危险废物焚烧污染控制标准及技术探讨

摘要：危险废物含有毒有害成分，存在形式有固态、液态和半固态，具有腐蚀性、毒性、易燃性等危险特性，其危险特性会对环境及人体健康产生危害。焚烧法是高温分解和深度氧化的综合过程，通过焚烧可以使可燃性的危险废物氧化分解，达到减少容积、去除毒性、回收能量及副产品的目的。   关键词：危险废物；焚烧；标准技术   焚烧是一种高温热处理技术和利用高温分解废物的安全处置技术，其适应于处理有一定热值且在高温环境下能够分解的废物。 焚烧处理的主要目的是焚毁废物，使被焚烧的物质最大限度地减少容积，减少新的污染物质产生，有效控制三废达标排放，避免造成环境污染，高温烟气中的余热可进行 回收，能够实现废物无害化、减量化、资源化的最有效地处置。工业危险废物因其成分复杂，形态、性质不稳定，具有毒性、反应性、爆炸性、腐蚀性等危险特性，比生活垃圾、一般工业或农业废物焚烧处理的技术复杂、无害化控制的难度大、相对处理流程长、投资与处理成本较高，因此设计合理、运行可靠、工艺先进的焚烧技术是经济适用的基本保障。   一、危险废物焚烧系统   1、焚烧系统处置流程。热解气化燃烧系统主要即一燃室热解气化炉和二燃室燃烧炉组成，采用柴油作为助燃剂。热解气化炉（A、B、C 炉）交替循环使用，其中热解气化炉（C 炉）与废液炉并联（C 炉产生的高温烟气替代一次能源用于废液炉的废液加温燃烧）。回转炉焚烧系统燃烧烟气首先通过旋风除尘器进行初级除尘，后引入回转炉燃烧炉二燃室中进一步燃烧，产生的烟气进入焚烧废气处理系统。回转炉采用柴油助燃，并引入热解气化炉二燃室部分烟气作为燃烧热源。回转炉二燃室设计温度控制在 1100 ℃，烟气停留时间为 2s 以上。废液由废液喷头喷入废液炉内进行雾化燃烧，燃烧燃气经余热炉换热回收热水后进入焚烧废气处理系统。废液炉采用柴油作为辅助燃料，并配置串联热解炉（C 炉）产生高温烟气替代一次能源。废液炉设计温度控制在 1100 ℃，烟气停留时间为 2s 以上。   2、烟气处理系统流程。焚烧废气进入急冷中和吸收塔内进行喷水急冷，再喷入碱液（NaOH），随后进入布袋除尘器。在进入布袋前将消石灰和活性炭通过切风输送的方式送入管道，和烟气混合进一步反应，去除烟气中剩余的酸性气体和重金属。净化完毕的烟气再进一步进入洗涤塔（NaOH 喷淋）处理。     二、危险废物焚烧污染   1、接收贮存废物的废气污染。废物接收与贮存过程中存在环境污染主要是包装容器密封性差，大部分固体废物、粉末料、半固体废物采用一般编织袋或吨袋盛装，在运输、转运、贮存操作过程中极易破碎，造成固体废物中易挥发气体散发到空气中，气味难闻，污染环境，同时影响操作人员的身体健康。 废液容器破损，密封不严，易造成废气和废液泄露。首先，暂存库设计上采用引风机抽风，废气经活性炭塔吸附后达标排放，减少因无组织排放的污染。 其次，一切废物包装材料采用专用密闭容器，即固体废物、粉末料、半固体废物先采用一般编织袋盛装，再用专用密闭容器贮存，不仅便于搬运、暂存，而且基本上可以做到无泄漏，同时减少运行管理费用。   2、预处理及配料的废气污染。由于危险废物来源广泛、成分复杂、形态多样，要使危险废物焚烧装置平稳、焚烧后废渣、废气达标排放，必须保证入炉危险废物流量、成分、形态和热值适当且平稳。为此，必须对部分不适宜入炉或对系统冲击太大的废物进行必要的预处理。 在危险废物预处理及配料过程中又极易造成环境污染。 如废液泵送到均值罐内，在搅拌过程中废液的挥发性气体散发到环境，因而，应设有密闭罐并有负压环境下进行废液均值。 液体与半固体、半固体与粉末料、半固体与固体等混合均值采用机械搅拌机处理，应在一个空间较小，有负压抽风设施的场所进行。   3、药剂配置和投加的粉尘污染。在危险废物焚烧处置过程中，需要添加药剂的主要是硝石灰、活性炭、尿素、固碱等，在药剂配置和投加过程中也会产生污染，主要表现在硝石灰倒入贮罐产生灰尘；硝石灰打浆后泵送产生堵塞而引起泄漏；编织袋装的活性炭加入活性炭罐内引起灰尘外溢，因此设计上考虑负压抽吸，硝石灰、活性炭的贮罐带有布袋除尘排气罐等设施。   4、焚烧进料的废气污染。一般危险废物焚烧进料系统设置在焚烧车间主厂房内，危险废物从暂存库转运到料坑，通过带有抓斗的行车转运到给料仓内，再经溜槽进入焚烧炉焚烧处理。在焚烧进料过程中存在的废气污染是：废物倒入料坑和抓斗抓料过程中存在有毒有害气体挥发到空间，然后外溢焚烧车间主厂房；另外窑罩、进料口冒正压有废气排放。焚烧车间主厂房外溢废气的环境污染，主要原因是采用焚烧炉鼓风机抽吸主厂房内废气，抽风量不能满足焚烧车间主厂房换风次数要求。 因此有效控制废气污染措施是增设抽风机，废气通过活性炭吸附后达标排放，活性炭吸附再生后的浓缩气体进入焚烧炉进一步焚烧处理。其次，进料系统溜槽采用双层闸板连锁自动控制，窑头罩设置环境集烟装置。   5、灰渣收集过程的粉尘污染。目前危险废物焚烧炉渣通过水封、链条捞渣机出渣。余热锅炉、干法脱酸反应装置、布袋除尘器收集的灰尘通过螺旋输送机或翻板阀出灰，再用吨袋收集后转运到稳定固化车间处理、安全填埋。在灰渣收集、转运过程中易造成跑、冒、滴、漏，产生粉尘污染。为了避免灰渣收集、转运过程中的环境污染，采用专用防漏渣厢收集炉渣；余热锅炉、烟气净化系统的飞灰收集系统采用螺旋输送机泵仓，通过气力输送到稳定固化车间的飞灰料仓，防止卸灰口粉尘飞扬污染空气。   三、危险废物污染排放控制措施   1、废气污染控制：烟气中污染物排放控制首先保证危险废物焚烧生产装置连续、平稳运行，其次采用先进的预测控制、模糊控制的自动化控制技术，不仅检测控制工艺过程中的酸性气体、重金属、二噁英类污染物、氧气含量，还要通过计算机在线控制配料、投料、风量、药剂量等环节。无组织气体排放控制：对料仓、罐区装卸和拌合点、预处理车间、灰渣排口与转运等产生无组织污染物排放的点，设置无组织废气收集和处理设施，通过现场环境空气测试、观测，对废气收集和处理设施进行实时调整控制。   2、废水污染控制：一般生活污水、设备间接冷却水和锅炉软化水经处理达标后可以排放；工艺废水、地面初期雨水需要处理达标后回用。 烟气湿法净化废水含有重金属和二噁英，需要采用蒸发浓缩除盐处理后再进入废水站处理，废水循环使用。   3、灰渣污染控制：需要严格监控，密闭收 集贮存，进行物化、稳定固化预处理后安全填埋，实现无害化处置。   4、噪声污染控制：重点对鼓风机、引风机、空压机、冷却塔、风机等设备噪声分别采用隔振、隔声、消声等技术控制污染；及时维护减少振动噪声。   对危险废物焚烧过程中污染防治的有效控制，焚烧中产生的烟气得到处理，污染物质的浓度也被大大降低。同时，在焚烧中产生的炉渣、废水、烟灰等也都得到相应的优化处理，实现了对危险废物科学、环保的有效处理，很大程度上降低了对大气环境的危害。在今后的危险废物焚烧中，应继续加大防治力度，对焚烧过程进行严密管理，保证焚烧系统持续得到优化控制，为环境保护作出更突出的贡献。