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垃圾焚燒的優點范文1
【關鍵詞】垃圾焚燒發電；現狀；問題；煙氣處理技術
我國人口居多，城市化進程的步伐逐漸加快，在對電的需求量往往供不應求在，在夏季的用電高峰期內往往會采用地域性局部停電，從而來保證居民的用電需求，我國的發電廠遍布在全國各地，且發電形式也多樣化，有大自然賦予我的財富，例如風能發電、水能發電、太陽能發電，還有利用資源發電，其中大多數都對環境帶來不同程度的危害，例如火能發電、核能發電、垃圾焚燒發電。垃圾焚燒發電技術作為新型的發電技術，在社會中也存在這許許多多的優點，但也存在著不足。
一、我國垃圾焚燒發電煙氣處理的現狀
由于我國人口基數大，在產生生活垃圾的程度上比其他國家要多得多，又因為我國是生產大國，其中也不能避免會制造出許許多多的垃圾，據統計，我國現在的大中型城市大約有650多個，城市消費水平相對農村普遍較高，2012年我國城市垃圾達到驚人的3億噸，面臨這么多垃圾我們該怎么處理，每天在清潔工人在城市垃圾清掃干凈之后，由垃圾運輸車到制定地點進行處理，其中有一半以上并沒有進行處理，在大氣中，或者就地燃燒，在垃圾焚燒中由于充斥著各種物體，其中包括塑料，還有其他一些有害物質，在燃燒過程中會釋放有害氣體，給環境帶來極大的污染，損害人類的健康，近年來一些歐美發達國家垃圾焚燒的一系列措施，來防止垃圾焚燒發電的煙氣給環境帶來致命的打擊。
垃圾焚燒發電主要產生二惡英，給人體帶來危害，我國在垃圾焚燒發電煙氣處理與其他國加相比仍然還存在著許許多多的不足，在二惡英排放的標準上也達不到要求，如圖表一是日本國內在垃圾焚燒二惡英的處理標準（濃度單位：ng TEQ/m3，換算基準O2=12%）
而垃圾焚燒發電的煙氣主要污染物的排放標準如圖2
從其中對比我們可以發現我國在對垃圾焚燒發電的煙氣處理的道路上還有很長的一段路要走，我們必須正視自己的不足，不斷的努力去實現，去完善垃圾焚燒發電的煙氣處理技術。
二、垃圾焚燒發電煙氣污染物的分類
垃圾焚燒發電所產生的煙氣很大部分都是對人體，或者是對環境有危害的氣體，總體來說污染物分為有害氣體污染、粉塵污染、重金屬及二惡英污染三大類別：
1、有害氣體污染。無論是在垃圾焚燒發電產生的煙氣還是垃圾填埋焚燒中都要產生有害氣體，其中包括氯化氫、二氧化硫、一氧化碳、氟化氫等等氣體，這些氣體在大氣中存在，給人體生命安全帶來極大的危害。
2、粉塵污染。垃圾發電廠焚燒垃圾都是在火爐內燃燒的，垃圾種類繁多，在爐內燃燒的過程中有許許多多是不能燃燒的部分，這些在爐內就形成了灰塵，同時在火爐內高溫的炙烤下形成顆粒物質，在對垃圾焚燒爐內進行加材料或者加速燃燒的時候，這些微小的顆粒就會散落到大氣中，形成粉塵污染。
3、重金屬及二惡英污染。在垃圾焚燒發電廠爐內會產生許多重金屬元素，例如Pb.Cd.As.等等在爐內高溫的作用下不斷發生物理反應，隨著重金屬循環升華凝華，導致重金屬形成顆粒排放到空氣中，形成空氣污染。
三、垃圾焚燒發電煙氣處理技術的比較
現階段，我國雖在垃圾焚燒發電煙氣處理上的技術雖然還不夠成熟，但仍然有許許多多關于對廢氣處理的辦法，結合國內外處理垃圾焚燒帶來空氣污染辦法，進行了如下比較。
1、脫酸工藝
脫酸工藝在垃圾焚燒發電煙氣處理的過程中，形式非常的多樣化，其中包括干式脫酸、濕式脫酸和半干式脫酸三種垃圾焚燒發電煙氣的處理方式。利用脫酸工藝來對垃圾焚燒發電煙氣進行處理利用了垃圾焚燒廢氣中含有大量的酸性氣體，通過上述方法與污染氣體產生化學反應，已達到脫酸的效果。從字面意義上面來說，干式脫酸法和半干式脫酸法只有一字之隔，但去除酸性的效果兩者之前卻相差較大，干式脫酸法最大的特點是利用干性藥劑在反應塔或者排氣管道中與酸性氣體發生反應，從而達到脫酸的效果，而半干式脫酸法的特點是利用堿性藥劑氫氧化鈣溶液與酸性氣體在反應塔里發生反應，兩者之間最大的區別是干式脫酸法在高溫的情況下，脫酸效果大大的減弱，而半干式脫酸法是利用垃圾焚燒發電中煙氣的高溫來加強脫酸效果，而且半干式脫酸法的設備相對簡單，凈化空氣的效果很好，同時在資金投入方面也不大，此方法在垃圾焚燒發電煙氣處理中應用很廣泛。而另外一種濕式脫酸法雖然有一定的作用，去酸性效果較好，但仍然有其不足的地方，濕式脫酸法大多都是利用溶液與酸性氣體發生反應，而它們的生成產物會對水源產生污染。
2、除塵工藝技術
除塵器在垃圾焚燒發電煙氣處理中是非常重要的灰塵處理方式，很大程度上提高了空氣的質量，現有的除塵技術主要有電除塵器和袋式除塵器。
2.1電除塵器。電除塵器的工作原理是在大氣中產生強大的電場，利用磁場使氣體產生電離，氣體在發生電離反應時會分解成離子和自由電子，這些物質在電場的作用下會使垃圾焚燒發電產生的灰塵吸附在電場的極板上，最終通過灰塵排除系統進行排除。電除塵器在實際運用中有優點也有缺點，電除塵器的除塵效果普遍較高，而且在使用中操作起來很方便，對環境無污染，但其設備的造價比較昂貴，在實際處理灰塵中占地面積大，而且適用性不強。
2.2袋式除塵器。袋式除塵器在除塵的實際工作中被廣泛中運用到，同時袋式除塵器因為不同的工作原理分為布袋除塵器和電袋除塵器兩種類型。布袋除塵器是利用過濾原理，對垃圾焚燒產生的灰塵或者顆粒物進行過濾，再由排氣系統將灰塵進行處理，此種除塵工藝技術相對于電除塵器優點是很明顯的，布袋除塵器首先設備儀器占地面積小，而且環境對其影響不大，工作的效率也高。另外一種電袋除塵器集中了電除塵器和布袋除塵器的優點，利用電磁場和過濾原理對灰塵進行處理，達到除塵的效果。
3、重金屬及二惡英的去除
重金屬是由于垃圾焚燒產生的，對于重金屬的去除工藝，一般情況下，將垃圾焚燒發電產生的重金屬進入到除塵器中，根據重金屬的物理特性，將垃圾焚燒煙氣凈化系統的溫度調到最低，此時重金屬在除塵器中的進化效果將達到最高值。而對于二惡英的去除，由于二惡英是因為含氯元素的物質燃燒不充分而產生的物質，因此要控制二惡英的排放，就必須對含有氯元素的物質進行高溫加熱，使其能夠充分燃燒。同時也可以利用活性炭的吸附作用對二惡英進行去除。 總之，垃圾焚燒發電的煙氣處理技術的好壞關系到我們人類生存環境的問題，對于垃圾焚燒煙氣凈化系統，我們要選擇最佳的方案，既然對環境不造成二次污染，同時也要最大可能的去除垃圾焚燒給生活環境帶來的危害。
參考文獻
垃圾焚燒的優點范文2
關鍵詞：垃圾焚燒 污染 環境保護
隨著經濟的發展、人口的不斷增多以及人民生活水平的日益提高，城市垃圾的產生量也日漸增多。在當今世界，大量的垃圾已成為城市中一個長期存在的污染源。對垃圾的處理不當，可能會造成嚴重的大氣污染、水污染和土壤污染，并將占用大量的土地。垃圾對環境的污染已經成為日益嚴重的問題。如何經濟、有效地進行垃圾處理。垃圾焚燒是目前固體廢棄物處理的有效途徑之一。在西方發達國家，垃圾焚燒技術的應用已經有將近130年的歷史，而且目前仍被認為是最有效、經濟的垃圾處理技術之一。我國對垃圾的處理目前基本上仍采用露天堆放和填埋法，而在垃圾焚燒技術的研究、開發和應用方面起步較晚。相比之下，我國垃圾焚燒設備的設計、生產和應用的水平和規模與發達國家的差距還很大。因此對我國來說，了解垃圾焚燒爐燃燒技術及設備的發展趨勢，進而學習和掌握先進的垃圾焚燒爐設計和制造技術顯得非常迫切和重要。
垃圾焚燒處理是目前國外應用最普遍的垃圾處理方法，此方法的最大優點是垃圾資源化和減量化處理程度高。垃圾焚燒廠建立在城市周圍，運送垃圾方便，并且可以向城市提供電能或熱能，產生很好的經濟效益。垃圾焚燒發電已成為發達國家處理生活垃圾的主要途徑和電力行業的重要組成部分。應用計算機控制使焚燒爐運行在最佳運行工況，并且有先進的尾氣處理設備和嚴格的排放監測手段，使得垃圾焚燒對大氣造成的二次污染降到最低點。
1 垃圾焚燒在國內的現狀
我國屬于發展中國家，經濟發展迅速、城市化速度加快、居民生活水平不斷提高，導致了城市垃圾量的不斷增加。我國目前已有600多座城市，城市垃圾量以每年7~8%的速度增長。而垃圾的處理不到1/3，真正達到無害化處理和能源利用的比例更低。隨著經濟的高速發展，城市化水平的提高，在城市周邊很難尋找適宜的垃圾填埋的場地，因此，造成我國城市垃圾處理問題相當嚴重。目前我城市生活垃圾90%采用填埋處理，但是如不是嚴格意義上的填埋產生的高濃度滲出液，會造成地下水以及地表水的嚴重污染，對水資源造成嚴重威脅。同時產生大量的有害氣體，會污染大氣，如若處理不當，其產生的危害會延續幾百年甚至上千年。
垃圾的焚燒是使垃圾無害化、減容化、資源化較為有效的方法。我國在垃圾焚燒方面雖然已經取得不少進步，但仍處于摸索與研究的階段。九十年代在各大城市以及沿海城市地區開始重視垃圾焚燒技術的應用，但由于焚燒技術、煙氣處理技術引進的步伐不能跟上，投資控制不下來，一直未能有實質性的進展。有些地方由于難于尋找合適的垃圾填埋廠以及受資金方面的約束，只注重把垃圾燒掉，沒有考慮好如何燒好、燒透以及如何作好環境保護與能源利用。盡管如此，由于近幾年的不斷探索，垃圾焚燒技術已經取得不少進步。
2 垃圾焚燒處理面臨的問題
垃圾分類收集是實現垃圾綜合處理的一個重要步驟。通過分類收集和相應采取不同的處理方式，既可以保證有用資源的循環再利用，又可以大大減少垃圾的最終處理費用。目前我國各城市還沒有普遍實行垃圾分類收集，有的處于試點運行階段，而這與我們即將采用的垃圾處理方式不相適應。垃圾分類收集后，最終處置的垃圾量及垃圾成分都會發生變化，由于分類使有用的資源得以循環再利用，處置的垃圾量將減少，同時降低了垃圾運輸費及處置費。垃圾的分類還可以減輕機械磨損及腐蝕，延長焚燒爐的壽命，減少維護管理費用。同時也降低了有害成分的含量，易于二次污染的控制。垃圾的分類是大勢所趨。因此對于采用垃圾焚燒處理方式的城市，應充分考慮垃圾的分類。
3 垃圾性質的分析
垃圾的性質是指垃圾的物理成分、化學元素、容重、水分、灰分、發熱值。分析垃圾的性質非常重要，他是焚燒爐設計、工程系統設計及運營的依據。垃圾的性質與居民點生活方式、生活水平有直接的關系。雖然國內很多城市都在計劃建設垃圾焚燒處理項目，但很少城市能考慮到垃圾的特性。
4 環境保護措施
垃圾焚燒處理的主要目的是為了節約土地資源、環境保護及實現可持續發展道路。垃圾的資源發電可以實現垃圾的無害化、減容化、資源化。但由于垃圾的特性，在垃圾焚燒的整個過程中難免出現一些對環境不利的影響物質，因此必須采取相應的環保措施以達到垃圾焚燒的真正目的。垃圾焚燒處理的主要污染物有：臭氣、煙氣中的有害物質、垃圾滲出液、飛灰及反應物。目前煙氣的排放標準已經制定和實施。對于垃圾滲出液的處理方法，國內一般采用噴入焚燒爐內處理，但最好采用污水處理方法。對于垃圾堆放過程中產生的臭氣，也應根據相關標準進行處理排放。
5 焚燒技術發展的動向及前景
燒技術發展的動向：
⑴垃圾焚燒廠尾氣凈化技術，特別是二惡英等污染物的消除越來越受到重視。
⑵垃圾焚燒余熱綜合利用技術將進一步完善。
⑶為滿足日益嚴格的環保要求，焚燒技術向著煙氣凈化、殘渣與廢水處理以及廢熱回收等設備整體化方向發展。
焚燒技術發展的前景：
“九 五”環境目標中有“到2010年基本改變生態環境惡化的情況，城鄉環境質量有比較明顯的改善，建成一批經濟快速發展、環境清潔優美生態良性循環的城市和地區”。垃圾處理是我國實現可持續發展道路的重要組成部分，全國各大城市及沿海城市經濟發達的地區都在積極采取垃圾焚燒的處理方式。
我國"十五"期間，國家將全面貫徹經濟可持續發展的戰略，更加注重經濟、環境、資源的協調發展，加大環境保護和污染治理的力度。在加強城市垃圾污染治理方面積極引進、消化、吸收國外的先進適用技術和科學管理經驗，提高城市生活垃圾污染治理的管理水平，努力推進垃圾污染從末端治理向從源頭抓起的全過程治理轉變。
我國已制定了一系列環保法規、標準、規范和配套的技術政策；但是國家還需給予優惠的產業政策，大力扶持我國的新興垃圾處理產業。垃圾處理產業應積極開拓多種融資渠道，解決資金短缺問題；運用現代先進的、多元化的經營方式與經營手段，提高自身生存能力和盈利能力，在創造社會效益、環境效益的同時產生巨大的經濟效益，縮短投資回報周期、提高投資回報率。使垃圾處理產業向健康的可持續的方向發展。
參考文獻：
1 何偉才、宣亦農，垃圾焚燒技術推廣的探討，粵港固體廢棄物處理技術研討會論文集，1998.8
垃圾焚燒的優點范文3
關鍵詞:垃圾焚燒;煙氣污染;治理措施
城市生活垃圾常規處理方法有填埋、焚燒和堆肥等。垃圾焚燒因其無害化較徹底、減容量大、處理時間短、可以回收熱能、占地面積較小等優點而倍受關注。我國自“十一五”以來已新建生活垃圾焚燒發電廠50多座,珠海、上海、北京、廣州等地均積極籌建大型垃圾焚燒廠。
焚燒處理技術的核心是燃燒的合理組織和二次污染的防治。垃圾焚燒對環境的二次污染物主要源于焚燒過程中產生的煙氣。焚燒煙氣中含有大量酸性氣體(hcl、so2、hf、hbr、nox等)、有機類污染物(pcdds、pcdfs等)、顆粒物及重金屬等。本文通過對焚燒過程中各種污染物產生及排放過程的介紹,提出了控制垃圾焚燒產生的二次污染應采取的措施。
1 垃圾焚燒煙氣污染物的形成及危害
1.1 酸性氣體
焚燒煙氣中的酸性氣體主要由sox、nox、hcl、hf組成,均來源于相應垃圾組分的燃燒。sox主要由so2構成,產生于含硫化合物焚燒氧化所致。nox包括no、no2、n2o3等,主要由垃圾中含氮化合物分解轉換或由空氣中的氮在燃燒過程中高溫氧化生成。hcl來源于氯化物,如pvc、像膠、皮革,廚余中的nacl以及kcl等。焚燒煙氣中hcl氣體的濃度相對較高,往往在400~1200 ppm。 sox與nox的濃度相對較低[1]。所以hcl是垃圾焚燒煙氣中主要的污染氣體。
hcl氣體對人體有較強的傷害性。據全球污染排放評估組織(geia )測算,全世界每年由生活垃圾焚燒向環境排放的hcl氣體達218 kg之多,相當于每人每年僅通過垃圾焚燒向大氣排放了0.42 kg hcl [2]。hcl氣體會對余熱鍋爐受熱面和監測儀表產生高低溫腐蝕,影響余熱鍋爐安全并限制了過熱蒸汽參數的提高;hcl氣體的存在升高了煙氣露點,導致排煙溫度升高,降低鍋爐熱效率 [3];氯源在一定條件下與重金屬反應生成低沸點的金屬氯化物,從而加劇了重金屬的揮發,導致重金屬在飛灰上的富集,增加飛灰毒性 [4];hcl氣體能促進氯酚、氯苯、氯苯并呋喃等“三致”有機物的生成,而且pvc裂解后生成的hcl被認為能促進多環芳烴(pahs)的生成[5]。因此,有效去除hcl氣體直接關系到焚燒系統的安全和環保運行。
1.2 有機類污染物
有機類污染物主要是指在環境中濃度雖然很低,但毒性很大,直接危害人類健康的二惡英類化合物,其主要成分為多氯二苯并二惡英(pcdds)和多氯二苯并呋喃(pcdfs)。通常認為,垃圾的焚燒是環境中此類化合物產生的主要來源[6,7]。垃圾焚燒爐中二惡英有兩種成因:一是垃圾自身含有微量的二惡英類物質,二是焚燒爐在垃圾燃燒過程中產生二惡英,其形成機理概括起來有三種[8,9]: (1)高溫合成。在垃圾進入焚燒爐的初期干燥階段,除水分外,含碳氫成分的低沸點有機物揮發后,與空氣中的氧反應生成水和二氧化碳,形成暫時缺氧狀況,使部分有機物同氯化氫反應,生成二惡英; (2)從頭(denovo)合成。通過de novo合成反應形成二惡英。即在低溫(250~350℃)條件下,大分子碳(殘碳)與飛灰基質中的有機或無機氯在飛灰表面反應,生成二惡英; (3)前驅物合成。不完全燃燒及飛灰表面的不均勻催化反應,可形成多種有機氣相前驅物,如多氯苯酚和聚氯乙烯,前驅物分子在燃燒過程中通過重排、自由基縮合、脫氯及其它化學反應生成二惡英。
1.3 顆粒物及重金屬
垃圾焚燒過程中會產生大量的細小顆粒物。同時,垃圾中原有的顆粒物在爐膛內被氣流揚起并隨焚燒氣排出。垃圾中可燃組分因燃燒不完全會形成黑煙,黑煙中含有大量的碳粒子。
顆粒物的粒徑越小越容易進入肺泡,危害也就越大。細小顆粒物中會含有cr、cu、ni、pb、zn、mn、sb、cd、se等重金屬,其中對人體危害大的重金屬如cr、cd、ni、pb、se等主要集中于小于3 μm[10]的顆粒物中。因此,在去除顆粒物的同時
,也就在一定程度上削減了重金屬的危害。
2 垃圾焚燒煙氣污染控制
垃圾焚燒生成的污染物來源于垃圾組分,其存在形式及數量與焚燒條件和凈化系統密切相關。從污染物的產生及其排放過程看,控制垃圾焚燒產生的二次污染可以采取以下措施。
2.1 控制煙氣污染物的產生
根據煙氣污染物的形成機理,控制垃圾焚燒條件,使燃燒處于良好狀態,從而減少有害物質的生成。運用合適的爐膛和爐排結構,使垃圾在焚燒爐得以充分燃燒。煙氣中co的濃度是衡量垃圾充分燃燒的指標之一,co濃度越低說明燃燒越充分,比較理想的co濃度指標是低于60 mg/m3。
焚燒爐內煙氣出口溫度不低于850 ℃,煙氣在爐膛及二次燃燒室內的停留時間不小于2 s,o2的濃度不少于6%,并合理控制助燃空氣的風量、溫度和注入位置。在爐內噴入固硫固氯劑caco3或cao可降低氯化物和硫化物對高溫受熱面的高溫腐蝕及對大氣的二次污染。
燃燒過程中nox與二惡英的控制條件矛盾,一般在燃燒實際運行中保證在垃圾可燃組分充分燃燒的基礎上再兼顧nox的產生。國外的處理措施是在煙氣處理系統中增加脫硝裝置。
2.2 煙氣凈化處理
煙氣凈化系統是城市生活垃圾焚燒污染控制的關鍵,煙氣凈化后各種污染物的排放濃度應達到國標gwkb3-2000的規定。
煙氣凈化一般主要有由脫酸,除塵,活性炭吸附三個部分組成。國內外普遍采用的工藝主要是半干法/干法+布袋除塵器,其中脫酸技術是垃圾焚燒煙氣凈化系統的核心。
2.2.1 脫 酸
酸性氣體hcl、sox、hf主要通過濕法、干法或半干法中ca(oh)2、naoh等堿性物質中和吸收來去除。其中,濕法技術效率高,可達97%以上,但有大量污水排出,容易造成二次污染。干法技術無污水排放,但脫除效率僅達60%~70%。半干法技術有較高的脫除效率(可達90%左右),藥品用量少,且無污水排放,因此為煙氣脫酸的主要適用技術。
半干法脫酸裝置一般設置在除塵器之前,主要包括給料系統、混合系統和反應系統。脫酸劑cao在給料系統生成粉狀ca(oh)2,再進入混合系統與煙氣及少量的水充分混合,最后以噴霧狀進入反應系統。hcl、sox、hf等酸性成分被吸收,生成中性、干燥的細小固體顆粒,隨煙氣進入下一步凈化系統。主要反應有:
2hcl+ca(oh)2=cacl2+2h2o (1)
so2+ca(oh)2=caso3+h2o (2)
2.2.2 除 塵
除塵器是煙氣凈化系統的末端設備,國標gb18485-2001中規定生活垃圾焚燒爐除塵裝置必須采用袋式除塵器。袋式除塵器不僅收捕一般顆粒物,而且能收捕揮發性重金屬或其氯化物、硫酸鹽或氧化物所凝結成直徑≤0.5 μm的氣溶膠,還能收捕吸附在灰分或活性炭顆粒上的二惡英等有機類污染物。
袋式除塵系統中的布袋是由不同材料的纖維制成濾布,對尾氣進行過濾,達到除塵及吸附二惡英的目的。煙塵顆粒在濾布表面堆積形成致密的薄層,因此布袋式除塵器對粉塵去除率一般都很高。受布袋材料的耐熱強度限制,尾氣溫度一般須控制在250 ℃左右,低于二惡英的再合成溫度。
2.2.3 活性炭吸附
目前國內外垃圾焚燒煙氣處理中,對二惡英的處理主要采用活性炭吸附。活性炭不僅可以吸附二惡英還能有效去除重金屬等物質。由灰的比表面積很大,對二惡英有很強的吸附作用,導致飛灰中二惡英濃度很高,通常占焚燒過程二惡英總排放量的70%左右[11]。而大部分的重金屬(>70%)都仍留存于爐渣中,僅hg和cd在高溫下揮發,進入飛灰隨焚燒煙氣排放[12]。為提高煙氣中二惡英類和重金屬污染物的去除率,可以采取以下方法[13]:(1)減少煙氣在200~350 ℃溫度域的停留時間,有利于減少二惡英類污染物再次生成,控制除塵器入口煙氣溫度低于200 ℃,有利于有機類及重金屬污染物的脫除,即在設計和運行中采用“溫度
控制”;(2)在反應塔和除塵器之間,通過混粉器在煙氣中噴入活性炭或多孔性吸附劑,可吸附二惡英類和重金屬污染物,再用布袋除塵器捕集。
3 結 語
垃圾焚燒能夠最大限度地實現生活垃圾的減量化、無害化、資源化,具有很好的應用前景,但焚燒不可避免帶來二次污染,尤其是由飛灰、酸性氣體、二惡英、重金屬等組成的焚燒煙氣的污染。
垃圾焚燒煙氣二次污染的防治是垃圾焚燒系統不可缺少的組成部分。要采用適當的煙氣凈化處理技術,對污染物的排放進行有效的控制。
參考文獻
[1] tagashira k, torii i,myouyou k, et al. combustion characteristics and dioxin behavior of waste fired cfb [j]. chemi. eng. sci.,1999, 54(22): 5599-5607.
[2] mcculloch a, aucott m l, benkovitz c m, et al. global emissions of hydrogen chloride and chloromethane from coal combustion, incineration and industrial activities [j]. journal of geophysical research, 1999, 104, (7): 8391-8403.
垃圾焚燒的優點范文4
隨著經濟的發展、人口的不斷增多以及人民生活水平的日益提高，城市垃圾的產生量也日漸增多。在當今世界，大量的垃圾已成為城市中一個長期存在的污染源。對垃圾的處理不當，可能會造成嚴重的大氣污染、水污染和土壤污染，并將占用大量的土地。垃圾對環境的污染已經成為日益嚴重的問題。如何經濟、有效地進行垃圾處理。垃圾焚燒是目前固體廢棄物處理的有效途徑之一。
垃圾焚燒處理是目前國外應用最普遍的垃圾處理方法，此方法的最大優點是垃圾資源化和減量化處理程度高。垃圾焚燒廠建立在城市周圍，運送垃圾方便，并且可以向城市提供電能或熱能，產生很好的經濟效益。垃圾焚燒發電已成為發達國家處理生活垃圾的主要途徑和電力行業的重要組成部分。應用計算機控制使焚燒爐運行在最佳運行工況，并且有先進的尾氣處理設備和嚴格的排放監測手段，使得垃圾焚燒對大氣造成的二次污染降到最低點。
1垃圾焚燒在國內的現狀
我國屬于發展中國家，經濟發展迅速、城市化速度加快、居民生活水平不斷提高，導致了城市垃圾量的不斷增加。我國目前已有600多座城市，城市垃圾量以每年7%～8%的速度增長。而垃圾的處理不到1/3，真正達到無害化處理和能源利用的比例更低。隨著經濟的高速發展，城市化水平的提高，在城市周邊很難尋找適宜的垃圾填埋的場地，因此，造成我國城市垃圾處理問題相當嚴重。目前我國城市生活垃圾90%采用填埋處理，但是如不是嚴格意義上的填埋，產生的高濃度滲出液，會造成地下水以及地表水的嚴重污染，對水資源造成嚴重威脅。
垃圾的焚燒是使垃圾無害化、減容化、資源化較為有效的方法。我國在垃圾焚燒方面雖然已經取得不少進步，但仍處于摸索與研究的階段。目前，在各大城市以及沿海城市地區開始重視垃圾焚燒技術的應用，但由于焚燒技術、煙氣處理技術引進的步伐不能跟上，投資控制不下來，一直未能有實質性的進展。有些地方由于難于尋找合適的垃圾填埋廠以及受資金方面的約束，只注重把垃圾燒掉，沒有考慮好如何燒好、燒透以及如何作好環境保護與能源利用。盡管如此，由于近幾年的不斷探索，垃圾焚燒技術已經取得不少進步。
2垃圾焚燒處理面臨的問題
垃圾分類收集是實現垃圾綜合處理的一個重要步驟。通過分類收集和相應采取不同的處理方式，既可以保證有用資源的循環再利用，又可以大大減少垃圾的最終處理費用。目前我國各城市還沒有普遍實行垃圾分類收集，有的處于試點運行階段，而這與我們即將采用的垃圾處理方式不相適應。垃圾分類收集后，最終處置的垃圾量及垃圾成分都會發生變化，由于分類使有用的資源得以循環再利用，處置的垃圾量將減少，同時降低了垃圾運輸費及處置費。垃圾的分類還可以減輕機械磨損及腐蝕，延長焚燒爐的壽命，減少維護管理費用。
3焚燒爐的除塵
除塵器有旋風除塵器、洗滌器、顆粒層除塵器、電除塵器、袋除塵器等各種方法，現主要以電除塵器和袋除塵器為中心，簡要進行介紹。
3.1電除塵器
電除塵器因為捕集率高，壓力損失低，維護管理容易，適于大型裝置，所以火力發電等方面占據大型除塵裝置的中心、重心。在垃圾焚燒工程中，到現在為止，仍較多地被采用，但是在300℃左右運行時，在電除塵器內有產生二惡英的可能。
3.2袋除塵器
將織布、氈等圓筒狀的濾布的一端塞住，從外面或里面把含塵的氣體過濾，在濾布上形成粉塵層，由于這個層可以高效地捕塵，在濾布上堆積的粉塵層，通過反吹振動或脈動噴吹被適當抖落，據了解，在國內十年前南方城市已把長袋低壓脈沖除塵器作為垃圾焚燒排塵的除塵裝置，不足之處，是濾袋的壽命問題。
4環境保護措施
垃圾焚燒處理的主要目的是為了節約土地資源、環境保護及實現可持續發展道路。垃圾的資源發電可以實現垃圾的無害化、減容化、資源化。但由于垃圾的特性，在垃圾焚燒的整個過程中難免出現一些對環境不利的影響物質，因此必須采取相應的環保措施以達到垃圾焚燒的真正目的。垃圾焚燒處理的主要污染物有：臭氣、煙氣中的有害物質、垃圾滲出液、飛灰及反應物。目前煙氣的排放標準已經制定和實施。對于垃圾滲出液的處理方法，國內一般采用噴入焚燒爐內處理，但最好采用污水處理方法。對于垃圾堆放過程中產生的臭氣，也應根據相關標準進行處理排放。
5焚燒技術發展的動向及前景
5.1焚燒技術發展的動向
垃圾焚燒廠尾氣凈化技術，特別是二惡英等污染物的消除越來越受到重視。垃圾焚燒余熱綜合利用技術將進一步完善。為滿足日益嚴格的環保要求，焚燒技術向著煙氣凈化、殘渣與廢水處理以及廢熱回收等設備整體化方向發展。
5.2焚燒技術發展的前景
目前，國家將全面貫徹經濟可持續發展的戰略，更加注重經濟、環境、資源的協調發展，加大環境保護和污染治理的力度。在加強城市垃圾污染治理方面積極引進、消化、吸收國外的先進適用技術和科學管理經驗，提高城市生活垃圾污染治理的管理水平，努力推進垃圾污染從末端治理向源頭抓起的全過程治理轉變。
垃圾焚燒的優點范文5
關鍵詞：垃圾發電技術及其發展
中圖分類號： TM61文獻標識碼：A 文章編號：
前言
目前, 我國有600 多個大中型城市, 由于人口集中, 經濟相對發達, 資源能源消耗量高, 城市的垃圾污染問題都比較嚴重。據統計, 目前我國大中型城市人均年產垃圾440kg, 城市垃圾的年排放量接近1.5 億t, 且仍以年均8%～10%的速度增長。大量的垃圾占用土地, 影響生態環境, 污染空氣, 其中的有害物質還會危害到人類的健康。中國已成為世界上垃圾包袱最重的國家, 城市垃圾的無害化、減量化和資源化處理已迫在眉睫。
一、我國城市生活垃圾處理現狀
城市生活垃圾的處理方法主要有填埋、堆肥、焚燒等。填埋法方便易行, 處理量大, 是現在城市垃圾處理的一種主要方法, 但是易造成二次污染, 特別是垃圾中的一些有毒有害物質填埋腐爛后, 滲透到地下, 引起地下水的污染; 同時產生的一些有害氣體, 造成環境的二次污染, 并且需占用大量的土地;堆肥法則由于經濟實用化肥的大量普及, 堆肥的市場越來越小, 大量的堆肥廠已陷入困境。而且, 在我國, 目前僅有1 /3 的垃圾實行了衛生處理; 目前焚燒法是最有效的方法, 可以使城市垃圾處理基本上達到了減量化、無害化和資源化的目的。垃圾焚燒后, 一般體積可減少90%以上, 重量減輕80%以上; 高溫焚燒后還能消除垃圾中大量有害病菌和有毒物質, 可有效地控制二次污染。垃圾焚燒后產生的熱能可用于發電供熱, 實現資源的綜合利用。
垃圾的燃燒過程，本質上是質量傳遞、熱傳遞、動量傳遞、化學反應、結構變化等物理化學反應綜合在一起的一個復雜過程。從固體燃料燃燒理論的角度分析，作為定性的燃燒階段劃分，廢物的燃燒過程可以分為預熱、水分蒸發、升溫、揮發份析出、著火和固定碳燃燒燃盡等過程。伴隨著這些過程的開始、發展、結束和交替，垃圾先吸取熱量，溫度上升，失去水分，局部分解析出可燃成分，然后著火燃燒，放出熱量，直到燃盡冷卻。廢物本身的質量也隨著這些過程逐步減少，直到殘留灰渣。其中，垃圾焚燒余熱的利用成為人們普遍關注的問題，其利用方式主要有三種：發電、供熱和熱電聯產，受我國可再生能源的影響，絕大多數垃圾焚燒余熱都是用于發電，極少部分開始用于供熱或熱電聯產。
二．垃圾焚燒發電技術
1 垃圾焚燒發電系統工藝流程
垃圾焚燒發電技術是利用垃圾在焚燒鍋爐中燃燒放出的熱量將水加熱獲得過熱蒸汽, 過熱蒸汽推動汽輪機帶動發電機發電, 供應電網。垃圾發電主要工藝環節為:
( 1) 垃圾的預處理;
( 2) 垃圾運輸送入鍋爐;
( 3) 垃圾在鍋爐中著火和穩定燃燒;
( 4) 蒸汽推動汽輪機帶動發電機發電。
2常見垃圾焚燒爐型
目前, 國內外用于焚燒垃圾的鍋爐主要有: 機械式層燃爐排焚燒爐、循環流化床焚燒爐和旋轉窯型焚燒爐。其中, 層燃垃圾焚燒, 技術較為成熟, 鍋爐具有體積小、操作方便、工作可靠等一系列優點。如英國的康萬特垃圾熱電廠、美國的新澤西州垃圾電廠都采用德國巴布科克提供的爐排鏈條爐。
循環流化床燃燒技術一般將垃圾與煤炭或重油摻燒, 其發電消耗熱量中煤炭或重油的熱量比超過20%。每種爐型各有優缺點, 應綜合對垃圾的適應性、設備投資費和運行維護費、垃圾資源化、減量化、無害化的綜合指標等各種因素進行全面的評價。我國城市垃圾的特點是無機物含量高于有機物含量, 不可燃成分高于可燃成分。但不同類別城市之間差別較大, 中小城市垃圾有機含量多為20%左右, 一些大城市如北京市的垃圾有機質含量可高達40%以上, 另外我國垃圾的發熱值較低。因此根據我國城市垃圾的特點, 大中城市垃圾發電焚燒宜采用流化床燃燒方式, 小規模的旋轉式燃燒( 回轉窯) 適宜在小城市采用。
流化床燃燒技術是本世紀60 年代迅速發展起來的一種新型清潔燃燒技術。利用爐內燃料的充分流動、混合, 達到高效燃燒。我國在利用流化床燃燒技術燃用低熱值燃料方面處于國際領先水平。特別是浙江大學熱能工程研究所多年來進行廢棄物( 如洗煤泥、煤矸石、城市生活垃圾等) 研究開發和應用, 成功開發出異重流化床城市生活垃圾焚燒技術, 可實現高效清潔燃燒。采用流化燃燒技術焚燒垃圾的優點主要表現在以下幾個方面:
( 1) 操作方便, 運行穩定。由于流化床床料為石英沙或爐渣, 蓄熱量大, 因而避免了床的急冷急熱現象, 燃燒穩定。垃圾的干燥、著火、燃燒幾乎同時進行, 無需復雜的調整, 燃燒控制容易, 易于實現自動化和連續燃燒。
( 2) 設備壽命長。爐內沒有機械運動部件, 使用壽命長。
( 3) 可采用全面的防二次污染的措施。對焚燒時產生的有害物質進行處理, 在不增加太多投資的前提下, 可將NOX、SO2等氣體排放控制在國家標準以下, 爐渣呈干態排出, 便于爐渣的綜合利用。
( 4) 流化床焚燒爐由于爐內燃燒強度和傳熱強度高, 相同垃圾處理量的流化床焚燒爐和爐排爐相比體積要小, 故而投資小, 適應于大型化發展。
( 5) 燃料適應性廣, 可燃燒高水分、低熱值、高灰分的垃圾, 床內混合均勻, 燃盡度高, 使垃圾容積大大減少, 特別適應于垃圾熱值隨季節變化很大的特點。
因此, 流化床垃圾焚燒是一種綜合性能優越的焚燒方式,尤其適合我國垃圾熱值低、成分比較復雜的國情。隨著我國人民生活水平的提高, 城市生活垃圾中無機物含量將大幅度下降, 有機物、紙等高熱值廢棄物成份逐漸上升, 使之具備了能源化利用的可能。當城市生活垃圾熱值隨著季節變化或影響過低時, 為保證供電或供熱, 可將垃圾與輔助燃料( 如原煤、廢油等) 在同一爐內混燒。
三、我國垃圾發電的發展前景及方向
目前我國90%以上的城市采取填埋的方式處理垃圾，垃圾填埋場中蘊藏的填埋氣資源已被人們認識。為利用垃圾填埋氣發電在我國的發展打下了良好的基礎。如果所有的垃圾場填埋氣都能被收集起來，將有大量的填埋氣可用于發電。焚燒處理垃圾利用其余熱發電是垃圾處理無害化、減量化和資源化的有效的途徑。由于人民生活水平的提高，垃圾的熱值也隨之升高，這使得垃圾作為新能源變為可能。國內一些城市采用國外技術或國內自行開發技術建設和正在建設一批垃圾焚燒發電廠，已取得一些經濟效益和環境效益，隨著國家環保政策的實施和城市基礎建設的加快，垃圾焚燒發電在我國將會得到迅速發展，必將成為我國主要的垃圾處理方式。垃圾氣化發電技術尚處在研發階段，但是由于其不會造成二次污染，垃圾減容顯著，且能源回收效果好，將會替代焚燒技術成為下一代垃圾處理的主流技術。
結束語
隨著城市和人口規模的急增, 生活垃圾產量也快速遞增, 使原有的垃圾填埋場趨于飽和, 而垃圾焚燒技術可以最大限度地延長垃圾填埋場的壽命, 使垃圾得以減量、無害和資源化的綜合利用。人民生活水平的提高, 使生活垃圾中可燃、易燃物含量增加, 垃圾熱值提高, 為垃圾焚燒技術應用和發展提供了條件。因此垃圾焚燒處理正逐步成為許多城市解決垃圾出路問題的主要措施。
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垃圾焚燒的優點范文6
關鍵詞：垃圾；焚燒飛灰；無害化處理技術
隨著我國社會經濟和工業的不斷發展，人類和工廠所產生的生活垃圾與工業垃圾越來越多，這就必然要考慮到垃圾的焚燒處理問題。在當前發展低碳經濟和大力搞環保的大背景下，對垃圾焚燒飛灰進行無害化處理已經成為一種必然趨勢。然而，就目前來看，我們在飛灰無害化處理的技術上還十分欠缺，導致飛灰中的大量有毒、有害物質散發到空氣當中，影響了人們的居住環境和生活質量。因此，加快對垃圾焚燒飛灰的無害化處理技術研究是當前工作的重中之重。
一、目前垃圾焚燒飛灰處理技術的現狀
在國外，很多國家在垃圾焚燒飛灰的處理上主要采取了填埋和無害化處理的方式。其中美國和歐洲一些國家則主要采用填埋法，而韓國以及日本等國家則采用了無害化處理法，這里的無害化處理包括藥劑處理法和熔融法等，相對而言，熔融法的處理效果更為理想，但其最大的缺點在于處理規模較小，處理工藝十分復雜，且成本較高，因此并不常用。在我國，垃圾焚燒飛灰的處理技術還處于起步階段，絕大多數現有技術都來源于國外，雖然部分垃圾處理廠實現了混合攪拌設備國產化制造，然而它最核心的無害化藥劑配方始終掌握在國外的企業手中，因此其成品藥劑的供應以及價格等都受制于國外，十分被動?？梢哉f，我國在垃圾焚燒飛灰無害化處理的核心技術還是一片空白，相關的理論研究和技術研究還很不成熟，當務之急是要加快研究垃圾焚燒飛灰無害化處理的核心技術。
二、垃圾焚燒飛灰的特性分析
本文所講的垃圾焚燒飛灰，指的是在垃圾焚燒之后，在熱回收利用系統、煙氣凈化系統中所收集到的各種物質。通常，垃圾焚燒飛灰的產生量與垃圾的種類、焚燒的具體條件以及煙氣的處理工藝密切相關，一般占垃圾焚燒量的3%-5%。據相關數據研究表明：垃圾焚燒飛灰中的物質并不是化學惰性物質，其中包括Cd、Pb、Zn和Cr等多種有害重金屬物質和鹽類，如果處理不當，就會造成飛灰中的重金屬遷移，甚至會污染周邊的地下水、土壤和空氣。在這些飛灰當中，還包含重金屬的氯化物，Pzo5、A1zo3等酸性氧化物以及CaO、MgO、Fez03、CuO、NazO等堿性氧化物。
三、垃圾焚燒飛灰的常用處理技術
現階段，很多垃圾處理廠的常用飛灰處理技術有高溫熔融處理技術、水泥固化處理技術、鰲合物無害化處理技術以及加酸提取處理技術等。
（一）高溫熔融處理技術
高溫熔融處理技術是利用燃料的燃燒熱或者電熱在高溫的條件下，讓垃圾焚燒飛灰中的有機物發生熱分解、燃燒以及氣化，而其中的無機物就會熔融成一些玻璃質的殘渣。然而，由于該處理技術的設備較為復雜、處理成本較高，最為關鍵的是使用高溫熔融爐所產生的飛灰中含有的重金屬濃度大大超過了焚燒飛灰，因此它不可避免地存在二次污染的風險。
（二）水泥固化處理技術
水泥固化處理技術相對來說是一種危險廢物無害化、穩定化處理的一種方法?，F階段，水泥是十分常用的一種固化基材，它是無機膠結材料，通過加入一定量的水后會產生水化反應，進而形成一些十分堅硬的水泥塊。我們可以把一些含有有害物質的污泥進行固化處理。
該處理技術的優點在于對含高毒重金屬廢物的處理十分有效，且使用設備和處理工藝比較簡單，成本較低，還可把固化物作路基或建筑物材料使用。其缺點在于固化物通常比最終廢物原體積增大1.5-2.0倍，固化體中污染物的浸出率較高，還需要進行涂覆處理，這就增加了處理的工序。同時，由于部分廢物需作預處理或加入添加劑，所以很容易影響水泥漿的凝固，進而影響飛灰的處理。
（三）鰲合物穩定化處理技術
鰲合物穩定化處理技術主要彌補了水泥固化技術的缺陷，目前采用高效的化學穩定藥劑，尤其是鰲合劑進行垃圾焚燒飛灰的無害化處理己經成為一種主要趨勢。
（四）加酸提取處理技術
就目前而言，加酸提取處理技術還處于理論研究階段，此處不再一一敘述。
四、垃圾焚燒飛灰無害化處理技術的試驗研究
本文筆者以某垃圾焚燒廠為例，對該廠的飛灰成分和特性進行了分析試驗，據分析，該廠的飛灰具有如下特性：
一是具有吸濕的特性。就現階段而言，大多數垃圾焚燒廠都采用了干法或半干法向煙氣中噴入類似石灰之類的堿性物質，希望用這樣的方法去除飛灰中所含有的氯化氫等大量有害物質。我們知道，一旦飛灰中的氯化氫與石灰之類的物質反應化學反應之后就會生成氯化鈣，這些生成后的氯化鈣具有較強的吸濕性，很容易吸收掉空氣中的水分，進而起到附著和固化左右。
二是具有飛揚的特性。垃圾焚燒所產生的飛灰其粒徑在幾微米到幾百微米之間，從表面觀察其密度約為0.2-0.5g/cm，而在這其中，飛灰的松散密度只有0.3g/cm，在經過振實這一工序后可以達到0.5-0.6g/cm，這就導致飛灰不可避免地具有容積大、易飛揚等特點。所以，我們的垃圾焚燒廠若不對這些大量的飛灰進行無害化處理的話，就很容易導致飛灰在卸料、運輸以及填埋的過程中四處飛散，對周邊環境造成惡劣影響。
經過對該垃圾焚燒廠飛灰的無害化處理，其試驗結果表明，不經過任何處理程序的原始飛灰二f英毒性當量質量比能夠滿足垃圾焚燒飛灰的相關標準和要求。另外，試驗發現，經過無害化藥劑處理后的結果較為理想，飛灰中的有毒物質基本消滅殆盡。
五、結束語
總而言之，垃圾焚燒所產生的飛灰其危害極大，如果不進行妥善處理，后果將不堪設想。目前，我們通常采用的處理方法有固化、熔融、使用化學藥劑以及提取等四種。但無可厚非的是，這些所有的方法都有一些缺點。所以，當前我們最重要的任務就是進一步研究處理垃圾焚燒的飛灰，使其在不影響空氣、土壤以及環境的基礎上得到合理的排放。筆者通過大量研究發現，在垃圾焚燒飛灰的處理問題上應從以下幾個方面著手：
首先，要有效控制垃圾的總量。只有減少垃圾焚燒的總量，才可能減少垃圾焚燒飛灰的總量，進而減少飛灰所產生的污染。
其次，要從源頭上對飛灰進行控制。我們知道，飛灰中所含的重金屬與垃圾的成分有關，所以在垃圾進行焚燒處理前我們應當做好垃圾分類等相關工作。
再次，要著力開發新型的燃燒技術。飛灰中大量的污染物和當前我國的燃燒技術較低也有很大關系，因此加快研究新型燃燒技術是促使飛灰中污染物減少的一個重要內容。
最后，要加快對飛灰無害化處理技術的探索，開發更多穩定效果好、成本低、副作用小的化學藥劑等。
參考文獻
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