s以上，煙氣中含氧比在6%以上，可將有機(jī)物完全燃燒，約99.9%的二噁英會(huì)被分解;
抑制HCl、CuCl2、CuO的產(chǎn)生，做好垃圾分揀，盡量不燃燒含氯制品、不使Cu氧化;
盡可能燃燒充分，減少煙氣中的碳含量;
在煙氣凈化階段，采用急速降溫，避開二噁英再合成的溫度區(qū)間：200℃~500℃;
采用袋式除塵器以收集二噁英顆粒。
處理后的煙氣可以達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)?
參照標(biāo)準(zhǔn)，我們可以知道，垃圾焚燒處理的煙氣處理工藝的處理重點(diǎn)在于酸性氣體(SO2、HCl)、氮氧化物(NOx)、重金屬、顆粒物及有機(jī)物(二噁英)。
酸性氣體(SOx、HCl)去除工藝
濕式洗滌法雖然對(duì)酸性氣體的去除率高，但存在有工藝流程長(zhǎng)、有二次污水產(chǎn)生、投資成本及運(yùn)行費(fèi)用高等問題。半干法工藝比較成熟，具有脫酸效率相對(duì)較高，無二次污水產(chǎn)生、投資效率相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)。干法脫酸具有大部分半干法工藝所具有的優(yōu)點(diǎn)，但由于干態(tài)堿性吸收劑活化效果較差，導(dǎo)致其脫酸效果較差。
三種酸性氣體去除工藝比較
除了上述基本的三種脫酸工藝，近年來，也發(fā)展了許多新型工藝，諸如循環(huán)流化床煙氣脫酸凈化工藝(CFB)、固定噴嘴法煙氣脫酸凈化工藝等;組合工藝(干法+濕法;半干法+干法等)也同樣大量應(yīng)用于工程實(shí)踐之中。
NOx去除工藝
在NOx的去除中，SNCR和SCR是目前常見的兩種去除工藝。
選擇性非催化還原法(SNCR)以NH4OH(氨水)或(NH2)2CO(尿素)作為還原劑，將其噴入焚燒爐內(nèi)。NOx在850℃~1100℃下被還原為N2和H2O。SNCR法可將NOx排放濃度控制在200mg/m3以下，滿足歐盟標(biāo)準(zhǔn)。
選擇性催化還原法(SCR)則是在催化劑的作用下，將NOx還原為N2，SCR法發(fā)生還原反應(yīng)所需要的溫度為280℃~420℃，為達(dá)到這一溫度，要對(duì)煙氣進(jìn)行升溫。SCR法可將NOX的排放濃度降低到50mg/m3。
雖然SCR法脫氮效果要好于SNCR法，但SCR法昂貴的催化劑和能耗使得其在工程大面積使用上存在有一定限制，工程上更多的使用SNCR法來進(jìn)行脫氮處理。
顆粒物去除工藝
布袋除塵和電除塵是目前主流的兩種除塵方法，但電除塵工藝不能滿足二噁英等有機(jī)物的去除，因此在垃圾焚燒工藝中所采用的除塵設(shè)備為布袋除塵器。對(duì)于布袋除塵器，濾料選擇決定了其主要性能。
布袋濾料性能對(duì)比表
垃圾焚燒爐的布袋除塵器應(yīng)選擇PTFE(聚四氟乙烯)覆膜濾布，目前美國(guó)戈?duì)柟旧a(chǎn)的PTFE薄膜/PTFE處理玻纖織物濾料是最為先進(jìn)的“表面過濾”技術(shù)，其除塵效率可達(dá)99.99%。
重金屬及二噁英去除工藝
焚燒煙氣從余熱鍋爐出來時(shí)溫度極高，重金屬多為液態(tài)或者氣態(tài)，當(dāng)溫度下降后會(huì)，氣態(tài)重金屬會(huì)轉(zhuǎn)化成適合捕集的固態(tài)和液態(tài)微粒，二噁英在高溫條件下被分解去除，但溫度降低會(huì)二次合成，二次合成的二噁英可以被活性炭吸附和布袋除塵器捕集。目前，“活性炭吸附+袋式除塵器”的組合工藝可以滿足重金屬和二噁英去除，達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)。
組合工藝達(dá)成歐盟標(biāo)準(zhǔn)
垃圾焚燒煙氣的組成復(fù)雜，僅使用一種去除工藝并不能做到污染物的全部去除，為了達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)，大部分垃圾焚燒煙氣處理，采用的是組合式工藝，例如，無錫雪浪環(huán)境的高速旋轉(zhuǎn)噴霧半干法技術(shù)采用“SNCR+半干法脫酸+活性炭噴射吸附二噁英+布袋除塵器除塵”組合工藝技術(shù);無錫華星東方的“SCR+循環(huán)流化床法脫酸+布袋除塵”組合工藝等。
什么樣的垃圾焚燒發(fā)電廠可以讓居民放心?
——以光大國(guó)際江蘇省常州垃圾焚燒發(fā)電廠為例
光大國(guó)際江蘇省常州垃圾焚燒發(fā)電廠
從以上幾張現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地照片來看，光大國(guó)際常州市垃圾焚燒發(fā)電廠很難和人們傳統(tǒng)印象中的垃圾焚燒聯(lián)系到一起，與其說是工廠更像是公園。
光大國(guó)際常州市垃圾焚燒發(fā)電廠被江蘇省住建廳達(dá)標(biāo)投產(chǎn)評(píng)估考核為98分，綜合評(píng)價(jià)等級(jí)為A級(jí)，系目前全國(guó)同行業(yè)項(xiàng)目驗(yàn)收最高分。這里被命名為常州市外事參觀接待基地、常州環(huán)保志愿者教育基地，2016年被評(píng)為江蘇省工業(yè)旅游示范區(qū)(點(diǎn))，成為常州市一張亮麗的“城市旅游名片”。
這家垃圾焚燒發(fā)電廠多次組織了記者、網(wǎng)友及村民代表來進(jìn)行實(shí)地考察，而就居住在發(fā)電廠附近的居民也不曾對(duì)該項(xiàng)目持有異議，這究竟是如何做到的呢?
專業(yè)處理工藝
光大國(guó)際常州市垃圾焚燒發(fā)電廠位于江蘇常州市武進(jìn)區(qū)遙觀鎮(zhèn)，項(xiàng)目于2008年11月正式投入使用，垃圾處理量為2x400T/d，鍋爐出口煙氣量每小時(shí)為2x80280立方米，其煙氣處理系統(tǒng)是由無錫雪浪環(huán)境科技股份有限公司提供的煙氣凈化成套系統(tǒng)、飛灰穩(wěn)定化處理系統(tǒng)。
煙氣處理
雪浪環(huán)境的煙氣凈化成套系統(tǒng)是其自主研發(fā)的高速旋轉(zhuǎn)噴霧半干法技術(shù)采用“SNCR+半干法脫酸+活性炭噴射吸附二噁英+布袋除塵器除塵”組合工藝技術(shù)，經(jīng)過該系統(tǒng)凈化處理后的煙氣污染物排放指標(biāo)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB18485-2014)，全面達(dá)到EU2000/76/EC的歐盟標(biāo)準(zhǔn)。
由于目前國(guó)內(nèi)外都不具有對(duì)二噁英的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，光大國(guó)際每年除了滿足國(guó)家要求的兩次年檢之外，還自行進(jìn)行了另外兩次檢測(cè)，每年共進(jìn)行四次檢測(cè)。從檢出結(jié)果看，其二噁英的檢出值在0.008ng-TEQ/m3以下，遠(yuǎn)低于歐盟標(biāo)準(zhǔn)的0.1ng-TEQ/m3要求。
高速旋轉(zhuǎn)噴霧半干法處理設(shè)備
滲濾液、飛灰、爐渣
同樣由雪浪環(huán)境提供的垃圾焚燒飛灰穩(wěn)定化處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)的核心設(shè)備是飛灰專用混合攪拌機(jī)，運(yùn)用了逆向雙螺旋的攪拌機(jī)構(gòu)，達(dá)到三維立體攪拌效果，解決了攪拌死角的技術(shù)難題。穩(wěn)定化處理所用的新型飛灰重金屬穩(wěn)定化劑是以有機(jī)螯合劑為主，無機(jī)固化劑為輔的，大大降低飛灰穩(wěn)定化處理的成本，同時(shí)也增強(qiáng)了飛灰固化物的穩(wěn)定性，經(jīng)處理后飛灰即可滿足GB16889-2008的要求，可直接進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)填埋。
爐渣由于含有重金屬，在進(jìn)過提煉篩選后，和飛灰一起作為垃圾填埋場(chǎng)填埋土被運(yùn)走處理。目前，光大國(guó)際滲濾液處理系統(tǒng)的日處理滲濾液量為350噸，處理后水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)。
數(shù)據(jù)公開透明
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控，并列有國(guó)標(biāo)和歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)，比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，隨時(shí)對(duì)工況進(jìn)行監(jiān)控：
排放煙氣數(shù)值實(shí)時(shí)顯示在數(shù)字屏幕，以便居民監(jiān)督
凈化后煙氣排入大氣，冬季可見白煙一般為水蒸氣
總結(jié)
目前，僅就執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)水平而言，我國(guó)的垃圾焚燒發(fā)電廠的煙氣處理技術(shù)已達(dá)國(guó)際水平，雪浪環(huán)境、華星東方電力環(huán)保(臨淄生活垃圾1×1000t/d垃圾焚燒煙氣凈化工程)等都具有自主研發(fā)的煙氣處理設(shè)備。
但大眾對(duì)于垃圾焚燒發(fā)電廠的抵觸心理并非一日可解，僅僅靠技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)并不能打消大眾心中的疑慮，唯有政策執(zhí)行手段與監(jiān)管力度一同跟上，方才能重新引回群眾對(duì)行業(yè)的信任!
來源:中國(guó)環(huán)聯(lián) 作者:陳穎
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