焚烧炉中生活垃圾焚烧原始排放的控制

上节

介绍了垃圾焚烧排放的污染物的危害，并给出了一些国家关于垃圾焚烧排放的标准。本节主要介绍如何在垃圾焚烧的过程中，在燃烧阶段将焚烧的原始排放降低到最小，生活垃圾焚烧排放的污染物与垃圾成分、焚烧炉结构和焚烧的工艺条件等有关，其中焚烧炉的结构问题已在第三章讨论了，关于焚烧炉结构与污染物排放的关系，是一个复杂而且较深入的技术与学术问题，限于篇幅，本书不予讨论。

1.生活垃圾成分的影响

在相同的工艺条件下，生活垃圾中所含的产生污染物的源体物质越多，则对应污染物的原始浓度越高。所谓源体物质，指的是在焚烧过程中能够产生相应污染物的生活垃圾成分，如塑料、重金属等。废旧电池越多，重金属排放越高；含氯塑料越多，HCl排放越高。表4-8列举了北京地区生活垃圾的成分。从中可以看出，即使是同一城市，不同街区的垃圾成分也是不一样的，因而焚烧后的污染物成分与浓度也是不同的。

表4-8　北京市新鲜生活垃圾成分［27］

2.焚烧炉内工艺条件的影响(www.xing528.com)

工艺条件对污染物原始浓度的影响比生活垃圾成分更为重要，也是焚烧系统设计、运行中主要的技术着眼点。因为对某一特定的城市而言，生活垃圾源一定，问题就归结为如何控制焚烧工艺条件，尽量降低各种污染的原始浓度。掌握焚烧工艺条件对污染物原始浓度的影响对控制焚烧炉污染物排放有着重要的意义。

影响污染物原始浓度的工艺条件包括温度、烟气在焚烧炉内的停留时间、焚烧炉内气体的湍流度、空气过量系数等，其中：

（1）焚烧温度是最为显著的影响因素。较高的温度有利于生活垃圾中有机物的充分燃烧，从而使烟气中CO和有机物的原始浓度降低。

（2）烟气在垃圾焚烧炉高温区内的停留时间越长，燃烧效果越好，烟气中CO和有机类污染物的原始浓度越低。温度与停留时间是一对相互影响的因素，例如我国规定，当燃烧区温度高于1000°C，烟气在焚烧炉内高温区的停留时间不小于1s。

（3）适当的过量空气系数有利于完全燃烧，可降低不完全燃烧类污染物的原始浓度。如果过量空气系数过大，可导致焚烧炉内温度降低，使不完全燃烧类污染物原始浓度增加，而太小的过量空气系数会使垃圾焚烧炉内供氧不足，同样使燃烧不充分。

对于不同的污染物，其控制生成的手段是不同的，有些甚至是相互矛盾的。下面介绍几种主要污染物的控制方法。