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垃圾焚烧电站臭气处理措施研究

文章来源:【九游会科技】 发布日期:2020-08-07 16:03:55

   1 前言

   基于垃圾处理“减量化、资源化、无害化”的原则,垃圾焚烧发电技术因其可实现垃圾减容约80%,缓解土地紧张、减少环境污染等优势,成为极具潜力的垃圾无害化处理方法[1]。然而,垃圾焚烧电站运营过程中,垃圾腐败发酵极易产生含有硫化合物、氮化合物以及细菌、病原菌等有害微生物的强烈刺激性臭气[2]。这些臭气一旦被人体吸入将对呼吸道系统、消化系统等造成损害[3]。因此,臭气污染成为垃圾焚烧电站亟待解决的问题。
  2 臭气来源及处理工艺
   (1)臭气来源。垃圾焚燒电站臭气来源主要包括五个方面[4]:一是,垃圾车运输过程中散漏的垃圾及滴液产生的臭气;二是,卸料大厅内卸料过程中散漏的垃圾及滴液,以及垃圾坑外逸的臭气;三是,垃圾坑内垃圾贮存期间,垃圾发酵产生的臭气;四是,渗滤液池内垃圾渗滤液产生的臭气;五是,垃圾未燃烧完全便排入渣坑,在渣坑内降解产生的臭气。
   (2)臭气处理工艺。根据臭气处理机理可将其处理工艺分为:感觉消臭类、物理消臭类、化学消臭类和生物消臭类。其中,感觉消臭法是采用芳香成分掩盖臭气,其本质并未实现臭气消除;物理消臭分为两类:一是通过压力梯度,使人员活动区处于正压,抑制臭气进入;二是通过利用活性炭、硅藻土类多孔物质等进行臭气吸附;化学消臭是使臭气进行化学分解,如焚烧法、高能粒子法等;生物消臭可分为三类:一是从源头消臭,如用生物杀菌剂类药物抑制垃圾发酵,但该方法无法消除已存在的臭气;二是用细菌类微生物或生物酶对恶臭进行分解,如生物土壤法、生物滤池法等;三是利用植物提取液吸附异味分子,使其立体构型发生改变,与其他分子进行化学反应,最后生成无味、无毒的有机盐。
  3 臭气处理技术措施
   (1)垃圾运输臭气处理。垃圾运输过程中的滴液、垃圾碎屑等散漏臭气防治,需要通过制定垃圾运输和倾卸管理制度进行防治。例如:采用密封的垃圾运输专用车;设置道路水冲洗设施;规范垃圾运输过程等。
   同时,为减少臭气对人体的伤害,考虑尽量减少臭气与人员接触。例如:总平设计时,应根据当地主导风向将生产区和生活区合理布置、适当分开;将垃圾转运时间调整为非人员集中出行时间等。
   (2)卸料大厅臭气处理。卸料大厅臭气一方面来自垃圾倾卸过程中的滴液、垃圾碎屑等散发的臭气;另一方面来自垃圾坑外逸臭气。且卸料大厅内臭气浓度较高,为防止臭气外漏,需将卸料大厅设计为微负压。同时,卸料大厅大门装设空气幕,隔离大厅内外空气流动。
  微负压的实现有两种方式:一是,焚烧炉一次风装置或除臭设备运行时,从垃圾坑内吸风形成的较大负压,使卸料大厅内空气通过门缝隙进入垃圾坑,从而形成微负压状态。二是,在卸料大厅内设置单独的排风除臭设备。但是此时要保证卸料大厅的排风量大于门窗缝隙的进风量,维持负压状态。同时,要保证卸料大厅负压值小于垃圾坑的负压值,防止垃圾坑臭气外逸至卸料大厅。
   (3)垃圾坑臭气处理。垃圾坑臭气处理分为焚烧炉正常运行和停止运行两种工况:一是焚烧炉正常运行时,一次风机进风接自垃圾坑上部,将垃圾坑内臭气作为燃烧空气从炉排底部的渣斗送入焚烧炉,经高温燃烧后臭气被氧化、分解。二次风从锅炉房及排渣机附近吸入,在焚烧炉内的高温下,含有蒸汽和臭气物质的空气也被氧化分解。焚烧炉停止运行时,需单独设置除臭设备,臭气经垃圾坑上部排风管被吸入除臭设备中,经净化后排至室外[1]。
   垃圾坑臭气处理需注意焚烧炉正常运行时焚烧炉一次风机的抽风量和焚烧炉停止运行时除臭装置的抽风量均要大于经卸料门缝隙进入垃圾坑的风量。其目的是维持垃圾坑内负压状态,防止臭气外逸。同时,除臭设备宜与垃圾坑压力检测仪连锁。当垃圾坑内压力高于设定值时,除臭装置机组运行,使得垃圾坑恢复负压状态。
   (4)渗沥液收集池通风除臭。渗滤液由垃圾发酵产生,可通过机械进风、机械排风的通风方式,实现渗滤液收集池内臭气的有组织排放。将所排放的臭气引入垃圾坑内,使其与垃圾坑臭气混合进入焚烧炉中进行燃烧除臭。同时,为防止渗滤液池内臭气外逸,需保证机械送风量少于机械排风量,维持渗滤液池内负压。
   (5)渣池通风除臭。垃圾焚烧后产生的炉渣具有浓重的焦糊味,且若垃圾未彻底燃烧,进入渣池发酵后也会产生臭气。渣池内臭气可采用自然进风、机械排风的通风方式。臭气排放管道与焚烧炉引风管道连接,将所排放的臭气送入焚烧炉中进行燃烧除臭。同时,为防止渣池内臭气外逸,需保证机械排风量大于门等缝隙的自然进风量,维持渣池内负压。
   (6)其他区域除臭设计。参观走廊、集中室等区域,人员活动密集,为减少臭气对人体的伤害需尽可能的减少臭气侵入。一方面,在厂区总平设计时就需将集中控制室等房间布置远离垃圾坑、卸料大厅等区域,从根源上避免受臭气污染。另一方面,设置新风换气机组,维持室内正压,防止臭气进入。新风换气机组的新风量取总送风量的10%、每人每小时不小于30m3新风量及保持室内5Pa正压所需风量三者之间的大值。
  4 结论
   垃圾焚烧电站臭气来源众多,臭气处理系统设计应在工艺、通风空调和建筑等各专业的紧密配合下进行,针对不同场所的功能特征及其臭气来源特点采取不同的防控措施。不断探索和优化臭气防治设计方案,减少投资、提升防治效果、简化运行管理流程等也成为当前垃圾焚烧电厂不断优化发展的方向。
 
 
 

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