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随着我国社会经济的高速发展,城市生活垃圾产生量迅速增加。目前我国城市生活垃圾产生量年均增长率为8%~10%,2001年全国垃圾产生量为1.2×108t[1]。由于垃圾焚烧具有显著减少垃圾容积、彻底消除病菌毒素和回收能量等优点,近30年来在国际上得到迅速发展和广泛应用。新加坡、瑞士、卢森堡、日本、丹麦、瑞典和比利时等国的生活垃圾焚烧处理的比例都超过了50%[2~4]。我国经济发达城市北京、上海、天津、深圳、温州、厦门等已经或正在建设垃圾焚烧厂[5~7]。2001年国家环保总局对全国20个垃圾焚烧厂焚烧尾气检测表明:烟尘超标率为50%,最大超标23.5倍;一氧化碳超标率33.3%,最大超标8倍;二氧化硫超标率为6.7%,最大超标54.4倍。对7个焚烧厂烟气排放口二恶英类检测表明,其超标率为57.1%,最大超标99倍[1]。只有2台焚烧炉的全部检测项目能达到《生活垃圾焚烧污染控制标准》[8],大部分焚烧炉有部分指标达不到标准,少数焚烧炉无尾气净化设施,所测项目全部严重超标。鉴于此,在我国深入开展垃圾焚烧尾气治理研究显得非常紧迫。
Jurng等[9]研究了用沸石、斑脱土、活性炭和木焦等4种吸附剂脱除焚烧烟气中的汞,研究表明沸石和斑脱土去除汞的效果远低于活性炭,而废木材气化产生的木炭的去除汞的效果与活性炭相当。Liu等[10]采用吸附剂喷射塔和布袋除尘器联合的方式去除垃圾焚烧烟气中的多环芳烃,研究了SiO2,CaCl2和NaHCO3等添加剂对多环芳烃生成和脱除的影响,结果发现在喷射塔中喷入添加剂有助于多环芳烃从烟气中去除。本文阐述了活性炭、高粘土和活性矾土3种吸附剂在管道喷射吸附法中净化垃圾焚烧尾气的试验研究过程和结果。