【正文】 5 垃圾焚燒廠輔助系統(tǒng) 垃圾焚燒廠化學(xué)水處理系統(tǒng)化學(xué)水處理的必要性發(fā)電廠熱力設(shè)備的金屬經(jīng)常和水接觸，若水質(zhì)不良,則會引起金屬腐蝕，如給水管道，省煤器、蒸發(fā)器、加熱器、過熱器和汽輪機(jī)凝汽器的換熱管，都會因水質(zhì)不良而腐蝕。A/O生化池經(jīng)UASB處理之后，污水的好氧可生化性大大加強(qiáng)，影響或抑制好氧菌生長的毒物濃度也降低A/O生化池由前置A段（缺氧反硝化區(qū)）和O段（好氧區(qū)）組成MBR系統(tǒng)A/O生化池內(nèi)置MBR系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)泥水分離。一定流量的污水流經(jīng)不銹鋼細(xì)格柵網(wǎng)分離固體雜質(zhì)后進(jìn)入進(jìn)水格網(wǎng)池，與污泥系統(tǒng)上清液混合后，用1泵輸送到UASB厭氧反應(yīng)器。垃圾填埋區(qū)產(chǎn)生的垃圾滲濾液及洗車廢水、生活污水等匯入調(diào)節(jié)池中，得到均量均質(zhì)。UASB厭氧反應(yīng)器、A/O池產(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮他，經(jīng)濃縮處理后的污泥由螺桿泵統(tǒng)一送到填埋區(qū)填埋。從調(diào)節(jié)池中流出的污水經(jīng)不銹鋼細(xì)格網(wǎng)分離固體雜質(zhì)后進(jìn)入格網(wǎng)池，后用1泵提升至UASB厭氧反應(yīng)器。近年，鑒于傳統(tǒng)生化處理不達(dá)標(biāo)，又找不到其它處理效果好而投資和運(yùn)行費(fèi)相對較低的好辦法，經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)有些垃圾滲濾液處理工程只有將膜分離作為生化處理后的深度處理，處理后的水用于區(qū)內(nèi)沖洗車輛、道路降塵和綠化。膜分離的技術(shù)特點(diǎn)∶在膜分離過程中，不發(fā)生相的變化，能量轉(zhuǎn)換率高；一般情況下不需要另加其它物質(zhì)，可節(jié)省原材料和化學(xué)藥品；在膜分離過程中，分離和濃縮同時進(jìn)行，可使回灌的濃縮液大大減少；膜分離工藝不受外界溫度變化影響，可以適合各種氣候條件；易于自動化控制；出水水質(zhì)好，出水穩(wěn)定。垃圾滲濾液使用厭氧處理在去處部分COD的同時，會引起氨氮顯著上升，給本來就高的氨氮的后續(xù)處理帶來更大難度。生化處理用垃圾滲濾液發(fā)現(xiàn)有下列的問題存在∶滲濾液的水質(zhì)隨填埋場年限的增長而發(fā)生較大的變化，可生化性越來越差，以往垃圾滲濾液通常采用生化法處理工藝，處理設(shè)施的運(yùn)行效果難以得到長期的保證。 為了改善C／N比，以往多采用先吹脫再生化的方法，氨吹脫對NH3N有一定的去除效果，但需要加藥調(diào)整pH值，鼓風(fēng)吹脫氨氣，造成運(yùn)行費(fèi)用高，操作環(huán)境差，容易產(chǎn)生較嚴(yán)重的二次污染，現(xiàn)場的操作人員和環(huán)保管理部門都不歡迎這種工藝。物化處理能除去滲濾液中的部分污染物，并可提高滲濾液的可生化性，減輕后續(xù)工藝的負(fù)擔(dān)。重金屬離子的去除多采用物化法處理。尤其對于北方降雨量少，垃圾含水率較低的填埋場，采用回灌措施是較為經(jīng)濟(jì)、有效的方法；但對于南方城市，由于降雨量大，垃圾含水率較高，其應(yīng)用受到一定的限制。隨著超聲波特定能量的增加，毒性物質(zhì)增加，當(dāng)特定能量達(dá)到20GJ／ms時，毒性物質(zhì)的含量達(dá)到最大，而后隨著能量的增加，毒性物質(zhì)開始下降，當(dāng)能量超過80GJ／m，時，毒性物質(zhì)基木消失。蒸發(fā)在4O 和6kPa壓力下進(jìn)行，餾出物中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％的有機(jī)物和20％的氨．金屬含量可以忽略。蒸發(fā)法蒸發(fā)的目的是使污染物在固相濃縮，并同時在冷凝后獲得一個可以排放的液相流。該方法的脫色效果可達(dá)90％，但TOC去除率較低，所以該法只能作為生物處理的前處理。臭氧氧化技術(shù)臭氧雖然可以氧化水中許多難降解有機(jī)物，但它與有機(jī)物的反應(yīng)選擇性差，且不易將有機(jī)物徹底礦化，其產(chǎn)物常常是羧酸類易于生物降解的有機(jī)物，因此處理垃圾滲濾液時一般是采用臭氧和其他處理方法聯(lián)合的工藝去除難生物降解的有機(jī)物。 Zong—ping Wang等[13]對混凝一光氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液進(jìn)行了研究。化學(xué)法和生化法相比，化學(xué)法不受水質(zhì)水量變化的影響，出水水質(zhì)穩(wěn)定，尤其是對BOD5／COD值比較低f0．02～0．20)，難以生物處理的滲濾液的處理效果較好。張富韜等采用聚合氯化鋁作為混凝劑，膨潤土為吸附劑處理滲濾液，其結(jié)果：滲濾液中的 COD去除率為79％ ．氨氮去除率達(dá)46％ ．重金屬去除率為53％～98％ [12]濕式氧化濕式氧化是一種在土業(yè)廢水處理應(yīng)用較廣的物理化學(xué)方法，它是利用氧與污染物在液相中的接觸達(dá)到將污染物氧化的目的。膜處理的最大問題是膜污垢，會堵塞膜孔，對處理效率有很大影響。膜處理法膜處理法是用各種隔膜使溶劑同溶質(zhì)和微粒分離的一種方法。OH 自由基，而由于物化法處理費(fèi)用較高，一般用于滲濾液預(yù)處理或深度處理。李征采用UASB一好氧膜生物炭反應(yīng)器聯(lián)合處理工藝對垃圾滲濾液進(jìn)行處理，在進(jìn)水COD為500—3000 mg／L，BOD5 為 300～1900mg／L， 氨 氮 為 146．57—1071．5mg／L，水力停留時問為19～30h的條件下， 出水COD降為146～880mg／L，BOD5為7． 8～14．2mg／L，氮氮為55～620mg／L。用于垃圾滲濾液處理的厭氧法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床及厭氧塘等。國內(nèi)外活性污泥法污水處理廠的運(yùn)行結(jié)果表明，通過提高污泥濃度來降低污泥有機(jī)負(fù)荷，活性污泥法獲得了令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。生物處理法生物處理包括好氧處理、厭氧處理及兩者的結(jié)合。排放廢氣監(jiān)測結(jié)果根據(jù)國家監(jiān)測鍋爐排放標(biāo)準(zhǔn)分析方法，在廢氣處理設(shè)備的前后，視排放煙氣通道的大小進(jìn)行布點(diǎn)監(jiān)測。由于垃圾焚燒爐出爐煙氣溫度高 。實(shí)驗(yàn)表明 ,在爐瞳溫度1000C狀態(tài)下至少停留5秒,950C 狀態(tài)下至少停留2 秒 ,而且燃燒滬瞳出 口 氧濃度的最小值保持6 %時 ,二嗯瑛會完全消失。(2 ) 焚燒過程處理控制垃圾進(jìn)料率 ,盡量使焚燒爐的負(fù)荷 、爐蓖上的垃圾層均勻。經(jīng)篩網(wǎng)篩去垃圾中的大部分細(xì)土和砂粒 。這些金屬和鹽類蒸發(fā)量的多少取決于運(yùn)行溫度、氧化或還原條件以及垃圾 中所含鹽類等因素，目前還沒有這方面的系統(tǒng)數(shù)據(jù) 。產(chǎn)生上述情況的主要原因有：塊狀垃圾太多或垃圾熱值很低；運(yùn)行溫度太低；第二級空氣的攪動不合適而造成火焰熄滅；焚燒爐嚴(yán)重超 負(fù)荷( 4 ) 垃圾可能含有氯 、硫 、氮和 其它產(chǎn)生有毒或腐蝕性 氣體元素的化合物以 及 含有氯 氟 硫和氮等元素的可燃垃圾 化合物在燃燒時產(chǎn)生的煙 氣中含有 H C I、H F 、S O x和 N O 、等污染物。即：嚴(yán)格控制氯酚類殺蟲劑、消毒劑的生產(chǎn)、使用；全面禁止垃圾、農(nóng)作物秸桿的無序焚燒；生活垃圾焚燒爐要嚴(yán)格控制焚燒溫度不低于850c，煙氣停留時間不小于2分鐘，氧濃度不低于6％：對工業(yè)三廢及紙漿漂白液進(jìn)行凈化處理；加強(qiáng)汽車尾氣凈化等。據(jù)報道，二惡英是目前發(fā)現(xiàn)的無意識合成的副產(chǎn)品中毒性最強(qiáng)的化臺物．它的毒性相當(dāng)于氰化鉀(KCN)的1000倍以上。(3)濕式系統(tǒng)。吸收劑采用石灰乳，也可用堿液或氨水等。研究發(fā)現(xiàn)，在850—1050℃的爐溫范圍內(nèi)，向爐內(nèi)噴人磨碎的氫氧化鈣、氫氧化鎂、醋酸鈣、醋酸鎂、醋酸鎂鈣、甲酸鈣、丙酸鈣和苯甲酸鈣等吸收劑時，可以減少HCI的生成量。HCI的污染與防治常溫下HCl為無色氣體，極易溶于水而形成鹽酸。另外，作好垃圾分類，盡量減少垃圾中有機(jī)氯和無機(jī)氯的含量，將對重金屬污染控制起積極作用?？刂品贌^程中重金屬污染主要有兩種方法：(1)讓重金屬留在底灰中，然后將其固化或從底灰中回收；(2)以洗滌或其他方法處理煙氣．減少重金屬的擴(kuò)散。重金屬的污染與防治垃圾焚燒爐中重金屬含量較高。然而，在垃圾焚燒爐中。② 減少爐內(nèi)形成：焚燒爐燃燒室內(nèi)應(yīng)保持800℃以上的燃燒溫度；足夠的氣體停留時間（＞2s）；確保廢氣中具有適當(dāng)?shù)难鹾俊＠贌a(chǎn)生的主要污染物有以下幾種：不完全燃燒產(chǎn)物（主要有CO、炭黑、烴、烯、酮、醇、有機(jī)酸及其聚合物等）、粉塵、酸性氣體、重金屬污染物、二噁英。圖3機(jī)械爐排爐燃燒的概念圖焚燒尾氣處理燃燒過程中產(chǎn)生的廢氣,首先進(jìn)入耐腐蝕抗高溫的布袋過濾器 ,經(jīng)過空壓機(jī)對每一個布袋進(jìn)行反氣流沖洗,將固體顆粒物過濾在漏斗下側(cè),通過傳動帶進(jìn)人集塵塔,裝車外用。垃圾脫水垃圾進(jìn)入焚燒系統(tǒng)垃圾運(yùn)輸車?yán)逊胚_(dá)標(biāo)煙氣排放煙氣脫硫煙氣處理系統(tǒng)垃圾焚燒 發(fā)電 （進(jìn)氣240℃，出氣135℃）焚燒后的灰渣篩選符合要求的灰渣固化灰渣堆放填埋回流重新焚燒 圖1工藝流程示意圖焚燒系統(tǒng)焚燒系統(tǒng)指垃圾進(jìn)入焚燒爐內(nèi)燃燒生成產(chǎn)物排出的過程，即設(shè)計垃圾的接受、燃燒、出渣、燃燒氣體的完全燃燒以及為保證完全燃燒助燃空氣的供應(yīng)等。 總體說來，垃圾焚燒發(fā)電在我國還處于一個起步不久的階段，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高以及面對資源日益緊缺的狀況，垃圾處理和再生能源的綜合再利用將是一個發(fā)展趨勢。①生活垃圾焚燒處理具有占地小，場地選擇易、處理時間短、減量化顯著、無害化較徹底，由于城市土地資源越來越寶貴，應(yīng)用前景將越來越寬；②生活垃圾的成份不斷變化，生活垃圾中高熱值可燃物含量不斷增加；③我國不斷進(jìn)行垃圾焚燒處理相關(guān)技術(shù)的開發(fā)研究。②缺乏可靠、實(shí)用的國產(chǎn)化焚燒處理技術(shù)。生活垃圾焚燒處理技術(shù)主要包括垃圾焚燒、煙氣處理和余熱利用三部分。此結(jié)構(gòu)還特別適用于液態(tài)廢物的焚燒。但是這種爐子對垃圾的預(yù)處理要求嚴(yán)格，它要求垃圾必需先碾碎，碾碎設(shè)備復(fù)雜．消耗動力大，同時要使垃圾處于流化狀態(tài)也必須消耗很大的動力，磨損較嚴(yán)重。其主要燃燒爐排有傾斜往復(fù)爐排和滾動爐排。這種焚燒爐主要有內(nèi)旋流化床和循環(huán)流化床兩種。這類焚燒爐多為爐排爐，垃圾在一個傾斜的移動，M 排上能和 空氣進(jìn)行充分地混合而得到較完全的燃燒。若干從事焚燒廠投資或供貨的龍頭企業(yè)已經(jīng)開始形成，焚燒處理量占全部垃圾處理總量的比例約為１５％。目前國內(nèi)城市生活垃圾處理模式呈現(xiàn)出三大特點(diǎn)：一是垃圾量大，生活垃圾產(chǎn)量據(jù)不完全統(tǒng)計已超過１．５億噸，隨著我國持續(xù)的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市人口的快速增加，城市生活垃圾的產(chǎn)量也在較大量的產(chǎn)生增加；二是垃圾組份復(fù)雜，其主要組成分為幾大類，即可腐有機(jī)物、可燃有機(jī)物、無機(jī)物、不可燃物（如金屬、陶瓷）等；三是地域性垃圾的熱值差別大。２００４年日本垃圾焚燒廠調(diào)整為１３７４座，年焚燒處理能力約４０３０萬噸，占７７．４％。 國外垃圾焚燒廠數(shù)量和分布：目前，全世界共有垃圾焚燒廠約２１００座，其中垃圾焚燒發(fā)電廠約１０００座。另外單爐日處理垃圾容量大是其他爐排無法可比的優(yōu)勢。從焚燒方式看循環(huán)流化床，在用于處理我國低熱值城市生活垃圾時存在不少問題。 （8）妥善處理和處置污水處理過程中分離出來的柵渣、沉砂和污泥，避免對環(huán)境造成二次污染。（4）垃圾焚燒工藝和廢渣處理工藝上選擇可靠、高效、低成本、運(yùn)行管理簡便的流程。 設(shè)計依據(jù)及規(guī)范（1）《城市生活垃圾焚燒處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》建設(shè)部2001。真正實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的無害化、減量化、資源化。投產(chǎn)以來,垃圾處理能力、煙氣凈化指標(biāo)等各項(xiàng)參數(shù)均達(dá)到設(shè)計能力，運(yùn)行可靠穩(wěn)定。 該項(xiàng)目由重慶三峰環(huán)境產(chǎn)業(yè)有限公司牽頭進(jìn)行投資、建設(shè)并承包運(yùn)營，采用三峰環(huán)境公司引進(jìn)的德國馬丁SITY2000逆推傾斜爐排技術(shù)。這是西南地區(qū)第一座現(xiàn)代化的大型垃圾焚燒發(fā)電廠，在中國第一個以BOT方式運(yùn)作的垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目，特許運(yùn)營期25年，也是中國首座采用具有領(lǐng)先水平的國產(chǎn)化爐排的垃圾焚燒發(fā)電廠。 該項(xiàng)目于2005年3月28日投產(chǎn)，它的成功運(yùn)行贏得了政府各級領(lǐng)導(dǎo)、專家和同行的共同關(guān)注和高度評價。滲濾液通過生化、超濾和鈉濾處理后，用于廠區(qū)花園澆灌實(shí)現(xiàn)回用。同興公司已成為重慶市的環(huán)保名片，具有顯著的社會效益和環(huán)境效益，是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典型項(xiàng)目。（3）在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，采取全面規(guī)劃、科學(xué)實(shí)施的原則，使工程建設(shè)與西安市的發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 （7）采用現(xiàn)代化管理模式，系統(tǒng)分散控制，集中管理減少人員編制。用于垃圾焚燒處理的常見焚燒爐型有：機(jī)械爐排焚燒爐，熱解焚燒爐，旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐和流化床焚燒爐等。單爐處理容量最大的是機(jī)械式爐排爐，常用的有三菱－馬丁爐排、滾筒爐排、西格斯?fàn)t排等，其最大特點(diǎn)是入爐垃圾不需分揀，適應(yīng)中國目前高水分、低熱值城市生活垃圾的現(xiàn)狀。歐盟１９個國家共建有４２５座，年處理能力約６３６０萬噸，占３８％；日本共建有１３７４座，年處理能力約４０３０萬噸，占２４％；美國共建有１４３座，年處理能力約３１４萬噸，占１９％；東亞部分地區(qū)（中國、中國臺灣、韓國、新加坡、泰國等）共建有１６０座，年處理能力約２４００萬噸，占１５％；其他地區(qū)（俄羅斯、烏克蘭、加拿大、巴西、摩納哥等）共建有３０座，年處理能力約為６００萬噸，占４％。 日本垃圾焚燒處理概況焚燒廠主要經(jīng)濟(jì)參數(shù)：１９９８年日本共建有垃圾焚燒廠１６７６座，年焚燒處理能力約３７６０萬噸，占７６．１％。如填埋場地選擇的限制，就是有了合適的場地也容易造成場地周圍的地下水資源二次污染和周圍環(huán)境的污染，垃圾的填埋產(chǎn)生沼氣并給大氣造成十分嚴(yán)重的污染等。 就我們所知，目前我國境內(nèi)采用的垃圾生化堆肥來處理城市生活垃圾規(guī)模和真正意義上成功的項(xiàng)目幾乎沒有。爐排爐與流化床焚燒廠的規(guī)模之比約為６０４７０：３１９２０（６５∶３５），數(shù)量之比約為６３：３７（６３∶３７），８８％的焚燒廠集中在東部地區(qū)，廣東、浙江和江蘇位居前三名，三地合計占全國總量的４５％。垃圾焚燒處理技術(shù)在一砦發(fā)達(dá)國家已較成熟，歸納其焚燒系統(tǒng)主要有以下幾類：全量焚燒系統(tǒng)此系統(tǒng)專門用于不經(jīng)預(yù)處理的混合垃圾焚燒。物料以砂床為載體呈懸浮狀態(tài)嫩燒，該焚燒爐特點(diǎn)是嫩燒效率高、占地面積小，但對燃燒垃圾的尺寸有一定要求。層狀燃燒要使垃圾燃燒完全，燃燒設(shè)備應(yīng)考慮垃圾的停留時間、攪動和翻轉(zhuǎn)。能得到相應(yīng)的控制；(3)熱強(qiáng)度高，爐體小，投資相對較少。垃圾與空氣能良好混合，燃燒效果好。目前，城市生活垃圾焚燒在發(fā)達(dá)國家應(yīng)用主要有全量焚燒系統(tǒng)、垃圾衍生燃料、塊裝組合式焚燒系統(tǒng)和流化床焚燒爐、熱解等。制約焚燒方法發(fā)展的重要原因還在于焚燒廠的建設(shè)一次性投資太大，以及建成后的運(yùn)行成本太高，這些都是制約焚燒在大城市發(fā)展的瓶頸。焚燒處理的應(yīng)用前景。前處理系統(tǒng)中的垃圾助燃空氣系統(tǒng)所提供的一次和二次助燃空氣在垃圾焚燒爐中混合燃燒，燃燒所產(chǎn)生的熱能被余熱鍋爐加以回收利用，經(jīng)過降溫后的空氣進(jìn)入煙氣處理系統(tǒng)處理后