垃圾焚烧炉发展早期的主要型式和特点从十九世纪下半叶开始,西方发达国家已着手设计和开发垃圾焚烧设备,当时应用垃圾焚烧技术和设备的主要目的:
(1)在高温下进行垃圾的无害化处理,灭除细菌以及病原体。
(2)产生可加以利用的灰渣。
(3)避免由于燃烧而产生的烟尘和气味。
(4)将垃圾中含有的能量转换为蒸汽,电能或者热水加以利用。
(5)以尽可能低的成本进行垃圾的焚烧处理,而且设备操作和工作条件合理。
(6)焚烧所有无法利用的可燃废弃物。
当时的垃圾水分和灰分均很大,故其发热量低而难以焚烧,因此这台焚烧炉的运行状况不良,不久即停止运营,针对垃圾品质低劣,焚烧困难的问题,先是采用双层炉排(下炉排上为强烈燃烧的煤层),为了解决刺激性烟气和炭黑污染的问题,首先采取的措施是将焚烧温度提高到700℃,后来又进一步提高到800~1100℃,当时人们已经知晓燃烧空气量和投入方式对烟气温度的影响,因此相继采用了加高烟囱,配置送风机和引风机等措施,以增加通风量和满足焚烧过程对燃烧空气量的需求,烟囱加高后,同时也解决了烟气中刺激性有害物质的扩散问题。
减少垃圾焚烧炉的污染物排放可以通过以下方式实现:。
提高焚烧效率:确保焚烧炉的温度维持在较佳燃烧温度范围内(通常为850°C至1100°C),以促进完全燃烧,减少二恶英和其他有害气体的生成。
优化空气控制:合适的空气配比可以保证充分的氧气供应,避免不完全燃烧,同时,可以通过控制过剩空气量,减少氮氧化物的排放。
使用先进的污染控制技术:比如静电除尘器,布袋除尘器来减少颗粒物排放,选择性催化还原(SCR)或选择性非催化还原(SNCR)技术来降低氮氧化物排放。
二恶英控制技术:二恶英是垃圾焚烧过程中较让人关注的污染物之一,可通过活性炭喷射和布袋除尘器组合使用来吸附和去除二恶英。
改进燃烧工艺:如采用层燃式,流化床燃烧等技术,以及增加垃圾预处理过程,如筛分和磁选,以去除金属等杂质,提高燃烧效率。