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焚烧垃圾的危害

焚烧垃圾的危害

焚烧垃圾的危害范文第1篇

关键词:垃圾焚烧;烟气污染;治理措施

中图分类号: R124.3 文献标识码: A 文章编号:

垃圾焚烧对环境的二次污染物主要源于焚烧过程中产生的烟气,以及贮料坑产生的垃圾渗滤液。焚烧烟气中含有大量酸性气体(HCl、SO2、HF、HBr、NOx等)、有机类污染物(PCDDs、PCDFs等)、颗粒物及重金属等。本文通过对焚烧过程中各种污染物产生及排放过程的介绍,提出了控制垃圾焚烧产生的二次污染应采取的措施。

一、垃圾焚烧烟气污染物的形成及危害

1、酸性气体

焚烧烟气中的酸性气体主要由SOX、NOX、HCl、HF组成,均来源于相应垃圾组分的燃烧。SOX主要由SO2构成,产生于含硫化合物焚烧氧化所致。NOX包括NO、NO2、N2O3等,主要由垃圾中含氮化合物分解转换或由空气中的氮在燃烧过程中高温氧化生成。

2、有机类污染物

有机类污染物主要是指在环境中浓度虽然很低,但毒性很大,直接危害人类健康的二恶英类化合物,其主要成分为多氯二苯并二恶英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)。

3、颗粒物及重金属

垃圾焚烧过程中会产生大量的细小颗粒物。同时,垃圾中原有的颗粒物在炉膛内被气流扬起并随焚烧气排出。垃圾中可燃组分因燃烧不完全会形成黑烟,黑烟中含有大量的碳粒子。

颗粒物的粒径越小越容易进入肺泡,危害也就越大。细小颗粒物中会含有Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Mn、Sb、Cd、Se等重金属,其中对人体危害大的重金属如Cr、Cd、Ni、Pb、Se等主要集中于小于3μm的颗粒物中。因此,在去除颗粒物的同时,也就在一定程度上削减了重金属的危害。

二、垃圾焚烧烟气污染控制

垃圾焚烧生成的污染物来源于垃圾组分,其存在形式及数量与焚烧条件和净化系统密切相关。从污染物的产生及其排放过程看,控制垃圾焚烧产生的二次污染可以采取以下措施。

1、控制烟气污染物的产生

根据烟气污染物的形成机理,控制垃圾焚烧条件,使燃烧处于良好状态,从而减少有害物质的生成。运用合适的炉膛和炉排结构,使垃圾在焚烧炉得以充分燃烧。烟气中CO的浓度是衡量垃圾充分燃烧的指标之一,CO浓度越低说明燃烧越充分,比较理想的CO浓度指标是低于60mg/m3。

焚烧炉内烟气出口温度不低于850℃,烟气在炉膛及二次燃烧室内的停留时间不小于2S,O2的浓度不少于6%,并合理控制助燃空气的风量、温度和注入位置。在炉内喷入固硫固氯剂CaCO3或CaO可降低氯化物和硫化物对高温受热面的高温腐蚀及对大气的二次污染。

燃烧过程中NOX与二恶英的控制条件矛盾,一般在燃烧实际运行中保证在垃圾可燃组分充分燃烧的基础上再兼顾NOX的产生。国外的处理措施是在烟气处理系统中增加脱硝装置。

2、烟气净化处理

烟气净化系统是城市生活垃圾焚烧污染控制的关键,烟气净化后各种污染物的排放浓度应达到国标GWKB3-2000的规定。

烟气净化一般主要有由脱酸,除尘,活性炭吸附三个部分组成。国内外普遍采用的工艺主要是半干法/干法+布袋除尘器,其中脱酸技术是垃圾焚烧烟气净化系统的核心。

2.1脱酸

酸性气体HCl、SOx、HF主要通过湿法、干法或半干法中Ca(OH)2、NaOH等碱性物质中和吸收来去除。其中,湿法技术效率高,可达97%以上,但有大量污水排出,容易造成二次污染。干法技术无污水排放,但脱除效率仅达60%~70%。半干法技术有较高的脱除效率(可90%左右),药品用量少,且无污水排放,因此为烟气脱酸的主要适用技术。半干法脱酸装置一般设置在除尘器之前,主要包括给料系统、混合系统和反应系统。脱酸剂CaO在给料系统生成粉状Ca(OH)2,再进入混合系统与烟气及少量的水充分混合,最后以喷雾状进入反应系统。HCl、SOx、HF等酸性成分被吸收,生成中性、干燥的细小固体颗粒,随烟气进入下一步净化系统。主要反应有:

2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O (1)

SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O (2)

2.2除尘

除尘器是烟气净化系统的末端设备,国标GB18485-2001中规定生活垃圾焚烧炉除尘装置必须采用袋式除尘器。袋式除尘器不仅收捕一般颗粒物,而且能收捕挥发性重金属或其氯化物、硫酸盐或氧化物所凝结成直径≤0.5μm的气溶胶,还能收捕吸附在灰分或活性炭颗粒上的二恶英等有机类污染物。

袋式除尘系统中的布袋是由不同材料的纤维制成滤布,对尾气进行过滤,达到除尘及吸附二恶英的目的。烟尘颗粒在滤布表面堆积形成致密的薄层,因此布袋式除尘器对粉尘去除率一般都很高。受布袋材料的耐热强度限制,尾气温度一般须控制在250℃左右,低于二恶英的再合成温度。

2.3活性炭吸附

目前国内外垃圾焚烧烟气处理中,对二恶英的处理主要采用活性炭吸附。活性炭不仅可以吸附二恶英还能有效去除重金属等物质。由灰的比表面积很大,对二恶英有很强的吸附作用,导致飞灰中二恶英浓度很高,通常占焚烧过程二恶英总排放量的70%左右。而大部分的重金属(>70%)都仍留存于炉渣中,仅Hg和Cd在高温下挥发,进入飞灰随焚烧烟气排放。为提高烟气中二恶英类和重金属污染物的去除率,可以采取以下方法:(1)减少烟气在200~350℃温度域的停留时间,有利于减少二恶英类污染物再次生成,控制除尘器入口烟气温度低于200℃,有利于有机类及重金属污染物的脱除,即在设计和运行中采用“温度控制”;(2)在反应塔和除尘器之间,通过混粉器在烟气中喷入活性炭或多孔性吸附剂,可吸附二恶英类和重金属污染物,再用布袋除尘器捕集。

三、结语

垃圾焚烧能够最大限度地实现生活垃圾的减量化、无害化、资源化,具有很好的应用前景,但焚烧不可避免带来二次污染,尤其是由飞灰、酸性气体、二恶英、重金属等组成的焚烧烟气的污染。垃圾焚烧烟气二次污染的防治是垃圾焚烧系统不可缺少的组成部分。要采用适当的烟气净化处理技术,对污染物的排放进行有效的控制。

参考文献:

[1]TAGASHIRAK,TORIII,MYOUYOUK,bustioncharacteristicsanddioxinbehaviorofwastefiredCFB[J].Chemi.Eng.Sci.,1999,54(22):5599-5607.

[2]许适群.关于露点腐蚀及用钢的综述.石油化工腐蚀与防护[J].2000,17(1):1-4.

焚烧垃圾的危害范文第2篇

一、欧盟委员会垃圾管理政策

欧盟垃圾处理政策已发展近三十年,并通过一系列的环保行动规划出立法框架,旨在减少垃圾对健康和环境的影响,并创建一个节能减排的经济体系。欧盟环保行动方案明确了垃圾的预防和管理,其首要目标是确保垃圾不会随经济增长而增多。这些措施已取得成效,在上世纪90年代,德国与荷兰的垃圾产生量呈逐年下降趋势。

欧盟的目标是通过新的垃圾预防措施大量减少垃圾的产生,从而更好地使用资源,鼓励向可持续性消耗的模式转变。垃圾管理方法基于以下三个原则:

(一)垃圾预防

在任何垃圾管理战略中,这都是一个非常重要的因素。把减少垃圾产生量放在首要位置,并通过减少产品中的危险物质来减少垃圾的危害性,这样垃圾的处理将会变得更简单。垃圾预防与改善产品的生产方式和影响消费者购买需求(如简易包装或无包装的绿色产品)紧密相连。

(二)循环和再利用

如果垃圾的产生不可避免,那么应该尽可能地回收大量的材料,这样既可以保护环境又可以循环再利用。欧盟已经明确重点关注几种具体的“垃圾物”,包括包装废弃物、报废的车辆、电池、电器和电子垃圾,目的是降低其对整体环境的影响。欧盟要求各成员国制定关于这些垃圾回收、再利用和处置的法律。一些欧盟国家已经制定了相关措施,使回收的包装垃圾量达到包装垃圾总量的50%以上。

(三)改善最终处理方法和监控措施

如果有不能被回收或再利用的垃圾,应该将其安全地焚烧,垃圾填埋只作为最后的处理方法。这两种方法都需要密切监控,因为两者都具有造成严重环境破坏的潜在危险。欧盟近期批准了一项指令,规定了严格的垃圾填埋场管理指导方针。它禁止某些类型的垃圾如废旧轮胎进入填埋场,并设定目标,减少可生物降解垃圾的数量。而另一项指令规定了强制性限制焚化炉的排放级别。欧盟还希望减少二f英和酸性气体的排放,如氮氧化物(NOx)、二氧化硫(SO2)和氢氯化物(HCL),它们对人体健康是有害的。

由此可见,欧盟首先通过对垃圾产生量的控制和循环利用来减少最终必须要处理的垃圾量,因为减量是解决垃圾问题的根本方法。

二、欧美垃圾分类收集方法实例参考

垃圾分类是垃圾收集和再利用中最重要的环节。世界各发达国家都为垃圾分类提供了各种便利的条件及大量垃圾分类的基础设施,并通过各种规定和措施来促进垃圾分类回收工作的展开。

(一)美国的包装处理

美国在垃圾收集过程中对包装容器的处置有严格的界定及处罚制度。政府规定,当地居民有义务参加垃圾分类和循环再造。在企业延伸责任制下,生产商支付产品包装的处理费用。

近几十年来,美国垃圾减量方法之一就是最小化包装:企业生产更环保、更节俭的包装,消费者协助政府回收废弃的包装。目前,美国有几个州在试运行包装垃圾抵押金制度,居民交付废弃包装时再返还抵押金。

(二)德国的精细分类

德国设有独立的垃圾收集系统。在每个住宅附近都设多个专用垃圾桶(按颜色分类),而且为方便工作人员收集,垃圾桶距行车道不能超过15米。不同颜色垃圾桶收集不同种类垃圾。在德国每个超市都可以回收旧电池,大型家电则需要与专门机构预约处理。

(三)瑞典对化学品的收集

在瑞典,有特殊规定的危险废弃物应丢弃在指定地点的特殊生态站中。生态站是为收集电池、化学品、油漆残余、气雾罐、旧机油、溶剂和荧光灯等有害化学品而专门设置的。

从欧美国家对垃圾收集处理的相关规定中可以看出,各国对可回收废弃物和特殊废弃物的收集处理相对比较细致,体系也比较完善,且都在垃圾源头进行分类和预处理,以大大提高垃圾的再利用效率,把对环境的污染降至最低。

三、欧美城市主要的垃圾处理方法

(一)垃圾填埋和焚烧简述

除了3R原则(减量化、再利用、资源化),目前城市垃圾的主要处理方式是填埋和焚烧。

填埋:垃圾填埋后,有机垃圾在自然分解过程中产生气体,主要是甲烷和二氧化碳,这两种气体是引起全球变暖的主要因素。

焚烧:有机垃圾和其他物质焚烧后,转化为底灰、烟气、粉尘微粒及用于产生电力和热能的蒸汽,可以有效减少垃圾量。

在北美,填埋和焚烧基本持平,而欧洲以焚烧为主,其中丹麦和瑞典在利用焚烧能源方面走在世界前沿。2005年,丹麦4.8%的电力和13.5%的热能都来自焚烧。总体而言,欧洲国家在城市垃圾处理中对焚烧的依赖较强。

(二)北美、欧洲垃圾填埋和焚烧现状

1.美国的垃圾焚烧

1975年10月,美国第一家商业化垃圾焚烧厂建成于马萨诸塞州,并成功运营至今。1990年,美国有186个垃圾焚烧设施,后来慢慢减少至不到90个在运行,主要原因是由于焚烧技术无法满足对环境保护的要求,同时填埋的方式成本更低。但是现在,处理技术的进步使得焚烧这种方式的优势逐渐显现,政府也制定了相关法律法规和优惠政策来鼓励这种处理方式。相信在不久的将来,焚烧会逐渐代替填埋成为美国处理城市垃圾的主要方式。

2.欧洲的垃圾焚烧

2001年之前,垃圾管理未引起各国政府重视。随着垃圾量不断增加,许多国家逐渐意识到应该制定相应的政策解决垃圾问题,从而促进了欧洲垃圾管理法规取得新的进展,垃圾开始被看作是一种资源而逐渐得到利用。由于欧洲许多国家禁止危险垃圾填埋处理,加上私人经营的垃圾焚烧炉可以享受税收抵免,过去十年间,欧洲有很多垃圾焚烧设施建成并运营。

较一般意义的焚烧和填埋而言,焚烧发电显示出独特优势,受到了北欧许多国家的青睐,他们通常将垃圾处理与废热发电结合起来。此外,由于没有足够的场地用于填埋垃圾,一些国家也倾向于焚烧处理。

3.加拿大的垃圾填埋与焚烧

为减少对环境的损害,加拿大安大略省2008年针对垃圾填埋制定并颁布了一系列新标准,涉及内容包括水文地质和地表水、设计报告、保护地下水的选址设计、现场管理与监督、填埋场关闭及关闭后的管理,以及填埋场管理人员对应事故和其他问题的财政保障等。

加拿大政府没有强制执行焚烧排放规定,而是制定了指导方针。这些方针由加拿大环境部根据2006年《加拿大清洁空气法案》制定,涉及内容包括焚烧产生的二f英、呋喃和其他有害物质。但议会没有强制各省执行,各省政府可自行决定如何将政府的指导方针融入地方法规中以进一步实施。

(三)垃圾焚烧的事实

许多环境学家认为垃圾焚烧会产生大量的二f英类物质,会对人类健康产生威胁,而如今的实际情况并非如此。早期的垃圾焚烧设施气体清洁技术不达标,排放了大量的二f英,而目前新的焚烧技术产生的二f英气体很少,其排放物主要是二氧化碳。

所以反对焚烧处理的人在没有充分了解当前清洁排放技术的情况下所做的定性言论未免有些偏颇。一些环保组织认为焚烧是产生二f英和呋喃的罪魁祸首,即便是最新的焚烧设施也会产生污染,这些说法都没有量化根据。

在北美,填埋方式因由来已久而普遍采用,焚烧方式虽然广受争议,但随着技术的进步和具有废转能的优点,现在也逐渐成为主流的垃圾处理方式。其实两种方法都会对环境产生危害,只是哪种危害小的问题。

四、北京城市垃圾处理现状

在上世纪90年代之前,北京市的垃圾基本是采用简易堆放的方式进行处理。从1991年开始建成大屯转运站和阿苏卫填埋场,北京市的垃圾处理才进入无害化阶段。

在此后的十几年时间里,大批的垃圾填埋场陆续建成,填埋也成了北京处理城市垃圾的主要方式,填埋量占垃圾总量的90%以上。但是,在这些填埋场之中大部分都是非正规的,截止到2006年,北京市共有非正规垃圾填埋场1011处,垃圾囤积量达8000万吨以上,不仅浪费了大量的土地资源,污染了地下水及周边环境,还严重影响空气质量和人体健康,已经成为政府和市民共同关注的问题。

垃圾填埋处理已经渐渐不能适应北京这种飞速发展的特大城市的要求。2009年,北京每天产生生活垃圾已经达到1.84万吨。令人担忧的是,生活垃圾的数量仍在不断增长。为了填埋这些垃圾,每年要消耗掉约500亩土地。不仅如此,就垃圾处理能力而言,北京的垃圾填埋场也在超负荷运转,这会加大填埋场污染控制的难度。如果不采用其他更加高效的垃圾处理方式,按照每年8%的生活垃圾产量增长速度,几年之后全市现有垃圾填埋场将全部填满。

2009年,北京市市人大代表在十三届二次会议和市政协委员在政协十一届常务委员会第八次会议上,提出要加快垃圾焚烧厂的建设,进一步推进垃圾分类工作,建设宜居城市,学习借鉴国内外经验,制定垃圾处理工作方案。从2013年开始,北京市计划三年内建成各类垃圾处理厂37座,其中大部分为垃圾焚烧厂。

但是,建造垃圾焚烧厂在我国还处于起步阶段,还不被广大市民所接受。他们认为焚烧所产生的有害气体会严重影响环境和身体健康。杭州市余杭区就曾因垃圾焚烧厂选址问题发生过居民抗议事件。所以,政府相关部门应大力宣传和普及相关知识,使大家从了解到认可,再到支持。

实际上近年来,随着焚烧处理技术的进步,国外对生活垃圾焚烧厂实施了大规模的结构调整,通过更高的环保标准来改造旧的焚烧厂,关小厂、建大厂,向规模化、大型化发展。在技术的改进和知识不断的更新过程中,一些发达国家对二f英产生来源有了科学认识;并且随着垃圾焚烧技术的进步,尤其是高温焚烧技术和更先进的烟气净化技术,在垃圾焚烧过程中已能充分控制二f英等有害物质的产生。

科学专家经过检测发现,城市生活垃圾的焚烧并非是产生二f英的主要原因。有数据显示,大气环境中的二f英90%来源于一些污染较重的工业,如炼钢、火力发电等工业锅炉燃烧、纸浆漂白过程以及医疗垃圾的低温焚烧等。垃圾焚烧还有利于减少碳排放,斯德哥尔摩耶夫勒大学和皇家理工学院的专家研究发现,垃圾焚烧所产生的温室气体和有害气体比堆砌和填埋同样数量垃圾的产生量要少,因此垃圾焚烧对环境更加有利。如有计划、有针对性地焚烧垃圾,不但可以减少对环境的破坏,还可以产生热能和电力。

针对北京的情况,垃圾焚烧逐渐取代填埋成为北京市处理垃圾的主要方式,这样不但节省了宝贵的土地资源,还可以通过先进的技术来减少环境污染,也能实现垃圾二次利用和转化成能源,可谓一举多得。

五、对北京的启示

通过对国外垃圾处理政策与经验的分析发现:城市垃圾处理是一套体系,每个环节都很重要。

首先要从源头控制垃圾产生量。目前,我们的关注点基本集中在垃圾产生后所导致的各种问题上,而忽略了怎样减少垃圾产生这一源头问题,导致在垃圾产生预防上还有许多空白,例如规范生产型企业的正规化,合并同类型企业,鼓励企业使用更简易的包装等。

其次再通过回收和再利用进一步减少垃圾量。例如杭州目前正在试点垃圾分类回收兑换机,居民把诸如塑料瓶、旧电池和玻璃等废弃物投放到机器的指定投放口,到达一定数量后机器会反馈给居民电影票。这样可以通过经济手段来让大家体会到自觉分类带来的好处。

最后结合北京的实际情况选择最合适的垃圾处理方法。政府相关部门要注重法律法规的制定工作,完善这一领域的管理组织体系,避免诸如垃圾分类出现先分后混的乱象。加强相关设施的建设,学习先进的经验和技术。加大相关的知识文化宣传,使大众正确认识这一领域问题的重要性,把垃圾分类回收纳入到基础素质教育,让垃圾处理这个问题可持续发展下去。

参考文献:

[1]张红,李纯.国际科技动态跟踪――城市垃圾处理[R].北京:清华大学出版社,2013.

[2]杨艳梅.国外城市垃圾处理经验及对我国的启示[J].环境保护与循环经济,2014(04).

[3]向亨裕.瑞典生活垃圾的回收与处理及启示[J].节能与环保,2012(09).

焚烧垃圾的危害范文第3篇

关键词:生活垃圾焚烧 渗滤液 回用

1、引 言

改革开放以来,我国经济持续高速增长,城市化进程发展迅速。随着我国城市数量的增加、规模的扩大和人口的增多,城市生活垃圾也相应的迅速增长。目前天津市中心城区日产生活垃圾约4000多吨。并以每年4.8%的速度增长。为了消除生活垃圾对环境的恶劣影响,常采用焚烧、堆肥、填埋和综合利用等方法对垃圾进行处理,无论哪种垃圾处理方法均会产生渗滤液。本文以生活垃圾焚烧发电厂产生的渗滤液为例,分析了垃圾渗滤液的处理方式及回用途径。

2、垃圾渗滤液的危害

生活垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液主要来自降水和垃圾堆放过程发酵产生,因而渗滤液的产生量随季节变化较大。根据以往对渗滤液的监测,渗滤液与一般城市污水相比,具有有机物浓度高、金属含量高、水质变化大、氨氮含量高等特点。垃圾焚烧发电厂渗滤液的污染表现如下:

(1)恶臭污染

垃圾渗滤液中存在大量碳水化合物和含氮有机物质,溶解氧不足,处于厌氧或兼氧环境,会形成多种恶臭物质,如甲烷、氨、硫醇、硫化氢等。

(2)需氧有机物污染

垃圾渗滤液的主要污染物为需氧有机物的污染,它能提供微生物所需的营养物质,并易于在生物化学作用下分解,分解时消耗水中的溶解氧。需氧有机物由于造成水体缺氧,对水生生物中鱼类危害很重。另外水中溶解氧的消失,厌氧细菌繁殖,形成厌氧分解,发生黑臭,同时放出甲烷、硫化氢、氨气等有害气体。

(3)病原微生物污染

受病原微生物污染的水体(特别是医院垃圾)微生物激增,其中许多是致病菌,病虫卵和病毒。它们往往和其他细菌、大肠杆菌共存,对人体健康有害。

(4)重金属污染

生活垃圾渗滤液中含有的重金属主要有Hg、Cd、cr、Pb、As。这些重金属一旦进入水体或土壤将造成环境的重金属污染。这些重金属对人体的危害主要有:汞能危害人体神经系统、心脏、肾脏、胃肠道;镉能引发“骨痛病”;铬有六价铬和三价铬,其中六价铬的毒性是三价铬的100倍,对中枢神经有毒害作用;铅在人体中富集会影响神经的正常功能;砷中毒则表现为肝、胃炎症以及皮肤和指甲病变。

(5)阴离子污染

垃圾渗滤液中含有一定量的亚硝酸和硝酸离子(NO2-和NO3-)。N02-对人体的最大危害在于引发癌症。NO3-虽然对人体无直接危害,但可转化为NO2-,间接对人体造成危害。

针对垃圾渗滤液以上特征,其一旦进入环境必将造成环境空气、地表水、地下水以及土壤的严重污染。

3、我国垃圾渗滤液处理现状

3.1 我国垃圾渗滤液处理经历的阶段

第一阶段在20世纪90年代初期,处理工艺与城市污水处理工艺基本一致,多采用好氧生化法;第二阶段在20世纪90年代中后期,研究人员考虑到渗滤液的水质特征,如高浓度的氨氮、有机物等。采取了脱氨措施.工艺一般为氨吹脱+厌氧处理+好氧处理;第三阶段在2000年后,由于经济的飞速发展,新建的垃圾焚烧厂一般远离城区,渗滤液没有条件排入城市污水管网.因此处理要求相应提高。一般需要处理到二级甚至一级排放标准,一般采用生物处理+深度处理的方法。

3.2 垃圾渗滤液常用处理工艺

垃圾渗滤液处理采用的最常用的处理方法是生化处理和物化处理,表I中列出了生化处理和物化处理技术对渗滤液中不同污染物的去除能力。

4、垃圾焚烧发电厂渗滤液处理措施及回用方案

下面以天津某生活垃圾焚烧发电厂为例,介绍其渗滤液处理措施及回用途径,为国内同类项目渗滤液处理提供借鉴。该垃圾焚烧发电厂最大日产生垃圾渗滤液约200吨。由于位置远离市中心,无排水管网,没有排水去向。且距离市政污水处理厂较远,渗滤液采用外运处置的方法,不具有经济可行性,因此该厂废水需实现零排放。

4.1 渗滤液水质

根据国内外对垃圾渗滤液的监测数据,该厂渗滤液处理装置进水水质指标见表2。

4.2 渗滤液处理工艺

由于该垃圾焚烧发电厂远离市中心,选址无市政排水管网。因此渗滤液需经处理后全部回用。该厂渗滤液处理工艺采用生物处理+膜处理,具体工艺见图l。

4.3 处理后水质

根据监测,采用上述处理工艺后,污水处理装置出水水质可满足GB/T1 8920-2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》(城市绿化)及GB/T19923.2005《城市污水再生利用工业用水水质》(敞开式循环冷却水系统补充水),出水水质见表3。

4.4 回用途径分析

目前国内同类企业渗滤液经处理后最终处置措施一般为炉内回喷、回用于绿化、回用于生产(包括:渣池、配置石灰乳等)。但炉内回喷会降低炉温,因此对回喷量有一定限制。回用于绿化由于受到季节因素的影响,在北方冬季一般绿化用水很少。回用于渣池、配置石灰乳等生产工序,回用水量不大。因此由于渗滤液产生量较大,单纯的采取绿化、回喷、回用于渣池、配置石灰乳等的途径不能完全做到废水零排放。

该厂采用上述处理工艺使渗滤液处理后满足冷却循环水补充水水质要求.由于该垃圾焚烧发电厂冷却循环水补充量很大,每天在用水量2000m3以上。因此回用于循环冷却补充水后,可确保该厂的废水零排放。夏季渗滤液产生量大,处理后的水首先用于绿化、渣池、配置石灰乳等途径,剩余少量废水用于循环补充水,这样既节省了绿化、生产用水,又可避免对循环冷却补充水质造成太大影响,确保焚烧炉正常运行。冬季绿化用水量少,但渗滤液产生量也很少。经处理后用于循环补充水,也可确保焚烧炉的正常运行。综上所述,对垃圾渗滤液进行深度处理后可采用回用于绿化、渣池、配置石灰乳、循环冷却补充水,以及炉内回喷等措施,确保此类工厂实现废水零排放。

焚烧垃圾的危害范文第4篇

关键词 垃圾焚烧;邻避心理;环境监管;信息遮蔽;垃圾分类

文/宫银海

生活垃圾的处理方式主要有三种:填埋、堆肥和焚烧。垃圾填埋简单快捷,但需占用大面积场地,且填埋的垃圾往往没有进行无害化处理,残留着大量的细菌、病毒、重金属等对人群、环境有害的物质,垃圾渗漏液也会长期污染地下水环境。堆肥是对生活垃圾进行稳定化、无害化、资源化处理的一种有效方式。堆肥要求垃圾的有机质含量较高,但我国垃圾通常采用混合收集,难以满足垃圾堆肥的条件。

垃圾焚烧现已成为城市垃圾处理的重要方式。将垃圾通过焚烧处理与高温(1650℃~1800℃)热分解、融熔处理结合,便于填埋,节省用地,还可消灭各种病原体。目前垃圾焚烧炉配有良好的烟尘净化装置,可防止大气污染。垃圾焚烧处理后的残渣可用作建筑材料,垃圾燃烧释放出的热能可供热或发电。我国在“十二五”期间加大了垃圾焚烧设施建设力度,垃圾焚烧发电厂增加300多座,焚烧能力达31万吨/日。

公众对垃圾焚烧的邻避心理

垃圾焚烧在发达国家已有100多年的历史,美国、欧洲、日本等都将焚烧作为垃圾处理的主要方式。但是垃圾焚烧在我国却始终伴随着巨大的争议。垃圾焚烧厂都属于避邻设施,政府在规划选址公示时,总会遭到附近居民的反对和抗议,有时不得不搁置项目。北京、上海、南京、广州、杭州均发生过因居民反对附近建垃圾焚烧厂而引发的群体性事件。

对上海、杭州、苏州三地5家垃圾焚烧厂周围居民的调查访问显示,90%以上的居民反对焚烧厂建在所在小区附近,甚至有民众投诉要求焚烧厂迁址。其原因一是公众担心二噁英排放污染环境,威胁自身健康;二是焚烧厂的气味给居民生活带来困扰。公众邻避心理的成因

民众认识上的偏差

大多数民众并不十分了解垃圾焚烧技术,对焚烧厂是否规范化建设运营也不清楚,加之信息化时代虚妄信

垃圾填埋需占用大面积场地息的传播速度快,人们容易接受错误信息或心理暗示。公众对垃圾焚烧存在诸多疑虑和误解,以为所有垃圾焚烧厂都是毒气发生厂,主观放大垃圾焚烧对环境的负面影响,因而产生恐惧心理。近年来,我国公众参与环境保护的意识逐渐提高,但尚属“自我保护型”。即使认识到了垃圾焚烧的必要性和有益性,但为了保护自我利益,不愿焚烧厂建在自己居所附近。

垃圾焚烧存在二次污染风险

二噁英是含氯物质与碳氢化合物在一起燃烧的过程中形成的,具有强致癌性、生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性,为一级致癌物。二噁英主要在垃圾燃烧排放物由850℃降至200℃时生成。我国城市生活垃圾含大量塑料袋及餐盒等塑料制品,且厨余垃圾多、含水量较大、热值较低,在焚烧过程中不易达到高温,因此易产生二嗯英。另外,由于焚烧灰渣中含有大量重金属和有毒物质,废物焚烧时会产生有害粉尘,即使经过最先进的粉尘过滤技术处理,仍然会有质量约为燃烧前2‰的粉尘进入大气。

垃圾焚烧污染物控制标准偏低

从表1可以看出,

我国所制定的垃圾焚烧污染物控制标准与欧盟相比,尚有较大差距,其中,对于氯化氢。欧盟标准为5毫克/米3,中国国标(2001年版本)为75毫克/米3,中国标准(2001年版本)是欧盟的15倍;对于二氧化硫,欧盟标准为50毫克/米3,中国国标(2001年版本)为260毫克/米3,中国标准是欧盟的5.2倍;对于氮氧化物,欧盟标准为100毫克/米3,中国国标(2001年版本)为400毫克/米3,中国标准(2001年版本)是欧盟的4倍;对于烟尘(颗粒物),欧盟标准为10毫克/米3,中国国标(2001年版本)为80毫克/米3,中国标准是欧盟的8倍。尽管2014年修订的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014)比原标准严格了许多,与欧盟标准相比仍有较大差距。

企业超标排污及信息遮蔽引发信任危机

垃圾焚烧厂邻避问题也有企业自身的原因。有些老的焚烧厂技术落后、设备陈旧、密闭性差,个别焚烧厂的建设和运营管理不规范,污染物排放没有达到国家标准。目前从监测技术手段上看,二嗯英尚不能实现在线检测,只能根据其他污染物排放情况进行测算和推算。一些企业污染物排放情况不愿向社会公开,2012年芜湖生态中心、自然之友、自然大学三家环保组织对全国1 22座垃圾焚烧厂申请信息公开,仅得到42个厂家的排放监测数据。公众的环境知情权没有得到有效保障,公众对企业缺乏信任。

公众对环境监管力度缺乏信心

垃圾焚烧厂如何有效监管是多数人的共同之忧。近年频频曝光的垃圾焚烧厂污染环境事件,不仅有企业自身的问题,也有政府主管部门监管不力的因素。如媒体曝光的武汉多家垃圾焚烧发电厂,未经环境影响评价审批,即建厂开工,每年20万吨飞灰隧意排放。这些企业即使被环保部门通报,仍继续生产。在当地政府的经济利益诉求之下,环保部门往往处于两难的境地,监察处罚的力度不够。公众投诉无门,污染企业不仅得不到惩罚,甚至污染愈演愈烈。加之一些垃圾焚烧厂的决策选址过程中,缺乏信息公开机制,公众对政府监管工作极度失望,最终酿成群体性事件。消除公众邻避心理的对策建议

垃圾焚烧易污染,难监察,这些确是百姓关心的问题。要想从根本上解决问题,就必须走进垃圾焚烧企业,走近垃圾焚烧的过程,深入观察分析,才能制定出有效的监管策略,缓解公众的恐慌心理。

严格标准

环境标准是国家环境行政机关实施环境管理的技术基础,环境监测与评价、日常的环境监督与管理都需要遵循和依据环境标准。过去我国的垃圾焚烧污染物控制标准远远低于发达国家。正由于标准低,排放量大,导致的环境问题多。2014年5月16日环境保护部正式《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014),并于2014年7月1日起实施。最新修订标准与原2001年版本标准相比更加严格,更加科学,更加符合现实要求。

新《生活垃圾焚烧污染控制标准》一方面提升了污染物排放标准,如二噁英由原来的1. OngTEQ/m3提高到了国际上最严格的0.1ngrEQ/m3,二氧化硫(1小时均值)由原来的260毫克/米3提高到了100毫克/米3;提高了排放烟气中颗粒物、氮氧化物、氯化氢、重金属及其化合物等污染物排放控制要求。

另一方面通过对运行工况进行在线监控,将污染控制从末端前移到焚烧过程。2014年新修订的《生活垃圾焚烧污染控制标准》将一氧化碳作为运行工况指标和污染控制指标,明确烟气排放在线监控要求,明确起炉、停炉和事故应急要求。

强化监管

为了避免二次污染的发生,确保公众身体健康,政府执法部门应加强执法,严格监督垃圾焚烧企业的排污行为。为此就需要精细化地研究垃圾焚烧的排污节点,有的放矢地进行环境监察。环境监察的内容包括企业对环境法律法规的执行情况,对环境标准的执行情况,企业的排污情况,在线监测情况等。从垃圾储运系统到垃圾焚烧系统、焚烧排放系统、环境监测系统都需要精细化检查监督,以促使垃圾焚烧企业达标排放,确保环境质量。

信息公开

新《生活垃圾焚烧污染控制标准》要求企业在线检测数据必须在厂区外的公示牌中显示,以便接受公众的监督;在线检测系统与当地环保行政主管部门监控中心联网,数据同时传送,接受执法部门的监督和管理。新《环境保护法》和环境保护部《环境信息公开办法》对环境信息公开都做了明确的规定,并对违法企业实行“黑名单”制,加大了对违法行为惩治力度。只有政府和企业都严格履行职责,增强公信力,行业才能健康发展。

适当补偿

新《环境保护法》确立了国家生态补偿制度。国家将加大对生态保护地区的财政转移支付力度,指导受益者和政府通过协商或者按照市场规则进行生态保护补偿。过去政府部门只注重人们财产损失的补偿,而忽视对居民遭受生态环境污染的补偿,这也是邻避问题难以解决的重要原因之一。

垃圾焚烧注定会给周围环境带来一定负面影响,通过定量分析等方法,计算出环境风险和公众的环境负担值,据此由企业给予临近居民适当补偿。这一方面体现社会公平,另一方面对周围公众也是一种心理抚慰。

垃圾分类

我国生活垃圾种类繁多,既有塑料、废纸等可燃物,也有玻璃、金属等不可燃物,还有大量不易燃烧的餐厨垃圾,垃圾投放收集普遍不进行分类。餐厨垃圾含水率高,粘连性强,使垃圾焚烧厂对混合垃圾的机械分选以及其他预处理实施困难;而混合垃圾在焚烧过程中又容易出现结块堵炉、温度低、燃烬率低、熄火停炉等状况,污染物排放自然增多。因此,垃圾分类收集、分类管理,是减少垃圾焚烧危害的关键环节。只有危害确确实实减少了,才能从根本上消除公众的邻避思想。

实际上,生活垃圾无论是采取填埋、堆肥,还是焚烧方式处理,要实现减量化、无害化,均要以分类为前提。2013年,北京、上海、广州、南京、杭州、青岛、宁波等城市继续推进垃圾分类试点。截至目前,北京、上海、广州、南京、杭州、青岛、洛阳、南充、株洲、衡阳等30多个地方政府出台了垃圾处理相关政策。这些工作无疑给生活垃圾焚烧处理创造了有利条件,也是消除公众邻避心理的有力保证。

主要

参考文献:

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[2]崔祥芬,杨一兵,齐媛媛,等.城市固体生活垃圾焚烧对周边居民的健康影响研究进展—2013中国环境科学学会学术年会论文集(第七卷)[C].北京:中国农业大学出版社,2013.

[3]芜湖生态中心,自然之友,自然大学.122座在运行垃圾焚烧厂信息申请公开报告[R].2013.

焚烧垃圾的危害范文第5篇

关键词:垃圾焚烧 残渣 结渣机理 再利用

1 垃圾焚烧残渣的基本性质

为了正确地处理、管理城市垃圾焚烧后的灰渣,应全面了解这些灰渣的物理和化学性质,如灰渣的粒径大小分布、表面积、形态、密度、组成及化学性质等。

1.1 垃圾焚烧残渣的化学组成

垃圾焚烧后灰烬的基本化学组成见表1。

表1 垃圾焚烧后灰烬的化学基本组成[1] (%)

化学成分对于尺寸很小颗粒和气相灰分,费克扩散、小粒子的布朗扩散和湍流旋涡扩散是重要的输运方式。对稍大的颗粒, 是以热迁移的方式输运。热迁移是由于炉内温度梯度的存在而使小粒子从高温区向低温区运动。研究表明热迁移是造成灰分沉积的重要因素之一。对于较大的灰粒, 惯性力是造成灰粒向水冷壁面输运的重要因素。当含灰气流转向时,具有较大惯性动量的灰粒离开气流而撞击到炉的水冷壁面。灰粒撞击水冷壁面的概率取决于灰粒的惯性动量、所受阻力、在气流中的位置以及气流速度。

灰渣在管壁上沉积存在两个不同的过程:一个为初始沉积层的形成过程, 初始沉积层为化学活性高的薄灰层, 它是由尺寸十分小的灰颗粒组成。主要是由挥发性灰组分在水冷壁上冷凝和微小颗粒的热迁移沉积共同作用而形成,由于粘附以及与管子的化学反应而生成的非常牢固的覆盖层。初始沉积层中碱金属类和碱土金属类硫酸盐含量较高, 这些微小的颗粒由范德瓦尔力和静电力保持在管壁上,并与管壁金属反应生成低熔点化合物,强化了微小颗粒与壁面的连接。初始沉积层具有良好的绝热性能,它的形成使管壁外表面温度升高。另一个沉积过程为较大灰粒在惯性力作用下冲击到管壁的初始沉积层上,当初始沉积层具有粘性时,它捕获惯性力输运的的灰颗粒,并使渣层厚度迅速增加。由于初始沉积层主要是由挥发分灰组分的冷凝及微小颗粒的热迁移而引起,因而从工程角度考虑,很难防止初始沉积层的形成。造成炉内结渣迅速增加,并对锅炉安全运行构成威胁的主要因素是惯性沉积。由惯性输送的灰粒在初始沉积层上的粘接除与初始层的性质有关外,还与撞击灰粒的温度高底有关,当撞击灰粒的温度很高,呈溶融状液态时,很容易发生粘接,使结渣过程加剧。灰渣层的厚度通常是不均匀的,它与炉膛的结构、燃烧中心位置、空气动力特性、炉膛温度特性及燃料的物理化学性质有关。在炉膛的不同位置,灰渣的厚度和结构将有很大的差别。

垃圾焚烧与一般燃料 (重油、煤、天然气 )燃烧相比,垃圾发热值低而含水量高,质地相当低劣;焚烧过程极为复杂,气、液、固体多项反应混合发展,多孔介质中的传递、同相和异相间传递交互发生,并受晶界过程、电化学过程和应力演变过程等多重因素的影响;另外,由于垃圾形状不均,质量随季节、年代和地区而变化,相应的热值变化幅度较大,结果焚烧过程中烟气温度和成分波动也很大。所以,垃圾焚烧环境中发生的结渣比一般燃料燃烧过程中更复杂,有待于进一步探讨。

2.3 结渣现象的危害性

结渣会降低炉内受热面的传热能力。一般垃圾焚烧处理系统受到结渣沾污后,水冷壁、水冷管等换热设备的传热能力降低;并影响炉内火焰的状态,除炉膛出口烟温相应提高;还可产生堵塞现象,除传热效率降低,并提高排烟温度,降低锅炉运行经济性。在传热作用减弱的情况下,为了维持同样的蒸发量,就需要消耗更多的燃料,使送引风机负荷增设。由于通风设备容量有限,加之结渣情况下容易发生烟气通道的局部堵塞,可能因引风量不足,燃烧室内产生正压,限制锅炉出力。另外,由灰易粘结在换热器及其它设备上,引起过热器沾污和腐蚀。由于总的传热阻力增大,使锅炉可能无法维持满负荷运行,只好增加回投料量,引起炉膛出口温进一步提高,使灰渣更容易粘在受热面上,形成恶性循环,导致一系列锅炉恶性事故发生。在高温烟气作用粘结在水冷壁或高温过热器上的灰渣会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀。结渣以后,为了维持锅炉出力,增加入炉燃料量而通风不足,燃烧不完全,一些可燃物可能被带到对流受热面,在烟道角落积起来继续,发生烟道再燃烧现象,产生严重的破坏性后果。

3 灰渣的危害及综合利用

3.1 灰渣对环境的危害

在垃圾焚烧过程中,垃圾中有害元素除有一部分以气相形式逸出外,大部分转入飞灰和底渣中。在垃圾灰渣处置和利用过程中,可能构成一种长期潜在的环境污染源。未能被除尘器捕获的超细飞灰,是大气气溶胶的组成部分,吸入这些颗粒将会在肺中沉积,当灰沉积呼吸系统中的鼻,咽和支气管通过纤毛运动到达胃而被溶解。飞灰的吸入比食入的危险性更大因为其直接进入血液而不通过肝和肠。大约25%被吸入灰粒沉积肺组织中,这与其在含灰环境中所暴露的时间是成正比的。粒径小于微米的颗粒一般沉积在肺的肺泡区,50%~80%的微量元素都吸附在那里。因其表面往往富集有害元素,呼吸到肺部后不易驱除,可能是诱发癌症的主要原因。此外,这部分飞灰在垃圾厂附近通过干沉降或湿沉降落到地表后,会污染地表水体及植被。被除尘器捕获的飞灰,若采用湿排,飞灰中有害元素会溶于冲灰水中,造成污染。堆放在储灰池中的垃圾灰灰渣,因雨水淋滤,会污染地表及地下水。在渣灰利用过程中,如生产建材制品,仍会对周围环境产生影响。

3.2 灰渣的应用前景

垃圾焚烧后,分散于垃圾有机质中的无机组分在高温后急冷的热动力条件下,形成主要成分以及主要物相内储存了大量化学内能,有大量游离状态的Al2O3、SiO2 及金属氧化物 (K2O、Na2O、Fe2O3、CaO、MgO)存在;灰颗粒微细,比表面积大,易于与其它成分反应形成新的物相。因此,这些灰渣可作为重要的无机非金属资源用于建材、建工、陶瓷、化工等领域,广泛用于建筑材料的生产与建设工程,今后仍将是灰渣最主要的利用途径。把焚烧垃圾灰再无害化利用越来越受到人们的高度重视。

4 结语

城市垃圾焚烧后的残渣有较大的利用潜力。研究不同地域、不同炉型条件下的垃圾焚烧后的灰渣特性,建立灰渣的科学体系,从无序中找出有序的规律,为焚烧炉的正常运行提供科学的保证,为灰渣的深度开发利用及污染防治提供科学依据。

5 参考文献

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