四方仪器|监测垃圾焚烧产生的烟气成分与特性

四方光电（武汉）仪器有限公司

　　随着我国经济的快速发展、城市化水平和人民生活水平的不断提高，垃圾产生量与日俱增，由此而带来的环境污染问题日益严重，垃圾无害化处理已成为生态环境领域的突出问题。很多城市的垃圾增长速度超过GDP增速，面临“垃圾围城”的困境。

　　垃圾焚烧可以实现其能源化资源化利用，减容、减量效果明显，处理速度快，不需要长期储存，节约土地资源。不仅充分利用垃圾的热值，又能对燃烧产生的有害成分通过烟气处理系统进行集中处理，减少对环境的污染。垃圾焚烧发电已经成为国际上处理垃圾和危险废物的主流技术。

　　垃圾焚烧产生的烟气中有多种污染物，需要进行合理净化，以免对环境产生二次污染。以某垃圾焚烧发电项目设计中热动专业提供的烟气成分参数为例，对垃圾焚烧过程中产生的烟气成分作出分析。

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表1、烟气成分参数表项目数值

　　从表1可以看出，垃圾焚烧烟气中含有的污染物主要有HCl、SOx、NOx等酸性气体和烟尘。除此之外，在生活垃圾焚烧烟气中还有部分微量污染物成分，如二噁英、重金属等。

　　选择垃圾焚烧烟气的治理工艺，首先要了解垃圾焚烧烟气的特性，相比于燃煤发电厂排放的烟气，垃圾焚烧烟气主要有以下特性。

　　大型燃煤发电厂中。1台300MW机组排放的烟气量一般约为110万Nm3/h，而该垃圾焚烧发电项目每台锅炉排放的烟气量为5.6152万Nm3/h，远小于前者，即使是1台日处理生活垃圾500吨的锅炉，每小时排放的烟气量也在10万Nm3左右。

　　燃煤电厂烟气中一般含HCl浓度在50mg/Nm3左右，而垃圾焚烧烟气中HCl浓度可高达1000mg/Nm3以上。

　　燃煤电厂烟气中SO2浓度由于煤质的不同变化较大，高的可达上万mg/Nm3，低的也有几百mg/Nm3的，一般为几千mg/Nm3，而垃圾焚烧烟气中的SO2浓度一般在500mg/Nm3左右。

　　燃煤电厂烟气中一般含水蒸汽6%左右，即使是褐煤，烟气中的水蒸汽含量也在14%以下，而垃圾焚烧烟气中的水蒸汽含量在20%以上。

　　以该项目为例，其烟气量较小，因此治理原材料的选择可以更多，但购买治理原材料增加的运行费用有限，同时烟气中的水蒸汽含量大，必须控制运行温度，保证在酸露点温度以上运行，以减少对设备和烟道等的腐蚀，由于含Cl-的溶液处理困难，因此含有大量HCl气体的副产物最好是干态的。

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　　建议使用在线烟气分析仪Gasboard-3000，能够不被烟气中的水汽影响，准确测量出烟气中SO2、NO等气体的体积浓度，从而减少材料消费以及垃圾焚烧工艺，同时3000中，所有与烟气接触的部分皆采用耐热、耐腐蚀的特种不锈钢及聚四氟乙烯等材料，能够有效的预防气体对仪表的腐蚀。

　　目前，国家对生活垃圾焚烧烟气污染控制执行的最新标准为《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2014。

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表2、生活垃圾焚烧炉排放烟气中污染物限值

　　垃圾焚烧烟气中含有酸性气体、氮氧化物、二噁英和重金属等污染物。现在对烟气各种污染物均有相应的净化去除技术，已经形成相对成熟的烟气净化工艺，垃圾焚烧烟气的成分、特性及相关排放标准可为烟气净化工艺的选择提供参考。

(来源：工业过程气体监测技术)

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