垃圾焚烧发电厂环境影响分析及优化措施

沈晓庆

摘要：随着我国当前城市化进程的加快，城市人口规模急剧增加，城市生活垃圾产生量日益增长，生活垃圾的焚烧处理是实现生活垃圾减量化、资源化和无害化的重要手段，符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求。由于污染治理要求的不断提高，在实际工作中加强垃圾焚烧发电厂环境影响评价是非常重要的，不仅可以及时的发现垃圾焚烧发电厂设计时的一些不足，还有助于为后续垃圾焚烧发电厂运行奠定坚实的基础。在实际实施时需要实现资源优化性配置贯彻落实节能环保措施，从而提升实际的工作效果。本文论述了垃圾焚烧发电厂环境影响评价的要点和相关的建议。

关键词：垃圾焚烧;发电厂;环境影响评价;技术评价要点

一、焚烧发电厂环境影响分析

（一）水环境影响分析

在垃圾焚烧发电厂运行时，难免会对周边的水环境造成一定的影响，产生诸多的废水，主要来源为生活垃圾渗滤液、垃圾卸料平台、地磅、垃圾车、引桥冲洗废水等生产废水、生活污水、冷却塔排水等。而垃圾渗滤液得产生量及渗滤液成份受较多因素影响，并且渗滤液也是较难处理的有机废水，处理不当会对周边环境造成非常严重的破坏作用。目前通常的做法是处理之后用于厂区循环冷却用水、石灰浆制备和回喷焚烧炉，废水可以做到全部回收，不用进行排放，对于水环境的影响并不是那么的突出。

（二）废气环境影响分析

1.废气污染物

在进行环境影响评价工作中，要根据垃圾焚烧厂本身的特点，优化垃圾焚烧发电厂运行的工艺环节，根据垃圾的特点明确不同的烟气类型，从而提升后续治理的效果和水平。

首先是颗粒物物质，垃圾中的灰分和无机物组分在燃烧时产生灰尘，烟气中烟尘一般占垃圾量的 2%～4%左右，此外烟气净化中喷入的活性炭粉末及石灰，在烟气高温作用下会形成粉尘。在垃圾焚烧过程中，颗粒物灰分的较大部分以底灰形式排出，剩余物在氣流的作用下由余热锅炉口排出，经布袋除尘有效的筛选了大颗粒物，但是一些小颗粒物会排放到大气中，对大气环境造成非常严重的影响。

其次是酸性气体，主要成分有：HCl）城市垃圾中含有塑料及多种有机氯化物材料，主要是含氯有机物在焚烧热分解过程产生，如PVC塑料、含氯漂白或消毒的废弃垃圾在燃烧过程中会生成氯化氢，而以无机氯盐的方式（如NaCl）存在于厨余等垃圾中的氯元素，则不会产生氯化氢;氟化物）来自于垃圾中氟碳化物的燃烧，如氟塑料废弃物、含氟涂料等，形成机理与HCl 相似，但产生量较少;SO2）一部分来自于生活垃圾焚烧，另一部分则来自焚烧炉的停炉点火过程中柴油的燃烧;NOx）来源于废物中含氮物质在燃烧时和氧气所发生的反应物，这些酸性气体会对周边环境造成非常严重的影响，因此在实际工作中需要加强对酸性气体的有效优化以及管理。

再次是金属类的污染物，金属类污染物源于焚烧废物中的的日光灯管、废电池、含重金属的涂料及油漆等。在高温作用下，一部分金属会转变为气态物质，以气相的形式存在于烟气中，或者是附着在烟气颗粒物上，比如汞物质。大多数中金属物质在被氧化之后可以分解为非常细小的颗粒物，悬浮在大气环境中，不仅会造成大气的污染，还会对人们的身体健康造成非常严重的威胁，因此需要加强对这一问题重要程度。

最后是有机物污染物，有机物污染物的产生机理是非常复杂的，在焚烧中形成一部分的污染物，其中危害最高的是二噁英类物质（二噁英PCDD、呋喃PCDF），以气态或吸附态（烟尘）形式存在。生活垃圾的焚烧过程中，二噁英的生成机理是相当复杂的，迄今为止国内外的研究成果还不能够完全说明问题，已知的生成途径可能有以下几点：

A、生活垃圾本身含微量的二噁英，因二噁英具有热稳定性，虽然大部分在高温燃烧时分解，但仍会有一部分在燃烧以后释放出来;

B、在燃烧过程中由含氯前体物生成二噁英，前体物包括聚氯乙烯、五氯苯酚、氯代苯等，在燃烧过程中，前体物分子通过重排、自由基缩合、脱氯或其他分子反应等过程生成二噁英，在高温燃烧条件下这部分二噁英大部分也会被分解;

C、当因燃烧不充分而产生过多的未燃烬物质，并遇到适量的触媒物质（主要为重金属，特别是铜等）以及在及 300～500℃的温度环境，那么在高温燃烧时已经分解的二噁英将会重新生成。

此外，有关研究认为在 340℃左右温度时，各类二噁英生成比率会随温度上升而降低。当温度达到 850℃、停留时间在2秒以上，二噁英类物质可完全分解为CO2和 H2O。

在烟气中金属的催化作用而形成不同的污染物，所以不同物质产生存在着较大的差异性。在实际工作中需要根据不同物质的特点和类型选择有效的解决方案以及优化措施，从而使得物质能够得到合理性的利用，保证实际生产流程的通畅性。

另外恶臭气体主要在垃圾贮坑时产生，主要为氨气和硫化氢等，对于厂区来说，臭源垃圾大多数都是采用密封混凝土进行密封的，并且保持微负压的状态，避免臭气出现泄漏的问题，渗滤液处理通过调节池和沉淀池能够实现加盖密封的处理，将臭气融入到焚烧炉中进行燃烧处理，理论上可以防止恶臭气体不会外溢，但是在运行时由于垃圾限量门开关非常的频繁，臭气疏通管道如果密封性不强的话，那么很容易导致臭气的泄漏。但是这一情况对于周边环境影响并不是那么的大，所以需要优化实际的工艺流程，保证气道的密封性，防止对周边环境造成一定的影响。

从当前垃圾焚烧厂的运行情况来看，焚烧线烟气净化系统通常采用的是国内先进的组合工艺，在炉内喷加氨脱氮烟气，经过半干法塔脱除。酸性气体进入布袋除尘器之前，通过喷射风机向烟气管道内喷入消石灰粉来减轻酸性气体的排放之后，再通过布袋除尘工艺，对气体进行良好的控制以及优化，通过这样的工艺能够减少有害气体的排放。焚烧烟气经过上述工艺的处理之后对于周边环境影响并不是那么的大，所以在实际工作中需要加强对科技水平的投入力度，满足相关的标准和要求，实现功能的合理性分配。

（三）噪声环境影响

在垃圾焚烧发电厂运行时，还会产生不同程度的噪声环境污染。其主要噪声源为汽轮发电机组、余热锅炉及各类辅助设备（如冷却塔、泵、风机等）。发电机和空压机载运行时噪声源度是非常大的，在实际工作中需要采取必要性的降噪声措施，比如对余热锅炉安排排气阀或者是消声器等，在发电机外部加上隔声罩和减震措施，防止对周边环境造成一定的影响。

（四）固体废物环境影响

固体废物环境影响也是垃圾焚烧发电厂中需要特别注意的问题，常见的固体废物包含了焚烧飞灰和废水处理污泥等等不同的污染物，對周边环境影响存在着较大的差异性，所以需要具体问题具体分析，提升后续工艺处理的效果和水平。

首先是炉渣，炉渣是指燃烧后残留在炉床上的物质，一般包括炉排渣和炉排间掉落灰，其主要成分为MnO、SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3以及少量未燃烬的有机物、废金属等。根据设计资料，按入炉垃圾量的20%计算。目前国内垃圾焚烧发电厂的炉渣综合利用一般以制砖使用较多，炉渣综合利用企业应有完善的环保手续和处置能力，应尽可能就近处置，减少运输过程产生的污染，综合利用过程尽可能做到全利用，应避免二次污染。

其次还有飞灰，在对焚烧烟气进行处理时，除了布袋除尘器所收集到的中和反应物之外，某些未完全反应的碱剂及活性炭形成飞灰，主要成分包括SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3和硫酸盐、钠盐、钾盐等反应物，还有Hg、Mn、Mg、Sn、Cd、Pb、Cr 等重金属元素、以及痕量级二噁英类等有机物及其他种类污染物，属于危险废物，飞灰产生量一般占垃圾处理量的2～5%。大多数企业在处理飞灰时，采取的是稳定固化法，在符合排放标准的要求之后可以运送到相关区域中进行填埋操作，从而防止对周边大气造成一定的影响。

另外还有污泥以及废膜。污泥主要是来源于污水处理站，经过干化之后返回到焚烧炉中进行焚烧处理。

最后在实际工作中还经常会见到废活性炭和废布袋等，布带通常每三年更换一次，更换下的废布袋占有一定的飞灰和重金属，属于比较危险的废物。

在垃圾焚烧发电厂日常运行时经常会存在不同的废弃物，需要相关企业加强对这一问题的重视程度，提出有效解决措施，加强技术和设备的投入力度，从而减少和降低对周边环境所带来的恶劣影响。

二、垃圾焚烧发电项目关注重点

正如房地产开发的成败关键是“地段”，垃圾焚烧项目的核心问题就是“选址”，选址的合理与否是项目能否顺利实施、落地的根本要素：

（1）选址应符合城市总体规划和环境卫生专业规划要求，以及与其他政策法规相符性。如《关于进一步加强城市生活垃圾焚烧处理工作的意见》（建城〔2016〕227 号）、《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（CJJ90-2009）、《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014）、《关于进一步做好生活垃圾焚烧发电厂规划选址工作的通知》（发改环资规[2017]2166号）等;

（2）厂址选择应满足工程建设的地质和水文条件的要求;

（3）选址应考虑服务区域的综合服务能力，包括区域的垃圾转运能力、运输距离、道路交通条件;

（4）选址应选择远离人口密集区，《生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》要求设定合适的环境防护距离;

（5）充分考虑炉渣及飞灰的处理处置;

（6）其周边要有相应的电力供应，以满足发电生产以及生活供水水源和污水排放条件;

（7）对利用余热供热的垃圾焚烧厂，还应考虑其区域热力用户的分布、城市供热管道的经济技术可行性。

总之，垃圾焚烧发电对选址的要求较高，选址是该项目首要考虑的规划问题。在环境影响评价中，对厂址选择的论证应按照标准要求严格逐条对照。

三、垃圾焚烧发电厂优化建议

（一）建立完善的垃圾收集运输系统

为了减少垃圾焚烧发电厂对周边环境的影响，在实际工作中需要建立完善科学的垃圾收集运输系统，首先需要加强对垃圾来源的合理性控制，做好垃圾的分类处理工作，并且优化实际的运输流程和后续的处理系统，建立大型分转垃圾站来进行垃圾的清洁处理，也可以购置生物垃圾处理机和红外精选设备，防止有害垃圾进入到焚烧发电厂，对环境造成一定的影响。通过这样的加工模式能够减轻垃圾焚烧处置的恶劣后果，在实际工作中需要严格遵循垃圾焚烧污染控制标准，根据各个设备进行功能和标准，优化整体工艺流程，并且做好废弃物的科学性处理，贯彻落实生态环保的原则。

（二）生产技术的管理

在垃圾焚烧发电厂上运行时，还要加强对生产技术管理的重视程度，融入先进的技术，在实际工作中可以选择不同的分类标准，实现各种物资的综合性利用。比如可以利用干式炉渣分选技术，有效的提高了电磁涡旋技术的运用效果，能够分离各种金属，保证最终的分离效果。干式炉渣分选主要是对垃圾进行有效的筛选，效率较高，在生产过程中能够具备全封闭性的特征，产品质量非常的稳定，属于当前时代下新型环保技术。在系统运行时，需要加强对系统运行状态的全方位观察以及分析，从而提升实际的运用效果。与此同时还可以选择烟气再循环技术，一部分烟气分为循环风，另一部分烟气要流入到风热空气乐园中，通过层次性的划分，提高焚烧炉内烟气的处理效果，也可以替代二次风气。

结束语：

由于垃圾焚烧发电厂运行时所产生的废弃物数量较多，因此在实际工作中需要根据我国对于环保的要求及标准，选择正确的工艺技术，实现传统生产模式的不断创新以及发展。另外还需要加强对先进技术的合理性利用，形成正确的废弃物处理模式，根据不同类型采取不同的解决措施，提升行业的发展水平。

参考文献：

[1]陈英， 李琦， 董树杰. 生活垃圾焚烧发电项目环境影响评价要点研究[J]. 环境与发展， 2020， v.32;No.165（04）：47-48.

[2]王浩宇、韩震、邓强伟. 生活垃圾焚烧发电项目环境影响评价要点研究[J]. 科技风， 2020， No.428（24）：122-123.

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