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垃圾焚燒發(fā)電廠的 “超凈” 秘密:深能環(huán)保煙氣處理技術(shù)全解析
發(fā)布時間:2025-06-11



圖1 日益增長的城市生活垃圾


隨著城市化進(jìn)程加速,城市生活垃圾產(chǎn)生量與日俱增(圖1),垃圾處理已成為維系城市健康運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。垃圾焚燒發(fā)電憑借減量化、無害化、資源化的顯著優(yōu)勢,成為生活垃圾處理的核心手段。然而,垃圾焚燒后的煙氣處理,受到周邊居民的廣泛關(guān)切。今天,我們以深能環(huán)保的煙氣處理技術(shù)為切入點(圖2 ),深度解析垃圾焚燒發(fā)電廠如何通過高效清潔的處理工藝,以遠(yuǎn)優(yōu)歐盟標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)苛要求,守護(hù)城市生態(tài)環(huán)境,化解鄰避效應(yīng)帶來的困擾。


圖2 深能環(huán)保垃圾焚燒處理工藝流程圖


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垃圾焚燒煙氣:成分復(fù)雜的 “潛在威脅” 





垃圾在焚燒過程中,由于高溫?zé)峤?、催化氧化等作用,會產(chǎn)生復(fù)雜成分的煙氣(表1 )。這些煙氣中包含顆粒物(飛灰、粉塵)、酸性氣體(如 HCl、SO?、NO?等)、有機(jī)氯化物(如二噁英、呋喃)以及重金屬(如 Hg、Cd、Pb 等)。

表1  生活垃圾焚燒煙氣中典型污染物原始濃度范圍

曹俊.垃圾焚燒煙氣多組分對V?O5-WO3/TiO?脫硝催化劑作用機(jī)制研究[D].重慶大學(xué),2023.

其中,酸性氣體腐蝕性強(qiáng),嚴(yán)重破壞設(shè)備并危害生態(tài)與健康;二噁英作為持久性有機(jī)污染物;重金屬則直接對人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此,若不對此類煙氣實施有效凈化處理,其將成為危害環(huán)境與人體健康的潛在污染源。


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深能環(huán)保:分子級全鏈條防護(hù)的 “秘密武器” 


深能環(huán)保在垃圾焚燒發(fā)電廠的煙氣處理上,采用了一套先進(jìn)且完善的技術(shù)體系,實現(xiàn)了分子級全鏈條防護(hù),確保環(huán)保指標(biāo)遠(yuǎn)優(yōu)歐盟標(biāo)準(zhǔn)。


脫硝技術(shù):

精準(zhǔn)降低氮氧(NOx)化物 

SNCR + SCR 組合工藝 


采用 SNCR(選擇性非催化還原法)和 SCR(選擇性催化還原法)組合脫硝技術(shù)可實現(xiàn)煙氣高效脫硝(圖3)。SNCR 技術(shù)在煙氣溫度為 850 - 1100℃時,將氨或尿素等脫氮劑直接噴入爐內(nèi),使氮氧化物被還原成氮和水。為實現(xiàn)煙氣高效脫硝,深能環(huán)保結(jié)合 SCR 技術(shù)對 SNCR 處理后剩余的煙氣進(jìn)行進(jìn)一步處理。在釩鎢鈦催化劑的作用下,當(dāng)煙氣溫度約為180-420℃時, NH3吸附在催化劑表面被活化,隨后與煙道氣中的 NOx 發(fā)生還原反應(yīng)成 N?。


這種組合工藝優(yōu)勢明顯。一方面,SNCR 可先去除大部分 NOx,降低 SCR 系統(tǒng)的負(fù)荷,使得 SCR 所需的反應(yīng)器變小,從而降低投資成本;另一方面,SCR 能進(jìn)一步將 NOx 深度還原,確保最終排放的氮氧化物濃度極低。通過這種精準(zhǔn)協(xié)同的作用,深能環(huán)保的垃圾焚燒發(fā)電廠能夠穩(wěn)定地將氮氧化物控制在極低水平,遠(yuǎn)優(yōu)于歐盟標(biāo)準(zhǔn)(氮氧化物排放限值一般為 200mg/m3)。例如,在實際運行中,深能環(huán)保部分項目的氮氧化物濃度可穩(wěn)定在 80mg/m3 以下 ,實現(xiàn)了超潔凈環(huán)保指標(biāo)。


脫酸技術(shù):多重保障去除酸性氣體 

半干法 + 干法 + 濕法組合脫酸


深能環(huán)保采用了“半干法+干法+濕法” 的組合工藝,實現(xiàn)了酸性氣體全方位去除。 


半干法脫酸一般采用 Ca(OH)? 溶液作為吸收劑,在噴霧干燥吸收塔中,石灰漿通過噴嘴以噴霧形式與煙氣中的酸性氣體充分接觸反應(yīng)。石灰漿溶液中的水分在煙氣高溫下蒸發(fā),反應(yīng)殘留物以干態(tài)形式從吸收塔下部析出。此過程對焚燒煙氣酸性氣體的去除率可達(dá) 85% 以上。 


干法脫酸則是在煙氣中噴入小蘇打(NaHCO3)或 Ca (OH)?粉末,使其與酸性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)一步去除酸性氣體。 


濕法脫酸作為最后一道保障,通常使用堿液(NaOH 溶液)對煙氣進(jìn)行清洗,對 HCl 及 SO?去除率高達(dá) 95% 以上。經(jīng)過這三道脫酸工序,深能環(huán)保能夠?qū)⑺嵝詺怏w中的 HCl、SO?等降低至極低水平。以 HCl 為例,國家標(biāo)準(zhǔn)限值為 50mg/m3 ,而深能環(huán)保的垃圾焚燒發(fā)電廠可將 HCl 濃度穩(wěn)定控制在 10mg/m3 以下 ,與歐盟標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng),有效去除酸性氣體。


除塵技術(shù):高效攔截顆粒物 

袋式除塵器為主力


深能環(huán)保采用袋式除塵器進(jìn)行除塵。其工作原理是含塵煙氣通過濾袋時,粉塵被濾袋攔截,干凈氣體則通過濾袋。袋式除塵器對細(xì)微顆粒物具有極高的捕集效率,能夠有效攔截飛灰、粉塵等顆粒物。在垃圾焚燒煙氣處理中,其除塵效率可達(dá) 99.9% 以上。例如,歐盟標(biāo)準(zhǔn)中對顆粒物環(huán)保指標(biāo)限值為 10mg/m3 ,深能環(huán)保的垃圾焚燒發(fā)電廠顆粒物通??煞€(wěn)定在5mg/m3 以下 ,實現(xiàn)超潔凈指標(biāo)。 


爐外去除二噁英和重金屬:

活性炭高效吸附


二噁英和重金屬是垃圾焚燒煙氣中的重點污染物。深能環(huán)保通過“3T+E原則”在焚燒爐內(nèi)高效分解二噁英;在爐外通過活性炭噴射吸附技術(shù)進(jìn)一步抑制二噁英和重金屬污染物,即在煙氣處理過程中,將活性炭噴射到煙氣中,活性炭具有巨大的比表面積和豐富的微孔結(jié)構(gòu),能夠高效吸附二噁英、呋喃等有機(jī)毒物以及 Hg、Cd、Pb 等重金屬。 


經(jīng)檢測,深能環(huán)保垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣中的二噁英含量( 0.002ng TEQ/m3)遠(yuǎn)優(yōu)于歐盟標(biāo)準(zhǔn)(歐盟標(biāo)準(zhǔn)中二噁英環(huán)保指標(biāo)限值為 0.1ng TEQ/m3 ),重金屬含量實現(xiàn)優(yōu)于歐盟標(biāo)準(zhǔn)。





數(shù)據(jù)見證實力:遠(yuǎn)優(yōu)歐盟標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保指標(biāo) 





通過深能環(huán)保先進(jìn)的煙氣處理技術(shù),其垃圾焚燒發(fā)電廠的各項環(huán)保指標(biāo)均表現(xiàn)優(yōu)異,以深圳地區(qū)的垃圾焚燒發(fā)電廠為例,其環(huán)保指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)優(yōu)歐盟。以下是深能環(huán)保的實際數(shù)據(jù)與歐盟標(biāo)準(zhǔn)的對比:


表2 深圳市焚燒爐大氣污染物排放限值

數(shù)據(jù)來源于《深圳市生活垃圾處理設(shè)施運營規(guī)范》(SZDB/233-2017)


這些數(shù)據(jù)清晰地表明,深能環(huán)保在垃圾焚燒發(fā)電廠的煙氣處理方面,以嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和卓越的處理能力,有力地回應(yīng)了鄰避效應(yīng)中對環(huán)境污染的擔(dān)憂。





科技引領(lǐng)環(huán)保未來





深能環(huán)保的垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣處理技術(shù),憑借分子級全鏈條防護(hù)的先進(jìn)理念和技術(shù)手段,在脫硝、脫酸、除塵以及去除二噁英和重金屬等方面展現(xiàn)出強(qiáng)大的實力,各項環(huán)保指標(biāo)遠(yuǎn)優(yōu)歐盟標(biāo)準(zhǔn),為城市垃圾處理的環(huán)保性和可持續(xù)性提供了有力保障。


隨著科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,像深能環(huán)保這樣的先進(jìn)技術(shù)將在更多的垃圾焚燒發(fā)電廠中應(yīng)用和推廣,推動垃圾處理行業(yè)向更加綠色、環(huán)保、高效的方向發(fā)展,為我們的城市創(chuàng)造更清潔、更美好的環(huán)境。 




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課后小問答




問題1


常見的空氣污染物有哪些?

A. 二氧化碳

B. 氮氣

C. 氮氧化物

D. 水蒸氣


問題2


垃圾焚燒發(fā)電廠控制二噁英排放的核心措施是什么?

A. 降低焚燒溫度至500℃以下,避免二噁英合成

B. 3T+E原則,即保持爐膛溫度≥850℃,足夠的湍流,過量空氣并停留2秒以上

C. 僅依靠活性炭吸附,無需溫度控制

D. 增加垃圾焚燒量,稀釋污染物濃度


問題3


垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中包含多種物體,以下哪種不是文中提到的重點處理對象?

A.  酸性氣體 (如 HCl, SO?)

B.  溫室氣體 (如 CO?)

C.  顆粒物 (如飛灰, 粉塵)

D.  重金屬 (如 Hg, Cd)

E.  有機(jī)氯化物 (如二噁英)


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內(nèi)容來源:深圳能源環(huán)保股份有限公司

作者:編輯部特邀編輯 繆奇

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