近年來(lái)建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠成為各地政府應(yīng)對(duì)垃圾處理難題的普遍選擇,其大氣污染物排放量隨之也越來(lái)越大。控制垃圾焚燒發(fā)電廠污染物的排放對(duì)于改善控制質(zhì)量減少空氣污染物意義重大,也順應(yīng)了我國(guó)低碳綠色發(fā)展的時(shí)代主題。而垃圾焚燒煙氣治理的重點(diǎn)是脫硝,這也是行業(yè)和企業(yè)共同面臨的挑戰(zhàn)。如何解決這個(gè)難題關(guān)系到行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
氮氧化物治理成共識(shí)
近年來(lái),我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量目前穩(wěn)中向好,全國(guó)PM2.5濃度大幅下降。與此同時(shí),臭氧濃度卻總體呈緩慢上升態(tài)勢(shì),臭氧已成為影響空氣質(zhì)量的重要制約因素。據(jù)悉,臭氧并非直接排放產(chǎn)生,而是由進(jìn)入到大氣中的NOx和VOCs通過(guò)復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生,屬于大氣二次污染物。因此,治理臭氧污染的關(guān)鍵,是減少NOx和VOCs等前體物的污染排放。
只要把氮氧化物和VOC控制到很低的濃度,才能控制臭氧的產(chǎn)生。專家表示,就現(xiàn)階段而言,要想把VOC控制到很低的濃度太難了,VOCs來(lái)源非常廣泛,控制技術(shù)體系比較復(fù)雜,而且還有很多VOC是來(lái)自天然的排放,所以短期內(nèi)控制到很低的水平不現(xiàn)實(shí),因此控制氮氧化物的排放成為一條可行之路。
近年來(lái),我國(guó)對(duì)氮氧化物的重視程度不斷提高,特別是在“十四五”大氣污染防治工作中,強(qiáng)調(diào)要以揮發(fā)性有機(jī)物和氮氧化物治理為重點(diǎn),不斷改善空氣質(zhì)量。
2022年6月生態(tài)環(huán)境部等七部門(mén)印發(fā)《減污降碳協(xié)同增效實(shí)施方案》提出,推進(jìn)大氣污染防治協(xié)同控制,加大氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)以及溫室氣體協(xié)同減排力度。
值得一提的是,隨著雙碳戰(zhàn)略的提出,減污降碳成為業(yè)內(nèi)共同的選擇。而氮氧化物的排放和碳的排放是完全同源的,這有望使得氮氧化物的排放得到進(jìn)一步大幅削減,由此可見(jiàn)未來(lái)氮氧化物減排仍然有很大潛力。
垃圾焚燒發(fā)電廠脫硝是重點(diǎn)
近年來(lái),生活垃圾焚燒處理行業(yè)快速發(fā)展,我國(guó)垃圾焚燒處理規(guī)模日益增加,與此同時(shí),其煙氣排放問(wèn)題也受到廣泛關(guān)注。垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的SO2、NOx和煙塵等污染物也會(huì)影響環(huán)境空氣質(zhì)量,特別是氮氧化物排放總量的增加會(huì)衍生臭氧、細(xì)顆粒物等二次污染物環(huán)境問(wèn)題。
我國(guó)生活垃圾焚燒處理行業(yè)的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn),目前多采用國(guó)標(biāo)——《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18485-2014)。但該標(biāo)準(zhǔn)距今已7年之久,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值要求相對(duì)寬松已不能滿足當(dāng)前大氣環(huán)境治理要求,有進(jìn)一步提升的空間。
近年來(lái),有部分地區(qū)例如上海、河北、天津、福建等地,對(duì)生活垃圾焚燒處理行業(yè)提出了比現(xiàn)行國(guó)標(biāo)和歐盟2010 75/E標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)。此外,有些省市的重點(diǎn)區(qū)域,由于大氣污染物排放總量的限制,其生活垃圾焚燒處理行業(yè)采用的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)也比國(guó)標(biāo)或者歐盟2010 75/E標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格。
隨著垃圾焚燒煙氣大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)不斷收嚴(yán),垃圾焚燒發(fā)電廠脫硝成為煙氣治理的重點(diǎn)。
垃圾焚燒煙氣脫硝技術(shù)是關(guān)鍵
目前,生活垃圾焚燒廠燃燒煙氣的NOx污染控制技術(shù)一般可以通過(guò)兩類方法來(lái)達(dá)到,一是“源頭控制”,即通過(guò)控制焚燒條件的低氮燃燒方式來(lái)減少NOx的產(chǎn)生;二是“末端治理”,應(yīng)用在生活垃圾焚燒廠“末端治理”的煙氣脫硝技術(shù)主要有選擇性催化還原技術(shù)(SCR)、選擇性非催化還原技術(shù)(SNCR)、脫硝脫硫一體化PNCR技術(shù)等。
SCR脫硝技術(shù)NOx脫除效率通常很高,脫硝效率為70~90%,但多使用低溫催化劑需注意催化劑失活,投資及運(yùn)行成本高,多與SNCR聯(lián)合使用;SNCR投資低,應(yīng)用較為廣泛,脫硝效率為40~60%,但需嚴(yán)格控制還原劑噴入量,防止氨逃逸;PNCR脫硝效率高于SNCR, 但存在穩(wěn)定性較差問(wèn)題,同時(shí)需要嚴(yán)格控制高分子脫硝劑噴入量,防止氨逃逸。
之前垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣排放執(zhí)行的《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18485-2014),因而生活垃圾焚燒行業(yè)常規(guī)煙氣處理工藝為“SNCR+半干法+活性炭吸附+干法+布袋除塵器”,脫硝技術(shù)主要采用SNCR。隨著部分地區(qū)提高排放標(biāo)準(zhǔn),一些項(xiàng)目在常規(guī)煙氣處理工藝后疊加濕法脫酸工藝或者SCR工藝或者“濕法+SCR”的組合工藝,脫硝工藝主要采用SCR、SCR+SNCR、SNCR+PNCR等處理工藝。這使得整個(gè)煙氣凈化系統(tǒng)的工藝流程變長(zhǎng)、煙氣凈化設(shè)備占地面積增加且投資提高,煙氣凈化的運(yùn)行費(fèi)用和廠用電率也均增加。
垃圾焚燒煙氣脫硝新選擇
近年來(lái),隨著生活垃圾焚燒行業(yè)煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,越來(lái)越多的煙氣處理新工藝、新技術(shù)正逐漸在被開(kāi)發(fā)、被研究、被應(yīng)用。戈?duì)栄邪l(fā)的GORE?脫硝催化濾袋,一體化實(shí)現(xiàn)氮氧化物、顆粒物超低排放,還能協(xié)同處置二噁英/呋喃,是一款多功能、可靠且性價(jià)比高的解決方案,為垃圾焚燒煙氣治理提供了一個(gè)新選擇。
相較于傳統(tǒng)SCR技術(shù),GORE?脫硝催化濾袋具有四大突出優(yōu)勢(shì):
1、污染物達(dá)標(biāo)排放,更可靠更放心
創(chuàng)新的聚四氟乙烯(PTFE)催化劑復(fù)合材料,可實(shí)現(xiàn)出眾的催化過(guò)濾性能,氮氧化物減排效率 >90%。借助高性能GORE?膨體聚四氟乙烯(ePTFE)透氣膜在嚴(yán)苛環(huán)境中保持穩(wěn)定合規(guī)的顆粒物排放,可實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放<50mg/ Nm3,顆粒物排放<5mg/Nm3。
2、多污染物協(xié)同治理,較低運(yùn)行成本,更經(jīng)濟(jì)
相較于傳統(tǒng)SCR技術(shù)路線需要有除塵器和SCR塔分別對(duì)煙氣進(jìn)行除塵和脫硝,GORE?脫硝催化濾袋在去除顆粒物的同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫硝,簡(jiǎn)化了工藝,降低了整體系統(tǒng)運(yùn)行阻力,從而有效降低運(yùn)行成本。
3、無(wú)需添加新設(shè)備,便捷實(shí)際操作,更省心
針對(duì)垃圾焚燒煙氣處理使用GORE?脫硝催化濾袋,用戶僅需要對(duì)工藝做適當(dāng)調(diào)整而無(wú)需額外再添置新設(shè)備。這番“極簡(jiǎn)化操作”,不僅避免了任何額外空間的使用,更極大減少了因相關(guān)調(diào)整而造成的大規(guī)模停機(jī),簡(jiǎn)單便捷、使用戶更省心。
4、低阻節(jié)能、長(zhǎng)壽命,運(yùn)行成本更低
GORE?脫硝催化濾袋借助高性能GORE?膨體聚四氟乙烯(ePTFE)透氣膜實(shí)現(xiàn)低壓差,高效的濾袋清潔能力可實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的清潔周期,并延長(zhǎng)濾袋使用壽命。
目前,戈?duì)朑ORE?脫硝催化濾袋已在全球數(shù)十條垃圾焚燒生產(chǎn)線上安裝應(yīng)用,實(shí)踐證明GORE?脫硝催化濾袋技術(shù)是一種靠合規(guī),實(shí)現(xiàn)氮氧化物和氨氣排放達(dá)標(biāo)的技術(shù)方案。
結(jié)語(yǔ)
隨著生活垃圾焚燒行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,排放標(biāo)準(zhǔn)還會(huì)逐漸收緊,煙氣凈化工藝也會(huì)隨之面臨新的挑戰(zhàn)。而戈?duì)枱o(wú)疑為垃圾焚燒發(fā)電煙氣治理路線提供了一個(gè)新選擇。
評(píng)論