垃圾（jī）焚烧废气处理方案

一（yī）、污染物（wù）成分及生成机制

1. 主要污染物

颗（kē）粒物：焚烧过程（chéng）中产生的烟（yān）尘，包含（hán）飞灰及未（wèi）完全燃烧（shāo）的碳颗（kē）粒（lì）。

酸性气体：

HCl：由（yóu）垃圾中的氯元素（sù）（如PVC、橡胶）在高温下（xià）转化而来（lái），转化（huà）率近100％。

SO₂：垃圾中（zhōng）的硫元（yuán）素氧（yǎng）化生成，转化率接近100％。

NOx：空气中（zhōng）的氮在高温下氧化生（shēng）成，转（zhuǎn）化率约10％。

重金属（shǔ）：如汞、镉（gé）、铅、砷等，来源于垃圾中的电池、电子（zǐ）废弃（qì）物等，部分在高温下挥发进入（rù）烟气。

有机污染（rǎn）物：

二噁（wù）英（PCDD/Fs）：由氯苯、氯酚等（děng）前驱（qū）物在低温区（250~400℃）催化合（hé）成，或高温气相反应（yīng）生成。

2. 生成机制

二噁英：

前驱物合（hé）成：不完全燃烧产生（shēng）的氯苯、氯酚（fēn）等在飞灰催（cuī）化下合成（chéng）。

高温（wēn）气相（xiàng）反应：500~850℃下（xià），短链氯（lǜ）代（dài）有机物通过环化（huà）、聚合生（shēng）成（chéng）。

从头合（hé）成：碳（tàn）氢（qīng）化（huà）合物与（yǔ）Cl₂在金（jīn）属催化下（xià）生成。

重金（jīn）属：垃圾中重金属元素在（zài）焚烧过（guò）程中部（bù）分挥发，随烟气排放。

二、处理技术（shù）及工艺流（liú）程

1. 处理技术（shù）选择（zé）

（1） 颗粒（lì）物控制

布袋除尘器：去除（chú）效率（lǜ）≥99.87％，适用于微米级颗粒（lì）物。

静电除尘器：适用于（yú）大（dà）颗（kē）粒物，但效（xiào）率略低。

（2） 酸性气体去除

HCl/SO₂：

半干法：石灰（huī）浆喷雾中和，效率≥95％。

湿法洗涤：NaOH溶液吸收，效率≥98％。

NOx：

SNCR（选择（zé）性非（fēi）催化（huà）还原）：喷入（rù）氨水（shuǐ）或尿素（sù），效率（lǜ）30％~50％。

SCR（选择性催化还原）：催化剂（如V₂O₅）作用下，效率（lǜ）≥90％。

（3） 重金属去除

活性炭吸附：喷射活性炭（tàn）吸附（fù）汞、镉等，结（jié）合（hé）布袋除尘器捕集。

急冷塔：快速降温（1秒内（nèi）从500℃降至200℃以下）抑制二噁英再合成，同时冷（lěng）凝重金属。

（4） 二噁英控制

高温焚烧：炉（lú）膛（táng）温度≥850℃，烟气停留时间≥2秒（miǎo），分（fèn）解（jiě）前（qián）驱物（wù）。

急冷+活性炭吸附：急冷塔避免二噁英再合成（chéng），活性炭吸（xī）附残留。

催化裂解：分子裂解装置分解二噁（wù）英，效（xiào）率（lǜ）≥80％。

2. 推荐工艺流程

组（zǔ）合工艺：

SNCR + 急冷塔 + 消石灰（huī）/活性炭喷射 + 布袋除尘 + 湿法脱（tuō）酸（suān） + SCR（可选）

流程说明：

焚烧阶段：

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

添加助（zhù）燃剂（如天然气）维持高温，CO浓度≤50ppm。

急冷塔：

烟气从500℃快速降（jiàng）温（wēn）至200℃以下，避免（miǎn）二噁英再合成。

喷射消石灰浆中（zhōng）和（hé）HCl、SO₂。

活性（xìng）炭喷射：

在急（jí）冷塔后喷入活性炭，吸附重金属及残留二噁英。

布袋除尘器：

捕集飞灰（huī）、活性（xìng）炭及吸附（fù）的（de）污染物（wù），效率（lǜ）≥99.9％。

湿法脱酸：

NaOH溶液洗涤烟（yān）气（qì），进一步去除HCl、SO₂，效率≥98％。

SCR脱硝（可（kě）选）：

对（duì）NOx排放要求严（yán）格的地区，增（zēng）设SCR系统，效（xiào）率（lǜ）≥90％。

排放监测：

安装在线监测系统（CEMS），实（shí）时监控颗（kē）粒物、SO₂、NOx、HCl、二噁英等指标。

三（sān）、排放标准及合规性

1. 国内标准（《生活垃圾焚烧（shāo）污染控（kòng）制标准》GB18485-2014）

颗粒物：24小时均值≤20 mg/m³，1小时均值≤30 mg/m³。

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

NOx：24小时（shí）均值≤250 mg/m³，1小时均值≤300 mg/m³。

HCl：24小（xiǎo）时均值≤50 mg/m³，1小（xiǎo）时均值≤60 mg/m³。

二噁英：24小时均（jun1）值（zhí）≤0.1 ngTEQ/m³。

汞及其化（huà）合物：24小时均值≤0.05 mg/m³。

2. 国际对比（欧（ōu）盟2010/75/EU）

二噁英：24小（xiǎo）时均（jun1）值≤0.1 ngTEQ/m³（与我国一致）。

NOx：日均值≤200 mg/m³（严（yán）于我国（guó）标准（zhǔn））。

SO₂：日均（jun1）值≤50 mg/m³（严于我国（guó）标准（zhǔn））。

四、案（àn）例分（fèn）析及（jí）效（xiào）果

1. 浙（zhè）江某生（shēng）活垃圾焚烧厂

工艺：SNCR + 急冷塔 + 活性炭喷（pēn）射 + 布袋（dài）除（chú）尘 + 湿（shī）法（fǎ）脱酸。

效（xiào）果：

二噁英（yīng）排放≤0.02 ngTEQ/m³（远低于国（guó）标）。

NOx排放≤100 mg/m³（SCR系统）。

颗（kē）粒物排（pái）放≤5 mg/m³。

2. 上海某焚烧（shāo）厂

工（gōng）艺：增设SCR系统，NOx排放降（jiàng）至80 mg/m³以下。

成本（běn）：年（nián）运行费用增（zēng）加（jiā）约5000万元，但满足更（gèng）严格的地方标准。

五、经济性与可行性

1. 投资成本

设备投（tóu）资：组（zǔ）合（hé）工（gōng）艺（yì）（含SCR）总（zǒng）投（tóu）资约3亿（yì）元（以（yǐ）750吨/日（rì）规模计）。

运行成本：

活性炭：约（yuē）200元/吨垃圾。

药剂（石灰、NaOH）：约150元（yuán）/吨垃圾。

电（diàn）费：约80元/吨（dūn）垃圾。

2. 效（xiào）益分析

环境效益：显著降低二噁英、重金属排放，改善周边空气质量。

经济效益：通过（guò）余热回收发电，部（bù）分抵消运行成本（běn），提升项目收益率。

六（liù）、垃圾焚烧废气处理结论

垃（lā）圾焚（fén）烧（shāo）废（fèi）气处理（lǐ）需采用多（duō）技术组合工艺，以（yǐ）高温焚烧为基础，结（jié）合（hé）急冷、吸（xī）附、洗涤及催化还（hái）原技术，确保（bǎo）污染（rǎn）物达标排放。推荐工艺为SNCR+急冷塔+活性炭喷射+布袋除尘+湿法脱酸，并根据排放标准增（zēng）设SCR系统。该方案兼顾环保与经（jīng）济性，适用于新建及改扩建（jiàn）焚烧厂。