醫廢焚燒爐啟爐過程煙氣二噁英排放超標嚴重

 

2015年,《化工學報》刊載了一篇名為《醫療廢物焚燒爐啟爐過程二噁英排放特性》的文章,發現醫療廢物焚燒爐啟爐過程二噁英的排放量占到全年正常排放的 28%。研究人員指出這進一步證明在評估二噁英排放對周邊環境的影響時,應將啟停爐等非正常工況的情形納入到考慮范疇。

研究方法

研究人員選擇了位于華東地區的某醫療廢物焚燒處置設施(回轉窯)開展啟爐過程與正常工況下煙氣和飛灰的二噁英排放特性對比研究。

根據啟爐過程焚燒系統各個位置溫度的變化將整個采樣分為 start-up 和 after-start 兩個階段。Start-up 階段為二燃室溫度預熱到 450℃ 開始至系統溫度達到平衡的過程,共采集了 四個煙氣樣品。 在焚燒爐啟爐完成以后,經過 12h 的正常運行,繼續采集了 after-start 1,after-start 2 和 24h 后的 after-start 3,after-start 4 工況下的煙氣樣品,用來表征啟爐工況穩定后煙氣中二噁英的排放特性變化。 

數據分析

數據顯示,啟爐過程初始煙氣中二噁英的濃度很低,為 0.08 和 0.05 ng I-TEQ/m³,啟爐后期則相對較高,濃度最高發生在焚燒爐溫度穩定以后 12 h,達到 2.77 ngI-TEQ/m³。24 h 后的二噁英濃度有所降低,為 0.53 和 0.70 ng I-TEQ/m³。24 h 后二噁英排放濃度高于國家標準(0.5 ng I-TEQ/m³),可見啟爐過程造成的“記憶效應”對正常工況下的二噁英排放仍具有一定影響。

啟爐和正常運行 12 h 后兩種工況毒性當量(TEQ)分布吻合度較好,均為 2,3,4,7,8-PeCDF 所占比例最大。 醫療廢物焚燒爐啟爐初始固相所占比例較大,平均占到 50%,隨著啟爐的進行,煙氣中的二噁英從固相向氣相轉移,氣相毒性當量比值逐漸超過 90%。

整個啟爐過程中絕大多數階段煙氣二噁英排放速率高于其正常達標時的排放水平,最高超過 40 倍。一次啟爐過程二噁英的排放總量達到 0.785 mg I-TEQ,而達標正常工況下二噁英的年排放總量為 8.4 mg I-TEQ。以平均每年 3 次啟爐來計算,啟爐過程二噁英的排放量占到全年正常排放的 28%。 

建議

研究人員指出這樣的結論進一步證明在評估二噁英排放對周邊環境的影響時,應將啟停爐等非正常工況的情形納入到考慮范疇。相比于日常運行時對二噁英的控制,啟爐工況顯然更加重要。企業應規范啟停爐過程的運行管理,減少啟停爐次數以及采用強化的煙氣凈化措施減少污染排放。 

文獻來源:王奇, 王超, 李敏,等.2015.醫療廢物焚燒爐啟爐過程二噁英排放特性[J]. 化工學報, 66(1): 419-

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