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齊備先進的煙氣處理系統(tǒng)及嚴苛的排放標準——吳浩侖觀點
2016.11.29


    1、整體印象:
    與其他國家和地區(qū)有所不同,歐洲地區(qū)的煙氣凈化工藝呈現(xiàn)多樣化的態(tài)勢,這是由于歐洲是環(huán)保技術(shù)的主要發(fā)源地,技術(shù)不斷發(fā)展和更新,焚燒廠的建設(shè)歷史也較長,翻新改建也已經(jīng)過了幾代,因此存在各種工藝流派和技術(shù)。但在與歐洲同行的交流后了解到,歐洲對于煙氣凈化工藝的總體選擇思路還是因地制宜,選擇與當?shù)亟?jīng)濟水平、環(huán)境承載力相適應(yīng)的工藝。優(yōu)先選用的是旋轉(zhuǎn)噴霧,循環(huán)流化床工藝在歐洲也有一定的市場份額,早期項目多有濕法洗滌和濕式電除塵等,工藝混搭較為復(fù)雜。濕法工藝由于存在污水排放和能耗較大以及低溫?zé)煔飧g需要投資造價高昂的GGH等問題,歐洲同行們還是建議盡量要避免。但是我們在人口相對集中以及規(guī)模較大的新建焚燒廠仍然會看到歐洲同行采用濕法洗滌。

    2、其他國家的煙氣凈化工藝的簡述:
    對于其他國家和地區(qū)的煙氣凈化工藝,我們簡述一些走訪過的國家和地區(qū)焚燒廠的煙氣凈化系統(tǒng),用于對比歐洲的煙氣凈化工藝:

    1)           韓國:
    韓國全國共有37座焚燒廠,其中首爾4座焚燒廠,以首爾地區(qū)為例,多數(shù)采用的工藝為旋轉(zhuǎn)噴霧+布袋+GGH+SGH+SCR觸媒反應(yīng)塔,部分雙布袋活性炭吸附。


麻浦資源回收設(shè)施工藝流程圖

    2)           日本:
    大阪目前運行的7座焚燒廠基本上的主流工藝為:急冷塔+布袋+濕法洗滌+SGH+SCR觸媒反應(yīng)塔。東京23座焚燒廠,主流與大阪相同,但部分處理量較小的焚燒廠工藝較為簡化。

日本舞洲清掃工廠(大阪)



日本板橋清掃工廠(東京)


    3)           臺灣地區(qū):
    24座焚燒廠除了木柵廠為濕法外,其余均為旋轉(zhuǎn)噴霧半干法。交流過程臺灣地區(qū)的從業(yè)人士,認為濕法不會成為其今后的發(fā)展趨勢,反而是固定噴霧+小蘇打干法會成為他們的提標優(yōu)選。


臺灣桃園焚燒廠


臺灣木柵焚燒廠


    4)           新加坡:
    新加坡5座(其中UPIP已經(jīng)關(guān)閉),基本是旋轉(zhuǎn)噴霧半干法,個別使用催化布袋。目前正在投標的新加坡6廠項目,我們也配合國內(nèi)投資集團參與了,采用了旋轉(zhuǎn)噴霧+SCR觸媒反應(yīng)塔工藝。



新加坡SENOKO焚燒廠(1992年投產(chǎn))


    5)           美國:
    由于美國過于幅員遼闊,各州水平參差不齊,以WMI、Republic和Covanta為首的幾大集團占據(jù)著美國的主要焚燒市場,但從我們走訪的幾個焚燒廠來看,美國的煙氣凈化工藝還是相對粗獷,甚至不少采用固定噴漿的半干法,但旋轉(zhuǎn)噴霧法也有不少,部分工廠在線監(jiān)測甚至沒有粉塵和HCl的檢測指標,但管理和運行明顯優(yōu)于國內(nèi)。我本人未能有幸走訪到煙氣凈化配置很高的焚燒廠。


美國Wheelabrator Falls Inc(固定噴漿)



美國Covanta Onondago

    3、歐洲焚燒廠實地見聞:
    1)芬蘭Lahti—Kymijarvi工廠:(混合燃料生物質(zhì)焚燒廠)
    北歐三國(芬蘭,瑞典,挪威),其中瑞典相對更發(fā)達。2個焚燒廠,其中一個煙氣凈化工藝比較特別,是燃料氣化后,直接在400度進行了煙氣凈化,氮氣脈沖除塵器。400度的除凈煙氣經(jīng)過二燃室燃燒后,再進入后備煙氣凈化系統(tǒng)再次清潔后排放。(我已經(jīng)寫郵件去問這個公司他們的后備煙氣凈化的工藝了,對方尚未答復(fù)。)


Kymijarvi工廠的二段煙氣凈化示意圖


    2)芬蘭kotkan廠:(生物質(zhì)焚燒廠)
    該廠重點查看了前處理系統(tǒng),煙氣凈化并未深入查看,從外部看有一個濕法洗滌塔,但資料顯示是一個濕式電除塵。


    3)           瑞典Malar焚燒廠:
    與芬蘭的2個廠相比,malar廠的情況要更接近于生活垃圾焚燒廠,垃圾摻燒量更多些。對于該廠我們重點走訪了煙氣系統(tǒng),工藝為:NID的干法系統(tǒng)+濕法洗滌。但這個廠沒有看到有換熱器或加熱器,直接低溫排放。


    4)           丹麥ARC焚燒廠:
    這是一個典型的爐排生活垃圾焚燒項目,始建于1970年,于1991年改進并發(fā)電,其煙氣凈化工藝為典型的旋轉(zhuǎn)噴霧工藝。

丹麥哥本哈根ARC焚燒廠


    5)           丹麥ARC焚燒廠二期(在建):
    二期的ARC焚燒廠是歐洲最新焚燒廠的代表,融合了科技與藝術(shù)的典型之作,其投資巨大,煙氣凈化也體現(xiàn)了歐洲同行對不同工藝段的精心篩選,其煙氣凈化工藝為:電除塵+SCR觸媒反應(yīng)塔+換熱器+濕法洗滌塔。

設(shè)計方案的比選


頂部是個滑雪場


無敵的煙囪景觀房


工藝流程圖


    6)           丹麥能源塔焚燒廠:
    能源塔位于哥本哈根西邊的Roskilde,造價為13億丹麥克朗,約合人民幣12.5億,其外觀設(shè)計堪稱建筑瑰寶,與ARC二期的精雕細琢一樣,這都代表了丹麥對垃圾焚燒廠的建設(shè)關(guān)注已經(jīng)提到了一個新的高度,是科技與藝術(shù)的完美結(jié)合??吹侥茉此臅r候,不禁燃起了作為從業(yè)者的自豪感,但又對中國的現(xiàn)狀有了幾分自卑。


其煙氣工藝采用了布袋除塵+2段濕法洗滌+脫白塔。



工廠整車運輸?shù)南礈焖?


整體吊裝的SO2部濕法洗滌塔及冷卻部


    7)           德國波鴻AGR—HERTEN焚燒廠:
    德國的制造工藝一直為世人所贊嘆,這次走訪的HERTEN工廠是我本人所見過最完善的煙氣凈化工藝組合工廠,可見德國的工藝技術(shù)遠遠領(lǐng)先于其他國家和地區(qū)。這個工廠有4條生活垃圾焚燒線和2條危廢處理線。4條生活垃圾焚燒線的最后一條線投運至今已經(jīng)8年。其煙氣凈化工藝流程為:旋轉(zhuǎn)噴霧+布袋除塵+2級濕法洗滌+GGH(PTFE)+活性炭吸附+SCR觸媒反應(yīng)塔,而這個廠的亮點是SCR的反應(yīng)溫度很低,在160度左右。





    8)           奧地利Arnoldstein焚燒廠:
    此工廠為奧地利能源2004年幫助建設(shè)投產(chǎn)的一個焚燒廠,是歐洲棄用濕法洗滌而改用更為先進的湍流吸收工藝(國內(nèi)稱為循環(huán)流化床工藝)來完成脫酸。該廠的工藝為:急冷塔+湍流吸收工藝+活性炭吸附+SCR觸媒反應(yīng)。


    4、歐洲嚴苛排放標準:
    雖然歐洲2000的排放標準是我們國內(nèi)所熟知和引用了,但是歐洲各國或地區(qū)所采用的標準則會比歐盟2000更為嚴格,以下圖為例,是Arnoldstein焚燒廠的最新排放公布數(shù)據(jù),其中黃色行則是Arnoldstein當?shù)厮试S的排放標準,我引用在此供大家參考,這一現(xiàn)象與我國各地簽訂BOT項目需要高于國家標準的情況類似。