Sustainable Future

永續未來

岡山焚化廠廢氣處理系統再升級,空污減排更永續

— 資源循環事業群 信鼎 專案部工程師 蕭毓撰
— 資源循環事業群 信鼎 專案部工程師 顏添安
隨著環保意識提升,民眾十分關注生活區域環境品質及永續議題,環保署於106年提出「多元化垃圾處理計畫」(106年6月22日院臺環字第1060177108號函),推動焚化廠延役升級整備政策,以期同時達到焚化廠永續營運及升級防治設備之目標。中鼎集團旗下崑鼎(ECOVE)公司秉持相同永續理念,以在焚化與機電維護方面累積20年以上的經驗,同時更是台灣首家將焚化業務拓展至海外的業者,透過持續精進技術、設備改良及導入智能化操作營運管理制度,提升資源循環效能,降低環境衝擊,於焚化廠延役升級整備案積極採用新型之技術,且以操作經驗檢討及優化製程,落實空污減排更永續之目標。

岡山焚化廠(以下簡稱本廠)已運轉超過20年,須汰換老舊設備,設備選型須考量引進新型技術,除延長焚化廠使用年限,也能透過製程優化達到空污減排效益,因此,在焚化廠修建營運移轉(Reconstruction–Operation–Transfer, ROT)計畫中,崑鼎整合多年操作營運經驗及多廠設備改善專案管理人員技術,經評估後,針對廢氣處理系統中的袋濾式集塵器提出改善方案,將袋濾式集塵器本體及煙道(節熱器出口段至煙囪入口段)與一般濾袋汰換,改採新型技術「三效觸媒濾袋」,並檢討製程化藥使用量,以同時達成設備汰舊換新及空污減排效益。

提升空污減排、廢氣處理系統整體規劃

全台24座廢棄物焚化廠,其中2/3曾由崑鼎提供操作營運、歲修整改或提升系統設備功能等服務,崑鼎熟悉不同爐型設計的焚化廠,可提供量身訂作的設備升級及效能提升規劃服務。針對本廠修建案,在既有廠內廢氣處理系統修建部分,需克服的問題包括:新製程整合規劃、廠房內設備拆裝動線、舊系統隔離規劃、新製程整併及配合區域垃圾調度工期限制等,極具挑戰性,對此,崑鼎提出一系列廢氣處理解決方案(如下圖比較),以達成節能、減排等效益,說明如下:
.設計階段,為因應空污減排目標,評估後採用新型三效(除塵、除氮氧化物、除戴奧辛)觸媒濾袋技術;除具備傳統濾袋除塵的功能外,同時可以分解氮氧化物及戴奧辛,再透過操作經驗優化製程,變更除氮系統的還原劑及減少除戴奧辛系統的活性碳用量。

.為使得新型三效觸媒濾袋於最適宜的反應溫度內操作,並防止廢氣中餘氨與硫氧化物進一步反應生成硫酸氫銨(Ammonium Bisulfite,簡稱ABS),導致觸媒濾袋毒化,規劃將半乾式除酸系統改為乾式除酸系統,並搭配使用高效率除酸藥劑,透過減少水分噴入,以提高進入袋式集塵器前廢氣溫度。

.於半乾塔前採用兩段式噴入高效率除酸藥劑,有效降低硫氧化物進入袋式集塵器的濃度,避免ABS產生,最後於袋式前廢氣煙道中設置噴氨系統。

.施工專案管理部分,藉由多廠改善經驗,剖析共用系統管線與設備,進行預先隔離作業及假設工程,規劃分階段施工(營運階段、單爐停爐),掌握工期要徑銜接,爭取最大施工效益,縮短停爐時間,以降低區域垃圾調度衝擊。

除氮系統,導入新技術

本廠原設計除氮系統,為使用尿素作為還原劑之SNCR系統。為進一步減排,導入三效觸媒濾袋技術,並藉由崑鼎多座焚化廠操作營運及整改經驗,將既有SNCR供應系統汰舊換新,搭配袋濾式集塵器前氨水噴注系統,使三效觸媒濾袋發揮功效,待本項工程更新完成後,氮氧化物小時平均排放濃度預估由105降低至30 ppm以下,減排率達71%。

戴奧辛去除再升級,活性碳粉更減量

本廠原先採用的活性碳粉製程設計,為袋濾式集塵器前端煙道噴入活性碳,藉此吸附廢氣中微量重金屬(如汞)及戴奧辛,隨後廢氣經過濾袋時,再將已吸附污染物之活性碳粉及粉塵,藉由濾袋攔截去除。
崑鼎於本案因採用三效觸媒濾袋,透過前端減少活性碳粉使用量,剩餘的戴奧辛則可經由三效觸媒濾袋進行分解。待本項工程更新完成後,預估活性碳用量可由原每噸垃圾0.61公斤降低至每噸垃圾0.12公斤,且戴奧辛檢測排放濃度預估由0.1降至0.05 ng -TEQ / Nm3以下,以本廠年處理量37萬公噸計算,每年約可減少181.3公噸活性碳粉用量。

兩段式除酸系統,除酸化藥更高效

本廠既有除酸系統為常見之半乾式除酸系統,消石灰呈乳泥漿態,藉由霧化轉輪噴入半乾洗煙塔進行除酸。綜合多廠操作與測試經驗,及多次檢討空污防治設備製程,為使廢氣溫度維持於三效觸媒濾袋最適反應溫度(200℃以上),改採用乾式除酸系統。同時積極針對乾式除酸化藥選擇與噴注點位置進行測試與分析,提出兩段式除酸系統,分別於節熱器區域煙道與乾式反應塔前噴注化藥。待本項工程更新完成後,氯化氫及硫氧化物小時平均排放濃度,預估分別可由25ppm及30ppm降低至10ppm及8ppm以下,減排率達60%及73%。

打造最值得信賴的服務 邁向空污減排永續目標

展望未來,崑鼎公司以資源循環的實踐者自許,藉由資源循環效能的提升,主動結合焚化操作實務經驗並持續導入新型技術,期望在焚化廠延役之設備更新與空污減排新型技術導入時,進一步檢討與優化既有製程,使其兩者逐步達成共同邁向空污減排之永續目標,積極參與國家和地區的環境政策及議題,透過參與地方政府及中央機關各項專案,以豐富的經驗整合創新技術,持續為環境保護做出貢獻,守護地球環境,實現成為「最值得信賴的永續資源循環領導者」的願景。
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