上海江橋生活垃圾焚燒廠煙氣凈化案例
上海江橋生活垃圾焚燒廠一期工程于2005年 1月正式投入運營, 日處理垃圾1 000 t, 二期工程于2006年1月正式投入運營, 日處理垃圾500 t, 一、二期工程日處理垃圾共1 500 t, 煙氣處理均采用半干法和袋式除塵器并輔以活性碳噴射的工藝系統; 技改及擴能工程于2008年7月開工建設, 設計日處理垃圾2 000 t, 煙氣處理采用“爐內噴尿素+干法(噴活性碳及消石灰) +袋式除塵器+濕式洗滌塔”的工藝, 煙氣凈化系統包括: 爐內噴尿素系統、減溫塔系統、活性碳噴射系統、干法除酸系統、袋式除塵系統、引風機、濕式洗滌塔、再加熱裝置系統等, 并配有自動控制及在線檢測裝置。凈化后的煙氣經80 m高煙囪排入大氣, 擴能工程煙氣處理系統工藝流程見圖1。
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工藝流程 |
1 酸性氣體處理工藝效果分析
一、二期工程, 焚燒爐煙氣凈化采用半干法除酸工藝, 根據竣工驗收監測結果, 經治理后外排煙氣中的HCl、SO2 均能達到GB 18485—2001排放標準, HCl、Pb、Cd和SO2 的平均去除率分別達到 91%、99. 67%、99. 86%和72% 。
擴能工程采用布袋前噴消石灰干法除酸+布袋后濕法除酸的雙重除酸工藝, 該除酸工藝HCl總去除率可超過99% , SO2 去除率也可超過95% , 與原一、二期工程采用的半干法除酸工藝相比, HCl 和SO2 去除率分別提高了8%和23%。擴能工程采用干法+濕法雙重除酸工藝后HCl和SO2 能符合《歐洲聯盟環境標準體系2000》(下稱歐盟2000標準)的要求。
2 煙塵凈化工藝效果分析
江橋垃圾焚燒廠一期工程焚燒爐均采用布袋除塵器除塵, 一、二期工程竣工驗收監測結果顯示 , 經布袋除塵后煙塵排放濃度為10 ～ 13 mg/m3 , 均遠低于GB 18485—2001和《歐洲聯盟環境標準體系1992》標準要求, 但不能穩定達到歐盟2000標準要求。
在擴能工程煙氣治理措施中, 布袋前增加的噴水霧降溫塔和布袋后的濕式洗滌塔均對煙塵有一定的去除效果, 特別是濕式洗滌塔對經布袋除塵后的細顆粒煙塵仍有一定的去除效果, 當細顆粒煙塵進入濕式洗滌器后, 使塵粒與液膜、液滴或霧沫碰撞而被吸附, 凝集變大, 塵粒隨液體排出, 降低了外排氣體中煙塵濃度。降溫塔和濕式洗滌塔對煙塵的合計去除率可超過60% , 因此擴能工程外排煙塵能達到歐盟2000標準的要求。
3 NOx 凈化工藝效果分析
江橋垃圾焚燒廠一、二期工程竣工驗收監測結果表明, 3座焚燒爐集束排氣筒NOx 排放濃度加權平均值為424. 6 mg/m3 , 超過了GB 18485— 2001規定的400 mg/m3 的要求。
擴能工程采用的SNCR脫NOx 工藝是以氨水 (NH3 ·H2O) 或尿素作為還原劑, 將其噴入焚燒爐內, 在有O2 存在的情況下, 溫度為850～1 050 ℃范圍內, 與NOx 進行選擇性反應, 使NOx 還原為N2 和H2O, 達到脫NOx 之目的。工程采用 SNCR脫NOx 工藝, NO和NO2 的脫除效率為40% ～60%。項目設計要求引進焚燒爐的NOx 產生濃度控制在300 mg/m3 , 在此基礎上, 再采用SNCR 脫硝工藝后, NOx 排放濃度能達到歐盟2000標準的要求。
4 重金屬及二惡英凈化工藝的效果分析
一、二期工程對于重金屬、二惡英的控制采用國際上通用的“燃燒煙氣在焚燒爐內溫度超過 850 ℃停留2 秒”方式, 用急冷、活性碳吸附、布袋除塵器捕集等處理方式, 最終煙囪排出的二惡英濃度控制在歐盟2000標準以下(我國標準為 1. 0 ng/m3 ;歐盟2000標準為0. 1 ng/m3 ) , 最終排放的重金屬監測數據如表。
擴能工程采用的焚燒工藝以及重金屬、二惡英凈化工藝與一、二期工程完全相同, 并增加濕式洗滌塔, 有利于重金屬的去除, 經治理后汞排放濃度應低于一期工程。因此擴能工程采用的活性碳噴射+布袋除塵器+濕式洗滌塔凈化工藝能滿足排放煙氣中重金屬和二惡英達到歐盟2000標準排放。
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