当前位置:文档之家› 二恶英控制方法

二恶英控制方法

摘要:本文对垃圾焚烧发电厂烟气中二恶英的形态、浓度分布及国内已投产并验收的企业的烟气排放数据进行了调查分析,并指出有效去除烟气中二恶英的措施有采用高效袋式除尘器和在袋式除尘器前喷加活性炭粉两种。

关键词:二恶英;垃圾焚烧;袋式除尘器
1前言
城市生活垃圾焚烧发电是经济发达、土地资源短缺的国家普遍采用的方法。

生活垃圾焚烧发电能有效实现城市垃圾处理的无害化、减量化和资源化,符合循环经济和可持续发展的要求,现已在我国珠江三角洲及沿海经济发达城市得到认可并进入规模发展时期,将会成为这些地区城市生活垃圾处理的主要方法。

但垃圾焚烧烟气中的二恶英却制约了垃圾焚烧发电产业的发展。

因此对垃圾焚烧发电厂烟气中二恶英的存在形态及去除方法进行研究,将为二恶英的有效去除提供科学依据。

2二恶英的产生及控制
垃圾焚烧发电厂烟气中产生的二恶英,是垃圾中存在的苯类物质在一定温度条件和CuO的催化作用下,苯环上的氢离子被氯离子取代形成的多氯联苯类物质。

依据苯环上氢离子被氯取代的数量和位置的不同,二恶英的种类达75种之多。

由于其产生量与苯类物质、氯离子和CuO及温度有关,因此从清洁生产的角度出发,应首先从源头控制或减少城市生活垃圾中的苯类物质,含氯高的物质及含铜高的物质,其次是采用热解气化焚烧或二段式燃烧、控制Cu的氧化、二燃室过氧高温完全燃烧等方法以减少二恶英的产生。

这样虽可以有效控制二恶英的产生,但仍不能将其完全消除。

3二恶英的形态及去除方法
二恶英以颗粒状态或气溶胶或气态存在。

日本环保专家研究报告的垃圾焚烧同一装置烟气中二恶英类的形态、浓度分布情况见表1。

表1垃圾焚烧烟气中二恶英类的形态、浓度分布
国内部分已投产并完成了环保验收监测的垃圾焚烧发电厂的烟气排放监测数据见表2。

表2国内部分垃圾焚烧发电厂烟气监测数据
表2中,甲厂是我国第一座垃圾焚烧发电厂,1988年投产,采用3×150t/d的三菱重工炉排炉,烟气净化采用静电除尘器。

乙厂于2004年初投产,采用比利时2×400t/d西格斯炉排炉,烟气净化采用半干法+活性炭+袋式除尘器,活性炭喷入量为0.365kg/t垃圾(6.1kg/h)。

丙公司于2002年投产,采用日本荏原公司1台200t/d回流型流化床焚烧炉,烟气净化采用半干法+活性炭+袋式除尘器。

丁公司于2005年投产,采用法国阿尔斯通技术2×600t/d 国产化炉排炉,烟气净化采用半干法+活性炭+袋式除尘器,活性炭喷入量为0.18~0.19kg/t 垃圾。

以甲厂为例,对烟气中二恶英的存在形态进行分析:该厂采用静电除尘器作为烟气净化装置,排放烟气中的二恶英主要为气态,少量为颗粒状。

按照日本研究的成果,烟气中的二恶英颗粒状占85%~98%,平均94%。

设锅炉出口烟气中气态二恶英浓度为X(TEQng/m3),烟气中颗粒状二恶英含量比例为Y,静电除尘效率为99%,则有下列方程式:
X-(99%×Y)=0.16
Y分别取最低值85%,最高值98%,平均值94%。

则求出对应锅炉出口二恶英浓度为1.0TEQng/m3、5.4TEQng/m3、2.3TEQng/m3。

参照瑞典哥德堡RENOVO厂和国内某垃圾焚烧发电厂锅炉出口二恶英含量分别为4和6TEQng/m3的监测数据,可以认定甲厂的锅炉出口烟气中,二恶英含量为2.3~5.4TEQng/m3。

参照日本的研究结果,垃圾焚烧烟气中二恶英平均94%是颗粒状。

据此推测:(1)使用袋式除尘器,只要除尘效率达到99%以上,二恶英排放浓度就可控制在1TEQng/m3甚至0.5TEQng/m3以下。

如甲厂二恶英排放浓度为0.16TEQng/m3。

(2)如果要达到欧盟二恶英排放浓度标准0.1TEQng/m3以下,则可采用袋式除尘+活性炭吸附,能有效去除大部分气态二恶英。

如国内乙厂、丙厂、丁厂的烟气监测结果,二恶英含量都控制在0.1TEQng/m3以下,活性炭的用量为0.18~0.365kg/t垃圾。

因此,有效去除垃圾焚烧烟气中二恶英的措施有:
(1)采用高效袋式除尘器,以我国现有水平,出口烟气含尘量达到欧盟标准(<20mg/m3)是可能的,烟气出口二恶英含量也可控制在0.5TEQng/m3以下。

(2)在袋式除尘器前喷加活性炭粉,用量为0.18~0.365kg/t垃圾,可保证烟气出口二恶英浓度在0.1TEQng/m3以下。

4结语
建议有关科研部门、垃圾焚烧发电厂家对我国垃圾焚烧发电厂烟气中二恶英的形态、浓度分布情况、袋式除尘与活性炭吸附净化效率进行监测分析,并据此指导垃圾焚烧发电厂烟气净化工艺的设计和运营管理。

(来源:互联网)。

相关主题