燃煤電廠的環(huán)境污染問題及對(duì)策

1、燃煤電廠的環(huán)境污染問題及對(duì)策我國(guó)火電裝機(jī)容量占總裝機(jī)容量的7 7 8%,8%,其中95%95%以上是燃煤 電廠，根據(jù) 有關(guān)國(guó)際機(jī)構(gòu)和專家分析，我國(guó)二氧化碳年排放量已超越美國(guó)，居世界第一 位。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，我國(guó)一次能源構(gòu)中以煤為主狀 況將長(zhǎng)期存在，電源結(jié)構(gòu)也將 在未來幾十年以煤電為主，2 2 000000年以后新建的燃煤電廠占絕對(duì)數(shù)量，服役時(shí)間還很長(zhǎng)，進(jìn)一步提高效率的空間越來越小，未來電力二氧化碳的減排壓 力將越來越大?；痣姀S生產(chǎn)電能的全過程中，各種排放物對(duì)環(huán)境的影響超過一定限度而造 成環(huán)境質(zhì)量的劣化。這些排放物包括燃料燃燒過程排出的塵 粒、灰渣、煙 氣；電廠各類設(shè)備運(yùn)行中排出的廢水、廢液，以及電廠

2、運(yùn)行時(shí)發(fā)出的噪聲?；痣姀S污染物分為固體的、液體的和氣體的幾類以及噪聲，主要有以下6 6種。塵粒：包括降塵和飄塵。主要是燃煤電廠排放的塵粒。中國(guó)火電廠年排放塵粒約600600萬噸。塵粒不僅本身污染環(huán)境，還會(huì)與二 氧化硫、氧化氮等有害氣體結(jié)合，加劇對(duì)環(huán)境的損害。其中尤以1010微米以下 飄塵對(duì)人體更為有害。一般燃煤電廠的飛灰塵粒中，小于W W微米的占202040%40%。二氧化硫（S02S02）: :煤中的可燃性硫經(jīng)在鍋爐中高溫燃燒，大部分氧化為二氧化硫，其中只有0 0 5 55 5%再氧化為三氧化硫。在大氣中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非 常緩慢，但在相對(duì)濕度較大、有顆粒物存在時(shí)，可發(fā)生催化氧化

3、反應(yīng)。此 外，在太陽(yáng)光紫外線照射并有氧化氮存在時(shí)，可發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而生成三氧 化硫和硫酸酸霧，這些氣體對(duì)人體和動(dòng)、植物均非常有害。大氣中二氧化硫 是造 成酸雨的主要原因。據(jù)1 1 98988 8年估計(jì)，中國(guó)每年向大氣中排放的二氧化硫（包括火電廠的排放）為17001700萬噸左右。全國(guó)189189個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè) 站的監(jiān)造成的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失在1515億元以上。減少火電廠排放的二氧化硫至關(guān)重 要。3氧化氮（N0XN0X:火電廠排放的氧化氮中主要是一氧化氮，占氧化氮總濃度的90%90%以上。一氧化氮生成速度隨燃燒溫度升高而增 大。它的含量百 分比還取決于燃料種類和氮化物的含量。煤粉爐氧化氮排量為440440

4、530ppm530ppm液態(tài)排渣爐則為800800WOOppmWOOppm二氧化氮刺激呼吸器官，能深入肺泡，對(duì)肺 有明顯損害。一氧化氮?jiǎng)t會(huì)引起高鐵血紅蛋白癥，并損害中樞神經(jīng)。4廢水：火電廠的廢水主要有沖灰水、除塵水、工業(yè)污水、生活污水、酸堿廢液、熱排水等。除塵水、工業(yè)污水一般均排入灰水系統(tǒng)。8080年代中國(guó)灰水年排放量有6 6億多噸，其中一部分PHPH超標(biāo)，灰水呈堿性。個(gè)別 電廠灰水中還有氟、碑超過標(biāo)準(zhǔn)，還有部分灰水 懸浮物超標(biāo)?；抑械难趸} 過高還會(huì)引起灰管結(jié)垢。測(cè)結(jié)果表明，中國(guó)遭受酸雨污染的農(nóng)田已達(dá)40004000萬畝，每年酸堿廢液主要來自鍋爐給水系統(tǒng)。不同的鍋爐給水處理系統(tǒng)排出的酸移動(dòng)床

5、排出20%20%O O另外，酸洗鍋爐的廢酸液一般都排入中和池，中和以后再 排出。熱排水主要是經(jīng)過凝汽器以后排出的循環(huán)水，一般排水溫度要比進(jìn)水溫度高8 8 CoCo如熱水排入水域后超過水生生物承受的限度，則會(huì)造成熱污染，對(duì)水生生物的繁殖、生長(zhǎng)均會(huì)產(chǎn)生影響。5粉煤灰渣：是煤燃燒后排出的固體廢棄物。其主要成分是二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂及部分微量元素。粉煤灰既 是“廢也是“資源O O如不很好處置而排入江河湖海，則會(huì)造成水體污染；亂堆放則會(huì)造成對(duì)大氣環(huán)境的污染。噪聲：火電廠的噪聲主要有鍋爐排汽的高頻噪聲、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械振動(dòng)噪聲以及電工設(shè)備的低頻電磁噪聲等。其中以鍋爐排

6、 汽噪聲對(duì)環(huán)境影響最大。排汽噪聲最大可達(dá)130130分貝(A)(A) O O防治污染的措施基本原則是以環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對(duì)各類污染堿廢液量不同。陰、陽(yáng)離子處理系統(tǒng)要排出4040 % %左右的酸堿,源和污染物采取綜合的防治技術(shù)措施。防治大氣污染主要有以下一些措施。采用高效率除塵器。如電除塵器的效率高達(dá)99%,99%,最高可達(dá)99,999,9%。在靜電除塵器的直流電壓上疊加2525千伏左右的脈沖電壓，還可進(jìn)一步提高除塵效率。 采用高煙囪。將剩余 的塵粒排入高空加以擴(kuò)散，以降低塵粒濃度。美國(guó)采用了世界最高的煙囪（368368米）。但是，過分加高煙囪并非有 效的防治方法。因?yàn)楦邿焽桦m

7、可 降低污染物的近地面濃度，但卻把污染物擴(kuò)散到更大的區(qū)域。采用除硫技術(shù)。如利用吸收劑 等）、吸附劑（活性炭）或催化劑（氧化釧J J除去煙氣中的二氧化硫。按工 藝流程，除硫系統(tǒng)可分干式和濕式兩種。將煙氣除硫系統(tǒng)與回 收硫的綜合利用相結(jié)合，還可回收硫黃、硫酸或硫酸錢等副產(chǎn)品。防治氧 化氮污染的主要措施是從鍋爐的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方面設(shè)法減少氧化氮的形成。例 如，減少過?？諝饬浚脽煔庠傺h(huán)來降低火 焰溫度，以及采用逐步向爐 內(nèi)供給空氣的分段燃燒法等。防治水污染要綜合考慮各種污水的產(chǎn)生、水量和水質(zhì)的控制，污水輸送集中的方式，污水處理裝置的設(shè)置和處理方法，以及污水經(jīng)人工處理后的 排放和回收利用，水體、土壤等

8、自凈能力諸因素，進(jìn)行全面規(guī)劃，采取綜合 防治措施。水污染的綜合防治包括人工處 理與自然凈化（土地處理、水體自 凈等）相結(jié)合，無害化處理與綜合利用（如利用火電廠排放的熱水流入水庫(kù)以發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，但同時(shí)避免熱污染）相結(jié)合，以及在可能條件下推行閉路循 環(huán)用水系統(tǒng)，發(fā)展無廢水或少?gòu)U水生產(chǎn)工藝等?？傊?，要綜合考慮水資源規(guī) 劃、水體用 途、經(jīng)濟(jì)投資和自凈能力，運(yùn)用系統(tǒng)工程方法，采用優(yōu)化方案解 決 水污染的問題。利用火電廠的粉煤灰（它本來也是一種污染物）凈化 污 水是一個(gè)明顯的綜合利用實(shí)例。粉煤灰經(jīng)過酸處理并加以活化后，和石灰及 少量聚合電解質(zhì)一起使用，可清除大部分工業(yè)廢水和城市廢水中的污染物。（石灰粉煤灰渣

9、的處理和利用自2020世紀(jì)2020年代開始為世界各國(guó)所研 究，取得許多成果。美國(guó)已將粉煤灰列為1212種重要的固體原料之一。日本、丹麥 等國(guó)的煤渣已全部得到利用。中國(guó)自進(jìn)入6060年代以來，對(duì)粉煤灰的研究和 利用也取得較大的進(jìn)展。粉煤灰用于農(nóng)業(yè)，可改 善土壤的物理結(jié)構(gòu)，提高地 溫和保水能力。粉煤灰含有磷、鉀、鎂、硼、鋁、孟、鈣、鐵、硅等植物所 需的化學(xué)元素，適量施用粉煤灰能促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量，還能提高作 物的抗病能力。在工業(yè) 方面，粉煤灰和煤渣可用來制造砌筑砂漿和墻體材料 等。 從煤渣中還可回收能源， 例如利用爐渣 （其中含碳）燒制粘土磚，可 節(jié)省燃料此外，中國(guó)近年在利用火電廠的液態(tài)渣方面也取得進(jìn)展。采用增鈣 技術(shù)可使煤渣成為水泥和墻體材料的優(yōu)質(zhì)原料；鈣增加后可吸收煤中的硫, 生成硫化鈣，成為渣中的活性組分，并可減少排入大氣中的二氧化硫。增鈣 液態(tài)渣工藝與煤粉爐排灰工藝相比，渣的利用價(jià) 值高，節(jié)約用水，減少二氧 化硫排放量，有利于環(huán)境保護(hù)。但這種 工藝需改用立式旋風(fēng)爐，并要求使用 優(yōu)質(zhì)煤，因而難以廣泛應(yīng)用?；痣姀S的粉煤炭數(shù)量很大，出于技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件 的限制，還不能全部利