危險廢物處置過程中廢氣處理技術綜述！

摘要：近年來，危險廢物的產量逐年增加，為實現危廢的“減量化、無害化、資源化”處置，越來越多的危廢處置企業(yè)新建或是擴建，并配備一整套的處置設施。但是，危廢處置過程中仍會有不可忽視的環(huán)境影響問題，廢氣產生于處置過程中的各個環(huán)節(jié)，危險性強，嚴重威脅生態(tài)環(huán)境。面對日趨于嚴格的環(huán)境保護形勢，本文綜述了危廢處置過程中廢氣的主要產生環(huán)節(jié)及相應的處理技術。

危險廢物是指列入《國家危險廢物名錄》或者根據國家規(guī)定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的固體廢物。新版《國家危險廢物名錄》共有46大類、479小類。按來源分類，危險廢物主要有工業(yè)危廢、醫(yī)療危廢和其他危廢。目前，危險廢物行業(yè)快速發(fā)展，危廢配套的處置設施齊全，包含焚燒、物化和填埋等處理環(huán)節(jié)。危險廢物處置過程中會產生大量的危險廢氣，成分復雜，嚴重危害人體健康和生態(tài)環(huán)境。因此，如何收集處置廢氣成為危廢處置過程中的主要任務。廢氣的類型主要有惡臭、有機有毒和酸性氣體等。

收集的危險廢物經鑒定后會分類并輸送到不同的處置環(huán)節(jié)，焚燒處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)和穩(wěn)定化/固化處理系統(tǒng)等環(huán)節(jié)均會不同程度地產生酸性廢氣、有機有毒廢氣和惡臭氣體。廢氣產生環(huán)節(jié)不同，處置技術就不盡相同。目前，廢氣的處理方法主要包括中和法、吸收法、吸附法、離子除臭法、臭氧法、燃燒法和冷凝法等。惡臭治理方法大致可分為掩蔽法、物化凈化方法和生物脫臭法。每種工藝的特點不同，對各種污染的處理效果也不相同，因此人們在實際應用中多使用組合工藝處理廢氣。

焚燒處理系統(tǒng)

焚燒過程復雜，會產生大量煙氣，煙氣中含有各種性質的污染物，包括煙塵、酸性氣體、NOx、二噁英及重金屬等廢氣污染物。目前，焚燒工藝流程主要為“焚燒爐 + 余熱利用 + 凈化系統(tǒng)”，焚燒煙氣則是在凈化系統(tǒng)部分進行處理，成熟并被廣泛應用的煙氣凈化組合技術為“脫硝 + 急冷 + 除塵 + 多級脫酸 +活性焦吸附”。

1、煙塵處理

煙塵的主要去除設備是除塵器，在當前的危險廢物焚燒項目中，單一的除塵器處理效果一般，所以在實際工程應用中會結合急冷塔和脫酸系統(tǒng)，這樣可以高效地處理煙塵氣體。其次，在目前的危廢處置項目中，采用的布袋除塵器較多，因為與其他除塵器相比，布袋除塵器對去除<1 μm 的微小顆粒物具有很大的優(yōu)勢，而危險廢物焚燒過程中會產生金屬廢氣污染物，這些污染物易附著在微小顆粒物表面，所以危廢項目多采用布袋除塵器。

煙塵去除的過程中，首先在急冷塔去除一部分體積較大的顆粒物，這是因為急冷過程中，較大顆粒物發(fā)生凝聚，產生沉降現象;經過布袋除塵器時，濾袋會攔截大部分顆粒較大、比重較大的煙塵，在濾袋表面聚集的粉塵層會在重力的作用沉降下來，落入灰斗，濾袋表面形成的粉塵初層會使布袋除塵器的效果進一步提升;最后經堿噴淋塔進一步除塵，煙塵通過噴淋塔填料層時與氫氧化鈉溶液充分接觸并吸收去除。

2、酸性氣體處理

酸性氣體的處理方法主要為濕法、干法和半干法。目前多采用多級脫酸方法進行處理，譬如“急冷脫酸 + 干法脫酸 + 濕法脫酸”。煙氣通過急冷塔時，噴淋堿液來中和酸性氣體進行反應。干法脫酸是在急冷塔后煙道內前投加堿性粉末，與酸性氣體中的SO2、SO3、HCl 和 HF 等物質發(fā)生反應去除酸性氣體;濕法脫酸是對煙氣進行洗滌，通過與噴淋的堿性液體發(fā)生中和反應，使煙氣中的酸性氣體進一步減少，洗滌塔內裝有填料，堿性液體流經填料時，在填料表面形成水膜，不僅增大與煙氣的接觸面積，還能充分接觸，發(fā)生中和反應。

3、焚燒煙氣處理

焚燒煙氣中NOx 的去除工藝多采用SNCR和SCR。目前，危廢焚燒項目多采用 SNCR 進行脫硝，在余熱鍋爐的第一回程內設置脫硝裝置，將配置好的脫硝劑霧化后噴入脫硝反應器，煙氣與脫硝劑充分混合并發(fā)生還原反應，從而減少 NOx 的排放濃度。

4、二噁英處理

二噁英的處理是危廢焚燒環(huán)節(jié)的重要內容，首先控制二燃室的“3T”;其次控制二噁英的產生溫度范圍，當煙氣進入急冷塔，在 1s 內將煙氣溫度急速降低至小于 200℃，避開二噁英再合成溫度段，抑制二噁英再生成;最后在除塵器前的煙道或者是干式脫酸塔前的煙道內噴射活性炭，利用活性炭極強的吸附能力，進一步吸附去除煙氣的二噁英 。

5、重金屬廢氣污染物處理

重金屬廢氣污染物是指高溫燃燒后，一部分熔點低且具有揮發(fā)性的金屬會進入煙氣中，當煙氣經余熱回收冷卻后，大部分重金屬被吸附在煙塵上并通過除塵設備除去，飽和蒸汽壓較高的重金屬仍大部分存在于煙氣中，但這些重金屬可與 HCl 反應，轉化為水溶性化合物，可通過濕法洗滌設施去除。

為確保危險廢物焚燒過程中產生的煙氣在處理后可以達到排放要求，目前已有部分危廢焚燒項目在焚燒工藝尾部增設活性焦裝置，進一步去除殘余的NOx、SOx、二噁英和重金屬等廢氣污染物。

廢水處理系統(tǒng)

廢水處理系統(tǒng)主要分為物化廢水處理和生化廢水處理兩個方面，廢水處理系統(tǒng)產生的廢氣以酸性氣體為主。廢水處理系統(tǒng)與焚燒煙氣凈化系統(tǒng)不同，自身不具備完善的廢氣處理系統(tǒng)，需要單獨鋪設廢氣收集管道和處理系統(tǒng)，多采用“堿洗塔 +UV 光解 + 活性炭吸附”的工藝組合處置臭氣。

進入物化廢水處理車間的廢水會進入相應的儲罐，且反應過程密閉，儲罐呼吸氣和反應過程產生的廢氣直接由引風機引入廢氣處理系統(tǒng)，反應完成后的污泥會進入污泥壓濾環(huán)節(jié)。污泥壓濾車間是物化廢水處理過程中廢氣產生的主要環(huán)節(jié)，通過設置圍蔽空間，利用抽風機使壓濾車間形成負壓環(huán)境，減少廢氣逃逸，并由引風機經管道引入廢氣處理氣統(tǒng)。經物化車間處理后的廢水會進入生化廢水處理系統(tǒng)，生化廢水處理系統(tǒng)多以活性污泥法工藝為主，設置多個調節(jié)池、好氧池、缺氧池、厭氧池和污泥濃縮池等，廢氣產生量不容小覷，需要鋪設支管收集廢氣，然后利用引風機將其送入廢氣處理系統(tǒng)。

進入廢氣處理系統(tǒng)的廢氣首先通過管道進入堿洗塔，廢氣與堿洗塔中的化學藥劑發(fā)生反應，去除酸性氣體，隨后進入 UV 光解系統(tǒng)，在高能 UV 紫外線光束及臭氧的協(xié)同分解氧化作用下，廢氣污染物降解轉化成低分子化合物、水和二氧化碳。最后將廢氣通入活性炭吸附床裝置，對有機氣體進一步凈化，處理后達標的氣體通過配套煙囪排放。

穩(wěn)定化固化系統(tǒng)廢氣治理措施

危險廢物穩(wěn)定化固化處理是通過化學或物理的方法對危險組分進行加工包裝，減少填埋處理過程中污染環(huán)境的潛在風險，并便于運輸、利用和處置。常采用水泥固化和石灰固化等，因此穩(wěn)定化固化過程會產生大量的粉塵氣體，而布袋除塵器對粉塵氣體有著較高的去除效果，所以穩(wěn)固化過程中產生的廢氣由引風機引入袋式除塵器進行凈化處理。

結論

隨著危廢行業(yè)的快速發(fā)展，危險廢物處置過程中產生的廢氣成為重點防范的對象，這與大氣空氣質量和人類生命健康息息相關。當下嚴峻的環(huán)保形勢使得危廢處置排放要求更高，危廢行業(yè)承擔的責任和壓力更大。

因此，在危險廢氣污染防治過程中，首先要從工藝出發(fā)，選擇最合適的處置工藝，使廢氣的處理效率最大化;其次是改善焚燒設施和條件，使焚燒更徹底，減少有毒有害氣體的產生;最后不斷改進和研究危險廢氣治理技術，只有不斷創(chuàng)新，才能不斷完善現有技術和設施。

編輯：趙凡