生活垃圾焚燒技術

生活垃圾焚燒技術

高溫熱處理技術
即用焚燒法處理生活垃圾。焚燒法是垃圾與空氣進行完全燃燒反應,垃圾中的有毒有害物質在800—L200°C的高溫下被氧化分解的熱處理過程。垃圾焚燒是一種高溫熱處理技術,廢物中的有害有毒物質在高溫下氧化、熱解而被破壞[1]。是一種可同時實現廢物無害化、減量化、資源化的處理技術。焚燒的目的是盡可能焚毀廢物,使被焚燒的物質變為無害和最大限度地減容,并盡可能減少新的污染物質産生,避免造成二次污染。對于大、中型的廢物焚燒廠,能同時實現使廢物減量、徹底焚毀廢物中的毒性物質,以及回收利用焚燒産生的廢熱這三個目的。
  • 中文名:生活垃圾焚燒技術
  • 外文名:MunicipalSolid Waste Incineration Technology
  • 别名:
  • 使用範圍:固體生活垃圾
  • 特點:無害化、減量化、資源化
  • 方法:焚燒法
  • 地位:應用最廣泛

釋義

以過量的空氣與被處理的生活垃圾在焚燒爐内進行氧化燃燒反應,在釋放出能量的同時,垃圾中的有毒有害物質在高溫下氧化、熱解、燃燒而被破壞。垃圾焚燒可同時實現垃圾的減量化、無害化、能源化;經過焚燒處理,一般可實現垃圾體積減少95%,并且可獲得部分能量。

不同燃燒方式

垃圾的燃燒過程比較複雜,通常由熱分解、熔融、蒸發和化學反應等傳熱、傳質過程所組成。一般根據可燃物質的種類,有三種不同的燃燒方式: 

蒸發燃燒

垃圾受熱熔化成液體,繼而化成蒸汽,與空氣擴散混合而燃燒,蠟的燃燒屬這一類。

分解燃燒

垃圾受熱後首先分解,輕的碳氫化合物揮發,留下固定碳及惰性物,揮發分與空氣擴散混合而燃燒,固定碳的表面與空氣接觸進行表面燃燒,木材和紙的燃燒屬這一類:

表面燃燒

如木炭、焦炭等固體受熱後不發生融化、蒸發和分解等過程,而是在固體表面與空氣反應進行燃燒。

生活垃圾中含有多種有機成分,其燃燒過程是蒸發燃燒、分解燃燒和表面燃燒的綜合過程。同時,生活垃圾的含水率高于其他固體燃料,為了更好地認識生活垃圾的焚燒過程,在這裡将其依次分為幹燥、熱分解和燃燒三個過程。然而,在垃圾的實際焚燒過程中,這三個階段沒有明顯的界限,隻不過在總體上有時問上的先後差别而已。

産生的污染物

燃燒過程會産生很多的污染物,主要有:

粉塵

焚燒煙氣中的粉塵(顆粒物)是垃圾焚燒過程中産生的微小無機顆粒物質,可以分為由于物理原因産生的粉塵和由于熱化學反應産生的粉塵。

爐渣、飛灰

焚燒過程産生的灰渣(包括爐渣和飛灰)一般為無機物質,它們主要是金屬的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽以及矽酸鹽。大量的灰渣特别是其中含有重金屬化合物的灰渣,對環境會造成很大危害。

煙氣

煙囪部位的煙氣成分含量與垃圾組成、燃燒方式、煙氣處理設備有關,垃圾焚燒産生的煙氣與其他燃料燃燒所産生的煙氣在組成上相差較大。同其他煙氣相比,垃圾焚燒煙氣的特點是HCl和O2濃度特别高,粉塵中的鹽分(氯化物和硫酸鹽)特别高,焚燒過程中一些物質會産生有害氣體,有害氣體也會和粉塵反應,成為粉塵的一部分。

惡臭

在垃圾燃燒過程中,常會産生惡臭。惡臭物質也是未完全燃燒的有機物,多為有機硫化物或氮化物,它們刺激人的嗅覺器官,引起人們厭惡或不愉快,甚至會損害人體健康。

白煙

垃圾焚燒過程中,如果燃燒非常完全,煙囪冒出的煙應該是無色的,由于水蒸氣、粉塵等原因會形成自煙。

焚燒過程産生大量的酸性氣體、未完全燃燒的有機組分、粉塵、灰渣等物質,如将其直接排入環境,必然會導緻二次污染,因此需對其進行适當的處理。

優點

無害化

垃圾經焚燒處理後,垃圾中的病原體被徹底消滅,燃燒過程中産生的有害氣體和煙塵經處理後達到排放要求;

減量化

經過焚燒,垃圾中的可燃成分被高溫分解後,一般可減重80%、減容90%以上,可節約大量填埋場占地;

資源化

垃圾焚燒所産生的高溫煙氣,其熱能被廢熱鍋爐吸收轉變為蒸汽,用來供熱或發電,垃圾被作為能源來利用,還可回收鐵磁性金屬等資源;

經濟性

垃圾焚燒廠占地面積小,尾氣經淨化處理後污染較小,可以靠近市區建廠,既節約用地又縮短了垃圾的運輸距離,随着對垃圾填埋的環境措施要求的提高,焚燒法的操作費用可望低于填埋;

實用性

焚燒處理可全天候操作,不易受天氣影響。

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