垃圾焚燒發(fā)電就會產(chǎn)生有害氣體，諸如氯化氫、二氧化硫、氟化氫、氮氧化物等有害氣體。所以垃圾焚燒發(fā)電廠會有一整套的煙氣處理系統(tǒng)，該套系統(tǒng)就是為了保證垃圾焚燒發(fā)電廠的煙氣排放指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)（GB18485-2014生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)）或者地方性標(biāo)準(zhǔn)。

其中生活垃圾焚燒工程中有一個是必不可少的處理過程叫煙氣脫酸。何為垃圾焚燒煙氣脫酸呢？垃圾焚燒煙氣脫酸是指脫除垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中所含的HCl、SO2、HF等酸性氣體,使最終對大氣環(huán)境排放的煙氣中的酸性氣體成分達(dá)到國家或地方允許的排放標(biāo)準(zhǔn)。一般而言,煙氣中酸性氣體的脫除有三類基本處理工藝:干法、半干法與濕法。這三類脫酸方式的效率如下圖1所示：

圖1-垃圾焚燒脫酸方式的效率

我們來了解下三個脫酸方式吧。

01

半干法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為濕態(tài)堿性物質(zhì)（常常為水溶液或者漿液），中和后產(chǎn)生的生產(chǎn)物為干態(tài)。通常使用為濕態(tài)的消石灰溶液即氫氧化鈣溶液，生產(chǎn)的物質(zhì)為亞硫酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、氟化鈣等物質(zhì)的混合物。

流程圖如圖2所示：

圖2-半干法脫酸流程圖

該脫酸方法為通過石灰漿制備系統(tǒng)將生石灰制備成石灰漿溶液，然后通過一個水泵加壓到一個高速旋轉(zhuǎn)的霧化器將霧化的溶液均勻注入反應(yīng)塔內(nèi)與塔內(nèi)流動的煙氣反應(yīng)，去除酸性氣體。不做詳細(xì)解釋。

02

干法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為干態(tài)堿性物質(zhì)（常常為消石灰粉），中和后產(chǎn)生的生產(chǎn)物為干態(tài)。通常使用為干態(tài)的消石灰粉，生產(chǎn)的物質(zhì)為亞硫酸鈣、氯化鈣、氫氧化鈣、氟化鈣等物質(zhì)的混合物。

流程圖如圖3所示：

圖3-干法法脫酸流程圖

該脫酸方法是利用風(fēng)機(jī)的壓能將消石灰粉末噴射到反應(yīng)塔出口的煙道中，使得消石灰與煙道流過的煙氣中的酸性成分發(fā)生中和反應(yīng)，去除酸性氣體。

干法脫酸工藝流程簡單，設(shè)備投資約為半干法的80%，工藝過程不產(chǎn)生廢水，設(shè)備故障率低，維護(hù)方便，但鈣硫比偏高，脫酸劑耗量大，致使飛灰產(chǎn)生量大。一般是作為半干法脫酸的補充。

03

濕法脫酸

中和酸性氣體所用的原材料為濕態(tài)堿性物質(zhì)（常常為石灰漿溶液或NaOH溶液），中和后產(chǎn)生的生產(chǎn)物為濕態(tài)。通常使用為濕態(tài)的氫氧化鈉（NaOH）溶液，生產(chǎn)的物質(zhì)為亞硫酸鈉、氯化鈉、氟化鈣等物質(zhì)的混合物。

流程圖如圖4所示：

圖4-濕法脫酸流程圖

該脫酸方法是利用煙氣直接穿過制備好氫氧化鈉NaOH溶液中，使得煙氣中的酸性氣體直接與溶液反生反應(yīng)，去除酸性氣體。

濕法脫酸工藝是利用堿性吸收劑(一般為NaOH溶液)在洗滌塔內(nèi)吸收HC1和SO2等酸性氣體。濕法凈化工藝凈化效率很高，國外多年的應(yīng)用業(yè)績均表明其對HC1的脫除效率可達(dá)99%以上，對SO2也可達(dá)到95%以上的脫除效率。但是濕法凈化工藝后續(xù)需要配置廢水處理設(shè)施，且處理后煙氣溫度一般為6O～70℃，為防止煙囪出口有“白煙”冒出，還需要配置煙氣再加熱裝置，在國內(nèi)還沒有應(yīng)用實例，可作為干法和半干法凈化工藝之后的尾氣深度凈化措施。

但是隨著垃圾焚燒污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的更新，排放指標(biāo)必定越來越嚴(yán)格，濕法脫酸的使用可能會進(jìn)一步在垃圾焚燒發(fā)電廠中得到使用。下圖5為2001年標(biāo)準(zhǔn)，圖6為2014年標(biāo)準(zhǔn)：

圖5-2001生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)

圖6-2014生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)

地方性的排放性指標(biāo)可能更嚴(yán)格，諸如海南省環(huán)保廳出臺的意見公布的垃圾焚燒排放指標(biāo)如下圖7：

圖7-海南省環(huán)保廳出臺生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)意見

來源:垃圾燃燒發(fā)電技術(shù)  作者:來自異次元的運行官 

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