【正文】 統(tǒng)的水洗后排放，確保了排放氣體中粉塵排放達標。 (2) 氣態(tài)污染物的預(yù)防生活垃圾在進入生活垃圾預(yù)處理廠前處理車間后當天處理完畢，在前處理過程中發(fā)酵產(chǎn)生的異味較少。前處理車間每天在設(shè)備運轉(zhuǎn)結(jié)束后，安排人員對卸料池和前處理設(shè)備進行清掃，防止卸料池和設(shè)備內(nèi)部積料，防止垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的異味。生活垃圾預(yù)處理廠的垃圾前處理車間、分選車間以及水泥廠接納配套系統(tǒng)的可燃物堆棚、不可燃物堆棚均為封閉式廠房，減少異味的擴散，并且均配備抽風罩，保證車間內(nèi)部處于微負壓狀況，保證車間內(nèi)的空氣流通；收集的氣體經(jīng)無害化處置后排放。前處理車間的卸料平臺配置了霧化除臭系統(tǒng)，消除垃圾在卸料和緩存過程中產(chǎn)生的異味氣體；整個廠區(qū)定期噴灑殺蟲劑，避免滋生蚊蠅。CO氣體多數(shù)是由于燃料的不完全燃燒或在還原氣氛下燃燒所致，在新型干法水泥生產(chǎn)系統(tǒng)中，其濃度可控制在125mg/Nm3以下。對于SOx氣體來說，水泥生產(chǎn)系統(tǒng)本身就是一種脫硫裝置，燃料燃燒產(chǎn)生的SOx和生料中的堿性金屬氧化物反應(yīng)，生成硫酸鹽礦物或固熔體。SOx的脫除率可高達80％～90％，因此隨氣體排放到大氣中的SOx是非常低的，一般情況下為20mg/Nm3，低于國家排放標準。對于NOx氣體，主要來自于燃料本身帶入和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫煅燒反應(yīng)生成。原有水泥生產(chǎn)線采用了新型的煤粉燃燒器和50%～60％的煤粉在分解爐內(nèi)煅燒，降低NOX的排放濃度。(3) 噪聲治理在設(shè)計時將采取以下措施對噪聲加以控制：a) 選用設(shè)備時注意選擇加工精度高、裝配質(zhì)量好、產(chǎn)生噪聲低的設(shè)備。b) 對于空氣動力產(chǎn)生噪聲的設(shè)備，如破碎機、風機、空壓機等，在設(shè)計時將在設(shè)備的氣流通道上加裝消音器。c) 固定崗位設(shè)立隔聲值班室。d) 利用建筑物、構(gòu)筑物來阻隔聲波的傳播。(4) 污水處理為了避免垃圾處理和儲存過程中產(chǎn)生的污水滲透至地下，污染地下水體，生活垃圾預(yù)處理廠的垃圾前處理車間、分選車間以及水泥廠接納配套系統(tǒng)的可燃物堆棚、不可燃物堆棚的地面和污水池均做防滲處理。生活垃圾在前處理和儲存過程中會產(chǎn)生一定量的污水。本項目將該部分污水收集后送至目前的生活垃圾填埋場進行回灌，不再新建滲濾液處置系統(tǒng)。(5) 綠化綠化在防止污染、保護和改善環(huán)境方面起著特殊的作用。它具有較好的調(diào)溫調(diào)濕、改善小氣候、凈化空氣、減弱噪聲等功能。(6) 二惡英的控制。(7) 加強窯尾廢氣的收塵，排放的粉塵中重金屬含量不會超標。城市生活垃圾主要來源于城市居民的日常生活，重金屬的含量很低。城市生活垃圾中重金屬含量見表31。 城市生活垃圾中重金屬含量 (干基，mg/kg) 表31CdCrHgAsPb垃圾帶入的各微量重金屬與水泥生料一起，進入水泥回轉(zhuǎn)窯，經(jīng)高溫固相反應(yīng)生成復(fù)合型礦物，成為熟料礦物晶體中的部分原子替代物，被固化在水泥熟料中。此階段物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的停留時間約在30min~40min，煅燒的氣相溫度高達1800℃，熟料的固相溫度約為1400℃～1500℃，水泥熟料能很好地固化重金屬。并且這些重金屬形成的相應(yīng)復(fù)合型礦物的揮發(fā)溫度很高，不會在預(yù)分解系統(tǒng)內(nèi)形成富集。按配料和實驗得出的重金屬被熟料吸收固化率進行計算，隨粉塵排放的重金屬最大含量見表32。 隨粉塵排放的重金屬最大含量（mg/Nm3） 表32CdCrHgAsPb國家標準GB184852001《生活垃圾焚燒污染控制標準》和GB162971996《大氣污染物綜合排放標準》中規(guī)定重金屬排放標準見表33。 規(guī)定重金屬的排放標準（mg/m3） 表33GB184852001GB162971996CdHgPbCr通過上述數(shù)據(jù)和標準的對比，可見水泥廠處理垃圾的重金屬排放濃度遠遠小于國家標準規(guī)定值。 (8) 熟料中重金屬在水泥的使用過程中滲出污染量在控制標準以下重金屬隨生料進入燒成系統(tǒng)后，被水泥熟料吸收，被固化在水泥熟料的礦物中，形成水泥熟料中的基本成分。根據(jù)表31和表32可以計算得出熟料中的重金屬含量祥見表34。據(jù)國內(nèi)外已有文獻和實驗數(shù)據(jù)表明，在水泥產(chǎn)品的使用中，處理城市生活垃圾的“生態(tài)水泥”可以用于市政飲水工程，所含的痕量重金屬在混凝土中的滲透率很低，遠遠低于國家污染控制標準。 熟料中重金屬含量（mg/kg熟料） 表34CdCrHgAsPb105105105 (9) 環(huán)境管理防止異味氣體擴散和二次污染是城市生活垃圾處理的工作重點，因此本工程將設(shè)專人對處理設(shè)施、環(huán)保設(shè)施進行日常管理和監(jiān)測。 利用水泥工業(yè)新型干法窯系統(tǒng)處置城市垃圾抑制二惡英產(chǎn)生的原理 二惡英的理化特性二惡英和呋喃是同類物質(zhì)的混合體，包括多氯二苯并惡英（簡稱PCDDs）和多氯二苯并呋喃（簡稱PCDFs），它們分別有73種和135種同族異構(gòu)體。由于兩種同族異構(gòu)體物質(zhì)基本物理化學結(jié)構(gòu)相似，利用統(tǒng)一的PCDDs/Fs表示，俗稱二惡英（Dioxin），具體分子結(jié)構(gòu)如圖31所示。該類混合型物質(zhì)在常溫下和酸堿環(huán)境中均較穩(wěn)定，是難揮發(fā)、難溶于水的混合型（白色）固體物質(zhì)，其熔點高約為300℃，分解溫度一般在700℃以上，由于該種物質(zhì)具有較強的親脂性，在脂肪、油類物質(zhì)和非極性的溶劑中具有較高的溶解度，被生物吸入后聚集體內(nèi)，促使機體促畸突變，誘發(fā)癌癥。就其毒性來說，由于二惡英是有兩種同族異構(gòu)體的混合物構(gòu)成，其毒性也因異構(gòu)的不同而不同，據(jù)有關(guān)資料介紹，毒性最強的是8－TCDD（Tetrachlorodibenzopdioxins）,其毒性相當于氰化鉀的1000倍，是目前世界上發(fā)現(xiàn)毒性最強的有機合成物質(zhì)。 多氯二苯并二惡英(x, y=1~4) 多氯二苯并呋喃(x, y=1~4)圖31 “二惡英”分子結(jié)構(gòu)圖（Dioxin）基于二惡英對人類乃至生物群體的危害，受到了全球的關(guān)注和重視，紛紛制定相應(yīng)的標準加以控制，其控制標準如表35所示。 世界各國的二惡英控制標準 表35國別標準要求（ngTEQ/Nm3）檢測基準公布年限加拿大O2=11%1992美國O2=11%1993瑞典O2=10%1991荷蘭O2=11%1993德國O2=11%1993日本O2=12%1993中國O2=11%2009 二惡英產(chǎn)生的機理城市生活垃圾在焚燒處理過程中若處理不當極易產(chǎn)生二惡英，二惡英一般產(chǎn)生于垃圾焚燒過程和焚燒煙氣的冷卻過程。在生活垃圾焚燒過程中，垃圾中的含氯高分子化合物如聚氯乙稀、氯代苯、五氯苯酚等均為二惡英類前體物，在適宜溫度并伴有氯化鐵、氯化銅的存在和催化作用，與OHCl反應(yīng)，通過重排、自由基縮合、脫氯等過程生成二惡英類物質(zhì)，這部分二惡英類物質(zhì)在高溫下大部分會分解。而在高溫下分解的二惡英類前體物在煙氣中的氯化鐵、氯化銅等灰塵的催化作用下與煙氣中的HCl在300℃附近又會迅速重新組合生成二惡英類物質(zhì)。二惡英的產(chǎn)生機理如下：（1）二惡英是由各種氯代前體物進一步轉(zhuǎn)化而成。不難看出此類前體物多為含氯芳香烴族類化合物，如多氯聯(lián)苯（PCBs）、氯苯和氯酚等，這些前體物在一定的溫度、氣氛下通過降解、環(huán)化作用生成二惡英。（2）De novo合成法，即二惡英是由一些不相關(guān)的有機物，在合適的溫度、氣氛和部分金屬催化下，經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學反應(yīng)生成。這些不相關(guān)的有機化合物有：a) 脂肪烴類化合物如： 2，3－二甲基－1－丁烯和丙稀；b) 單環(huán)芳香烴類化合物如：苯、苯甲醛、苯甲酸、苯酚和甲苯；c) 蒽（C6H4(CH)2C6H4）醌類物質(zhì)；d) 其它各類塑料有機物如：聚氯乙?。≒VC）等氯代物聚合塑料等；e) 基本元素在特定條件下合成如：碳、氫、氧、氯或含有這些元素的物質(zhì)合成。眾多的研究結(jié)果表明，無論二惡英的產(chǎn)生是哪種機理，其產(chǎn)生過程都具有以下的特點：a) HCl、O2 前體物的存在；b) 生成溫度不高，一般情況下在250℃～600℃之間；c) 特定的金屬離子（Cu2+、Fe2+）對其形成過程的催化作用；d) 燃燒過程不完全，有一氧化碳存在；e) 煙氣的含水量較高，燃燒過程產(chǎn)生蒸汽。傳統(tǒng)的城市生活垃圾焚燒處理過程具備生成二惡英的所有條件，因此出口煙氣中的二惡英含量較高（尤其是在焚燒爐出口的飛灰中，實踐證明一般垃圾焚燒爐出口飛灰中二惡英的含量約為6～160ngTEQ/g）。 抑制二惡英排放的措施為了抑制垃圾在焚燒過程中產(chǎn)生二惡英，必須針對二惡英產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)、環(huán)境條件和形成機理提出相應(yīng)的消弱和抑制措施。在垃圾焚燒過程中要求焚燒爐在技術(shù)上能夠滿足“3T＋E”控制要求，既燃燒溫度（Temperature）、煙氣停留時間（Time）、攪動現(xiàn)象（Turbulance）和空氣供給量（Excess Air），另外在焚燒過程中添加吸收劑或抑制劑以及從源頭上控制進入焚燒爐垃圾的氯含量。一般情況下，要求燃燒溫度大于850℃，煙氣在高溫區(qū)的停留時間在2s以上，保證垃圾與空氣充分混合，實現(xiàn)完全燃燒?？諝夤┙o量是保證垃圾中的各種有機物能否徹底分解和有機物產(chǎn)生量多少的決定性因素之一，～。另外還要求從源頭上控制含氯有機物和含氯成份高的物質(zhì)進入焚燒爐，控制二惡英產(chǎn)生需要的氯源。添加適量的吸收劑或堿性抑制劑，消除垃圾焚燒過程產(chǎn)生的含氯元素的氣體，抑制二惡英產(chǎn)生需要的元素成分。盡量縮短燃燒煙氣在處理和排放過程中處于250～600℃（尤其300℃～400℃時）之間的時間，避免二次合成。焚燒后的灰渣，尤其是焚燒過程產(chǎn)生的飛灰屬于危險固體廢物，應(yīng)采取合理的處置方式（常用的方法是二次焚燒或采用水泥固化處理），保證灰渣中的二惡英不會產(chǎn)生二次污染。城市生活垃圾的氣化熔融焚燒技術(shù)因在焚燒爐內(nèi)噴入了固硫、固氯劑，大部分硫和氯與添加劑反應(yīng)形成穩(wěn)定的化合物進入熔融渣中，故從焚燒爐排出的高溫煙氣中二惡英的含量很低。本項目研究的內(nèi)容實際上就是在水泥生產(chǎn)的同時借助水泥窯爐替代傳統(tǒng)的垃圾焚燒爐，利用水泥窯爐的諸多優(yōu)點來彌補傳統(tǒng)垃圾焚燒工藝的不足。生產(chǎn)水泥所用的原料就是固硫、固氯劑，而且系統(tǒng)內(nèi)的固氣比和氣體溫度遠遠超過氣化熔融焚燒爐，處理過程不具備二惡英產(chǎn)生的條件，從而抑制了二惡英的產(chǎn)生，具體的論述如下：（1）從源頭上減少二惡英產(chǎn)生所需的氯源對于現(xiàn)代干法水泥生產(chǎn)系統(tǒng)，為了保證窯系統(tǒng)操作的穩(wěn)定性和連續(xù)性，常對生料中干擾生產(chǎn)操作的化學成分（K2O+Na2O、SO3Cl）的含量進行控制。一般情況下，硫（SO32）堿（以R2O計,即用50%Na2O、100%K2O之和作當量堿）摩爾比接近于1，保持Cl離子對SO32的比值接近1。由垃圾帶入燒成系統(tǒng)的Cl（包括垃圾中有機氯高溫分解產(chǎn)生的無機Cl）%。而這部分Cl在水泥煅燒系統(tǒng)內(nèi)可以被水泥生料完全吸收，不會對系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響。（穩(wěn)定溫度1084℃～1100℃）的形式被水泥生料裹挾到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，夾帶在熟料的鋁酸鹽和鐵鋁酸鹽的熔劑性礦物中被帶出燒成系統(tǒng)，不會成為二惡英的氯源，使得二惡英失去了形成的第一條件。（2）高溫焚燒確保二惡英不易產(chǎn)生生活垃圾中含有一定量的二惡英前體物，為了保證這部分前體物的徹底分解，以免在焚燒過程中轉(zhuǎn)化為二惡英，必須提高垃圾的焚燒溫度。根據(jù)國家標準GB184852001《生活垃圾焚燒污染控制標準》中規(guī)定的焚燒爐技術(shù)要求，煙氣溫度≥850℃，煙氣停留時間≥2s，或煙氣溫度≥1000℃，煙氣停留時間≥1s。本項目中垃圾預(yù)先分類，可燃物直接喂入分解爐底部或下部的上升煙道中，此處溫度約為900℃～1100℃，且氣體在分解爐內(nèi)的停留時間高達7s，固體物料的停留時間高達20s以上。噴入燒成系統(tǒng)的可燃物處于懸浮態(tài)，不存在潮濕不完全燃燒區(qū)域。高溫下有機物和水分迅速蒸發(fā)和氣化，隨著煙氣進入分解爐（出口溫度一般為860℃～900℃），在氧化氣氛下燃燒完畢，而且在燃燒過程中高溫氣流與高溫、高細度（平均粒徑為35~40μm）、高濃度(~)、高吸附性、高均勻性分布的堿性物料（CaO、CaCO MgO、MgCOK2O 、Na2O、 SiOAl2OFe2O3）充分接觸，有利于吸收HCl控制氯源。可燃物燃燒生成水蒸氣和CO2， S2－生成了SO3，隨即與生料分解產(chǎn)生的活性CaO反應(yīng)生成了CaSO4，Cl－和CaO反應(yīng)生成了CaCl2。，被可容性礦物包裹進入熟料中。高溫、高堿性的環(huán)境可以有效地抑制酸性物質(zhì)的排放，使得SO2和Cl等化學成分化合成鹽類固定下來，避免“二噁暎、呋喃”的產(chǎn)生。（3）預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)堿性物料的吸附不可燃物隨水泥生產(chǎn)常規(guī)原料一起進入原料磨，在原料磨里進行烘干、粉磨。原料磨的進口煙氣溫度約為270℃，出口氣體溫度約為90℃，因此在原料磨里不會產(chǎn)生二惡英，也不會出現(xiàn)二惡英的再合成。粉磨合格的物料經(jīng)均化后進入窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)，生料的主要成分為CaCO3和MgCO3及飛灰夾帶的少量CaO和MgO，生料中的Cu元素含量很低，F(xiàn)e元素主要以Fe2O3形式存在，生料粉的平均粒徑約為35~40μm，濃度較高(~)，因此不可燃物中的有機物在預(yù)熱器內(nèi)會燃燒，產(chǎn)生的Cl－與生料粉中CaO和MgO迅速反應(yīng)，消除二惡英產(chǎn)生所需的氯離子，抑制了一級旋風筒內(nèi)二惡英的生成。（4）生料中的硫分對二惡英的產(chǎn)生有抑制作用有關(guān)研究證明，燃料中或其它物料夾帶的硫分對二惡英的形成有一定的抑制作用。一是由于硫分的存在控制了Cl,使得Cl以HCl的形式存在。二是由于硫分的存在降低了Cu的催化活性，使其生成了CuSO4。三是由于硫分的存在形成了黃酸鹽酚前體物或含硫有機化合物（聯(lián)苯并噻蒽或聯(lián)苯并噻吩），阻止了二惡英的生成。（5）煙氣處理系統(tǒng)現(xiàn)有水泥燒成系統(tǒng)的出口煙氣一般要經(jīng)過原料磨和除塵器等構(gòu)成的多級收塵系統(tǒng)，收集下來的物料返回到燒成系統(tǒng)中，氣體在該區(qū)內(nèi)停留時間一般在30～60s。該煙氣處理系統(tǒng)類似于生活垃圾焚燒煙氣的半干法凈化工藝。出燒成系統(tǒng)的煙氣進入原料磨，對入磨的原料進