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宏利圣得垃圾焚烧炉二噁英可以达标的垃圾焚烧炉
来源: | 发布日期:2021-03-01

垃圾焚烧产生的二噁英污染问题已成为国际公认的难题,目前二噁英治理在全球范围内的情况和趋势如何?

徐正田博士:二噁英是一类有机化合物的统称,包含200多种物质,其中国际公认有毒的有17种,其生成机理复杂并难以控制。在工业过程中,如果原料里面含有机碳,氯和氧化态的有色金属,那么在高温状态下都可能生成二噁英。

其主要的生成途径是有机的前驱物在降温过程中转化成二噁英;还有就是有机物在焚烧过程中分解、重组成二噁英。加上二噁英的毒性大,存在范围广,导致其成为垃圾焚烧行业亟需解决的一个难题。目前,大部分国家的二噁英排放标准是0.1ngTEQ/m3。其中,欧盟正在修订新的排放标准,预计在0.05ngTEQ/m3左右;日本在很多大城市和郊区的标准远远低于0.1ngTEQ/m3; 新加坡目前执行的是0.1ngTEQ/m3的标准,但未来的目标将远低于0.1ngTEQ/m3;台湾地区目前则以达到0.05ngTEQ/m3为目标;美国的垃圾焚烧炉相对较少,偏重于医废和危废,目前排放标准是0.059ngTEQ/m3。从整体趋势看,二噁英的国际排放标准趋向于0.05ngTEQ/m3及以下。不断提高的排放标准对二噁英的控制提出了更高的要求,对现有技术是一个巨大的挑战。


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国际上普遍采用活性炭技术治理二噁英。

其治污原理是在气体里面喷注活性炭,通过活性炭去吸附废气中的二噁英。活性炭技术整体难度较低,普及度高,但其也具有一定的局限性:

一是二噁英的排放不稳定,其浓度很难被有效预测,在喷注时无法准确预估活性炭的使用量。实操中多采用固定的量进行喷注,万一装置不当导致喷注量降低或者中止时,二噁英就会超标,排放控制不够严格。

二是活性炭技术的本质,是把二噁英从废气中吸附到固体上,实现了污染物的转移,但并没有从根本上消除二噁英,容易造成二次污染。三是活性炭的喷注过程,对设备整体的可靠性和人员的操作水平都有较高要求,实操效果容易受影响,缺乏稳定性。

目前,国内外的二噁英在线监测设备技术还不够成熟,无法有效实时在线检测二噁英,导致无法常态控制排放。结合未来的减排趋势来看,活性炭吸附技术在实践应用中即将面临诸多挑战。北极星环保网:二噁英治理有哪些主要的技术,其各自的特点又如何呢?徐正田博士:从控制过程上,可分为前处理,过程控制和后处理三个阶段:首先是源头削减,也就是在垃圾入炉焚烧前控制二噁英产生的来源,尽可能地回收利用含氯的塑料垃圾。通过有效的垃圾分类和收集,使它们不再入炉焚烧。理论上讲,源头削减是最佳治本方法,但这很大程度上还依赖于群众的环保意识的提高以及国家对垃圾分类的切实管控,短期内要实现较为困难。


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尤其是对已投运的垃圾焚烧厂来说,源头削减仍然具有明显的局限性。其次是过程控制。垃圾在焚烧过程中,炉排和炉膛的设计应严格确保燃烧时烟气在850℃-1100 ℃温度之间停留2秒以上。而在烟气冷却过程中,则要在适当的位置布置急冷受热面,让烟气以最快地速度通过500℃-300 ℃这个降温区,以减少二噁英再合成的可能性。

最后是后处理技术,主要以活性炭吸附技术和催化氧化技术为主,其中催化氧化技术包括:SCR技术和催化滤袋技术。相较活性炭技术来说,催化技术的优势主要有:

一、可以彻底消除污染气体,有效减少二次污染;

效果稳定且不容易受人为因素影响。催化剂在和气体接触过程中就自动地把二噁英转化为二氧化碳、水等无毒无害的物质,而且对于浓度的依赖性比较低。


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