垃圾焚燒發電項目超低排放技改案例研究

我國目前生活垃圾年產量1.8億噸，生活垃圾焚燒發電技術將垃圾轉化為能源，近些年來取得迅猛發展，目前我國約50%的生活垃圾采用焚燒法處理；未來幾年，隨著更多的生活垃圾焚燒發電廠建成運行，焚燒比例所占比例將更大?！?ldquo;十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》中提到：截止2020年底生活垃圾焚燒處理占無害化處理的比例將達到54%，同時2020年全國垃圾焚燒處理能力達到59.14萬噸/日。

垃圾在焚燒過程中會產生危害環境的煙氣，煙氣成分復雜，包含HCI、SO2、HF、NOx、二噁英、Pb、Cd、Hg等多種組分。目前國內焚燒廠主流煙氣凈化采用“SNCR+半干法脫酸+干法+活性炭噴射+布袋除塵器”處理工藝。我國垃圾焚燒發電廠煙氣排放執行GB18458《生活垃圾焚燒污染控制標準》，該標準2014年重新修訂，現階段我國焚燒廠煙氣排放執行GB18458-2014標準。部分大氣環境承載力不高和經濟發達地區，采用更為嚴格的地方標準、歐盟標準（EU2000/76/EC)或歐盟2010標準。

河北某垃圾焚燒發電廠運行工藝和排放參數

1、當前運行工藝

目前河北省某2×300噸/日垃圾焚燒發電廠煙氣凈化系統采用“SNCR+半干法脫酸+干法+活性炭噴射+布袋除塵器”處理工藝。

（1）SNCR脫硝技術

脫硝采用適用選擇性非催化還原法（SNCR）工藝，該脫硝技術是在850℃~1100℃的溫度區間內噴入氨水或尿素等還原劑，NO、與還原劑發生反應進而被去除，SNCR技術的脫硝效率在30%~60%之間。其反應原理如下：

（2）脫酸除塵工藝

脫酸除塵采用“半干法+干法脫酸+活性炭噴射+布袋除塵器”處理工藝。

半干法是通過噴水量控制反應溫度，在合適的溫度消石灰漿液與酸性氣體反應，脫除煙氣中的酸性成分。旋轉噴霧半干法將石灰漿液通過塔頂的高轉速旋轉霧化器進行霧化，石灰漿液被霧化成粒徑30um~50um左右的霧滴，細小的霧滴與酸性氣體充分接觸，在一系列的化學反應后去除煙氣中絕大多數的酸性氣體；在反應過程中，霧滴吸收煙氣中的熱量不斷蒸發水分，結合脫酸塔的獨特設計，塔內的高溫煙氣使得漿液霧滴在下降的過程中得到干燥，并在到達塔底前將水分充分蒸發，形成固體反應物從塔底排出。其化學反應如下：

干法脫酸是從噴射風機來的空氣將的氫氧化鈣噴入脫酸塔和布袋除塵器間的煙道中，與煙氣中的酸性氣體SO.，HCl等進行反應。

活性炭噴射在除塵器前煙氣管道內噴入活性炭，活性炭在煙道內開始吸附二噁英、Hg等重金屬污染物，隨后與煙氣一起進入袋式除塵器中吸附在濾袋表面上，與通過濾袋表面的煙氣充分接觸，最終達到去除煙氣中重金屬及二噁英的目的。

2、技改前運行排放參數

本項目根據環保部門的環評批復文件要求，煙氣污染物排放標準按《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2014)執行，運行時各項指標均需滿足國家規范的要求；經實地調研此2×300t/d項目運行情況，采用“SNCR+半干法（旋轉霧化反應塔）+干法（噴射氫氧化鈣）+活性炭噴射+布袋除塵器”實際可達到的運行排放數據如表2。