摘要：目前，随着人们生活水平的提高，对环境的要求也越来越高。生活垃圾焚烧发电是有效处理垃圾的一种手段，这种方式是基于垃圾无害化、减量化及资源化为基础，是处理生活垃圾的主要方式之一。因为生活垃圾有多种组织构成，容易在焚烧过程中形成许多烟气污染物与有害物质，烟气污染物与有害物质排放之后容易给生存环境带来严重的不良影响，对此，烟气净化处理程序是生活垃圾焚烧处理再利用中，有效减少有害物质排放的必经过程。
关键词：生活垃圾焚烧；烟气净化处理技术；应用
引言
进入21世纪以来，随着我国现代化建设进程的逐步推进，城市人口成几何倍数增加，随着而来的是城市生活垃圾数量在不断增加。据相关资料显示，2019年我国城市垃圾清运量高达4亿吨，且这些垃圾大多是在露天区域堆放，不仅影响了城市的市容市貌，还严重影响到民众的身体健康。当下，生活垃圾处理问题已经成为制约城市和谐发展的阻碍，但就目前而言，我国垃圾分拣推广仍处于起步阶段，针对垃圾处理的方式更多的是采用填埋或焚烧2种方式，据中科院能源所调查资料显示，我国大多数城市是采用填埋方式进行垃圾处理，越有1/4的城市已经被垃圾包围。使用焚烧进行垃圾处理不仅能够实现80%~90%的减容，还可以产生电力能源，但采用垃圾焚烧厂对垃圾进行焚烧处理会不可避免地出现烟气污染问题，空气中的二噁英大多都来源于生活垃圾焚烧，对空气质量产生严重影响，因此，就有必要对生活垃圾焚烧厂烟气净化处理技术进行分析，确保垃圾焚烧处理的无害化。
1烟气污染物主要构成成分
生活垃圾焚烧烟气主要由飞灰、酸性气体、重金属及二噁英等构成，因此相对复杂。生活垃圾在焚烧过程中容易形成烟尘颗粒物，烟气中的不可燃烧物在燃烧时形成微小惰性无机颗粒状物质，例如有害重金属氧化物、无机盐类、飞灰及可凝结的气体污染物。垃圾中特定组分的燃烧过程中容易出现酸性气体和氮氧化物。生活垃圾中夹带的废弃电池属于重金属类污染物，其中包含了铅、汞、铬、镉、砷、化合物及一些重金属化合物，在垃圾中含有较高含量的有机氯化物时，烟气中含有许多重金属，主要以铬为主要成分，而有机污染物以二噁英物质为主。有研究表明，当温度范围达到250℃~350℃时，最容易产生二噁英。我国于2010年颁布了《生活垃圾焚烧污染控制标准》，严格制定了垃圾焚烧烟气排放标准，许多标准和欧洲EU2000/76/EC标准一样。因此，要想保障生活垃圾焚烧发电厂贯彻落实这项标准，推行科学有效的烟气处理技术是其必要条件。
2生活垃圾焚烧烟气净化处理技术的应用
2.1循环流化床技术
循环流化床技术中包括了CFB（循环流化床烟气脱硫技术）、NID（增湿灰循环脱硫技术）等多种技术系统。烟气酸性气体与石灰粉循环流化床在传热传质过程中进行充分反映，再利用喷水方式来把控塔内温度，减少物料循环飞灰排放。CFB技术是将循环物料与石灰干粉进行混合，冷却水进塔。NID技术是在混合器中，将循环物料与石灰干粉混合，并喷入水雾增湿后进入反应塔。
2.2干法烟气净化技术
干法烟气净化技术对污染物的去除效率相比湿法烟气净化技术要低，该技术主要是通过使用固态吸收剂来去除生活垃圾焚烧厂烟气中的酸性气体，在干法烟气净化技术中通常使用Ca（OH）2粉末作为吸收剂，该净化技术通常的工艺组合形式为吸收剂通过管道喷射，并辅以后续高效除尘器，在烟道上设置有消石灰与活性炭入口，并在其烟道内喷射Ca（OH）2粉末或活性炭粉末，以此净化烟气内的酸性气体，而活性炭粉的作用是为了消除烟气内的重金属污染物和有害气体二噁英，烟气内的二噁英在进入除尘器前就已经被吸附能力强的活性炭所吸附。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆干法烟气净化技术相比于湿法烟气净化技术的工艺技术更加简单、设备成本以及运行费用要更低，且由于干法烟气净化技术的反应产物最终为固态，因此能够直接进行处理，不需要再对烟气净化产物进行二次处理，总体来说干法烟气净化技术对烟气污染物的去除效率要低于湿法烟气净化系统，且干法烟气净化技术需要消耗大量的吸收剂，近些年来随着专家学者对干法烟气净化设备的不断完善，该技术的净化效率在进一步提升，因此该工艺具有一定的实用意义。
2.3湿法烟气净化技术
早期一些发达国家进行生活垃圾焚烧烟气净化处理时较多地使用湿法烟气净化技术，该技术主要是通过使用碱性吸附剂和烟气内的酸性污染物发生反应，达到净化酸性气体的目的，常用的净化设备主要有吸收塔与文丘里洗涤器，就当下而言，湿式石灰法脱硫技术是目前使用最普遍的技术手段，湿式烟气脱硫技术的装置具有结构简单、易维修、装置造价低、净化效率高等优点，但该技术也存在缺点，如此技术净化工艺会产生大量的洗涤污水，需对水体作进一步处理，且由于该技术工艺流程复杂、成套设备占地面积大、运行维护费用高制约了湿式烟气脱硫技术的推广。湿法烟气净化技术对污染物的净化效率较高，能够满足烟气排放标准的规定，因此，该净化技术的使用范围最广、工艺最成熟。该净化技术常使用的碱性吸附剂为Ca（OH）2或NaOH。
2.4除尘技术
除尘技术主要包括静电除尘与布袋除尘。静电除尘器中有二噁英和呋喃再合成现象，而布袋除尘针对微小颗粒物、重金属、二噁英以及呋喃等脱除效率较高。在20世纪70年代，垃圾处理厂中广泛使用静电除尘技术，研究测量表明，布袋除尘器二噁英排放水平要低于静电除尘器。特别是垃圾焚烧排放烟气主要是酸性气体，有较高温度和腐蚀性。含水量在优化布袋材料后，大幅度增强了布袋适用性。因此在20世纪80年代，布袋除尘器被广泛运用，尤其是整合干法与半干法脱酸技术，但新建项目中几乎不使用静电除尘器。收集飞灰是一种危险废物，必须单独收集之后再另行处理，不可以长时间存储和简单处理及排放，必须进行必要的固化与稳定化后才可以运输。
2.5NOx的脱除技术
垃圾焚烧烟气中NOx（氮氧化物）控制技术，主要包括低NOx燃烧控制技术、选择性非催化还原技术、选择性催化还原技术。当前主要是依托低NOx燃烧控制技术就可以达到排放标准。选择性非催化还原技术主要是在没有催化剂存在的情况下，向烟气中喷注尿素或氨等带有氨基的还原剂，在800℃~1100℃温度条件下，把烟气中的NOx还原成无害氮气和水的一种脱硝方式。选择性催化还原是在氧气与非均相催化剂存在情况下，采用还原剂NH-，把烟气中的NOx还原成无害的氮气与水。联合烟气脱硝技术是将SNCR脱硝技术的还原剂喷入炉膛技术和SCR技术（选择性催化还原技术），通过逃逸氨进行催化作用的技术，联合起来脱除NOx。
结语
总之，生活垃圾是由于人类生产与生活活动而形成的，但是因为环境容量的有限性，难以承受无限排放的垃圾，为确保自然环境和社会稳定发展，国家需要借鉴国外，改进垃圾焚烧技术，从而做到真正无害化并且安全、环保的处理技术，以此真正降低烟气危害。
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论文作者:牛怀超,杨留锋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/2
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