摘要：以山東省莒南縣的危險(xiǎn)廢物焚燒處置工程為例,探討了危險(xiǎn)廢物焚燒系統(tǒng)的工藝流程和煙氣治理措施。結(jié)果表明:采用"回轉(zhuǎn)窯+二燃室+SNCR脫硝+煙氣急冷+干法脫酸+布袋除塵器去除二噁英除塵+濕法脫酸"工藝,能夠針對(duì)危險(xiǎn)廢物焚燒煙氣處理,希望以此工藝來(lái)為其他治理工程提供有價(jià)值的參考。

引言

危險(xiǎn)廢物具有各種毒性、腐蝕性、易燃性、爆炸性、反應(yīng)性和(或)感染性，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重危害，其危害具有長(zhǎng)期性和潛伏性。為了預(yù)防這種危害性的發(fā)生,需要對(duì)不能利用的危險(xiǎn)廢物進(jìn)行無(wú)害化安全處置。焚燒法是目前國(guó)際上處理危險(xiǎn)廢物的主要技術(shù)之一，也是美國(guó)和WHO等國(guó)家與國(guó)際組織推薦優(yōu)先使用的技術(shù)。焚燒可有效破壞廢物中的有害組分，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物的減量化和無(wú)害化，并可回收利用其余。

1 生產(chǎn)工藝部分

項(xiàng)目采用50t/d 回轉(zhuǎn)窯爐，并在窯尾直接連接二次燃燒室，保證煙氣中未燃盡的有害物質(zhì)徹底分解銷毀。

①回轉(zhuǎn)窯

固態(tài)、半固態(tài)危險(xiǎn)廢物通過(guò)進(jìn)料機(jī)構(gòu)送入回轉(zhuǎn)窯本體內(nèi)進(jìn)行高溫焚燒，廢物在≥850℃的環(huán)境下停留30-120min讓其在高溫下進(jìn)行焚燒。在這樣的操作下，廢物會(huì)被焚燒成為高溫?zé)煔夂突以镔|(zhì)。這些物質(zhì)可以通過(guò)窯尾將高溫?zé)煔夂突以鼘?dǎo)入到二次燃室中，并在二次燃室中對(duì)灰渣進(jìn)行焚燒。完成二次焚燒后的灰渣采用水封刮板出渣機(jī)進(jìn)行處理，在水冷后進(jìn)入灰倉(cāng)。

②二燃室

在回轉(zhuǎn)窯焚燒爐高溫焚燒的煙氣從窯尾進(jìn)入二燃室，煙氣在二燃室燃盡，二燃室的溫度控制在1100~1200℃之間。

③熱能利用系統(tǒng)

高溫?zé)煔怆x開二燃室后，進(jìn)入余熱鍋爐。一方面可回收熱能用于工業(yè)生產(chǎn)，另一方面降低煙氣溫度，保證后續(xù)設(shè)備的使用。

2 廢氣產(chǎn)生及處理措施

由于焚燒的危險(xiǎn)廢物的不確定性，為確保煙氣達(dá)標(biāo)排放，危險(xiǎn)廢物焚燒煙氣處理工藝采用“SNCR脫硝+煙氣急冷+干法脫酸+布袋除塵器去除二噁英除塵+濕法脫酸”的煙氣凈化工藝和技術(shù)。

①煙氣SNCR 脫硝

在膜式壁鍋爐第一回程處增設(shè)脫氮反應(yīng)系統(tǒng)。配備好的尿素溶液通過(guò)管路流入儲(chǔ)罐，最后通過(guò)輸送泵、噴槍，進(jìn)入余熱鍋爐第一回程內(nèi)與煙氣中NOx 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到脫氮目的。

②煙氣急冷

高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱鍋爐溫度降至550℃，經(jīng)煙道從上方進(jìn)入急冷塔，急冷塔上設(shè)置雙流體噴頭。

③干法脫酸

煙氣需要在急冷塔中進(jìn)行處理，再將處理后的煙氣導(dǎo)入到煙氣管道中。在此處理環(huán)節(jié)中，需要在煙氣管道中添加進(jìn)消石灰粉與煙氣中的酸性氣體，讓煙氣與這些物質(zhì)進(jìn)行充分混合。通過(guò)這樣的處理方式可以對(duì)酸性氣體進(jìn)行有效處理。

④布袋濾塵

布袋濾塵的主要目提為了將已經(jīng)反應(yīng)完煙氣中的飛灰及部分未反應(yīng)的石灰進(jìn)行過(guò)濾，煙氣在進(jìn)入到布袋除塵器之后，與之形成反應(yīng)的石灰以及飛灰會(huì)在其中吸附于濾袋的表面，然后將處理后的煙氣導(dǎo)入到下一步處理工序中。

⑤煙氣濕法脫酸

在完成干法脫酸處理后的煙氣，需要經(jīng)過(guò)布袋濾塵處理后導(dǎo)入到濕法脫酸塔。在濕法脫酸塔中將處理過(guò)的煙氣進(jìn)行多級(jí)洗滌，并以堿洗的方法來(lái)消除煙氣中的酸性氣體，從而可以更深度地進(jìn)行煙氣脫酸處理。

⑥煙氣再加熱系統(tǒng)

經(jīng)過(guò)濕法脫酸后的煙氣中含有大量的水汽，經(jīng)過(guò)引風(fēng)機(jī)后會(huì)在引風(fēng)機(jī)中造成積水，并在經(jīng)過(guò)煙囪后形成白煙，煙氣抬升高度不夠高，不利于煙氣的擴(kuò)散。為了解決形成白煙的問(wèn)題，采用煙氣再熱器將煙氣加熱到120℃，加熱后的煙氣經(jīng)50m高的煙囪排放。

3 廢氣處理效果

企業(yè)位于山東省，根據(jù)環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告的要求，焚燒爐排放的有組織污染物中二氧化硫、氮氧化物、顆粒物須滿足地方標(biāo)準(zhǔn)《山東省區(qū)域性大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/2376-2013)表2一般控制區(qū)標(biāo)準(zhǔn)限值要求，其它污染因子須滿足《危險(xiǎn)廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484-2001)表3 標(biāo)準(zhǔn)限值要求；針對(duì)采取的廢氣治理措施，對(duì)焚燒爐外排廢氣污染物進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

結(jié)語(yǔ)

本文根據(jù)某企業(yè)回轉(zhuǎn)窯焚燒系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的工藝、廢氣治理措施及治理效果進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。采用“SNCR脫硝+煙氣急冷+干法脫酸+布袋除塵器+濕法脫酸”的煙氣凈化工藝，危險(xiǎn)廢物焚燒煙氣中各污染物均能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但要確保各項(xiàng)污染物長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，必須加強(qiáng)環(huán)境管理，嚴(yán)格控制焚燒過(guò)程中溫度、含氧量、停留時(shí)間等重要參數(shù)，定期更換布袋除塵器的濾袋、控制濕法脫酸中的堿液濃度等。