火電廠生產電能的全過程中，各種排放物對環境的影響超過一定限度而造成環境質量的劣化。這些排放物包括燃料燃燒過程排出的塵粒、灰渣、煙氣；電廠各類設備運行中排出的廢水、廢液，以及電廠運行時發出的噪聲。
基本介紹
- 中文名：火電廠污染
- 原因：超過一定限度造成環境質量的劣化
- 產生：燃料燃燒過程排出的塵粒灰渣煙氣
- 表現：排出的廢水、廢液
- 分類：固體的、液體的和氣體以及噪聲
正文,
正文
火電廠污染物 分為固體的、液體的和氣體的幾類以及噪聲，主要有以下6種。
①塵粒：包括降塵和飄塵。主要是燃煤電廠排放的塵粒。中國火電廠年排放塵粒約 600萬噸。塵粒不僅本身污染環境，還會與二氧化硫、氧化氮等有害氣體結合，加劇對環境的損害。其中尤以10微米以下飄塵對人體更為有害。一般燃煤電廠的飛灰塵粒中，小於10微米的占20～40%。
②二氧化硫(SO2):煤中的可燃性硫經在鍋爐中高溫燃燒，大部分氧化為二氧化硫，其中只有0.5～5%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，但在相對濕度較大、有顆粒物存在時，可發生催化氧化反應。此外，在太陽光紫外線照射並有氧化氮存在時，可發生光化學反應而生成三氧化硫和硫酸酸霧，這些氣體對人體和動、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1988年估計，中國每年向大氣中排放的二氧化硫（包括火電廠的排放）為1700萬噸左右。全國 189個環境監測站的監測結果表明，中國遭受酸雨污染的農田已達4000萬畝，每年造成的農業經濟損失在15億元以上。減少火電廠排放的二氧化硫至關重要。
③氧化氮（NOx）: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%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於燃料種類和氮化物的含量。煤粉爐氧化氮排量為440～530ppm;液態排渣爐則為800～1000ppm。二氧化氮刺激呼吸器官，能深入肺泡，對肺有明顯損害。一氧化氮則會引起高鐵血紅蛋白症，並損害中樞神經。
④廢水：火電廠的廢水主要有沖灰水、除塵水、工業污水、生活污水、酸鹼廢液、熱排水等。除塵水、工業污水一般均排入灰水系統。80年代中國灰水年排放量有6億多噸,其中一部分PH超標，灰水呈鹼性。個別電廠灰水中還有氟、砷超過標準，還有部分灰水懸浮物超標。灰中的氧化鈣過高還會引起灰管結垢。
酸鹼廢液主要來自鍋爐給水系統。不同的鍋爐給水處理系統排出的酸鹼廢液量不同。陰、陽離子處理系統要排出40%左右的酸鹼，移動床排出20%。另外，酸洗鍋爐的廢酸液一般都排入中和池，中和以後再排出。
熱排水主要是經過凝汽器以後排出的循環水，一般排水溫度要比進水溫度高 8℃。如熱水排入水域後超過水生生物承受的限度，則會造成熱污染，對水生生物的繁殖、生長均會產生影響。
⑤粉煤灰渣：是煤燃燒後排出的固體廢棄物。其主要成分是二氧化矽、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”。如不很好處置而排入江河湖海，則會造成水體污染；亂堆放則會造成對大氣環境的污染。
⑥噪聲：火電廠的噪聲主要有鍋爐排汽的高頻噪聲、設備運轉時的空氣動力噪聲、機械振動噪聲以及電工設備的低頻電磁噪聲等。其中以鍋爐排汽噪聲對環境影響最大。排汽噪聲最大可達130分貝(A)。
防治污染的措施 基本原則是以環境質量標準和污染物排放標準為依據，對各類污染源和污染物採取綜合的防治技術措施。
防治大氣污染主要有以下一些措施。①採用高效率除塵器。如電除塵器的效率高達99%，最高可達99.9%。在靜電除塵器的直流電壓上疊加25千伏左右的脈衝電壓，還可進一步提高除塵效率。②採用高煙囪。將剩餘的塵粒排入高空加以擴散，以降低塵粒濃度。美國採用了世界最高的煙囪（368米）。但是,過分加高煙囪並非有效的防治方法。因為高煙囪雖可降低污染物的近地面濃度，但卻把污染物擴散到更大的區域。③採用除硫技術。如利用吸收劑(石灰等)、吸附劑(活性炭)或催化劑（氧化釩）除去煙氣中的二氧化硫。按工藝流程，除硫系統可分乾式和濕式兩種。將煙氣除硫系統與回收硫的綜合利用相結合，還可回收硫黃、硫酸或硫酸銨等副產品。④防治氧化氮污染的主要措施是從鍋爐的設計和運行方面設法減少氧化氮的形成。例如，減少過剩空氣量，利用煙氣再循環來降低火焰溫度，以及採用逐步向爐內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生、水量和水質的控制，污水輸送集中的方式，污水處理裝置的設定和處理方法，以及污水經人工處理後的排放和回收利用，水體、土壤等自淨能力諸因素，進行全面規劃，採取綜合防治措施。水污染的綜合防治包括人工處理與自然淨化（土地處理、水體自淨等）相結合，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以發展養殖業，但同時避免熱污染）相結合，以及在可能條件下推行閉路循環用水系統，發展無廢水或少廢水生產工藝等。總之，要綜合考慮水資源規劃、水體用途、經濟投資和自淨能力，運用系統工程方法，採用最佳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）淨化污水是一個明顯的綜合利用實例。粉煤灰經過酸處理並加以活化後，和石灰及少量聚合電解質一起使用，可清除大部分工業廢水和城市廢水中的污染物。
粉煤灰渣的處理和利用自20世紀20年代開始為世界各國所研究，取得許多成果。美國已將粉煤灰列為12種重要的固體原料之一。日本、丹麥等國的煤渣已全部得到利用。中國自進入60年代以來，對粉煤灰的研究和利用也取得較大的進展。粉煤灰用於農業，可改善土壤的物理結構，提高地溫和保水能力。粉煤灰含有磷、鉀、鎂、硼、鉬、錳、鈣、鐵、矽等植物所需的化學元素，適量施用粉煤灰能促進植物的生長,增加產量,還能提高作物的抗病能力。在工業方面，粉煤灰和煤渣可用來製造砌築砂漿和牆體材料等。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，可節省燃料。此外，中國近年在利用火電廠的液態渣方面也取得進展。採用增鈣技術可使煤渣成為水泥和牆體材料的優質原料；鈣增加後可吸收煤中的硫，生成硫化鈣，成為渣中的活性組分，並可減少排入大氣中的二氧化硫。增鈣液態渣工藝與煤粉爐排灰工藝相比，渣的利用價值高，節約用水，減少二氧化硫排放量，有利於環境保護。但這種工藝需改用立式旋風爐，並要求使用優質煤，因而難以廣泛套用。火電廠的粉煤炭數量很大，出於技術經濟條件的限制,還不能全部利用，需要堆存一部分。因此,火電廠在選擇廠址時，即應預先考慮設定可堆存10～20年的貯灰場。可根據電廠所處的地理位置，選擇附近的小溝、窪地、廢河灣、煤礦塌陷區修建貯灰場。它的底部要有防水防滲設施。貯灰場要妥善管理，在已堆滿的灰場上覆土造田，植樹種草，或進行表面藥物處理，防止粉煤灰飛揚。
噪聲污染是局部性的和無後效的。當噪聲源的聲輸出停止後，污染立即消失，不留下任何殘餘物質。因此，噪聲的防治主要是控制聲源和聲的傳播途徑，以及對接收者進行保護。例如,對爐膛、風道共振引起的噪聲,採用隔聲板可取得降噪10～20分貝（dB）的效果；對進氣、排氣噪聲，安裝微孔消聲器可降低10～30分貝；對機械轉動部件動態不平衡引起的噪聲，進行平衡調整可降低10～20分貝；安裝隔聲罩可使電機噪聲降低10～20分貝。
