好文推薦 | 小型垃圾焚燒爐在我國(guó)農(nóng)村應(yīng)用的現(xiàn)狀與發(fā)展

國(guó)內(nèi)的小型MSW焚燒爐主要有3種類型：直接焚燒、氣化燃燒和熱解燃燒，典型的焚燒爐產(chǎn)品見表1，處理能力通常小于50 d/t。

如表1所示，大多數(shù)小型焚燒爐采用了氣化焚燒技術(shù)，但很難做到飛灰熔融，飛灰應(yīng)該按照危險(xiǎn)廢物相關(guān)法規(guī)處置?。但是農(nóng)村地區(qū)通常無飛灰的處置設(shè)施，因此即使煙氣能達(dá)標(biāo)，這些在農(nóng)村地區(qū)運(yùn)行的焚燒爐仍存在飛灰污染的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。但是采用的熱解后焦炭揮發(fā)分耦合焚燒技術(shù)(以下簡(jiǎn)稱熱解耦合焚燒)，通過飛灰返燒一熔融模式，存在飛灰玻璃化可能。

我國(guó)要求生活垃圾焚燒的排放必須滿足GB 18485--2014標(biāo)準(zhǔn)，二惡英排放值需低于0.1 ng／m，飛灰收運(yùn)和處置需按危險(xiǎn)廢物進(jìn)行管理。但是，國(guó)內(nèi)農(nóng)村地區(qū)的小型焚燒爐很難配置完善的煙氣凈化系統(tǒng)，飛灰安全處置也難以實(shí)現(xiàn)，因此降低排放物原始污染濃度是一個(gè)必然的

選擇。

表2匯總了直接燃燒(兩段式：一燃室和二燃室)、氣化燃燒和熱解耦合燃燒污染物原始排放現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)值，數(shù)據(jù)表明，除NO：和NO污染因子外，直接焚燒系統(tǒng)污染物原始濃度都是最高的，而熱解耦合焚燒污染因子原始濃度相對(duì)較低，特別是HCl、S02、HCN和HNCO等污染因子，該揮發(fā)分和碳的耦合燃燒在這方面具備較好的優(yōu)勢(shì)。

為了降低NO的產(chǎn)生濃度，可以在熱解一耦合燃燒的火焰中心摻人NH。，同時(shí)通過將飛灰返回于碳的氣化熔融室進(jìn)行熔融后玻璃化，可以降低飛灰的污染。雖然熱解一耦合燃燒極大地降低了污染物原始排放濃度，但煙氣凈化系統(tǒng)需配置必要的急冷塔、除塵器和脫硝系統(tǒng)，以適應(yīng)嚴(yán)格的污染排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于其他2種焚燒模式，完善的煙氣凈化系統(tǒng)尤其必須，特別是直接焚燒系統(tǒng)。

表3和表4顯示了焚燒爐飛灰和底渣中所含的主要重金屬組分和其滲出特性數(shù)據(jù)，其中MSW熱解碳、直接焚燒底灰、耦合焚燒底渣均為實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)，使用同一批次的生活垃圾的制樣；“耦合焚燒底渣(運(yùn)行)”采樣于規(guī)模15們、24 h運(yùn)行的焚燒爐。

表3顯示：直接焚燒底灰中的As、Ni、Cu和zn的含量較高，而耦合焚燒底渣中Cr、Nj的含量也較高。HJ／T 299--2007浸出試驗(yàn)方法采用了酸化的去離子水作為浸出液，固液比為10，由標(biāo)準(zhǔn)GB 5085．3—2007來判斷飛灰是否為危險(xiǎn)廢物HJ／T 300---2007的試驗(yàn)方法采用了醋酸作為提取液，固液比為20，由標(biāo)準(zhǔn)GB 16889—2008來判斷廢物是否適合衛(wèi)生填埋。表4中的數(shù)據(jù)表明，底灰和爐渣均適合填埋，雖玻璃化底渣保留了大部分重金屬，但因其低滲出性，仍然可以按衛(wèi)生填埋方式安全處置。

國(guó)內(nèi)運(yùn)用小型焚燒爐處理鄉(xiāng)村生活垃圾尚處于探索階段，小型焚燒爐主要包括直接焚燒、氣化焚燒和熱解耦合焚燒3種技術(shù)路線，其中熱解耦合焚燒污染排放的原始濃度最低、灰渣重金屬的浸出值最小，可以解決飛灰的出路問題，是有前途的一種技術(shù)，但也需要配套煙氣洗滌、飛灰收集和NO。還原設(shè)備方能滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。小型焚燒爐潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要集中在煙氣達(dá)標(biāo)排放和飛灰安全處置方面，應(yīng)該作為政府監(jiān)管的重點(diǎn)。