烟气净化基础知识与烟气排放指标介绍

1、合肥市生活垃圾焚烧发电项目合肥市生活垃圾焚烧发电项目简介简介中节能（合肥）可再生能源有限公司中环即墨项目新学员中环即墨项目新学员培训教材培训教材烟气净化系统第二阶段烟气净化系统第二阶段授课人：张敬争、杨胜凯授课人：张敬争、杨胜凯合肥市生活垃圾焚烧发电项目合肥市生活垃圾焚烧发电项目简介简介中节能（合肥）可再生能源有限公司基础知识与烟气排放标准介绍基础知识与烟气排放标准介绍聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 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

2、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。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 烟气指标的判断及超标处理聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 我国生活垃圾焚烧技术有哪些特点？ 我国垃圾处理以卫生填埋为主，以焚烧处理为辅。但是随着城市化进程加快，城市土地越来越紧张，同时焚烧炉主体设备的国产化使得焚烧厂建设投资大大降低。上个世纪80年代中后期开始，我国开始规模采用集中焚烧技术处理生活垃圾。发展特点为起步

3、晚、发展迅猛，实现了跳跃式发展、基本达到国际先进水平；具有国际水平的现代化焚烧技术和简易焚烧技术并存发展；流化床生活垃圾焚烧炉异军突起，一度发展迅猛。根据城市建设统计年报（2011年），我国垃圾焚烧厂数量为109座，焚烧处理能力规模达到9万吨/日，焚烧处理能力所占比例达到23%，是2001年焚烧处理能力6520吨/日的13.8倍。这说明焚烧技术在我国垃圾处理中分量越来越重。从地区分布来看，2/3以上垃圾焚烧厂集中在东部地区，其中，广东、浙江、江苏位居前三。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 生活垃圾焚烧污染物的危害 垃圾焚烧烟气的污染物

4、包含4类：煤烟、颗粒物及飘尘；酸性气体（如HCl、SO2、NOx）；有毒重金属（如Pb、Cd、Hg、Cr）以及二恶英等卤代化合物。其中几种常见污染物及危害有：二氧化硫：形成工业烟雾， 高浓度时使人呼吸困难；进入大气层后，氧化为硫酸形成酸雨，对建筑、森林、湖泊、土壤危害大；形成悬浮颗粒物，又称气溶胶， 随着人的呼吸进入肺部， 对肺有直接损伤作用。悬浮颗粒物 TSP：随呼吸进入肺， 沉积后引起呼吸系统疾病。颗粒物上容易附着多种有害物质，有些有致癌性，有些会诱发花粉过敏症；若沉积在植物叶面，将干扰植物光合作用。氮氧化物：刺激人的眼、鼻、喉和肺， 增加病毒感染的发病率，例如引起导致支气管炎和肺炎的流行

5、性感冒， 诱发肺细胞癌变；形成城市的烟雾， 影响可见度；破坏树叶的组织， 抑制植物生长；在空中形成硝酸小滴， 产生酸雨等。有毒微量有机污染物：如多环芳烃、多氯联苯和二恶英等，有致癌等危害。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 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。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green NOx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

6、氮装置，烟气中的NOx排放浓度一般可控制在300400mg/Nm3，能够达到GB18485-2001中400mg/Nm3的排放限值，但达不到EU2000/76/EC中200mg/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。S

7、NCR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。 聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 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。聚合点滴聚合点滴

8、 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 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”。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 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

9、个合适温度（140170），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。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Invest

10、ing Green 烟囱排出的烟气会有毒吗?经过高温850-1100的高温燃烧，已经能分解部分有害气体，再经过“半干法+活性碳吸附+布袋除尘”净化系统的处理，有害气体已经充分去除并能达到较高标准，吸附有害气体后的粉尘(飞灰)是作为危险品处理并进行严管的，最后经过烟囱排出的都是达标的气体，并且烟囱高度一般80米，可在大气中被扩散。有时因天气变化可能看到烟囱冒白气，那只是被蒸发的水蒸汽。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 烟囱会往外冒灰吗?经过高性能特制布袋对烟气中的粉尘收集，是不会有飘灰的现象的。因为布袋除尘的粉尘收集率可以达到99.99

11、%，粉尘被基本全部去除，所以烟囱中排出的烟气中不会有粉尘，另外因为肉眼看不出来，所以也就不会有飘灰现象。聚合点滴聚合点滴 创生无限创生无限 Going Green, Investing Green 总之，焚烧烟气中污染物成分复杂，目前国内垃圾焚烧发电厂比较常见的烟气处理组合工艺有“SNCR+半干法+活性炭喷射+布袋除尘器”工艺，能满足现行的污染物排放标准，但随着环保要求的提高，此工艺还有待继续研究。另外，半干法常用的机械旋转雾化器主要依靠国外进口，造成烟气处理成本高的问题，在以后的研究方向中，可从以下几个方向进行探讨。 1)控制垃圾源头处理，加强垃圾分类收集运输系统，尽量减少含金属类及含氯类垃圾进入焚烧炉，从而减少烟气中重金属及二恶英的生成。 2)加强综合降解，开发新型设备，如开发高效袋式除尘器，除尘的同时，有效降解二恶英及NOx，开发新型SCR装置，同时降解二恶英及NOx等。 3)开发合适的双流体喷嘴替代旋转雾化器，降低投资成本。 4)针对垃圾焚烧厂烟气特性，开发合理的组合工艺(如半干法+干法、干法+湿法)，选择合