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垃圾焚烧简介及控制排放

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发布日期:2018-01-05 浏览次数:1160
核心提示:本文对垃圾焚烧简介、控制排放以及处理原则进行了分析介绍,推广和应用垃圾焚烧发电技术,加强净化技术垃圾焚烧处理设施,将会净化空气,进行合理化分类焚烧,减轻对大气的污染,保障人们身体健康。

垃圾焚烧即通过适当的热分解、燃烧、熔融等反应,使垃圾经过高温下的氧化进行减容,成为残渣或者熔融固体物质的过程。

垃圾焚烧设施必须配有烟气处理设施,防止重金属、有机类污染物等再次排入环境介质中。回收垃圾焚烧产生的热量,可达到废物资源化的目的。

垃圾焚烧是一种较古老的传统的处理垃圾的方法,由于垃圾用焚烧法处理后,减量化效果显著,节省用地,还可消灭各种病原体,将有毒有害物质转化为无害物,故垃圾焚烧法已成为城市垃圾处理的主要方法之一。现代的垃圾焚烧炉皆配有良好的烟尘净化装置,减轻对大气的污染。

一、简介

垃圾焚烧,一般炉内温度控制在高于850℃,焚烧后体积比原来可缩小50-80%,分类收集的可燃性垃圾经焚烧处理后甚至可缩小90%。焚烧处理与高温(1650-1800℃)热分解、融熔处理结合,可进一步减小体积。

垃圾2

二、控制排放

控气型热解焚烧炉将焚烧过程分为二级燃烧室,一燃室进行垃圾热分解温度控制为700℃以内,让垃圾在缺氧状态下低温分解,这时金属Cu、Fe、Al等金属元素不会被氧化,会减少二噁英的量;同时,由于HCl的产生量因缺氧燃烧会减少;并且在还原气氛下也难以大量生成。由于控气型垃圾焚烧炉是固体床,所以不会产生烟尘。垃圾中的可燃成份分解为可燃气体,并引入氧气充足的二燃室燃烧。二燃室温度在1000℃左右并且烟道长度使烟气能够停留2s以上,保证了二噁英等有毒有机气体在高温下完全分解燃烧。此外使用布袋除尘器避免了使用静电除尘时Cu,Ni,Fe颗粒对二噁英生成的催化作用。

二噁英在焚烧炉内的生成来源是石油产品、含氯塑料等。生活垃圾中含大量的氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)等化学物质,而当这些垃圾中的有机物质在含有氯的环境下燃烧,就会产生二噁英。有效控制二噁英类物质的产生与扩散,直接关系到垃圾焚烧及垃圾发电技术的推广和应用。

二、余热设备

垃圾焚烧电厂的余热锅炉为烟道式余热锅炉,烟气流动方向在锅炉中进行5次转折。锅炉压力4MPa,蒸发量15t/h。余热锅炉的结构如图所示,在炉膛、烟道以及高温烟气入口布置有水冷壁。

垃圾焚烧

余热锅炉结构图

A.送风入口管道B.送风出口管道C.上部高温烟道D.下部烟道E.第二级过热器F.第一级过热器G.第二级空气预热器H.第一级空气预热器I.第二级省煤器J.第一级省煤器K.水冷壁L.汽包M.集箱

三、烟气流程

烟气从焚烧炉的二燃室通过上部或下部烟道(烟气从下部经过时不经过水冷壁K)进入余热锅炉。先经过第二级过热器E、第一级过热器F、第二级空气预热器G,然后从下部进入主炉膛与水冷壁换热。之后在炉膛上部出口改变角度后向下依次通过第一级省煤器I、第一级空气预热器H、第二级省煤器J,之后的烟气由烟道N离开余热锅炉。

四、送风流程

送风机来的风经过管路A进入余热锅炉,在炉内经过两级空气预热器H、G换热,之后由管路离开锅炉。

五、汽水流程

145℃的给水经过两级省煤器J、I(省煤器设置有给水旁路),进入锅炉汽包L、汽包中过冷水由下降管进入下集箱,经炉内水冷壁在4MPa下定压加热,蒸汽进入两级过热器F、E后达到400℃,离开锅炉进入蒸汽总管。

六、处理原则

垃圾焚烧肯定是需要的,关键是怎样焚烧。对垃圾焚烧发电不能过于理想化和浪漫化,而应持以最大限度的审慎。最大限度的审慎,体现在四条基本原则:

1、不分拣到位不焚烧

健全的垃圾分类是垃圾焚烧发电的前置条件,是不可超越的历史阶段,这早就是社会共识。垃圾分类需要强大的基础设施。日本人垃圾分类做得细,首要原因是他们垃圾分类运输设施做得好;台北20世纪90年代后垃圾总量锐减,也因为垃圾分类设施服务周到;美国人垃圾分类意识强,同样因为他们的垃圾分类运输排班表容易一目了然。只有政府才有能力提供垃圾分类所需的强大基础设施。不论公众的分类冲动多么强烈,如果没有政府提供的强大基础设施来配合,就绝无落地的可能。

2、不财政全额不焚烧

市场化已是中国垃圾焚烧发电的明显趋势。但巨大的环境风险却注定,在国情特殊的中国,垃圾焚烧发电并不适合市场化。发达国家可市场化,因为无论权力还是资本,在发达国家都受到严厉制约,而我们并不具备这样的制度环境。跟权力结盟的垃圾处理巨头如果不承担社会责任,社会只能无可奈何,最终的恶果则是社会买单,用公众的生命、健康和财产来买单。

国家发改委之所以考虑要调整垃圾焚烧发电的发电补贴政策,把垃圾焚烧发电这种高风险产业交给市场、交给企业去主导,后果极其严重,垃圾焚烧发电极有异化为打着环保旗号的环境公害产业的可能。如果城市垃圾危机确实严重到非烧不可,那么这种事关公共安全的高风险产业,就完全属于公共服务的范畴,就应该主要由城市政府买单,应该属于财政全额保障的公益行业。惟有财政全额保障,不计成本,才可能杜绝偷工减料的行业黑洞。但财政本应取之于民用于民,要烧就应该不惜血本,以绝对保障公众生命、健康和财产为最大追求。

垃圾焚烧1

3、不公开透明不焚烧

能否做到垃圾焚烧全程公开透明,也应是决定垃圾焚烧发电是否上马的重要指标。这方面,台北的经验足资借鉴。据报道,台北的焚烧厂所在地,都会成立民间的监督委员会;焚烧厂每隔两月发布一次运行指标,方便市民质询。焚烧炉与民营业者之间的经营合约也在台湾环保署网站上公开。台北市环保局还在垃圾倾泻平台上设置录像设备,并连接网络,市民可随时上网检查进炉烧的是什么。

对环境风险的监控没有谁比潜在受害者的监控冲动更强,也没有什么监控比潜在受害者亲力亲为的监控更有信用。垃圾焚烧发电在信用严重缺失之当下中国,必须做到向整个社会,尤其向作为潜在受害者的所在社区的居民全方位开放,接受整个社会尤其是所在社区居民全方位的监督,才能真正取信于人,真正让人放心。

4、不公平补偿不焚烧

垃圾焚烧发电不可避免的环境风险,显然要对周边居民的物业带来一定损失,既有损失就该赔偿,不能说为了所谓整体利益、多数人利益,少数人损失了就损失了。私有财产不可侵犯,不仅是指不被私人侵犯,不被民间侵犯,更包括不被所谓整体利益、多数人利益所侵犯。利益只能置换,不能被牺牲,无论当事的是多数人还是少数人。这个原则必须是刚性的 。

以上四条,是垃圾焚烧发电基础性的社会配套条件。垃圾焚烧发电在学术上是有争议的,在技术上是有分歧的。当务之急不是讨论该不该烧,以及该在哪里烧,而只能是基于社会学视野,基于特殊国情,重点考察垃圾焚烧该怎样烧,即应该在怎样的社会条件下烧。这种态度才是真正对生命负责、对历史负责的态度。加强对垃圾焚烧处理设施,减少温室气体排放、加强空气污染控制和焚烧灰烬的循环使用,改善大气环境,提高环境空气质量。

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