垃圾焚燒煙氣二噁英
聯合國環境計劃署于 20世紀末公布的一份報告指出 ,垃圾焚燒是二噁英的最大來源。日本政府對焚燒垃圾沒有采取任何管制措施 ,排放二噁英高達 3 981 g/ a;美國年排放量為 2 744 g/ a;瑞典是二噁英排放控制成效最好的國家 ,排放量僅為 22 g/ a;德國自開始對垃圾焚燒采取管制措施后 , 5年中二噁英的排放量減少到原來的 1 /4以下。
由于二噁英的難降解性 ,各國政府都應對垃圾焚燒采取管制措施。有關二噁英的許多化學性質目前仍未完全確定 ,據報道 ,它在750 ℃ 以上的高溫下會快速分解 ,而降溫時又會自動迅速合成。在一般環境下 ,氧化和水分解幾乎不可能 ,因此給二噁英的防治帶來困難。此外 ,由于二噁英結構復雜 ,要檢測環境中的二口 惡英含量是非常困難的。
現在 ,許多垃圾焚燒項目僅將煙氣進行二次燃燒 ,認為達 800 ℃后二噁英都分解了 ,這顯然是錯誤的。根據二噁英的形成機理可知 ,焚燒煙氣在含有 HCl、 二噁英前體物、 O2、 CuCl 2和 FeCl 3粉體等物質且溫度適宜 (400 ℃ 左右 )的條件下極易形成二噁英。為了扼制焚燒煙氣在煙氣凈化過程中二噁英的再合成 ,一般采用控制煙氣溫度的辦法:即當具有一定溫度 (此時的溫度保持不低于 500 ℃為宜 )的焚燒煙氣從余熱鍋爐中排出后采用急冷技術使煙氣在 0 . 2 s以內急速冷卻至 200 ℃以下 (通常為 100 ℃) ,從而躍過易形成二噁英的溫度區。與此相配套的設備為急冷塔 (此點非常重要 ) ,同時還要對所排煙氣進行監測。總之 ,垃圾焚燒必須注意三點:煙氣須達 750 ℃ 以上;煙氣須從 500 ℃ 急冷至 200 ℃ 以下;必須對煙氣進行監測。
隨著我國城市人口不斷增加, 城市生活垃圾日益增多, 人均日產量為 1.2kg 左右, 并且以每年 7%的速度遞增, 2004 年我國城市垃圾清運量已達 14857 萬t。目前我國城市垃圾無害化處理不足 50%, 累積堆存量60 億 t, 占地 2 萬 hm2; 這些垃圾裸露堆埋, 污染水質、土壤、大氣, 傳播疾病、威脅人類的生命安全。因此,垃圾無害化處理已成為社會普遍關注的問題。我國城市垃圾處理逐漸淘汰堆埋法而采用具有顯著減量化、無害化、穩定化和資源化的垃圾焚燒處理技術。然而, 垃圾焚燒易帶來二次污染, 其中, 危害嚴重的是二噁英污染。二噁英被稱為“地球上毒性最強的毒物” 。它是一種含氯的強毒性有機化學物質, 在自然界中幾乎不存在, 只有通過化學合成才能產生, 是目前人類制造的最可怕的化學物質之一。城市生活垃圾焚燒時產生的二噁英占已知二噁英生成源的 90%, 是二噁英的主要來源, 已引起世界各國的高度重視。我國擬建華北、華南、東北、華東、華中、西北、西南7個區域性國家二噁英監測分中心, 承擔全國二噁英物質的監測任務,滿足污染源監督監測和環境管理的需要。
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