APP下载

生活垃圾燃烧污染物的产生及防治

2020-07-17戴晓云

环境与发展 2020年6期
关键词:燃烧生活垃圾污染物

摘要:随着生态文明建设的持续推进,生活垃圾的集中焚烧处理虽然已经在全国各地得到了有效落实,并为城乡环境的优化起到了很大的帮助,但由于生活垃圾在焚烧过程中很容易产生二噁英等各种污染物,因此目前生活垃圾焚烧处理仍然存在着很多的不足之处。为此,本文对生活垃圾燃烧污染物的产生与危害进行了分析,并在此基础上围绕生活垃圾燃烧污染物的防治措施展开了探讨,希望能够对生活垃圾的有效处理以及生态环境保护工作起到一定的帮助。

关键词:生活垃圾;污染物;燃烧

中图分类号:X799.3 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2020)06-00-02

DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.06.027

Generation and prevention of burning garbage pollutants

Dai Xiaoyun

(Shanghai Environmental Sanitation Engineering Design Institute Co.,Ltd.,Shanghai 200232,China)

Abstract:With the continuous advancement of the construction of ecological civilization,although the centralized incineration of domestic garbage has been effectively implemented throughout the country,and has greatly helped the optimization of urban and rural environments,it is easy for domestic garbage to be incinerated.Dioxins and other pollutants are produced,so there are still many deficiencies in the treatment of domestic garbage.To this end,this article analyzes the production and hazards of domestic garbage combustion pollutants,and on this basis,discusses the prevention and control measures of domestic garbage combustion pollutants,hoping to effectively treat domestic garbage and ecological environmental protection work to some help.

Keywords:Domestic waste;Pollutants;Combustion

當前生活垃圾的处理方式主要可分为卫生填埋、高温堆肥、焚烧处理三种,其中焚烧处理由于占地面积小、处理比较彻底,且长期危害较低,则逐渐成了应用最为广泛的生活垃圾处理方式。但由于当前很多地区垃圾焚烧处理的相关技术水平不足,处理方式也有待改进,因而即便近几年的城市发展与垃圾分类工作持续推进已经使垃圾中的有害成分大大减少,其焚烧过程中产生的污染物仍然是比较多的。以二噁英为例,作为生活垃圾焚烧所产生的主要污染物,该物质的生物毒性非常之高,且具有难以降解、生物体内蓄积的特点,对可持续发展与人体健康都十分不利,国家目前在政策指导方面对此给予了非常高的重视,并《关于加强二噁英污染防治的指导意见》中严格要求废弃物焚烧(垃圾焚烧)等17个重点行业必须要“全面推行削减和控制措施,深入开展清洁生产审核,全面推广清洁生产先进技术”,以有效“降低单位处理量二噁英排放强度”。由此可见,生活垃圾的焚烧污染目前仍然比较严重,而针对生活垃圾燃烧污染物产生机理与防治措施的研究,则是十分必要且具有现实意义的。

1 生活垃圾燃烧污染物的产生

1.1 飞灰的产生

飞灰通常是指在生活垃圾焚烧过程中,烟气处理系统所产生的各种不可燃物质及燃烧产物,通常会夹带在烟气中,对人体危害性较大,具体包括金属氧化物、氢氧化物硅酸盐、磷酸盐等等,所含物质比较多样,其形成机制也是比较复杂的。例如在进行生活垃圾焚烧处理时,高温环境下各种生活垃圾彼此间可能会产生一系列的化学反应,而在化学反应结束后,生成物中就会含有大量的飞灰[1]。

1.2 酸性气体的产生

生活垃圾燃烧时产生的烟气中不仅会携带大量的飞灰,同时还含有很多的酸性气体,如SO2、NO2、HC1、N2O3等等,这些酸性气体虽然性质不同,形成机理也都存在着一定的差异,但基本都是生活垃圾中化合物在高温条件下氧化后产生的。例如以PVC塑料、橡胶或皮革制物为主要材料的垃圾含有大量的氮化合物,在燃烧过程中会经高温氧化生成NO、NO2、N2O3等有害气体;而NaCl、MgCl2等无机氯化物作为生活中十分常用的材料,其在焚烧后所产生的HC1气体也同样呈酸性,同时由于HCl属于无色气体,在垃圾焚烧炉烟气中的含量也非常大,因此一旦被吸入到人体中,就会在遇水后形成盐酸,对人体内的鼻粘膜造成腐蚀,严重的甚至会导致肺水肿等致命性疾病,即便未曾吸入到体内,也可能会导致皮肤腐蚀、眼角膜浑浊等问题[2]。

1.3 有机污染物的产生

由于碳水化合物、氯等物质在特殊环境条件(主要为温度与触媒作用)下会发生化学反应,并生产少量的有机化合物,而生活垃圾燃烧时的环境又与该化学反应的发生要求比较相似,因此在对生活垃圾进行焚烧处理时,就很可能会产生二噁英、多环芳烃、多氯联苯、甲醛等有机污染物。当然,由于生活垃圾中含有的物质种类比较复杂,因此各种有机污染物的形成机理也是比较多样的,以二噁英为例,如生活垃圾中含有有机氯化物及过渡金属元素,那么在高温环境下垃圾就可能会分解为氯游离基及其他二噁英前驱物,这些物质接触后经过自由组合、分子重排等一系列的分子反应,最终就会形成二噁英类物质。

2 生活垃圾燃烧污染物的防治措施

2.1 烟气净化处理

从生活垃圾燃烧污染物的产生情况来看,不同污染物的产生机理虽然存在较大差异,但由于很大一部分生活垃圾都是随烟气排出的,因此在对生活垃圾燃烧污染物进行防治时,首先就需要从烟气净化处理入手,针对烟气中含有污染物的特性采取针对性的净化处理措施,避免污染物随烟气被排放到外界。例如针对烟气中含有的酸性气体,可利用半干法对烟气进行除酸处理,而对于烟气中的挥发态重金属,则可以采用活性炭来进行吸附处理[3]。另外在生活垃圾燃烧污染物的综合处理上,目前已经有专门的生活垃圾焚烧烟气净化系统在垃圾焚烧发电厂中得到了应用,这类系统基本都是针对不同类型污染物建立了独立的净化单元,有针对性的净化技术对烟气进行净化处理,并将各独立单元组合起来,依次完成脱酸、除尘、二噁英和重金属吸附等烟气净化处理工作,最终使生活垃圾燃烧所产生的烟气得到有效净化。

2.2 燃烧条件控制

生活垃圾本身通常并不会含有太多有害物质,无论是二噁英、还是酸性气体、飞灰,基本都是在生活垃圾燃烧过程中产生的。由于形成各种污染物的化学反应都有着一定的环境条件要求,因此如果能够对生活垃圾焚烧时的燃烧条件进行严格控制,就可能有效规避很多化学反应的出现,而污染物的产生自然也会大大减少。例如针对氯游离基及其他二噁英前驱物发生分子反应后产生的二噁英,就可以在焚烧生活垃圾之前对垃圾焚烧炉进行检查或改造,尽量保证均匀布风、空气供给充足,避免缺氧燃烧区的出现,这样燃烧时出现的二噁英前驱物会明显减少,二噁英类污染物的产生量也会因此而得到有效控制。而针对氮化合物高温氧化后所产生的各种酸性有害气体,则可以利用选择性非催化还原法,将预先调配好的氨水或是尿素溶液注入垃圾焚烧炉中,这样在高温条件下,即便氮化物高温氧化为NO、NO2等酸性气体,也会在与还原剂氨或尿素接触后发生还原反应,被还原为氮气,不再对人体及自然环境产生危害。

2.3 重金属污染物防治

重金属污染物对人体及自然环境的危害较大,在垃圾焚烧过程中处理起来也比较困难,因此为避免垃圾焚烧产生过多的重金属污染物,还需在垃圾焚烧处理过程中从多环节入手展开针对性防治。例如在进行垃圾燃烧之前,需要对生活垃圾进行分类筛选,将其中的电池、矿物质、家用电器等重金属含量较多的垃圾单独筛选出来,利用不同的方式进行焚烧处理,这样在不同焚烧条件下,进入到烟气中的重金属污染物就会大大减少[4]。而在垃圾焚烧过程中,则需要通过凝结处理来促使重金属污染物沉淀,从而实现重金属污染物的有效回收,这同样可以有效减少排出的重金属污染物。

3 结束语

总而言之,生活垃圾焚烧处理会产生酸性气体、二噁英、重金属物质等多种污染物,虽然从生态环境保护、人体健康的角度来看,这些污染物都具有很强的危害性,但只要能够明确各种污染物的形成情况,并针对其形成机理采取相应的防范措施,仍然能够使生活垃圾焚烧处理所产生的污染物得到有效控制。

参考文献

[1]俞河,殷操,郑雄柳,等.生活垃圾焚烧处置对环境的影响分析[J].资源节约与环保,2019(12):33.

[2]程偉,鞠阿莲.日本生活垃圾焚烧处理现状及启示[J].环境卫生工程,2019,27(06):57-60.

[3]于诗桐,董会娟.基于生命周期视角的生活垃圾焚烧研究综述[J].生态经济,2019,35(11):205-210.

[4]王延涛,曹阳.我国城市生活垃圾焚烧发电厂垃圾热值分析[J].环境卫生工程,2019,27(05):41-44.

收稿日期:2020-05-03

作者简介:戴晓云(1992-),男,汉族,硕士,助理工程师,工艺工程师,研究方向为垃圾焚烧厂设计。

猜你喜欢

燃烧生活垃圾污染物
你能找出污染物吗?
Task 1
生活,让语文课堂“燃烧”起来
生活垃圾转运站工艺和设备的选择
城市生活垃圾焚烧烟气处理工艺研究
一起机组极热态启动时恶性运行工况引起停炉的事故分析
你说他说
单兵背负式防暴驱散器喷射剂的喷雾燃烧特性研究
环境保护税
空气污染物可通过皮肤进入人体