垃（lā）圾焚（fén）烧（shāo）废气处理方（fāng）案

一、污染物（wù）成分及生成（chéng）机（jī）制（zhì）

1. 主要污染物

颗粒物：焚烧过程中产生（shēng）的（de）烟尘，包含飞灰及未完全燃烧（shāo）的碳颗粒。

酸性气体：

HCl：由垃圾中的氯元素（如PVC、橡胶（jiāo））在高温下转化而来，转化（huà）率近100％。

SO₂：垃圾中的（de）硫元素（sù）氧化生成（chéng），转（zhuǎn）化率接近100％。

NOx：空（kōng）气中的氮在高（gāo）温下氧化生成，转化率约10％。

重金属：如（rú）汞、镉、铅、砷等，来源于垃圾中的电池、电子废弃（qì）物等（děng），部分（fèn）在高（gāo）温下挥发进入烟（yān）气。

有机污（wū）染物：

二噁英（PCDD/Fs）：由氯苯、氯酚（fēn）等（děng）前（qián）驱（qū）物在低温区（250~400℃）催化合成，或（huò）高温（wēn）气相（xiàng）反应（yīng）生（shēng）成。

2. 生成机制

二噁英：

前驱物合成：不完全（quán）燃烧产生的氯苯（běn）、氯（lǜ）酚等在飞灰催化下合成。

高温气相反应（yīng）：500~850℃下，短链氯代有机物通过环化、聚合生成。

从头合成：碳氢化合（hé）物（wù）与Cl₂在金属催化下生成。

重金属：垃圾中重金（jīn）属元素（sù）在焚烧过程中（zhōng）部分挥（huī）发，随烟气排放。

二、处理技术及工艺流（liú）程

1. 处理技术选择

（1） 颗粒物控制

布袋（dài）除尘器：去除效率≥99.87％，适用于微米级颗粒物。

静（jìng）电除尘器：适（shì）用于大颗粒物，但效率略低。

（2） 酸性气体去除

HCl/SO₂：

半干法：石灰（huī）浆喷雾中（zhōng）和（hé），效率≥95％。

湿法洗涤：NaOH溶（róng）液吸收，效率≥98％。

NOx：

SNCR（选（xuǎn）择性非催化还原）：喷入氨水或尿素，效率30％~50％。

SCR（选择性（xìng）催化还原（yuán））：催（cuī）化剂（jì）（如V₂O₅）作用下，效（xiào）率≥90％。

（3） 重金属去除

活性炭吸附：喷射活性炭吸附（fù）汞（gǒng）、镉（gé）等，结合布袋除尘器捕集（jí）。

急冷塔：快（kuài）速降温（1秒内（nèi）从（cóng）500℃降至200℃以下）抑制二（èr）噁（wù）英再合成，同时冷凝重金属。

（4） 二噁英控制

高（gāo）温焚烧：炉（lú）膛温度≥850℃，烟（yān）气停留时间≥2秒，分（fèn）解前驱（qū）物。

急冷+活性（xìng）炭吸附（fù）：急（jí）冷（lěng）塔避免二（èr）噁英再合成，活性炭吸附残留。

催化（huà）裂解：分子裂解装（zhuāng）置分解二（èr）噁英，效率≥80％。

2. 推荐工艺流程

组合工艺：

SNCR + 急冷塔 + 消石灰/活性炭喷射 + 布（bù）袋（dài）除尘 + 湿法脱酸 + SCR（可选）

流程（chéng）说明：

焚（fén）烧（shāo）阶段：

控（kòng）制炉膛温度≥850℃，停留时间≥2秒，确保二噁英前驱物（wù）分解。

添加助燃剂（如天然气）维持高温，CO浓（nóng）度≤50ppm。

急冷塔：

烟（yān）气（qì）从500℃快速（sù）降温至（zhì）200℃以下，避免二噁（wù）英再合成。

喷射消（xiāo）石灰浆中和HCl、SO₂。

活性炭（tàn）喷射：

在急冷塔（tǎ）后喷入（rù）活性炭，吸附重金属及残留（liú）二噁英。

布（bù）袋除（chú）尘器：

捕集（jí）飞灰、活性炭及吸附的污染物（wù），效率≥99.9％。

湿法脱酸：

NaOH溶液（yè）洗涤（dí）烟气，进一步去除HCl、SO₂，效率（lǜ）≥98％。

SCR脱（tuō）硝（可（kě）选）：

对NOx排（pái）放要求严格的（de）地区，增设（shè）SCR系统，效率≥90％。

排放监测：

安装在线监测（cè）系统（tǒng）（CEMS），实时监控（kòng）颗粒物（wù）、SO₂、NOx、HCl、二噁英等指标。

三、排放标准及合规性

1. 国内标准（《生活垃（lā）圾焚烧污染控制标准》GB18485-2014）

颗粒物：24小时均值≤20 mg/m³，1小时均（jun1）值≤30 mg/m³。

SO₂：24小时均（jun1）值≤80 mg/m³，1小时均值≤100 mg/m³。

NOx：24小时均值≤250 mg/m³，1小时均值≤300 mg/m³。

HCl：24小时均（jun1）值≤50 mg/m³，1小时均（jun1）值≤60 mg/m³。

二噁英：24小（xiǎo）时均值≤0.1 ngTEQ/m³。

汞及其（qí）化合（hé）物：24小时均（jun1）值≤0.05 mg/m³。

2. 国际对比（欧盟2010/75/EU）

二噁英：24小时均值≤0.1 ngTEQ/m³（与我国一致）。

NOx：日均值≤200 mg/m³（严于（yú）我国标准）。

SO₂：日均值≤50 mg/m³（严（yán）于我国（guó）标准）。

四、案（àn）例分（fèn）析及效果

1. 浙（zhè）江某（mǒu）生活垃圾焚烧厂（chǎng）

工艺：SNCR + 急冷塔 + 活（huó）性（xìng）炭喷射 + 布袋除尘 + 湿法脱酸（suān）。

效（xiào）果：

二噁英（yīng）排放≤0.02 ngTEQ/m³（远（yuǎn）低于（yú）国标（biāo））。

NOx排放≤100 mg/m³（SCR系（xì）统）。

颗粒物排放≤5 mg/m³。

2. 上海某焚烧厂（chǎng）

工艺：增设（shè）SCR系统，NOx排放降（jiàng）至80 mg/m³以下。

成本：年运（yùn）行费用增（zēng）加（jiā）约5000万元，但（dàn）满足更严格的地方标准。

五（wǔ）、经济性与可行性

1. 投资成本

设备（bèi）投资：组合工艺（含SCR）总（zǒng）投资约3亿元（以（yǐ）750吨/日规模计）。

运行成本：

活（huó）性炭：约200元（yuán）/吨垃圾。

药剂（石灰（huī）、NaOH）：约150元/吨（dūn）垃圾。

电（diàn）费：约80元/吨垃圾（jī）。

2. 效益分（fèn）析

环境效益：显（xiǎn）著降低二噁英、重金属排放（fàng），改善周边空（kōng）气质量。

经济（jì）效益：通过余热回（huí）收发电，部分抵消运行成本，提升项目收益率。

六、垃圾焚烧废气（qì）处（chù）理结论

垃圾（jī）焚烧废气（qì）处理需采用多技术（shù）组合工艺（yì），以高（gāo）温焚烧为基础，结合急（jí）冷、吸附、洗涤（dí）及催（cuī）化（huà）还原技术，确保污染物达标（biāo）排放。推荐工艺为（wéi）SNCR+急冷塔+活性炭喷射+布袋除尘（chén）+湿法脱酸，并根据排放标准增设SCR系统。该方（fāng）案兼（jiān）顾环保（bǎo）与经济性，适（shì）用（yòng）于新建及改扩（kuò）建焚烧厂。