垃圾焚烧及烟气处理系统

随着地球上人口的增长，自然资源消耗率的提高和大量废物的产生成为当今最大的环境问题之一。气候危机，我们在日常生活中明显感受到的负面影响，使得对产生的废物的环保管理日益重要。

作为与该领域的学术界和实体部门合作开展的研究而创建的废物层次结构，分别优先考虑从源头防止废物产生、减少、再利用、回收、能源回收和处置的方法。废物处理在这个层次结构中处于最底层（即从环境角度来看是最不受欢迎的选择），当然应该使用最好的可用技术以环保的方式进行。填埋、生物甲烷化、堆肥、热解、气化和焚烧是最常见的处置方法。根据其物理和化学条件、产生的来源、其消耗潜力和其他类似特征确定的废物类型，

废物类型（根据产生的来源；家庭、工业、医疗、农业和动物废物、花园、建筑和瓦砾废物）、废物含量（碳、氢、硫、氯和氧的百分比）、废物量、危害垃圾焚烧系统的主要设计参数是类别、湿度、热值、有机/无机百分比、用于燃烧的燃料类型以及在项目区有效的国家/国际排放标准1 。

烟气处理系统可对燃烧过程产生的有害气体进行处理，烟气处理系统可集成到垃圾焚烧系统中。这些系统可能由几个阶段组成，具体取决于烟气的含量。主要设备是燃烧部分的装载单元和燃烧室；烟气处理部分的换热器、袋式除尘器和湿式洗涤器。综合垃圾焚烧系统流程图，还显示了其他辅助设备，如图1所示。

根据废物是固体、液体还是气体而设计的自动装载装置可将废物转移到初级燃烧室 (PCC)，而无需任何人为接触。在 PCC 中，第一个燃烧过程是在 800 至 1000 °C 的温度下实现的，具体取决于废物的类型。作为该过程的结果，灰分和烟道气的产生量取决于废物的有机/无机含量。在二次燃烧室 (SCC) 中，来自 PCC 的烟气在 850 至 1200 °C 的温度下第二次燃烧，并在相关标准中规定的一段时间内额外供应空气。这个过程可以燃烧掉烟气中的大部分有害有机物质。在两个燃烧室中，燃烧过程从使用柴油、汽油、天然气或液化石油气的燃烧器开始，在接下来的过程中，废物利用自身的热量继续燃烧。达到高温值的烟气在热交换器中用水、油或空气冷却，然后转移到烟气处理系统，以防止对系统设备造成任何损坏。可采用干式、湿式或两种方式的烟气处理系统，将在换热器中冷却的烟气按照项目地区有效标准中规定的排放限值排放到大气中。干式烟气处理系统主要用于去除颗粒物，而湿式系统可有效处理烟气中的污染性酸性气体。

通过垃圾焚烧和烟气处理系统并用的一体化系统，垃圾的处理率达到 95%（体积）和 75%（质量）。这些系统可以在不造成任何有害排放的情况下销毁有害材料，并显着降低废物管理活动（如废物储存）的成本。有机材料燃烧产生的灰烬可用作水泥和沥青生产等工艺的副产品。烟气冷却过程产生的热水、蒸汽或沸油可用于产生热量和电能，具体取决于废物类型和容量。另一个重要的环境问题，例如在其他处理方法中遇到的难闻气味的排放，对于这些系统来说是不可能的。

考虑到目前对废物的要求，这些处置方法也应相互评估，这些废物显然被认为不可能用置于废物层级顶部的方法进行管理。虽然焚烧销毁不必要的材料是一种自古以来就采用的原始方法，但结合最新技术发展设计的综合垃圾焚烧系统，可以实现高效和环保的产出。尽管这些系统在发展中国家和不发达国家更为普遍，但它们仍然被发达国家视为重要的替代方案。