華南理工大學(xué)和環(huán)保部華南環(huán)境科學(xué)研究所的三位研究者近期在國際知名學(xué)術(shù)雜志《廢棄物管理》（Waste Management）上發(fā)表了一篇關(guān)于生活垃圾焚燒廠二惡英物質(zhì)平衡（關(guān)于二惡英物質(zhì)輸入與輸出量及其比較的研究）的學(xué)術(shù)論文。
作者首先介紹，二惡英不僅會出現(xiàn)在焚燒廠的排放物（如底灰、飛灰和煙氣）中，進(jìn)入焚燒廠的www.gesep.com節(jié)能生活垃圾本身就可能含有一定量的二惡英。因此，若要評估焚燒廠的二惡英凈排放水平，需同時考察其二惡英的輸入量和輸出量，并進(jìn)行比較。然而，如作者所言，目前全球范圍內(nèi)關(guān)于實際運行的生活垃圾焚燒廠二惡英物質(zhì)平衡的研究還非常有限。在意大利，Giugliano等人開展過一項較為全面的研究（論文發(fā)表于2001年），他們觀察到，焚燒廠排放出來的二惡英，有71.5%進(jìn)入被除塵器過濾出的飛灰，22%進(jìn)入爐渣，3.3%進(jìn)入鍋爐飛灰，而污泥和煙氣中的二惡英的量幾乎可以忽略不計。在西班牙，Abad等人對兩座生活垃圾焚燒廠進(jìn)行過二惡英凈排放量的研究（論文發(fā)表于2000年）。他們發(fā)現(xiàn)一座焚燒廠的二惡英輸入量為1.33g I-TEQ/yr（克國際毒性當(dāng)量每年），低于其總輸出量，即4.64g I-TEQ/yr；另一座的情況則相反，輸入和輸出量分別為9.62g I-TEQ/yr和1.92g I-TEQ/yr。
顯然，關(guān)于中國現(xiàn)代垃圾焚燒廠二惡英物質(zhì)平衡的研究更是少之又少，所以三位研究者此次發(fā)表的論文在此領(lǐng)域具有開拓性的意義。根據(jù)論文的描述，作者在2010年對一座位于中國南方的現(xiàn)代生活垃圾焚燒廠進(jìn)行了調(diào)查研究。此座焚燒廠的垃圾日處理量為1040噸，配有兩臺爐排焚燒爐，每臺都具有獨立的熱回收系統(tǒng)、半干式反應(yīng)器、活性炭系統(tǒng)、布袋除塵器和煙囪，可使煙氣二惡英排放濃度滿足歐盟標(biāo)準(zhǔn)，即0.1ng I-TEQ/Nm3（納克國際毒性當(dāng)量每標(biāo)準(zhǔn)立方米）。
經(jīng)作者采樣和檢測，此垃圾焚燒廠飛灰和底灰樣品的平均二惡英含量分別為858和12.94ng I-TEQ/kg（納克國際毒性當(dāng)量每千克）；煙氣二惡英濃度在煙氣通過凈化系統(tǒng)前為3.87ng I-TEQ/Nm3，之后則降到0.078ng I-TEQ/Nm3（遠(yuǎn)低于歐盟0.1ng I-TEQ/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)）。此結(jié)果與之前的國內(nèi)外研究結(jié)果相似，說明在半干式石灰反應(yīng)器、布袋除塵裝置及活性炭系統(tǒng)的共同作用下，煙氣中98%的二惡英可被去除，并大部分轉(zhuǎn)移至灰渣中。
作者對輸入焚燒廠的生活垃圾的研究顯示，其平均二惡英含量為15.56ng I-TEQ/kg，略高于Abad等人所報道的西班牙和Makoto所報道的日本的水平（西班牙：4.4-13.3ng I-TEQ/kg，日本：1.3-16ng I-TEQ/kg）。
在以上實際采樣研究的基礎(chǔ)上，作者進(jìn)一步分析得出整個焚燒廠的二惡英排放強度，并結(jié)合該廠年垃圾處理量及灰渣、煙氣的實際產(chǎn)生量，估算出穩(wěn)定工況下每年的二惡英輸入、輸出量和凈排放量。其結(jié)果如下：二惡英年總排放量為7.62g I-TEQ/yr（底灰、飛灰和煙氣的二惡英年排放量分別為1.10、6.42和0.108g I-TEQ/yr），總排放因子為22μg I-TEQ/t-waste（微克國際毒性當(dāng)量每噸垃圾）。若分析排放比重，煙氣二惡英排放僅占總排放量的1.41%，飛灰則達(dá)到了84.16%，底灰為14.42%。該焚燒廠的二惡英年輸入總量為5.38g I-TEQ/yr，低于年輸出總量（7.62g I-TEQ/yr），由此可以得出其二惡英年凈排放量為2.25g I-TEQ/yr。這一結(jié)果和Abad等人的研究結(jié)果十分相近，后者發(fā)現(xiàn)西班牙一焚燒廠的二惡英凈排放量為3.31g I-TEQ/yr。
對于焚燒廠二惡英凈排放量為“正”的這一結(jié)果，作者推斷這是因為垃圾中的二惡英雖在焚燒過程中被分解，但又在焚燒后的一些環(huán)節(jié)中被重新生成。
盡管如此，作者認(rèn)為這座垃圾焚燒廠煙氣二惡英排放濃度是非常低的，其原因就在于廠方對影響二惡英生成的多個因素進(jìn)行了有效的控制。據(jù)他們的解釋，焚燒系統(tǒng)中有各種復(fù)雜的因素可以影響二惡英的排放www.gesep.com環(huán)保，首先要考慮的就是爐溫。當(dāng)爐溫保持得很高，二惡英分解效率就高，燃燒室出口煙氣的二惡英濃度就會非常低。而一般認(rèn)為，爐溫只要在850攝氏度以上，垃圾中的二惡英和呋喃就會被破壞。但是，離開燃燒室的煙氣還必須要經(jīng)過凈化系統(tǒng)，才可能達(dá)到嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，因此煙氣凈化技術(shù)的選擇是另一重要因素。根據(jù)國外學(xué)者的研究，最有效的煙氣處理技術(shù)是半干式反應(yīng)器、布袋除塵器和活性炭系統(tǒng)的組合。最后，凈化系統(tǒng)各個階段的煙氣溫度也是重要的影響參數(shù)。二惡英再次合成的最佳溫度介于200-400攝氏度之間。因此，反應(yīng)器和布袋除塵器的工作溫度應(yīng)該在200攝氏度以下。所以，作者最終總結(jié)，正因為他們所研究的焚燒廠的實際燃燒溫度達(dá)到了1000攝氏度以上，煙氣凈化系統(tǒng)先進(jìn)，且煙氣在凈化階段的溫度保持在180攝氏度以下，所以有效避免了二惡英的生成和排放。
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