生活垃圾焚烧发电厂烟气处理工艺

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1、生活垃圾焚烧发电厂烟气处理工艺1前言目前国内已建成运营的生活垃圾焚烧厂烟气排放均执行《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）或欧盟1992标准。随着环保要求的日益严格及国家有关节能减排政策的实施，国内已有部分筹建的生活垃圾焚烧厂烟气排放执行EU2000/76/EC（欧盟2000）标准。垃圾焚烧厂烟气排放标准GB18485-2001、欧盟1992标准、EU2000/76/EC见表1。注：1）本表规定的各项标准限值，均以标准状态下含11%O2的干烟气为参考值换算。2）烟气最高黑度时间，在任何1h内累计不得超过5min。3）GB1

2、8485-2001中HCl、HF、SOX、NOX、CO为小时均值，而欧盟1992、EU2000/76/EC为日均值。其余污染物均为测定均值。2焚烧厂常用的烟气处理工艺描述垃圾焚烧厂烟气处理工艺主要是对酸性气体（HCl，HF，SOx）、氮氧化物（NOx）、颗粒物、有机物（包括二恶英）及重金属等进行控制。2.1NOx去除工艺目前国内已运行的生活垃圾焚烧厂均未设置专门的脱氮装置，烟气中的NOx排放浓度一般可控制在300~400mg/Nm3，能够达到GB18485-2001中400mg/Nm3的排放限值，但达不到EU2000/76/EC中200mg

3、/Nm3的排放限值，必须设置专门的脱氮设施。NOx去除工艺主要有选择性非催化还原法（SNCR）和选择性催化还原法（SCR）。SCR法是在催化剂作用下NOx被还原成N2，为达到SCR法还原反应所需的200℃的温度，烟气在进入催化脱氮器前需加热。SCR法可将NOx排放浓度控制在50mg/Nm3以下。SNCR是以NH4OH（氨水）或(NH2)2CO（尿素）作为还原剂，将其喷入焚烧炉内。NOx在高温下被还原为N2和H2O。SNCR法可将NOx排放浓度控制在200mg/Nm3以下。与SNCR法相比，SCR法脱氮效果更好，但需要消耗昂贵的催化剂，加热还

4、需耗用大量热能，处理成本远大于SNCR法。因此，SCR法一般应用在对NOx排放控制更严的经济发达国家。工程上SNCR的应用更多。2.2颗粒物去除工艺颗粒物去除主要有电除尘器和袋式除尘器。电除尘器由于不能满足去除有机物（二恶英等）、重金属的需要，现已基本不作为垃圾焚烧厂的除尘设备。国家标准GB18485-2001中明确规定生活垃圾焚烧炉除尘装置必须采用袋式除尘器。2.3重金属及二恶英去除工艺重金属以固态、液态和气态的形式进入除尘器，当烟气冷却时，气态部分转化为可捕集的固态或液态微粒。目前常用的重金属及二恶英去除工艺是“活性炭吸附＋袋式除尘器”

5、。2.4脱酸工艺酸性气体去除工艺分为干法、半干法和湿法三种。1）干法干式脱酸有两种方式。一种是干性药剂（一般采用消石灰）和酸性气体在反应塔内进行反应；另一种是在进入除尘器前的烟气管道中喷入干性药剂，在此与酸性气体反应。消石灰与酸性气体起中和反应，要有一个合适温度（140~170℃），而余热锅炉出口的烟气温度往往高于这个温度，为提高脱酸效率，一般需通过喷水降低烟温。2）半干法半干法脱酸一般采用氧化钙（CaO）或氢氧化钙（Ca(OH)2）为原料，制备成氢氧化钙溶液。利用喷嘴或旋转喷雾器将氢氧化钙溶液喷入反应器中，形成粒径极小的液滴，与酸性气体进

6、行反应。反应过程中水分被完全蒸发，故无废水产生。3）湿法湿法脱酸的药剂一般采用烧碱（NaOH），以提高除酸效率。配置好的烧碱溶液喷入湿式洗涤塔，与烟气中的酸性气体进行反应。洗涤塔产生的废水需经专门处理后排放，处理后的烟气需再加热。由前述分析，烟气脱酸除尘工艺有半干式反应塔＋袋式除尘器、干式反应塔＋袋式除尘器、袋式除尘器＋湿式反应塔三种组合形式。三种形式的优缺点及性能比较见表2，表3。3国内部分垃圾焚烧厂烟气处理工艺及排放指标3.1国内部分垃圾焚烧厂烟气处理工艺汇总3.2烟气排放指标分析从以上数据分析得到：1）从国内已运营的焚烧厂的实际情况来

7、看，“半干法＋活性炭喷射＋布袋除尘器”的烟气处理工艺在满足国标的基础上，已全面满足欧盟92标准。此种处理工艺是现正运营或正在建设的垃圾焚烧电厂的普遍选择。2）已运营焚烧厂的实际烟气排放指标明显优于规划焚烧厂的排放指标。比如江桥、太仓焚烧厂的各种污染物排放指标均有大幅的下降。可以看到在焚烧厂设计时，烟气排放指标趋于保守。3）国内生活垃圾焚烧界已达成共识，湿法完全可以达到欧盟2000标准。江桥扩能工程将成为国内第一个采用此种工艺的生活垃圾焚烧厂。4）排放指标需要达到欧盟2000标准，无论采用干法、半干法、湿法，建议配备SNCR系统，确保NOx指

8、标达标。但据广州李坑焚烧厂实际运营数据，未采用SNCR系统时NOx排放指标在400左右，而在仅仅增加了SNCR系统的基础上，NOx排放指标可以稳定在200左右。而JFE认为，只要