生活垃圾焚烧发电烟气净化工艺的研究及应用

配套设施复杂，投资成本与运行成本较高。催化剂需要按危险废物进行特殊处理。选择性非催化还原工艺(SNCR)无需催化剂，在750℃～900℃的温度区间，可直接通过炉内注射还原剂，将NOx还原成N2。与SCR相比，SNCR的脱硝效率较低，为30%～50%，但设备简单，投资少，费用仅为SCR的1/3。

工艺在焚烧炉炉膛内利用余温即可完成，无需消耗更多能量，排放满足标准要求。但存在氨过量，氨逃逸造成二次污染的问题。

2.3颗粒物处理

垃圾焚烧烟气颗粒物净化处理常采用静电除尘和袋式除尘。静电除尘器分高压电晕放电、粉尘荷电、粉尘收集、清灰四步。静电除尘器适应高温、酸性环境，设备运行和维护费用较低，但对比电阻高的颗粒物和细微颗粒物的去除效率较差。

袋式除尘器的工作原理包括过滤和清灰两部分，利用物理作用，烟气中的颗粒物被拦截并附在滤袋上，清灰装置对滤袋表面的粉尘进行清理。布袋除尘器的除尘效率高，对烟气适应性强，操作管理简单，能协同去除烟气中的二英类和重金属。但滤袋寿命短，需定期更换，运行和维护费用较高。

2.4二英类处理

二英类是多氯代二苯并-对-二英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的统称。《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485—2014)要求炉膛内焚烧温度≥850℃，炉膛内烟气停留时间≥2s，可有效抑制垃圾焚烧过程中二英类生成。根据“3T+E”控制工艺，燃烧过程中足够大的湍流程度、控制过量空气量均可有效控制燃烧过程中二英类的生成。

烟气温度下降，生成的二英类会以固态形式附在飞灰颗粒物表面。处理颗粒物时需协同处理二英类。对于气态二英类，可在除尘器前通过喷活性炭粉的方式吸附，吸附后，按颗粒物处理。

2.5重金属处理

垃圾焚烧烟气中的重金属主要以气态或吸附态形式存在。当烟气温度降低时，部分气化温度较低的重金属会凝结成小颗粒或金属氧化物或氯化物。剩余的气态重金属可通过喷入活性炭的方式吸附。重金属由气态全部转换为重金属颗粒，最终由除尘器将重金属去除。

3工艺选择

某城市生活垃圾焚烧发电一期项目，建设两条500t/d的生活垃圾焚烧线。垃圾称重后卸入垃圾坑，经发酵后进入焚烧炉燃烧。高温烟气经余热锅炉回收热能产生蒸气发电。炉渣装车外运进行综合利用，不能利用部分进行填埋。

飞灰经特殊处理后进行填埋。垃圾渗滤液入渗滤液收集和处理系统，处理达标后回用。根据该项目的特点及《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》，针对烟气中的酸性气体、二英类、重金属、颗粒物等，烟气净化采用炉内SNCR脱硝+半干式脱酸+干法脱酸+活性炭喷射装置+布袋除尘组合工艺。烟气净化系统工艺流程如下图所示。

烟气净化系统工艺流程图

延伸阅读：

垃圾焚烧烟气脱酸工艺

垃圾焚烧发电炉排炉工艺设计参数计算方法