摘 要:現(xiàn)代城市環(huán)境監(jiān)管部門面對生活垃圾,通常會采用焚燒手段來進(jìn)行處理,而焚燒垃圾必然會帶來具有污染性的煙氣,這種煙氣一旦被排放到外界會對人、環(huán)境、大氣等造成負(fù)面影響。這一條件下,為了避免垃圾焚燒煙氣的污染,就需要通過煙氣凈化技術(shù)處理對煙氣進(jìn)行凈化,對此本文將對生活垃圾焚燒煙氣的特點進(jìn)行分析,再提出負(fù)荷特點的煙氣凈化處理技術(shù)。
關(guān)鍵詞:生活垃圾;焚燒煙氣;凈化處理技術(shù)
目前,因為現(xiàn)代人環(huán)保意識的增強(qiáng),傳統(tǒng)生活垃圾焚燒方式中的煙氣受到人們詬病,所以在國家環(huán)保方針下,現(xiàn)代生活垃圾在焚燒之前都必須做好煙氣凈化的準(zhǔn)備,由此煙氣凈化處理技術(shù)就顯得尤為重要,如何正確選擇此類技術(shù),是相關(guān)部門值得重視的問題。這一條件下,本文課題研究主要對生活垃圾焚燒煙氣凈化處理技術(shù)進(jìn)行分析,幫助相關(guān)部門了解各項技術(shù)的綜合性表現(xiàn),具有保障生活垃圾焚燒處理環(huán)保性的現(xiàn)實意義。
1 生活垃圾焚燒煙氣特點
生活垃圾焚燒煙氣是一種成分復(fù)雜、污染性嚴(yán)重的氣體,在大體上可以被定義為含有二惡英、呋喃、粉塵、重金屬的酸性氣體,因此其特點包括酸性、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬。下文將對三大特點進(jìn)行分析。
1.1 酸性
生活垃圾焚燒煙氣的主要成分大致為SOx、NOx、HCl等,其中SOx大多為SO2;NOx大多為NO、NO2、N2O3;HCl是氯化物。這些物質(zhì)在生活垃圾焚燒過程中受多種反應(yīng)被氣化,隨之進(jìn)入煙氣內(nèi),這一條件下因為這些物質(zhì)屬于酸性物質(zhì),所以生活垃圾焚燒煙氣可以被定義為酸性氣體。酸性氣體對人、動植物、環(huán)境等都會造成巨大的負(fù)面影響,因此需要煙氣凈化技術(shù)來進(jìn)行處理。
1.2 二惡英與呋喃
二惡英與呋喃在特征上是一種難溶于水、易溶于油脂,且無色無味的物質(zhì),但此類物質(zhì)是由大量同類或異構(gòu)物組成的,其中含有大量的氯化有機(jī)物,而氯化有機(jī)物對于人體而言是劇毒,過量吸入會直接威脅人的生命。這一條件下,當(dāng)生活垃圾被焚燒就會出現(xiàn)大量含二惡英與呋喃的煙氣,如果周邊有人就會造成重大影響。
1.3 粉塵與重金屬
粉塵與重金屬可以說是生活垃圾焚燒煙氣中最為常見的特征(即以上兩種特征可能會因為垃圾種類不同而不出現(xiàn),但粉塵與重金屬一定出現(xiàn)),因為受焚燒時的高溫分解、氧化作用影響,垃圾本身的體積會迅速減小,同時篩濾出其中的不可燃物,這一現(xiàn)象會導(dǎo)致很多物質(zhì)的自重減輕相應(yīng)會隨著氣流飄散,由此形成粉塵,而這些物質(zhì)中不乏重金屬物質(zhì)。根據(jù)普遍案例來看,生活垃圾中的粉塵與重金屬大多為鉛、汞、鎘等,如果這些物質(zhì)進(jìn)入人體會造成致癌風(fēng)險。
2 常見的煙氣凈化處理技術(shù)分析
2.1 濕法
濕法是一種較早的生活垃圾焚燒煙氣凈化技術(shù),此類技術(shù)無論形式,大多都是利用堿性劑與煙氣接觸,借助堿性劑的吸附性吸收、中和煙氣內(nèi)的酸性物質(zhì),由此起到凈化效果。在應(yīng)用過程當(dāng)中,濕法多采用吸收塔、文丘里洗滌器即可進(jìn)行進(jìn)化,可見該項技術(shù)的應(yīng)用便捷性良好,同時根據(jù)現(xiàn)代常用的濕法石灰脫硫技術(shù)表現(xiàn)可知,該項技術(shù)在凈化效率上也有突出表現(xiàn),因此該項技術(shù)在現(xiàn)代生活垃圾焚燒煙氣處理中依舊普及。但值得注意的是,濕法的應(yīng)用通常存在一個缺陷,即在文丘里洗滌器應(yīng)用中難免會出現(xiàn)洗滌污水,因此會出現(xiàn)污水處理難題,相應(yīng)帶來運維成本。
2.2 干法煙氣凈化技術(shù)
干法在生活垃圾焚燒煙氣處理當(dāng)中的應(yīng)用相對少見,原因在于此類技術(shù)的凈化效率要略低于濕法,即干法主要采用固體物質(zhì)作為吸收劑對煙氣內(nèi)的酸性物質(zhì)進(jìn)行凈化,例如Ca(OH)2粉末就是一種常用的干法吸收劑,運作中采用管道噴射方式吸收劑噴入煙道中,此時吸收劑與煙氣接觸,相應(yīng)完成凈化,但在凈化完成后因為這種方式會生產(chǎn)大量粉塵狀的副產(chǎn)品,所以還需要輔以除塵袋來進(jìn)一步處理。由此可見干法的應(yīng)用步驟更加復(fù)雜,凈化效率上也自然較低。但值得注意的是,干法雖然效率略慢,但其除了可以處理煙氣酸性物質(zhì)以外,還可以對二惡英與呋喃等物質(zhì)進(jìn)行處理,即以活性炭作為吸附材料安裝在煙道內(nèi),借助活性碳的強(qiáng)吸附性對煙氣內(nèi)污染物質(zhì)進(jìn)行處理即可,這種方式目前已經(jīng)進(jìn)入實用階段,唯一缺陷時活性炭需要頻繁更換。
2.3 半干法
半干法是一種結(jié)合濕法與干法的煙氣凈化技術(shù),此類技術(shù)具有兩者等優(yōu)勢,即凈化效率快,且沒有廢水排除,因此此類技術(shù)受到了廣泛使用。半干法的應(yīng)用需要建立在兩個條件下,即煙氣必須在指定區(qū)域停留一段時間、凈化塔出口溫度必須得到準(zhǔn)確控制,兩個條件中,前者是為了保障煙氣與內(nèi)部吸收劑能充分反應(yīng),后者是因為凈化塔出口溫度會對凈化質(zhì)量造成直接影響,所以必須控制在合理區(qū)間。在應(yīng)用當(dāng)中,首先將煙氣以干法方式進(jìn)行處理,由此得到污染物固體物質(zhì),其次以濕法方式對污染物固體物質(zhì)進(jìn)行處理,最后對固體物質(zhì)進(jìn)行烘干,待物質(zhì)中水分被完全蒸發(fā)即可排出,這一過程看似復(fù)雜,實際耗時并不長,同時根據(jù)普遍案例可知,半干法可以對煙氣內(nèi)酸性物質(zhì)、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬進(jìn)行全面處理,說明此類技術(shù)具有較高的應(yīng)用價值。此外,半干法雖然應(yīng)用價值良好,但也不是沒有缺陷,即此類技術(shù)出現(xiàn)時間較短,在操作方面還沒有得到簡化,因此存在操作難度偏大的現(xiàn)象,容易發(fā)生不穩(wěn)定問題。
3 結(jié)語
生活垃圾焚燒煙氣的成分是由生活垃圾本身來決定的,相應(yīng)大多數(shù)生活垃圾都屬于酸性、二惡英與呋喃、粉塵與重金屬物質(zhì),因此煙氣可以被定義為含有二惡英、呋喃、粉塵、重金屬的酸性氣體。這一基礎(chǔ)上,為了對煙氣進(jìn)行全面處理,本文提出了相關(guān)的煙氣凈化技術(shù),根據(jù)結(jié)果可見半干法是應(yīng)用價值最高的凈化技術(shù),如果技術(shù)條件允許,建議采用此類技術(shù)來處理焚燒煙氣,否則根據(jù)實際情況來選擇濕法或干法。
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作者簡介:李劍鋒(1979-),男,蒙古族,內(nèi)蒙古人,本科,研究方向:水質(zhì)在線監(jiān)測方法、土壤修復(fù)生物菌治理法、煙氣凈化。