張 輝 馮昌月
(煙臺(tái)市環(huán)境衛(wèi)生管理處,山東 煙臺(tái) 264000)
焚燒是人們常見(jiàn)的一種對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理的方法,焚燒是指垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧進(jìn)行燃燒的過(guò)程。實(shí)質(zhì)是碳、氫、硫等元素與氧的化學(xué)反應(yīng),其好處就在于讓垃圾的體積得到最快的縮減,以達(dá)到無(wú)害化處理的目的。垃圾焚燒后,釋放出熱能,同時(shí)產(chǎn)生煙氣和固體殘?jiān)?。煙氣要凈化,殘?jiān)?,這是焚燒處理必不可少的工藝過(guò)程。
通過(guò)焚燒可以使可燃性固體廢物氧化分解,達(dá)到去除毒性、回收能量及獲得副產(chǎn)品的目的。幾乎所有的有機(jī)性廢物都可以用焚燒法處理。對(duì)于無(wú)機(jī)-有機(jī)混合性固體廢物,如果有機(jī)物是有毒有害物質(zhì),一般也最好采用焚燒法處理。焚燒法適用于處理可燃物較多的垃圾。采用焚燒法,必須注意不造成空氣的二次污染。
焚燒處理工藝的優(yōu)點(diǎn)是處理量大,減容性好,無(wú)害化徹底,焚燒過(guò)程產(chǎn)生的熱量用來(lái)發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)垃圾的能源化,能將大量有害的廢料分解,并轉(zhuǎn)化成無(wú)害的物質(zhì)。其缺點(diǎn)較為明顯,如生產(chǎn)成本高,垃圾焚燒灰渣處理難度大。
垃圾焚燒技術(shù):國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒技術(shù)主要有三大類(lèi):旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)(也稱(chēng)回轉(zhuǎn)窯式)、爐排爐層狀燃燒技術(shù)和循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。
旋轉(zhuǎn)焚燒爐燃燒設(shè)備主要是一個(gè)緩慢旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)窯,其內(nèi)壁可采用耐火磚砌筑,也可采用管式水冷壁,用以保護(hù)滾筒。它是通過(guò)傾斜筒體連續(xù)、緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng),利用內(nèi)壁耐高溫抄板將垃圾由筒體下部在筒體滾動(dòng)時(shí)帶到筒體上部,然后靠垃圾自重落下,由于垃圾在筒內(nèi)翻滾并與空氣充分接觸,完成著火、燃燒和燃盡三個(gè)階段。回轉(zhuǎn)窯過(guò)去主要用于處理有毒有害的醫(yī)院垃圾和化工廢料。
層狀燃燒技術(shù)發(fā)展較為成熟,這種焚燒爐因?yàn)榫哂袑?duì)垃圾的預(yù)處理要求不高、對(duì)垃圾熱值適應(yīng)范圍廣、運(yùn)行及維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),許多國(guó)家采用這種燃燒技術(shù)。為使垃圾燃燒過(guò)程穩(wěn)定,層狀燃燒關(guān)鍵是爐排。
垃圾在爐排上通過(guò)三個(gè)區(qū)段:預(yù)熱干燥段、燃燒段和燃盡段。
循環(huán)流化床燃燒是20 世紀(jì)80 年代發(fā)展起來(lái)的一種清潔燃燒技術(shù)。對(duì)于垃圾采用循環(huán)流化床燃燒方式,我國(guó)科研工作者做了大量的工作,流化床燃燒技術(shù)目前已趨于發(fā)展成熟。
爐排中燃盡的爐渣只有原來(lái)體積的10%左右,它掉落到除渣機(jī)中,通過(guò)水的降溫,液壓式除渣機(jī)將冷卻后的爐渣瀝干后送入皮帶輸送機(jī),在皮帶輸送機(jī)的轉(zhuǎn)換端頭加裝多級(jí)除鐵器,利用磁鐵將金屬鐵分揀出來(lái),為進(jìn)一步提高分揀效果,工廠(chǎng)中一般在爐渣輸送過(guò)程中配置振動(dòng)裝置和破碎裝置,加大分揀力度。精細(xì)分選后的灰渣,通過(guò)傳送帶送入灰渣儲(chǔ)坑,運(yùn)出工廠(chǎng)。由于燃燒后的灰渣屬于密實(shí)的、不腐敗的無(wú)菌物質(zhì),因此,主要用于鋪路或填海的材料,也可將垃圾焚燒爐殘?jiān)瞥山ㄖ牧稀?/p>
目前,國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)煙氣處理系統(tǒng)普遍使用的工藝流程如下:首先,從余熱鍋爐出來(lái)的煙氣流經(jīng)洗滌塔,將噴進(jìn)洗滌塔里的石灰漿和氯化氫酸性氣體進(jìn)行充分的接觸、反映、去除。其次,垃圾焚燒的煙氣飄進(jìn)袋式除塵器,這些煙塵都被收集下來(lái),從除塵器出來(lái)的符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。再者,工作人員通過(guò)向煙氣中加活性炭,重點(diǎn)吸附煙氣中的二惡英和氣態(tài)汞等重金屬。國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)應(yīng)用于焚燒飛灰無(wú)害化和穩(wěn)定化處理的方法可以歸結(jié)為高溫處理、濕式化學(xué)處理與固定穩(wěn)定化三種。此外,還有生物浸出提取、高溫?zé)岱蛛x等方法。
飛灰一般經(jīng)穩(wěn)定化處理后,送至填埋場(chǎng)填埋,以后隨著科技的進(jìn)步很有可能廣泛用于建筑材料,肥料和土壤改良劑,吸附物等。
隨著我國(guó)城市的發(fā)展,城市垃圾的產(chǎn)生量逐年增加,垃圾焚燒處理也越來(lái)越普遍,如何利用好垃圾焚燒技術(shù),處理好焚燒后產(chǎn)生的爐渣和煙氣更是迫在眉睫。目前,垃圾焚燒是生活固體廢棄物處理的有效措施,掌握垃圾焚燒爐設(shè)計(jì)和制造技術(shù)尤為重要,爐渣和飛灰的有效資源化利用有著很好的現(xiàn)實(shí)意義。
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