焚烧处理垃圾的优点范例(12篇)

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焚烧处理垃圾的优点范文

【关键词】垃圾焚烧;焚烧炉;炉排炉;流化床

0引言

城市生活垃圾焚烧技术发展至今已有100多年的历史,最早的垃圾焚烧装置出现在美国和欧洲。经过100多年的发展,垃圾焚烧炉有了较大发展已趋于成熟。我国随着人民生活水平的改善,垃圾热值不断提高,利用垃圾自身热值进行焚烧发电的资源化焚烧技术在我国悄然兴起,特别在经济较发达、土地资源宝贵的地区,焚烧法成为垃圾处置的首选方法。本文对国内外主要的垃圾焚烧炉技术特点进行了讨论,并对适用性做了分析。

1主要焚烧炉型技术特点分析

目前,世界上焚烧炉的种类较多,主要为四大类型:炉排型垃圾焚烧炉、流化床垃圾炉、回转窑垃圾焚烧炉和垃圾热解气化焚烧炉。下面对这四种炉型的技术特点分别进行了分析。

1.1炉排炉型焚烧炉

机械炉排炉技术作为世界主流的垃圾焚烧炉技术,技术成熟、可靠,应用前景广阔,发展空间较大。这种焚烧炉因为具有对垃圾的预处理要求不高,对垃圾热值适应范围广,运行及维护简便等优点,是目前在处理城市垃圾中使用最为广泛的焚烧炉。该类型焚烧炉型式很多,主要有固定炉排、链条炉排、滚动炉排、倾斜顺推往复炉排、倾斜逆推往复炉排等。

为使垃圾燃烧过程稳定,炉排型焚烧关键是炉排。炉排分为预热段、燃烧段、燃烬段,段与段之间可以有垂直落差,也可没有落差。垃圾在炉排上着火,热量不仅来自上方的辐射和烟气的对流,还来自垃圾层内部。在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下,使垃圾层强烈地翻动和搅动,引起垃圾底部开始着火,连续的翻动和搅动使垃圾层松动,透气性加强,有助于垃圾的着火和燃烧。

机械炉排炉的技术特点如下:

(1)由于鼓风压力小,风机装机容量小,动力消耗小。

(2)由于烟气粉尘量相对其他型式焚烧炉而言较小,除尘器的负荷和运行成本相对降低。

(3)主要燃料为生活垃圾。点火及辅助燃料为油,不掺烧煤。

(4)进炉垃圾不需预处理。

(5)焚烧炉内垃圾为稳定燃烧,燃烧较为完全,炉渣热酌减率较低。

(6)设备年运行时间可达8000h以上。

(7)垃圾需要连续焚烧,不宜经常起炉和停炉。

由于垃圾焚烧技术较复杂、技术含量高,我国目前的大型机械炉排炉焚烧厂建设主要依靠引进国外先进焚烧炉,北京、上海等大中城市均主要采用引进国外先进炉排炉焚烧技术。部分中等城市开始应用国产机械炉排炉。

1.2流化床焚烧炉

流化床焚烧炉不设运动炉体和炉排。流化床底设空气分布板,使用石英砂作为热载体。垃圾均匀定量地加入到700℃~750℃的砂子流态化床中,进行热解气化和部分燃烧随后被燃烬,不燃物和焚烧残渣随砂子一起通过炉底的排渣口进入筛分机分离出大颗粒不燃物排出炉外。中等颗粒的渣和石英砂,通过提升机送入炉内循环使用。

流化床垃圾焚烧炉优点:

(1)流化床适用性广,生活垃圾、污水厂污泥、炼油厂的渣油与焦油、低品位煤、林产工业废物、农业废弃物等都可用流化床焚烧技术处理。

(2)从燃烧理论上讲,流化床可使可燃垃圾与空气充分接触,所以不仅燃烧速度快,而且燃烧完全,即灼减率小(

(3)过剩空气系数低,并采用分级送风,减少NOx的生成量。

(4)流化床内无转动的机械设备,故制造简单,造价较低。

流化床垃圾焚烧炉不足之处:

(1)为了保证入炉垃圾的充分流化,对入炉垃圾的尺寸要求较为严格,要求垃圾在入炉前进行一系列筛选及粉碎等处理,使其颗粒尺寸均匀化,一般破碎至15cm以下,易造成恶劣的工作环境。同时较多的辅机故障率高,动力消耗大。

(2)空气鼓入压力高,焚烧炉本体阻力大,动力消耗相对较高。

(3)流态化焚烧导致烟气粉尘含量高,烟气净化系统负荷增大,除尘的费用随之提高。

(4)需要掺加燃煤辅助燃烧。但根据国家有关政策,对掺煤部分的发电量不享受电价优惠。在目前煤价较高的情况下,掺煤影响企业的经济效益。同时,国家要求关停小火电的现行政策对流化床焚烧炉不支持。

(5)由于砂体不断翻动,对耐火内衬磨损大;同时,烟气流速高,对焚烧炉的冲刷和磨损严重。因此,焚烧炉运行可靠性相对较低,厂家保证年运行小时数7200小时,实际运行小时数一般低于7000h。

1.3回转窑焚烧炉

回转窑焚烧炉技术的燃烧设备主要是一个缓慢旋转的回转窑。它是通过炉本体滚筒连续、缓慢转动,利用内壁耐高温抄板将垃圾由筒体下部在筒体滚动时带到筒体上部,然后靠垃圾自重落下。回转窑式垃圾燃烧装置设备费用低,厂用电耗与其他燃烧方式相比也较少,但焚烧低热值、高水分的垃圾时有一定的难度。

回转窑焚烧炉对垃圾成份适应性强,广泛应用于销毁工业废物和焚烧复杂的干、湿混合垃圾,如污泥等。回转式焚烧炉既有炉排炉直接处理垃圾(不需预处理)和流化床焚烧炉物料与空气充分接触完全燃烧的优点,又避免了炉排炉的炉排需经常更换造成维护费用较高的缺点,但回转炉处理量小。

1.4垃圾热解气化焚烧炉(CAO)

垃圾热解气化焚烧炉(ControlledAirOxidation可控空气氧化技术,简称CAO技术),是一种控制空气燃烧技术。CAO系统可分为加热干燥、热解气化、残碳燃烧、可燃气燃烧等4个区域。CAO第1燃烧室中,通入少量空气,在一定温度下,垃圾长时间停留,部分气化,部分分解,部分燃烧。灰渣和不能热分解的物体(如金属、玻璃等)经过自动清灰系统排出炉外。产生的可燃烟气进入上部的第2燃烧室,再配以空气,在超过1000℃的高温下经过2s的充分燃烧后排出。这些高温气体可以引入余热锅炉回收热量,之后采用NaOH碱液净化,达标排放。

该炉型主要优点:设备结构简单,维护较容易,动力消耗低;厂房高度低;热解法烟气中NOx含量相对较低。

该法不足之处主要为:CAO燃烧系统在一定程度上解决了城市垃圾的处理问题,垃圾不用分选就可以充分地分解和燃烧,但对于水分超过40%的垃圾,在不投油助燃时则不能稳定燃烧。设备处理能力较小,单台处理能力一般为150t/d以下;厂房占地面积大;热量回收率低,焚烧后炉渣灼减率较高。热解炉不能适应高水份、低热值垃圾的处置,因此在我国广泛应用垃圾热解气化焚烧炉技术还有一定困难。

2结论

回转窑焚烧炉技术和热解气化焚烧炉技术处理规模小、不适用于焚烧高水份、低热值垃圾,生产供应商有限等缺点;而炉排型焚烧炉技术和流化床焚烧炉技术在国内外均有成熟的应用经验,较多的供应厂商。其中,循环流化床由于故障相对较多,工艺相对落后,操作环境相对恶劣。考虑到目前国家对垃圾焚烧发电掺烧其他燃料的限制正日趋严格,流化床炉必须加煤才能保证燃烧;与此同时,环保标准也日益严格,流化床炉飞灰产生量大,处理成本高,导致了流化床垃圾焚烧技术在我国的应用和发展受到一定制约。

根据国家建设部、原国家环保总局、科技部颁布的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》:“目前垃圾焚烧宜采用以炉排炉为基础的成熟技术,审慎采用其它炉型的焚烧炉”。综上所述,炉排炉型焚烧炉较适合处理我国经济发达地区的生活垃圾。

【参考文献】

焚烧处理垃圾的优点范文篇2

[关键词]无害化垃圾焚烧粉尘收集

[中图分类号]R124.3[文献码]C[文章编号]1000-405X(2015)-2-290-1

垃圾焚烧是一种最常见的垃圾处理方法,利用焚烧过程中产生的热能能够进行发电、供热,同时解决了掩埋、堆放垃圾导致的占用空间的问题。但是,传统的垃圾焚烧方式也有一些的弊端,比如说在焚烧的过程中,可能会产生一些有毒有害物质,主要是以粉尘、二f英等为主,这些物质会对环境带来一定的污染。无害化垃圾焚烧技术,旨在解决传统的垃圾焚烧处理当中产生的二f英、粉尘等问题,避免焚烧垃圾对环境造成二次损害。

1垃圾焚烧产生的污染物及焚烧技术改造

1.1垃圾焚烧产生的污染物

垃圾焚烧是垃圾处理的一种有效的方式,但是焚烧的方式并不能完善彻底的处理垃圾,会剩下25%-35%的低渣残留,还有5%左右的飞灰,飞灰是垃圾焚烧的主要污染物。在飞灰当中,重金属含量比较高,这些中金属都是原来垃圾中所含的重金属污染物,在焚烧过程中发生的迁移和转化,富集在了飞灰当中。

在传统的垃圾焚烧处理当中,不论是工业在利用的焚烧处理,还是一般性的焚烧处理,飞灰直接被排放在大气当中,由此也产生了较为严重的二次污染。主要重金属污染物包括Si、Al、Fe等氧化物,这些氧化一般是因为在焚烧的过程中为了促进垃圾充分燃烧,在垃圾当中掺加了一些煤中导致的。二f英和呋喃主要是焚烧中的垃圾中塑料制品所含有的。当然,不同的垃圾焚烧方式,所产生的污染物在量上有比较大的差异,比如说流化床焚烧技术上比较先进,燃烧的也比较彻底,产生的二f英、呋喃的含量相对比较少,而采用炉排式焚烧炉焚烧方式,所产生的二f英和呋喃的含量相对来说就比较高。

1.2垃圾焚烧技术改造

国内目前在垃圾焚烧当中基本上都是采用的炉排式焚烧炉、流化床焚烧炉,要想减少这两种垃圾焚烧方式产生的污染物,最好的方法就是对其进行技术改造。

但是,升级和技术改造的难度相对来说比较大。现有一些学者对现有的垃圾焚烧炉的改造集中在粉尘收集装置上,通过改进提高了粉尘收集设备的收集能力,对产生的废气进行过滤。典型的收尘设备为锥形,这种锥形收尘器是目前国内应用最为广泛的收尘设备,收尘效果差。现有的粉尘收集设备粉尘收集能力比较差,在收集的过程中排风设备会排除很多废气。

针对这种情况,可以采用袋式收尘设备,将产生的废气、飞尘分别进行处理,先将传统的立式收尘器改为袋式收尘器,袋式收尘器的优点是能够实现气尘分离,粉尘经过沉淀,收集在收集袋当中,然后再通过空气净化设施,净化空气当中的各种有毒有害气体,这样就减少了污染物向环境排放。

2飞灰的无害化处理

在垃圾焚烧当中,收尘器收集的飞灰中含有大量的有害物质,如果采用传统的深埋处理,也会对环境造成不利影响,在实践当中可以采取其他方面对其进行无害化处理。

2.1作为路基或建筑材料使用

垃圾焚烧飞灰与粉煤灰在性质上有很多相似之处,遇水具有凝硬的特点。粉煤灰作为一种资源再利用材料,经常被用于路基或建筑材料使用,在垃圾焚烧飞灰的无害化处理当中,也可以将其作为一种路基或建筑材料使用。与水泥混合使用,一些实验结果表明,使用以后的混凝土强度、硬度,都能达到路基材料的标准和要求。而混凝土在水化过程中产生的水化物及碱性环境,能够有效的抑制重金属的渗滤,其形态和含量固定良好,保证路基或建筑体达到环保方面的要求。采集炉排炉和硫化床两种焚烧垃圾废水,按照相同的比例与水泥、水混合搅拌,制成混凝土实验块,在相同养护条件下养护四周,测定水泥块的强度结果发现,与一般的沙料制成的混凝土在硬度、强度等方面没有明显的差异。使用TCLP1311测量水泥块的重金属渗滤特性,结果显示水泥块的表面重金属含量不足规定标准的10%,完全能够达到路基或建筑材料使用。由此可以看出,水泥对飞灰当中的重金属具有良好的固化作用,在Pb、Zn、Cu、Cd上固化的效果最好。因为在水化的过程中,重金属通过吸附、化学吸收、沉降、离子交换等方式,与水泥发生反应,形成氢氧化物和络合物,这两种物质的性质都比较稳定。

2.2水泥生产原材料

水泥是CaCO3与黏土混合物、其它材料混合,经过高温煅烧成熟料,再将其与其它产假无,研磨成粉。垃圾焚烧飞灰当中,所含有的Ca、Si、Al,都是水泥生产中的重要原材料,从理论上来讲可以作为水泥生产的原材料,替代水泥生产当中的CaCO3,可以大大减少煅烧时消耗的能量,同时减少CaCO3使用过程中分解释放出的CO2。由于垃圾飞灰的成本相对于CaCO3要低的多,也能有效的降低水泥生产成本。在飞灰用于水泥生产的高温热处理实验当中,结果发现对飞灰进行热处理以后,重金属可以被固化、蒸发,当温度达到1000℃以上的时候,飞灰中的重金属含量能够降低90%以上。这说明,垃圾飞灰用于水泥生产,能够有效的降低飞灰的中各种有毒有害物质的含量,完全能够达到水泥生产标准。但是,水泥生产中的产生的蒸发物含有一定的有毒有害处例,需要对蒸发物进行回收再利用。

总之,垃圾焚烧是目前处理城市生活垃圾的主要方式,在垃圾焚烧再利用当中,应该的进行升级与改造,实现垃圾焚烧的无害化。

参考文献

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1几种垃圾处理方式概述

1.1填埋法随着固体废弃物填埋技术的发展,填埋场建设的日趋完善,使垃圾的处理得以向集中化、卫生化的方向不断发展.由于该工艺的运行成本低、对科技要求不高,是我国城镇垃圾的主要处理方式.但是,此种处理方法存在的问题是不容忽视的.垃圾被填埋后会产生大量的填埋气体,气体成分复杂,其中可降解的有机组分被微生物分解后产生大量的气体,主要成分有CH4、CO2、N2、O2、NH3、H2S等,其中以CH4和CO2的浓度最高;而微量气体主要包括一些挥发性有机化合物,如氯代烃类、苯系物等.这些气体如果不加处理任由其排入大气,或处理不当就会造成空气污染,危害人体健康.若要提高填埋气体的应用性,就要对其产气过程与规律进行深入研究,并通过适宜的管理,利用先进技术,使其产生可观的经济效益和社会效益.由于垃圾自身原有的水分,填埋后微生物分解也会产生水,加之自然降雨和径流作用,垃圾在填埋处理中会产生大量渗滤液.其中含有大量有机物、悬浮物、氨氮、重金属离子和致病菌等对垃圾场地的地下水、土壤和地表水都会造成严重污染.此外,垃圾填埋场或堆放场大多已趋于饱和.随着垃圾产量的逐年增加,当填埋场再次达到饱和时必须寻找新的场地来销纳垃圾,而垃圾填埋场址的选择又受到地形、地貌、水文、气象、地质等多种自然因素及城市规划、垃圾产生量等社会因素的综合影响,因此需要进行严格详细的勘察,给环境和社会都带来很大的负担.

1.2堆肥法垃圾堆肥是利用微生物人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物反应过程.在生物化学反应过程中,垃圾中的有机物与氧气和细菌相互作用,释放出二氧化碳、水和热量,同时生成腐殖质,用作土壤改良剂.该技术以其无害化程度较高、减量化效果较为明显,可最大限度地实现生活垃圾处理资源化的特点作为处理有机垃圾的一种方法,在我国得到了广泛应用.

堆肥按需氧程度可分为厌氧堆肥和好氧堆肥.厌氧堆肥是依靠专性和兼性厌氧菌的作用降解有机物的生化过程,此法对有机物的分解速度慢、发酵周期长、占地面积大;好氧堆肥是依靠专性和兼性好氧菌的作用降解有机物的生化工程,此法对有机物的分解速度快,堆肥所需天数短,臭气发生量少,应用较广泛.

垃圾堆肥处理与卫生填埋处理相比,其成本偏高.堆肥处理节约土地,社会效益明显,但该方法在实际应用中仍有很多问题和局限,且并不是所有的垃圾都适合于堆肥处理,应充分考虑当地生活垃圾的成分和气象条件、经济状况等因素.此外,堆肥品质差、肥效不高则是垃圾资源化进程中的"瓶颈".堆肥腐熟度低,有机质含量一般低于20%,远低于有机质含量>45%的有机肥标准,且堆肥中富含沙子、玻璃、塑料片等杂质,重金属也超标,这些成分会对环境带来潜在的危害和影响,还需进一步通过垃圾分类收集、改进分选设备来解决.

1.3焚烧法垃圾焚烧处理法与上述两种方法相比,具有占地面积小、场地选择容易、处理时间短、减量化显著(减重一般达80%,减容一般达90%)、无害化较彻底和可回收余热等优点.城市生活垃圾焚烧处理技术在我国尚处于起步阶段.截止到2008年9月统计,全国共建设生活垃圾焚烧厂100座,其中建成56座、在建44座.72%的焚烧厂集中在东部地区,广东、浙江和江苏位居前三名,占全国总量的45%.

垃圾燃烧过程是质量传递、热传递、动量传递、化学反应、结构变化等物理化学反应综合在一起的一个复杂过程.从固体燃料燃烧理论的角度分析,作为定性的燃烧阶段划分,废物燃烧过程可分为预热、水分蒸发、升温、挥发份析出、着火和固定碳燃烧、燃尽等过程.伴随着这些过程的开始、发展、结束和交替,垃圾先吸取热量,温度上升,失去水分,局部分解析出可燃成分,然后着火燃烧,放出热量,直到燃尽冷却.废物本身的质量也随着这些过程逐步减少,直到残留灰渣.

其中,垃圾焚烧余热的利用成为人们普遍关注的问题,利用方式主要有发电、供热和热电联产.受我国可再生能源的影响,绝大多数垃圾焚烧余热均用于发电,极少部分用于供热或热电联产.

2垃圾焚烧发电的技术特点

2.1适用工艺条件城市生活垃圾能否采用焚烧处理技术,取决于垃圾中可燃质含量、低位发热值和垃圾含水率.一般要求生活垃圾可燃成分为30%-40%以上,低位发热值在3350kJ/kg以上,垃圾含水率50%以下,垃圾能自燃焚烧,但在此条件下垃圾焚烧无法满足炉膛内烟气850℃/2S的要求.生活垃圾低位发热值在6280kJ/kg以上,可实现稳定燃烧,满足炉膛内烟气850℃/2S的要求和工质发电的需要,有效利用能源,建设垃圾焚烧发电厂.

目前,国内城市生活垃圾人均生成量为(0.8-1.3)kg/人·d,一般取1.1kg/人·d为设计依据(包括所有在本地区生活的人口).目前,国内已建成焚烧设施的城市生活垃圾低位热值大多在5000kJ/kg上下,含水率一般大于50%.与发达国家城市相比,其特征是热值低、含水率高、组成成分变化大,垃圾焚烧有一定难度,焚烧锅炉热效率较低.在蒸汽参数方面,通常垃圾焚烧厂余热锅炉蒸汽参数为中温中压参数(4MPa和400℃).若提高蒸汽参数将有助于提高余热利用效率,提高发电量,增加垃圾厂的收入,但同时也加剧了余热锅炉材料的腐蚀,缩短设备的使用寿命,增加折旧成本.广州李坑垃圾焚烧发电厂"一期"工程的锅炉参数为5.4MPa、490℃,达到次高压参数,采用次高温次高压参数的经济性和对中国国情的适应性目前仍在探索之中.

2.2垃圾焚烧技术类型及特点层燃炉技术:这种焚烧方式不需对入炉垃圾作严格的预处理,活动炉排的机械运动能实现对垃圾的搅动与混合,可防止垃圾进炉后遇到强热产生表面固化,进而影响垃圾内部传热和气体流动,以致延长垃圾的燃烧时间,导致不完全燃烧.垃圾干燥、着火、燃烧及燃烬等一系列过程都在炉排上进行,故处理效率高,垃圾层均匀,燃烧较稳定完全,飞灰量少.

回转炉技术:回转窑焚烧炉通常包括废弃物接纳贮存、进料、炉体、废热回收和二次污染控制等部分.

窑身为一微倾斜布置、低速回转的圆筒,垃圾从高端送入,在筒内翻转燃烧直至燃烬从下端排出,有水冷壁式和耐火砖衬式两种.其中,前者有水冷壁沿回转筒周向排列,以吸收焚烧后放出的热量,降低筒体温度.筒体下部设置风室,空气由水冷管进入,穿过底部料层,混合较均匀.耐火砖衬式的筒内壁用耐火砖衬里,蓄热量大,燃烧温度高,但其空气由筒体一端送入,致使筒中心空气过剩,而筒底部得不到应有的空气,同时因其筒体重、惯量大、转速低,因此垃圾的翻动和搅拌不充分,燃烧速度和效果不如水冷式.

流化床技术:流化床焚烧炉的物料处于悬浮状态,空气与垃圾充分接触,烟气流速高、燃烧效果好,分级燃烧能有效降低氮氧化物的排放,低成本脱硫,灰渣易于综合利用,负荷调节范围大,燃烧稳定.但是,流化床一般难以焚烧大块垃圾,因此对垃圾的前分选和破碎工序要求严格,限制了该技术在工业废弃物和城市垃圾焚烧领域的发展.此外,由于垃圾和砂粒在炉内呈流化状态,加上补充燃煤,所以烟气中的粉尘含量较高,除尘器负担加重,飞灰量增多,处理费用增加.近年来,由于煤价的上涨、飞灰量大、需要预处理等原因,使流化床垃圾焚烧炉在我国的应用和发展受到一定的制约.

3垃圾焚烧发电技术存在的问题及解决对策

3.1二恶英二恶英即多氯代二苯并恶英和多氯代二苯并呋喃的通俗名称,具有强致癌性.主要是由于燃料中本身含有的二恶英在燃烧中未被破坏、燃料不完全燃烧或固体性灰表面发生异相催化反应合成二恶英.垃圾在燃烧温度850℃时会产生二恶英,目前主要解决办法是把炉膛温度控制在1200℃以上,生成物中将不包含二恶英前驱物,大大降低后期的重新合成几率.但当排烟温度冷却到300-500℃时,会重新组合生成二恶英,一般采用急冷技术使烟气急速冷却到200℃以下,从而减少烟气在二恶英合成温度区的停留时间,扼制其再合成.但这种温度控制在技术上要求较高,急冷的方法也不利于焚烧余热的利用,而且高温除尘技术现在还不过关.

目前,在燃烧中通常采用"3T+E"的原则,即提高炉膛温度(Temperature)、提高在高温区的停留时间(Time)、提高炉膛内混合强度(Turbulent)和过量空气系数(Excessair)对垃圾进行充分燃烧,使垃圾中的二恶英及其前驱物充分分解,但显然这样会增加NOx排放浓度,造成另外的污染物负担.此外,燃烧中通过投加硫、钙的化合物及其它碱性化合物等对氯源进行控制,可降低二恶英的排放,但是离完全控制污染还有一定距离.对已经产生的烟气中的二恶英可采用活性炭吸附、催化分解、紫外光分解、微生物降解和综合静电烟气净化等方法进行处理.但二恶英的去除要从源头上控制才是根本所在.一般认为,有氯和金属元素存在条件下的有机物燃烧均会产生二恶英,垃圾中含有大量的有机氯化物(如聚氯乙烯翅料、氯苯等)是焚烧过程中二恶英的主要来源.垃圾在焚烧前的分选,不但可有效控制二恶英氯源,而且可最大限度地回收利用物质资源,但是分选工作量大、工作环境恶劣和自动化程度不高等因素使其可行性大大降低.垃圾分类回收是垃圾资源化的必然要求,也是垃圾收集方式的一种必然趋势,我国应尽快根据国情积极完善垃圾分类回收系统,提高垃圾综合治理技术.首先应加强对公众的环境意识教育,采取道德和法律双管齐下的方针,推动垃圾分类回收;其次,政府应完善分类体系,统一标准,建设方便的垃圾分类收集运输装置,如垃圾分选中心、大件垃圾处理设施、绿化垃圾堆肥设施等,这样才可能做到真正意义上的分类处理;第三,垃圾分类回收应制定相应的产业政策,采取市场化运作的方式.

3.2焚烧飞灰垃圾在焚烧时会产生5%左右(质量分数)的垃圾焚烧飞灰.垃圾焚烧飞灰中除了含有大量二恶英外,还富集了垃圾中的大部分重金属元素(Pb、Cd、Cr等)和易溶盐类.因此,需将垃圾焚烧飞灰作为危险固体废物进行处置,配套建设危险废物处理场.目前对垃圾焚烧飞灰主要采取直接密封填埋、水泥固化后填埋、熔融固化后填埋和化学稳定化后再填埋等处置方式.倪文等提出了"烧制陶粒"、"作为凝石成岩剂的原料"和"作为UASB、EGSB废水处理装置的生化反应促进剂同时回收重金属"三种资源化利用垃圾焚烧飞灰的方案,值得深入研究和进行产业化推广.

3.3垃圾焚烧渗滤液垃圾焚烧渗滤液与垃圾填埋场的水质特征不同,具有COD高(可达70000mg/L)、BOD5/COD高、NH3-N高、金属离子含量高、水质变化大、毒性大、难处理等特点.垃圾焚烧厂渗滤液的排放标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996)远高于垃圾填埋场渗滤液的排放标准《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB1688-1997)[13].目前对垃圾焚烧渗滤液尚无成熟完善的系统处理工艺,处理研究主要集中在膜生物反应器、电解、催化湿式氧化(CWAO)、人工湿地处理等方法,但处理费用较高.因此,寻找经济高效的处理工艺就成为解决垃圾焚烧渗滤液二次污染问题的当务之急.

4小结垃圾焚烧厂建立在城市周围,运送垃圾方便,并且可以向城市提供电能或热能,产生一定的经济效益.

焚烧处理垃圾的优点范文篇4

关键词:餐厨垃圾;填埋;焚烧;厌氧发酵;饲料和肥料化;生化处理

Abstract:Throughtheanalysisofdomesticfoodwastestatusquo,comparedthefivekindsoffoodwasteprocessingtechnology:incineration,anaerobicfermentation,feedandfertilizer,chemicalandbiologicaltreatment.Thispaperprovidesadviceonturningwasteintotreasureandreallyreasonableeconomicusejunk.Keywords:foodwaste;landfill;burning;anaerobicfermentation;feedandfertilizer;biochemicaltreatment

中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)03-00

1概述

随着我国城市建设的飞速发展,生活垃圾处理逐步形成了源头收集、中间运输和终端处置“一条龙”的完善体系。但是对于餐厨垃圾处理大规模应用的实例却不多,每日数量巨大的餐厨垃圾流入社会,一部分被不法商贩从餐厨垃圾里提取油脂,炼制地沟油,通过非正常途径回流到餐桌;另一部分被拉去喂猪,造成泔水猪泛滥市场,严重危害人民身体健康,造成公共卫生安全隐患;部分餐厨垃圾未经任何处理直接进入污水管道,在管道内冷凝堵塞,并发酵产生大量甲烷气体,影响了污水管网的正常功能甚至引发下水道爆炸事故;随意堆放的餐厨垃圾更会招引蝇虫,产生异味。采用科学手段收集处理餐厨垃圾,保证收运处理系统正常化运行,是实现餐厨垃圾无害化、减速量化处的前提条件。

2餐厨垃圾处理工艺的现状

目前国内餐厨垃圾处理应用的城市主要集中在北京、上海等大城市。北京市餐厨垃圾处理主要采用微生物处理技术;

上海市现有用于处理餐厨垃圾的消化型有机垃圾生化处理机,其基本技术是外加特殊菌种的动态好氧消化,采用间歇或连续方式搅拌,连续进料间歇出料(出料时间间隔长,1~2个月),反应温度45~500C,其实质是高消化率的堆肥技术,该技术过去主要用于处理污泥和高浓度废水,而针对餐厨垃圾的有关文献资料则较少。

3餐厨垃圾处理主要技术简介

目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术。下面对以上几种技术介绍如下:

3.1填埋处理技术

由于餐厨垃圾的高含水率、高有机物等特点,决定了餐厨垃圾直接用于填埋的可行性较低。餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无应用的实例,其主要优缺点如下:

其优点是处理量大,运行费用低;工艺相对较简单。

其缺点是占用大量土地,耗用大量征地等费用;填埋场占地面积大,处理能力有限,服务期满后仍需新建填埋场,进一步占用土地资源;餐厨垃圾的渗沥液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响空气质量,形成不可逆的对周围大范围的大气及水土的二次污染;没有对垃圾进行资源化处理。

在当前土地资源紧缺、人们对环境影响的关注度越来越高的大前提下,填埋处理技术明显不适合我国餐厨垃圾的实际情况,因此不做详细介绍。但作为餐厨垃圾分选处理后不适宜生化处理的物料一种最终处理手段,是餐厨垃圾处理的一个必要环节。

3.2焚烧处理技术

焚烧是垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行烯烧过程,焚烧处理量大,减容性好,焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但由于餐厨垃圾70%以上为液体部分,热值较低,不适合用来焚烧处理。

与填埋技术一样,餐厨垃圾焚烧处理技术在国内也没有应用的先例,其主要优缺点如下:优点是焚烧处理量大,减容性好;热量用来发电可以实现垃圾的能源化。缺点是对垃圾低位热值有一定要求;餐厨垃圾水分含量高会增加焚烧助燃齐的消耗,增加处理成本。

由于生活习惯不同及餐厨垃圾收集分类程度的不同,我国餐厨垃圾与国外餐厨垃圾差异较大,其特点是热值低、含水量高,很难进行焚烧处理,另外焚烧处理投资过高,国内外利用餐厨垃圾焚烧的应用经验极少,不是餐厨垃圾处理的主流技术。

3.3厌氧发酵处理技术

1、厌氧发酵基本原理

厌氧发酵是无氧环境下有机质的自然降解过程。在此过程中微生物分解有机物,最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、PH值、厌氧条件、C/N、微量元素以及有毒物质的允许浓度等。

厌氧发酵是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程,在自然界内广泛存在。厌氧微生物是一个统称,包括厌氧有机物分解菌(或称不产甲烷厌氧微生物)和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内,有各种厌氧微生物存在,形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。

2、工艺流程

餐厨垃圾厌氧发酵主体工艺流程见下图。

餐厨垃圾处理系统主要包括以下几个部分:

(1)进料与预处理单元;(2)厌氧发酵单元;

(3)残渣脱水单元;(4)生物气利用单元;

3、厌氧发酵处理技术优缺点

其优点是具有高的有机负荷承担能力;能回收生物质能;不存在同源性的问题,有机物分解成为甲烷和二氧化碳;产品(甲烷)出路较好。

其缺点是工程投资较大;工艺较为复杂;产生的沼液量较大,处理难度大。

3.4饲料和肥料化技术

干燥制肥料或饲料技术,是经过预处理后,首先进行脱水,得到液体和固体两部分,液体是高油脂废水,宜先进行油水分离获得高附加值的油脂,然后对污水进行处理,其固体部可以采用高温堆肥的方式制成肥料,也可以烘干制成饲料。

其优点是工艺简单;资源化程度较高、产品有农用价值,占地面积小。

其缺点是对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决、无害化不彻底,不能从根本上解决餐厨垃圾同源性的问题,对其用作饲料存在一定的顾虑;处理过程不封闭,容易造成二次污染;有机肥料质量受餐厨垃圾成分制约很大,销路往往不早;堆肥处理品周期较长,占地面积大,卫生条件相对较差。

3.5生化处理技术

微生物生化处理技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的高温复合微生物菌种,在生化处理设备中,对过期食品、餐厨垃圾等有机废弃物进行高温高速发酵,使各种有机物得到降解和转化。

优点是占地面积小;处理时间短,无需繁杂分拣;资源利用率高;产品有市场销路较好,产品质量较高,产品附加值较高。

缺点是一次性投资略高,设备处理能力较低,更重要的是设备耗能大,而且该技术减量化效果差,在餐厨垃圾中大量掺其他有机物,后端农业生产资料应用产业链较长。

4餐厨垃圾处理主要技术比较

由于餐厨垃圾的高含水率、高有机质含量等特点,因此决定了卫生填埋和焚烧处理技术都不适合于餐厨垃圾处理,这里仅对目前应用较多的厌氧发酵、饲料、肥料化技术以及生化处理技术进行比较得出下表:

5分析与结论

焚烧处理垃圾的优点范文篇5

[关键词]垃圾焚烧节约资源

中图分类号:F224-39文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)15-0301-01

十以来,“我国提出了全面促进资源节约。节约资源是保护生态环境的根本之策。要节约集约利用资源,推动资源利用方式根本转变,加强全过程节约管理,大幅降低能源、水、土地消耗强度,提高利用效率和效益。推动能源生产和消费革命,控制能源消费总量,加强节能降耗,支持节能低碳产业和新能源、可再生能源发展。确保国家能源安全。加大自然生态系统和环境保护力度。良好的生态环境是人和社会持续发展的根本基础。加强生态文明制度建设。保护生态环境必须依靠制度。要把资源消耗、环境损害、生态效益纳入经济社会发展评价体系,建立体现生态文明要求的目标体系、考核办法、奖惩机制。建立国土空间开发保护制度,完善最严格的耕地保护制度、水资源管理制度、环境保护制度。深化资源性产品价格和税费改革,建立反映市场供求和资源稀缺程度、体现生态价值和代际补偿的资源有偿使用制度和生态补偿制度。积极开展节能量、碳排放权、排污权、水权交易试点。加强环境监管,健全生态环境保护责任追究制度和环境损害赔偿制度。加强生态文明宣传教育,增强全民节约意识、环保意识、生态意识,形成合理消费的社会风尚,营造爱护生态环境的良好风气。我们一定要更加自觉地珍爱自然,更加积极地保护生态,努力走向社会主义生态文明新时代。”

垃圾作为对环境损害大又不可避免要大量产生的废弃物必须要合理的处理掉、全面的处理完,才能符合时代的发展,才能使国家、使子孙后代能有一个美好的环境。因而,对垃圾进行垃圾焚烧发电,是我们的必然出路。垃圾发电是把各种垃圾收集后,进行分类处理。一是对燃烧值较高的进行高温焚烧,在高温焚烧中产生的热能转化为高温蒸气推动涡轮机转动,使发电机产生电能。二是对不能燃烧的有机物进行发酵、厌氧处理,最后干燥脱硫产生甲烷,再经燃烧,把热能转化为蒸气,推动涡轮机转动,带动发电机产生电能。

从20世纪70年代开始,一些发达国家就开始利用焚烧垃圾进行发电。最先利用垃圾发电的是德国和法国,近三十年来,美国和日本在垃圾发电方面的发展也相当迅速。中国的垃圾发电事业起步较晚,仍处于研究开发的初级阶段,现在的设备和技术基本是从国外引进。但是由于中国拥有丰富的垃圾资源,所以蕴含着巨大的资源潜力和潜在的经济效益。目前全国每年因为垃圾造成的损失高达300亿元而将这些垃圾综合利用可以创造2500亿元的直接经济效益。目前,对生活垃圾的处理基本采用相对落后的填埋方式。弊端很多。为从根本上解决城市垃圾处理难题,选择建垃圾焚烧发电厂的先进处理方式。节约土地资源,保护环境。在新一代国家领导人影响下中国宏观经济增长快速增长,为保障中国经济平稳较快增长,中央财政和各级地方政府纷纷加大固定资产投资力度。城镇垃圾处理设施建设加速,电力结构优化调整继续深入,环保节能的洁净能源成为大势所趋。由于垃圾发电在垃圾处理的方式中具有无比的优越性,垃圾发电厂不但能够缓解垃圾带来的环境污染,具有良好的社会和经济效益。随着国家对环境问题的日益关注,城镇垃圾处理设施建设加速,垃圾发电的迅猛发展必将带动垃圾发电设备市场持续扩张,我国垃圾发电行业将迎来历史性发展机遇。

垃圾焚烧发电厂的服务期限一般为30年左右,这意味者它的稳定收益期将长达近30年。垃圾焚烧发电厂的收益稳定、并享有一定的税收优惠政策,能给投资者带来稳定的回报。垃圾发电行业广阔的投资前景已经吸引了大批民间资本和国际资本参与其中。到2022年,中国将新增垃圾发电装机容量330万千瓦左右。

用垃圾进行发电,不仅可有效解决垃圾围城困局,也会产生巨大的经济效益和社会效益。据悉,每吨垃圾可发电300千瓦时以上,4吨垃圾的发电量相当于1吨标准煤的发电量。同时,焚烧垃圾产生的灰渣可用于制砖,余热可用于供暖。垃圾焚烧发电厂建成后,一些垃圾场将关闭,其周边居民的生活环境可以得到彻底改善。

鉴于焚烧发电具有上述多方面的优点,虽然国内外环保界部分专家学者对垃圾焚烧发电还有不同的看法,但在目前未找到更好的处理方法的情况下,应优先考虑焚烧处理方式进行能源化利用。

在我国《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》指出,在经济发达、生活垃圾热值符合条件、土地资源紧张的城市,可加大发展焚烧处理技术;计划城市生活垃圾无害化处理率要达到70%,我国城市生活垃圾无害化处理设施建设上的投资增幅是非常明显的。国家针对垃圾发电还采取多项优惠政策予以保护:一是发电量全部收购;二是免除了增值税的征收,并在所得税上享受减免政策;三是国家会以垃圾处理补贴的方式向企业支付服务费,即所谓的垃圾处置费。

焚烧处理垃圾的优点范文篇6

论文摘要:垃圾处理已成为我国继能源、交通、工业三废之后又一重大难题,目前广泛使用的垃圾填埋法、堆肥法、焚烧法等常规方法各有其利弊,通过对照比较垃圾焚烧处理是符合减量化、资源化、无害化的原则,经济、有效地进行垃圾处理方式,是我国城市垃圾处理的趋势。

保护环境是我国的一项基本国策,随着我国城市的发展和人民物资生活水平的提高,妥善处理垃圾已成为当务之急。据统计,我国人均生活垃圾年产量为440kg,且每年以8-10%的速度在递增,大量的垃圾被运到城郊堆放,已成为公害。全国历年垃圾堆存量已高达60亿吨,堆占耕地5亿m2,直接经济损失达80亿元人民币。因此,垃圾滋生已成为我国继能源、交通、工业三废之后又一重大难题,形势严峻,刻不容缓。目前我国城市已发展到660个,城镇人口2.6亿,按每人每年产生440kg垃圾计算,则产生垃圾量为1.14×104万吨,是可以使100万人口的城市覆盖1米。如何应按照减量化、资源化、无害化的原则,经济、有效地进行垃圾处理,显得至关重要。

1垃圾处理的常规方法及其利弊

1.1填埋法

根据工艺的不同,又分传统填埋法和卫生填埋法两类。

1.1.1传统填埋法

这种方法实际上是在自然条件下,利用坑、塘、洼地将垃圾集中堆置在一起,不加掩盖,未经科学处理的填埋方法。

1.1.2卫生填埋法

卫生填埋法是采用工程技术措施,防止产生污染及危害环境土地的处理方法。

此二种填理法处理量大,方便易行,投资省,是我国目前处理城市垃圾的一种主要方法。但此法缺点是填理后易造成二次污染(污染地下水源),被填埋的垃圾发酵产生的甲烷气体易引发爆炸等,还占用大量农田面积,垃圾填埋场周围臭气等严重影响大气环境。

1.2堆肥法

堆肥法就是把城市垃圾运到郊外堆肥厂,按堆肥工艺流程处理后制作为肥料,成本低、产量大。由于经济实用的化肥大量普及,堆肥量大,劳动强度大,全面比较后,市场越来越小。

1.3焚烧法

按焚烧原理不同,全世界又主要分为炉排炉焚烧、流化床焚烧、热解法三种。

1.3.1炉排炉焚烧

就是将城市垃圾运到焚烧厂的垃圾池,经料斗慢慢进入炉堂,经过干燥、燃烧、燃烬三个阶段,在大量氧气的助燃条件下,垃圾在炉排中用不同方法搅动下,充分燃烧,烧烬的炉渣入渣池冷却后,运往厂外填埋,垃圾燃烧后产生的大量高温烟气(850-900℃)进入余热锅炉换热,过热蒸气再进入汽轮发电机组发电。

1.3.2流化床焚烧

就是将城市垃圾运到焚烧厂倒入垃圾池后,经抓吊入料斗,垃圾从焚烧炉的顶端投放进炉内后,落在活动床的中央,然后慢慢通过热砂床(600-700℃),其结果是垃圾被热砂焙烧而失去其水分变脆,继之分散到活动床两侧的流化床。在流化床内,脆而易碎的垃圾被剧烈运动的砂粒挤成碎片而很快燃烧掉。另一方面,垃圾中的不燃物则与砂粒一起移动到焚烧炉两侧,通过不燃物排出孔,与砂粒一起自动排出炉外。

此种新型流化床焚烧炉能够在不经事先处理(破碎)的情况下直接进行焚化,是1981年研制成功的。它的典型代表是日本任原公司,目前单台日处理量已达390t/d。但它的价格仍然和炉排炉一样很高。

1.3.3热解法

热解法是在隔绝空气的条件下,垃圾在热解装置中受热而使有机质分解,转化成燃气。燃气进入余热锅炉换热后,过热蒸气进入汽轮发电机发电。

此种方法是近10~20年研制出来的,是这三种焚烧法中最新焚烧理论。由于此种炉型结构简单,无运动件,设备技术投资比较前二种便宜约50%,很有发展前途。它的产品以美国和加拿大公司为代表。

焚烧处理的优点是减量效果好(焚烧后的残渣体积减少90%以上,重量减少80%以上),处理彻底。但是,根据美国的报道焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵。在多数情况下,这些装备所产生的电能价值远远低于预期的销售额给当地政府留下巨额经济亏损。由于垃圾含有某些金属,焚烧具有很高的毒性,产生二次环境危害。焚烧处理要求垃圾的热值大于3.35MJ/kg,否则,必须添加助燃剂,这将使运行费用增高到一般城市难以承受的地步。2技术发展趋势对比

2.1垃圾的焚烧的优势

我国属于发展中国家,经济发展迅速、城市化速度加快、居民生活水平不断提高,导致了城市垃圾量的不断增加。我国目前已有600多座城市,城市垃圾量以每年7-8%的速度增长。而垃圾的处理不到1/3,真正达到无害化处理和能源利用的比例更低。随着经济的高速发展,城市化水平的提高,在城市周边很难寻找适宜的垃圾填埋的场地,因此,造成我国城市垃圾处理问题相当严重。目前我城市生活垃圾90%采用填埋处理,但是如不是严格意义上的填埋产生的高浓度渗出液,会造成地下水以及地表水的严重污染,对水资源造成严重威胁。同时产生大量的有害气体,会污染大气,如若处理不当,其产生的危害会延续几百年甚至上千年。

垃圾焚烧处理是目前国外应用最普遍的垃圾处理方法,此方法的最大优点是垃圾资源化和减量化处理程度高。垃圾焚烧厂建立在城市周围,运送垃圾方便,并且可以向城市提供电能或热能,产生很好的经济效益。垃圾焚烧发电已成为发达国家处理生活垃圾的主要途径和电力行业的重要组成部分。应用计算机控制使焚烧炉运行在最佳运行工况,并且有先进的尾气处理设备和严格的排放监测手段,使得垃圾焚烧对大气造成的二次污染降到最低点

2.2垃圾焚烧处理面临的问题

垃圾分类收集是实现垃圾综合处理的一个重要步骤。通过分类收集和相应采取不同的处理方式,既可以保证有用资源的循环再利用,又可以大大减少垃圾的最终处理费用。目前我国各城市还没有普遍实行垃圾分类收集,有的处于试点运行阶段,而这与我们即将采用的垃圾处理方式不相适应。垃圾分类收集后,最终处置的垃圾量及垃圾成分都会发生变化,由于分类使有用的资源得以循环再利用,处置的垃圾量将减少,同时降低了垃圾运输费及处置费。垃圾的分类还可以减轻机械磨损及腐蚀,延长焚烧炉的寿命,减少维护管理费用。同时也降低了有害成分的含量,易于二次污染的控制。垃圾的分类是大势所趋。因此对于采用垃圾焚烧处理方式的城市,应充分考虑垃圾的分类。

2.3环境保护措施

垃圾焚烧处理的主要目的是为了节约土地资源、环境保护及实现可持续发展道路。垃圾的资源发电可以实现垃圾的无害化、减容化、资源化。但由于垃圾的特性,在垃圾焚烧的整个过程中难免出现一些对环境不利的影响物质,因此必须采取相应的环保措施以达到垃圾焚烧的真正目的。垃圾焚烧处理的主要污染物有:臭气、烟气中的有害物质、垃圾渗出液、飞灰及反应物。目前烟气的排放标准已经制定和实施。对于垃圾渗出液的处理方法,国内一般采用喷入焚烧炉内处理,但最好采用污水处理方法。对于垃圾堆放过程中产生的臭气,也应根据相关标准进行处理排放。

3结语

综上所述目前我国城市垃圾以卫生填埋和高温堆肥技术为主,近几年各城市开始进行垃圾焚烧处理的基础研究和应用研究工作,随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,城市垃圾中可燃物、易燃物含量明显增加,热值显著增大,一般经过分类、分选等预处理后,垃圾热值已接近发达国家城市垃圾的热值。因此我国一些城市,特别是沿海经济发达地区等已具备了发展焚烧技术的基础。

参考文献

[1]城市生活垃圾处理及污染防治技术政策建成[2000]120号.

焚烧处理垃圾的优点范文1篇7

关键词:垃圾焚烧炉;高温过热器管腐蚀;措施

作者简介:郑春雄(1973-),男,汉族,广东省汕头市人,热能动力工程专业工程师,深圳粤能环保再生能源有限公司总工程师。

一、垃圾焚烧发电工艺原理

垃圾焚烧发电是将垃圾放在焚烧炉中进行燃烧,释放出热能,余热回收加热给水变成蒸汽,蒸汽在汽轮机中推动汽轮发电机旋转做功,将蒸汽的热能转化为电能,释放热能后的烟气经净化系统处理后排放,从而将垃圾由“废物”变为可利用的“资源”。随着各种炉型技术的实践应用广泛开展,炉排式垃圾焚烧炉以适应性强,处理比较彻底的优势正成为目前国内垃圾焚烧的主流工艺。随着技术的不断的提高和发展,我国焚烧炉的垃圾处理容量也不断的提高,从初期的150t/d提高到现在的750t/d,规模日趋增大。

二、垃圾焚烧发电的特点

一般来说,垃圾经焚烧处理后残余的固体废物约占20%(炉渣约占15%,飞灰约占5%),考虑炉渣的综合利用因素,减量化效果更为显著。这相比于垃圾填埋处理要永久性占用土地来说节约了大量的土地资源。垃圾中的可燃物在焚烧中基本上变为了可利用的热能。根据城市发展程度及地理位置、生活习惯不同,垃圾的热值有所不同,一般用于焚烧的垃圾要求低位热值大于4180KJ/Kg,垃圾发电量一般在250kwh/t以上(随热值的提高而增加)。另外,由于垃圾焚烧后的尾气经过了严格的净化处理,因此对环境的污染被控制到了最低。因此,垃圾焚烧处理的特点是处理量大、减量效果好、无害化彻底,且有热能回收作用,是真正实现垃圾处理的“无害化、资源化、减量化”的技术手段。因此,对生活垃圾实行焚烧处理是无害化、减量化和资源化的有效处理方式,世界各国普遍采用这种垃圾处理技术,是目前解决城市垃圾围城问题最为有效的手段。

三、垃圾焚烧存在的问题

由于垃圾焚烧处理具有“无害化、资源化、减量化”的特点,因此近十年来在国内得到快速的发展,但是由于我国目前各垃圾焚烧厂所焚烧的垃圾均是未进行过分类的垃圾,其组成成份相当复杂,既有可燃的塑料、木材、纸屑等,也有不可燃砖头、瓦砾、金属等。经过焚烧处理后,生成的烟气中含有HCI、NOx、SO2等酸性气体,烟气中所含的灰分性质也比较粘,很容易粘附在受热面管子表面,降低换热效果,造成烟气温度偏高。这些酸性气体不仅对大气造成很大的污染,而且成为垃圾焚烧炉中致使高温腐蚀出现的主要因素。在焚烧炉烟气中含有浓度较高的HCl,对铁及铁化合物等均有腐蚀作用。已有多篇文献指出氯化氢气体对焚烧炉的焚烧设备本体有着很强的腐蚀作用。生活垃圾焚烧锅炉与传统的燃煤、燃油锅炉相比较,其金属受热面因腐蚀导致事故频率要高很多,占其汽水系统事故频率第一位。

出于发电效益要求,目前垃圾焚烧锅炉工质已从低参数饱和蒸汽向中温中压过热蒸汽参数过渡,这更加剧了高温腐蚀的发生。因此,垃圾锅炉既要满足发电工质参数要求,又要避免工质过热段金属受热面超温,产生高温腐蚀现象,认真探讨垃圾锅炉腐蚀成因并研究其防范对策,对垃圾焚烧锅炉和整个电厂的安全运行,具有重要意义。

四、HCI高温腐蚀现象分析及危害

1、HCI高温腐蚀过程

气相腐蚀反应可以是由不同的含氯物质引起的,最普遍的是HCI和C12,前者是烟气中的主要含氯物质,气相的HCI或CI离子的存在会增大过热器金属的腐蚀率,在氧化环境中这种现象常被称为活性氧化。普遍认为氯化物会引起正常情况下起保护作用的表面氧化物的损坏。关于HCI、Cl2腐蚀的简要过程过程及机理如下:

(1)、2Fe+3Cl2=2FeCl3或2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2;

(2)、4FeCl3+3O2=2Fe2O3+6Cl2

(3)、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

由于Fe与Cl2反应生成的中间产物FeCl2在高温下为气态,而FeCl3的熔点比较低,且易挥发,因此不断随烟气被带走,出来的Fe与不断补充过来的HCI、Cl2的反应一直持续进行,而且反应速率随着反应温度的升高而加快。

2、HCI高温腐蚀的危害

HCI高温腐蚀的危害之一就是严重地阻碍了垃圾电站发电效率的提高。HCI对金属的高温腐蚀主要发生在两个区域:(a)300一480℃区域(弱腐蚀发生域,生成氯化铁、碱性铁硫酸盐等区域);(b)550一700℃区域(强腐蚀发生域,氯化铁氧化及碱性铁硫酸盐分解区城)。过热器传热管金属表面温度为内部蒸汽温度+5一20℃左右,所以为了要防止腐蚀,蒸汽温度区域上限为400℃左右,致使发电效率只有20%左右。HCI气体对焚烧炉的焚烧设备本体及传热面都有着很强的腐蚀作用,根据经验表明,未采取有效保护措施的过热器金属的腐蚀速率达到1mm/y以上,严重的威胁到过热器管的安全运行,是导致过热器爆管停炉的主要原因。

五、抗HCI高温腐蚀的预防措施

有关烟气中由于HCI而产生金属高温腐蚀问题,若按一般性的看法进行整理,可归纳如下3点:

(a)腐蚀速度随烟气中HCI浓度的增加而增大

(b)腐蚀的程度与管壁温度有很大的关联(管壁温度越高腐蚀越剧烈)。

(c)采用抗腐蚀性的金属,可以防治HCI腐蚀危害

在目前的情况下,抗HCI高温腐蚀采用的措施主要有以下几个方面的措施:1.减少HCI的生成量;2.降低管壁温度;3.过热器段采用新型的耐高温腐蚀材料。这几种方法分别对应上述的几个特点而制定的。

1、减少HCI的生成量

进行垃圾分类预处理。分拣出塑料成份,降低含氯物质,生成的HCI气体含量就比较低,从一定程度上可以降低HCI腐蚀。

焚烧炉内加添加剂。在焚烧炉内添加生石灰、石灰石等物质,吸收腐蚀性气体HCI,降低高温区域腐蚀性气体浓度,从而缓解高温腐蚀外,还能形成高熔点复合物。

2、降低管壁温度

管壁壁温对腐蚀有相当大的影响(温度越高腐蚀越剧烈)。所以降低管壁温度为抗HCI高温腐蚀的有效措施之一。具体的方法有:

(1)严格限制锅炉过热器区域入口烟温。过热器因高温腐蚀爆管,占垃圾锅炉汽水系统事故频率首位,烟气温度过高是重要原因。因燃料构成不同,尽管电站锅炉烟温更高,高温腐蚀不是主要防范因素,过热器材质主要选择耐高温合金钢,其过热器正常腐蚀限度小于0.lmm/a。而垃圾锅炉过热器腐蚀速度通常大于0.3mm/a,若不采取防范措施,其腐蚀速度会大于1mm/a。因而炉排型垃圾锅炉过热器大多数布置在第三烟道,入口端烟温控制在650℃以下,必要时亦可在过热器入口端烟道再布置一段蒸发器,可有效解决该区域烟温过高问题。

(2)严格控制过热器管壁温度,是有效防止过热器发生高温腐蚀措施之一。合理计算过热器受热面,锅炉减温水流量调节精确、可靠,调节范围尽可能工作在线性区:根据垃圾不同组分变化,炉排炉选择合适料位和配风,尽量稳定炉温,避免过热器管壁超温。过热器设计应避免选用鳍片型过热器结构,而采用光管结构,适度富裕量,以减少管壁表面拈污几率。

3、过热器段采用新型的耐高温腐蚀材料

过热器全部或高温段采用新型耐高温腐蚀材料,可有效延长过热器使用寿命。

(1).采用耐腐蚀高温合金钢。垃圾炉中的高温腐蚀以CI为主。耐CI腐蚀的高温合金钢材料价格较贵,选用这类材料必须权衡材料消耗费用和使用寿命的得失,进行经济评价,以选择经济性最佳的防腐方案。

(2).热喷涂耐腐蚀金属涂层。用于防腐的金属涂层能够在管道与腐蚀介质之间形成障碍层,从而起到保护作用,涂层在保护管道的同时自身会慢慢被腐蚀。

四、结论

垃圾焚烧炉在焚烧垃圾的过程中由于垃圾中含有塑料等含氯物质,经焚烧后生成了HCl和SO2等酸性气体,这些酸性气体在高温下对金属产生了强烈的腐蚀,腐蚀速率与温度正相关,是导致垃圾焚烧炉过热器爆管的主要原因。在实践中可通过垃圾分类减少塑料含量、焚烧中加入石灰等措施减少酸性气体的生成。在运行中可通过采取优化设计、加强运行参数调整等手段减缓高温腐蚀,达到提高过热器寿命及安全性的目的。

参考文献

1陈杰,屠梅曾,熊纬.,化腐朽为神奇―城市生活垃圾的资源化,科学学与科学技术管理,2002,23(9):70一72

2祝学礼,徐文龙,我国固体废物污染与无害化处理技术,卫生研究,2002,31(4):331一332

3宋亚芝,我国城市垃圾现状与处理对策,煤炭工程,2002(3):42一43

焚烧处理垃圾的优点范文篇8

航拍的照片显示,北京有“七环”―――前六环是环路,第七环是环绕北京城的垃圾带。

2009年“两会”期间,城市垃圾问题再次成为代表和委员讨论的焦点议题。

“许多地方已经出现了垃圾‘围城’现象。”全国人大代表、武汉实验外国语学校校长李茵2009年在《建议从源头治理生活垃圾》的“两会”提案中指出,长期以来,由于思想观念、管理体制等方面的原因,垃圾处理存在理念误区,将资金和人力用在垃圾的末端治理上,而忽略了垃圾的源头治理和减量,形成“新建、填埋、再新建、再填埋”的恶性循环。

“第七环”

“2008年11月15日,18点-20点,烧灼恶臭,大晴天,有风,向西刮,带(防毒)面具外出吃饭。”

“2009年5月29日,4点-7点,标准恶臭,醒了。”

“2009年10月1日,3点-5点,熏醒!”

这是赵蕾的“恶臭日记”的摘录,她住在朝阳区高安屯垃圾填埋场3.5公里外的柏林爱乐小区。2007年夏天开始,她和周边居民每天夜里都会闻到垃圾散发的异味。

赵蕾是中国第一个垃圾处理厂的公民。但3次诉诸法庭,无法撼动小区附近已经建成的高安屯垃圾处理厂。

面对记者时,她已经卖掉了自己的房子。“‘恶臭日记’终于可以画上句号了。”她说。此后,北京市朝阳区投资了1个亿,对填埋场进行技术改造,治理异味。

赵蕾只是北京数万名生活在垃圾填埋场周边居民的一个。

记者调研中发现,全国其他地区,像赵蕾一样,深受垃圾处理场污染困扰的市民不在少数。

贵阳市乌当区高雁垃圾填埋场,是当地最大的生活垃圾处理场,由于常年超负荷运转,臭气熏天,垃圾填埋场高度已接近附近的山顶。乌当区东风镇界牌村村民李告诉记者:“灰大,臭得很,尤其是夏天恶臭难忍,苍蝇又大又多,窗户都不敢开。听说垃圾场要搬,可一直没动静。”

焚烧之困

面对如此多的质疑,北京市政市容管理委员会副总工程师王维平告诉《财经国家周刊》:“垃圾填埋场本身的建设符合国家标准,但设计容量跟不上垃圾增长量,而且管理不严格。”超负荷运行和管理问题导致设施不堪重负,臭味儿超标。

国家十一五规划提到支持发展垃圾焚烧和垃圾填埋气发电,将之作为可再生能源。2007年国务院下发的《节能减排综合性工作方案》再次鼓励垃圾焚烧发电和供热,并给予优惠电价政策。

“填埋对土地资源破坏太严重,这样下去等于我们一年糟蹋500亩地,焚烧可以节省90%土地。”王维平认为,焚烧不是垃圾处理的上选,但在北京这样人口密度大、土地资源紧张的城市优于填埋。

但在有关部门决意推进垃圾焚烧之时,广州番禺垃圾焚烧发电厂事件引发的讨论已遍及全国。

广州李坑垃圾焚烧发电厂(下称李坑电厂)建在永兴村。在电厂运行后的4年,永兴村有60余人患上癌症,其中肺癌45例,而此前的12年里共有9人死于癌症。

“我父亲就是肺癌,医生说只有两个月命了。”一位村民告诉《财经国家周刊》,数年来,大家只有忍受着焚烧厂的臭味、烟尘、噪音,夏天常常不敢开窗。焚烧的飞灰有什么成分,村委会曾多次尝试送检,但无下文。

李坑电厂与附近的永兴村第十二队仅一块菜地之隔,与不少居民住宅距离仅300米左右。村民范秋梅告诉《财经国家周刊》,从发电厂烟囱排放出来的气体经常是黑色或者彩色的,如果说这种气体不会造成污染、对人体无害,那是不可能的,如今村民种植的蔬菜在太和镇已经没有销路,人们都担心蔬菜受到污染,对健康有害。

而负责李坑垃圾焚烧厂营运的法国威立雅公司(下称威立雅),也曾因村民的投诉,承诺将进行技术改进。

“在没有进行专业详实的调查之前,不能说癌症高发就是焚烧厂引起。”威立雅环境服务技术总监张进锋对《财经国家周刊》说,李坑垃圾焚烧项目运行符合政府环保标准,每天都有环保局的人驻厂检测记录。

广州市城管委的报告显示:该厂投产4年来,各项环保监测表明运行指标符合规范要求,其中,二恶英等主要污染物排放指标达到欧盟相关标准。这更让反对焚烧厂的番禺居民担忧:“李坑的事实摆在眼前,如果达标了还这样,怎么证明焚烧污染可以控制?”

中国于2004年承诺履行公约,并递交了履约计划,其中将生活垃圾焚烧列为“中国优先控制的二恶英重点排放源”。此外,焚烧产生的飞灰、残渣、污泥等含二恶英废物也是污染源。焚烧飞灰中含有二恶英和重金属等,需按危险废物进行管理,但国内现在的标准、规范、设备等还比较缺乏。

“我国居民生活垃圾构成与欧美国家有明显差异。有机质多,垃圾在运输过程中容易腐败,加大了填埋处理难度和污染程度,而水分多又给垃圾分类带来困难,增加了填埋量,消耗了土地资源。”中国塑协塑料再生利用专业委员会副会长董金狮告诉《财经国家周刊》。

中国环境科学研究院研究员赵章元说,有机质和水分含量高的垃圾,往往导致燃烧不充分不稳定,容易产生恶英等污染物质。

两害相权取其轻

根据住房和城乡建设部的统计数据,2008年中国城市生活垃圾清运量为1.54亿吨,垃圾处理量为1.34亿吨,全国城市一年约有2000万吨垃圾未被处理。同时,由于民众抵制和选址困难,新规划的垃圾焚烧设施迟迟难以动工,导致一些地方垃圾处理技术选择进退两难。

根据《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》,到“十一五”末,东部地区设市城市的垃圾焚烧处理率不低于35%。

“不可否认,垃圾焚烧会产生一定的有害气体,但与垃圾污染本身相比,危害要小得多。”南京市市容局局长张东毛告诉《财经国家周刊》,从技术角度而言,现在的选择是“两害相权取其轻”。政府除了做好技术宣传外,亟需加强垃圾处理场运行信息公开及监测监督工作,以消除社会担忧。

在国内,像高安屯这样比较先进的垃圾焚烧厂投资约8亿元,其中一半以上的成本是烟气净化设备,用于控制焚烧后有害物质的排放量。王维平坦言,与填埋场一样,有些焚烧设备运行不够规范,所以造成污染。

20年前经历了二恶英危机的日本,对焚烧厂的污染监控十分严格,几乎每小时都要检测二恶英的排放。另一方面,日本的垃圾分类精细,送往焚烧厂的是高热值可燃物。

热值高是对焚烧垃圾的基本要求。来自北京市环卫研究院的检测数据表明,北京城区混合生活垃圾的低位热值为每公斤4564千焦,高位热值为每公斤9000千焦。王维平解释说,每公斤热值4200千焦就可燃烧,一般东部城市能达到6200千焦,基本相当于低质煤的热值。

仍有企业认为,这样的热值低于国外,进口设备用起来没那么容易。广州李坑生活垃圾焚烧发电二厂的环境影响报告书中显示,当垃圾热值较低或水分较高时,需要添加柴油助燃。一家焚烧厂的负责人坦言,平时违规运行,应付领导检查才调至达标的现象普遍存在。即使环保部门在线监测数据,对造假和不稳定也缺乏监管力度。

标准与执行

垃圾处理链条至少涉及规划、市政、环保、城管、国资、工商、城建、等多个部门。观察家认为,减量化需要整个链条上所有部门通力配合。长期以来,政府各部门职责无法明确执行,垃圾处理各个环节面临诸多体制困扰。

面对超负荷运行率达67%的末端处理设施,北京市出台了《关于全面推进生活垃圾处理工作的意见》(下称《意见》)。《意见》提出,要健全生活垃圾管理体制,建立健全市、区(县)、街道(乡镇)、社区(行政村)四级垃圾管理体制。

北京市政市容管委会固废处副处长卫潘明解释说,北京将择机建设4个垃圾处理循环经济生态园区,其中的垃圾处理设施包括筛分、生化、焚烧、填埋等。在园区外要划出控制区,只做园林绿化和市政基础设施,把居民和垃圾处理设施有效隔离,500米之外还要划分1000~2000米的生态缓冲区。

然而,人们对此普遍持保留的态度。“政府部门在制定生活垃圾处理标准时有一种倾向,似乎越高越好,却忽略了可行性。”北京大岳咨询有限公司业务总监毕志清说,在垃圾处理环节亦是如此。烟气排放的标准越来越严,但一些指标的检测频率,超标之后如何量化处罚等规定还比较缺乏。

王维平建议,除了建设上严格按照标准施工,还应及早建立设备操作运行的标准。“比如员工要持证上岗,焚烧厂前面安装在线监测的电子屏,实时公布监测数据,公众和政府共同监督,污染就罚款或关停。”

在这场关于焚烧的争论中,徐海云一度被称为坚决主烧派。但他对《财经国家周刊》记者承认,中国现有的垃圾焚烧厂无论技术还是运行管理水平都参差不齐。

“任何企业都是逐利的,监管需要各种投入,公众参与、公开透明是暴露一切问题的有效办法。”但他指出,现阶段尚无公众参与的合理制度,需努力建设。

垃圾管理“保卫战”

国家发改委环资司副司长王善成近期接受中央电视台采访时表示,填埋和焚烧都是治标不治本的方法,关键要从源头减量。

“如果遵循‘减量化、资源化、无害化’的原则,走综合处理路线,前端就要多给些资源。”长期关注北京垃圾问题的北京师范大学环境史博士毛达告诉《财经国家周刊》,任何末端处理设施都要考虑进入成分,焚烧要高热值,对前端分类有所要求才能达到比较好的效果。

日本是世界上垃圾分类回收做得最好的国家之一。日本的垃圾分类标准严格而细致,包括资源垃圾、可燃垃圾、不可燃垃圾、危险垃圾、塑料垃圾、金属垃圾和粗大垃圾等等。如果人们,不严格照规程分类操作、按规定时间扔到指定地点的话,将面临巨额的罚款。

譬如,一个香烟盒包括纸盒、外包的塑料薄膜、封口处的那圈铝箔三个部分。那么,这个香烟盒就要分成纸、塑料和金属三类分别回收。而家庭主妇用完可乐瓶后,都会拿清水洗干净,然后把外表的塑料膜剥下来,再和盖子分开,三样东西分清楚,攒到一定数量再交出去。

北京从十几年前开始尝试居民垃圾分类,至今并无太多进展。宣武区建功南里是北京市最早的垃圾分类试点,一度被指定为国际奥委会考察团的参观地点,陆续吸引了大量研究人员。如今,这里已经很少有居民在家中进行垃圾分类了。

垃圾的分类程度,与焚烧产生的污染有重要的关系。北京一家垃圾处理厂的相关负责人告诉记者,调研期用成分很纯的餐厨垃圾做试验,效果很好,但最后实际收来的几乎有一半是普通生活垃圾,拖鞋、丝袜、瓶子,什么都有。这使得设备难以稳定运行,只好不断追加投入,改进技术。

进焚烧炉的垃圾成分和热值不稳定,也对设施长期稳定运行和污染控制带来挑战。李坑生活垃圾焚烧发电二厂的环境影响报告书提出,分类收集,以减少含氯的塑料、含重金属的电池灯管等物品进入焚烧垃圾,是控制污染物的首要办法。

在日本和台湾,一些垃圾处理企业采取向周边居民免费供电、供热等补偿措施,并出资兴建配套设施供附近居民使用,如健身中心、花园绿地。

台湾公众经历了从反对建设焚烧厂到参与监督运行管理的过程。台湾清华大学的教授凌永健与其团队作为独立第三方监管操作过程,公众也可以随时进入焚烧厂,其设施运行水平逐渐提高,为公众接受。与此同时,台湾的垃圾分类减量政策推行5年之后,厨余垃圾和废旧物资回收率倍增,台北的生活垃圾日处理量从高峰期的3695吨减少到1500吨。

北京的垃圾源头分类也再次提上日程,新一轮试点开始推进,含水量高的餐厨垃圾被要求用小型设备就地处理。对此,徐海云表示:“我当然希望能成功,但这同样需要投入大量成本。”

据清华大学环境工程系教授王伟介绍,十二五期间国家将推进生物质废物处理和资源利用的工程,其中包括利用餐厨垃圾产生沼气发电等项目。“这是一个比较好的方向,应该大力发展的技术。”

焚烧处理垃圾的优点范文篇9

关键词:垃圾发电技术及其发展

中图分类号:TM61文献标识码:A文章编号:

前言

目前,我国有600多个大中型城市,由于人口集中,经济相对发达,资源能源消耗量高,城市的垃圾污染问题都比较严重。据统计,目前我国大中型城市人均年产垃圾440kg,城市垃圾的年排放量接近1.5亿t,且仍以年均8%~10%的速度增长。大量的垃圾占用土地,影响生态环境,污染空气,其中的有害物质还会危害到人类的健康。中国已成为世界上垃圾包袱最重的国家,城市垃圾的无害化、减量化和资源化处理已迫在眉睫。

一、我国城市生活垃圾处理现状

城市生活垃圾的处理方法主要有填埋、堆肥、焚烧等。填埋法方便易行,处理量大,是现在城市垃圾处理的一种主要方法,但是易造成二次污染,特别是垃圾中的一些有毒有害物质填埋腐烂后,渗透到地下,引起地下水的污染;同时产生的一些有害气体,造成环境的二次污染,并且需占用大量的土地;堆肥法则由于经济实用化肥的大量普及,堆肥的市场越来越小,大量的堆肥厂已陷入困境。而且,在我国,目前仅有1/3的垃圾实行了卫生处理;目前焚烧法是最有效的方法,可以使城市垃圾处理基本上达到了减量化、无害化和资源化的目的。垃圾焚烧后,一般体积可减少90%以上,重量减轻80%以上;高温焚烧后还能消除垃圾中大量有害病菌和有毒物质,可有效地控制二次污染。垃圾焚烧后产生的热能可用于发电供热,实现资源的综合利用。

垃圾的燃烧过程,本质上是质量传递、热传递、动量传递、化学反应、结构变化等物理化学反应综合在一起的一个复杂过程。从固体燃料燃烧理论的角度分析,作为定性的燃烧阶段划分,废物的燃烧过程可以分为预热、水分蒸发、升温、挥发份析出、着火和固定碳燃烧燃尽等过程。伴随着这些过程的开始、发展、结束和交替,垃圾先吸取热量,温度上升,失去水分,局部分解析出可燃成分,然后着火燃烧,放出热量,直到燃尽冷却。废物本身的质量也随着这些过程逐步减少,直到残留灰渣。其中,垃圾焚烧余热的利用成为人们普遍关注的问题,其利用方式主要有三种:发电、供热和热电联产,受我国可再生能源的影响,绝大多数垃圾焚烧余热都是用于发电,极少部分开始用于供热或热电联产。

二.垃圾焚烧发电技术

1垃圾焚烧发电系统工艺流程

垃圾焚烧发电技术是利用垃圾在焚烧锅炉中燃烧放出的热量将水加热获得过热蒸汽,过热蒸汽推动汽轮机带动发电机发电,供应电网。垃圾发电主要工艺环节为:

(1)垃圾的预处理;

(2)垃圾运输送入锅炉;

(3)垃圾在锅炉中着火和稳定燃烧;

(4)蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。

2常见垃圾焚烧炉型

目前,国内外用于焚烧垃圾的锅炉主要有:机械式层燃炉排焚烧炉、循环流化床焚烧炉和旋转窑型焚烧炉。其中,层燃垃圾焚烧,技术较为成熟,锅炉具有体积小、操作方便、工作可靠等一系列优点。如英国的康万特垃圾热电厂、美国的新泽西州垃圾电厂都采用德国巴布科克提供的炉排链条炉。

循环流化床燃烧技术一般将垃圾与煤炭或重油掺烧,其发电消耗热量中煤炭或重油的热量比超过20%。每种炉型各有优缺点,应综合对垃圾的适应性、设备投资费和运行维护费、垃圾资源化、减量化、无害化的综合指标等各种因素进行全面的评价。我国城市垃圾的特点是无机物含量高于有机物含量,不可燃成分高于可燃成分。但不同类别城市之间差别较大,中小城市垃圾有机含量多为20%左右,一些大城市如北京市的垃圾有机质含量可高达40%以上,另外我国垃圾的发热值较低。因此根据我国城市垃圾的特点,大中城市垃圾发电焚烧宜采用流化床燃烧方式,小规模的旋转式燃烧(回转窑)适宜在小城市采用。

流化床燃烧技术是本世纪60年代迅速发展起来的一种新型清洁燃烧技术。利用炉内燃料的充分流动、混合,达到高效燃烧。我国在利用流化床燃烧技术燃用低热值燃料方面处于国际领先水平。特别是浙江大学热能工程研究所多年来进行废弃物(如洗煤泥、煤矸石、城市生活垃圾等)研究开发和应用,成功开发出异重流化床城市生活垃圾焚烧技术,可实现高效清洁燃烧。采用流化燃烧技术焚烧垃圾的优点主要表现在以下几个方面:

(1)操作方便,运行稳定。由于流化床床料为石英沙或炉渣,蓄热量大,因而避免了床的急冷急热现象,燃烧稳定。垃圾的干燥、着火、燃烧几乎同时进行,无需复杂的调整,燃烧控制容易,易于实现自动化和连续燃烧。

(2)设备寿命长。炉内没有机械运动部件,使用寿命长。

(3)可采用全面的防二次污染的措施。对焚烧时产生的有害物质进行处理,在不增加太多投资的前提下,可将NOX、SO2等气体排放控制在国家标准以下,炉渣呈干态排出,便于炉渣的综合利用。

(4)流化床焚烧炉由于炉内燃烧强度和传热强度高,相同垃圾处理量的流化床焚烧炉和炉排炉相比体积要小,故而投资小,适应于大型化发展。

(5)燃料适应性广,可燃烧高水分、低热值、高灰分的垃圾,床内混合均匀,燃尽度高,使垃圾容积大大减少,特别适应于垃圾热值随季节变化很大的特点。

因此,流化床垃圾焚烧是一种综合性能优越的焚烧方式,尤其适合我国垃圾热值低、成分比较复杂的国情。随着我国人民生活水平的提高,城市生活垃圾中无机物含量将大幅度下降,有机物、纸等高热值废弃物成份逐渐上升,使之具备了能源化利用的可能。当城市生活垃圾热值随着季节变化或影响过低时,为保证供电或供热,可将垃圾与辅助燃料(如原煤、废油等)在同一炉内混烧。

三、我国垃圾发电的发展前景及方向

目前我国90%以上的城市采取填埋的方式处理垃圾,垃圾填埋场中蕴藏的填埋气资源已被人们认识。为利用垃圾填埋气发电在我国的发展打下了良好的基础。如果所有的垃圾场填埋气都能被收集起来,将有大量的填埋气可用于发电。焚烧处理垃圾利用其余热发电是垃圾处理无害化、减量化和资源化的有效的途径。由于人民生活水平的提高,垃圾的热值也随之升高,这使得垃圾作为新能源变为可能。国内一些城市采用国外技术或国内自行开发技术建设和正在建设一批垃圾焚烧发电厂,已取得一些经济效益和环境效益,随着国家环保政策的实施和城市基础建设的加快,垃圾焚烧发电在我国将会得到迅速发展,必将成为我国主要的垃圾处理方式。垃圾气化发电技术尚处在研发阶段,但是由于其不会造成二次污染,垃圾减容显著,且能源回收效果好,将会替代焚烧技术成为下一代垃圾处理的主流技术。

结束语

随着城市和人口规模的急增,生活垃圾产量也快速递增,使原有的垃圾填埋场趋于饱和,而垃圾焚烧技术可以最大限度地延长垃圾填埋场的寿命,使垃圾得以减量、无害和资源化的综合利用。人民生活水平的提高,使生活垃圾中可燃、易燃物含量增加,垃圾热值提高,为垃圾焚烧技术应用和发展提供了条件。因此垃圾焚烧处理正逐步成为许多城市解决垃圾出路问题的主要措施。

参考文献

[1]左漪,王圣,孙雪丽,李亚春.我国垃圾发电清洁发展机制项目开发现状及前景剖析[J].华东电力.2009(04)

[2]我国垃圾发电的发展前景[J].贵州水力发电.2009(02)

[3]甘德一,张媛敏,曾鸣.我国垃圾发电存在的问题及对策研究[J].改革与战略.2009(10)

焚烧处理垃圾的优点范文篇10

关键词:市政生活垃圾,垃圾处理,系统工程

1.市政生活垃圾的产生阶段

当我们走进琳琅满目的超市和百货商场,大家首先想到的是那些物品的使用价值,然后希望将它搬回家,让它为我们的生活服务,提高我们的生活质量,这个想法一点也没有错,更何况为了应对刚刚发生的经济危机,国家和政府还在鼓励消费。可是放在商场的这些家具、服装、器皿、饮料、……、等等一切物品,除了少部分属于食物的物品以外,大部分在我们搬回家之后,最终都将成为垃圾扔弃。商品包装在回家打开后就要扔掉,衣服破旧了也要扔掉,家具坏了或者陈旧了也要扔掉,看过的无用的书籍也要扔掉,塑料用品烂掉也会扔掉,电子产品坏了不能用也要扔掉,总之,大量的商品在失去其使用价值后都将成为垃圾,用一句说得有点夸张的话来讲:一切都将成为垃圾。”

2.市政生活垃圾的收运阶段

政府的环卫部门在收运垃圾的时候,虽然目前不少大中型城市已经投用不少的密闭性能非常好的垃圾运输车(垃圾不会抛撒在道路上,垃圾中的水分渗出后不会洒落在运输道路上),但是,就像上海和成都这样的大城市,还有不少不能做到全密闭的大量垃圾运输车辆扔在仍在使用中,造成垃圾运输车辆对通行道路的污染,特别是进出填埋场和垃圾焚烧发电厂的附近道路(大约在5~10公里范围内)严重污染,其中,尤以垃圾中的渗滤液渗漏掉在路面上的污染为重。在垃圾从居民点收运到垃圾填埋场和垃圾焚烧发电厂的过程中,还有垃圾中转站,垃圾中转站应为能够很好防雨的建筑,雨水不再进入垃圾,目前新建的垃圾中转站都能够按照防雨和密封的要求建设,但仍在使用的大量过去建成的垃圾中转站没有防雨设施,雨水不可避免地进入堆放在垃圾中转站的垃圾中,特别是南方地区降雨量大,这个问题更加明显。所以政府环卫部门应加大资金投入,尽快完成旧式垃圾运输车辆的改造与换代。。

3.市政生活垃圾的处理阶段

3.1主要的垃圾处理方法

垃圾处理方法的种类是很多的,但目前市政生活垃圾的大规模处理方法主要有两种:填埋与焚烧。填埋处理的主要优缺点:①优点:初投资和封场之前的运营费都很低,封场后产生的沼气可以通过燃气轮机发电。。②缺点:填埋场底部防渗漏施工质量问题和填埋场底部在承重后不均匀沉降拉裂容易造成渗滤液深入地下污染周边地下水及土壤;填埋场工作期间及封场后有发酵臭气溢出污染空气环境;长期占用土地,且占地大;填埋场开始运营及封场后多年需要对填埋场析出的渗滤液进行收集处理,虽然能处理。。垃圾焚烧的主要优缺点:①优点:减量化效果明显;可以资源化利用来发电;燃烧后产生的废渣可以综合利用;占地省;②缺点:初投资及运营费用高;焚烧过程中需要控制二恶因的生成;燃烧产生的飞灰收集起来后属于危险废弃物,固化处理后仍需送填埋场;产生的垃圾渗滤液属于高浓度有机废水(CODcr高达20000~70000,BOD5高达10000~35000)虽然能处理,但非常困难,而且处理成本非常高。

3.2垃圾焚烧中二恶因的控制

垃圾焚烧过程中控制二恶因的排放主要有三个手段:第一,根据科学研究,构成二恶因的是多种是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,全称分别是多氯二苯并二恶英polychlorinateddibenzo-p-dioxin(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃polychlorinateddibenzofuran(简称PCDFs)--由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环和为多氯二苯并呋喃(PCDFs)由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,在燃烧温度达到较高的温度,都会分解成一些无害的低分子产物,所以必须控制垃圾焚烧的燃烧温度大于850℃,为了可靠,维持其在850℃以上2秒,这个规定也是进入了《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2001)。这个是容易做到的,即使垃圾热值达不到,可以通过添加辅助燃料(天然气或柴油等)来实现。第二,烟气在放热降温过程中,已经燃烧分解的无害化学物质在温度600℃左右存在再次合成二恶因的可能,为了降低其再次合成量,垃圾焚烧所配套使用的余热回收锅炉在烟气处于该温度区间,布置了使烟气快速降温的蒸发器。烟气在很短的时间(小于0.5秒)就通过了该温度区间。第三,在烟气处理过程中,喷入比表面积和吸附能力非常强的活性炭到烟气中,吸附烟气中的二恶因高分子物质。

3.3垃圾厂选址

垃圾焚烧处理,包括填埋和焚烧,不可避免地对周边环境有一些影响,就像厕所一样,这个东西大家都离不了,但谁也不愿意住在厕所旁边,所以垃圾填埋场和焚烧厂的选址非常关键,应在充分纳入民众意见的基础上进行民主决策,让民众也站在政府的角度,来确定垃圾处理的选址位置。目前很多地方,垃圾处理的位置选址都是由领导和少数的专家在决策,严重缺乏民主性。垃圾处理的选址应尽可能结合人口密度和运输距离进行综合考虑,离城市太近,影响周边居民,离城市太远,运输距离长,垃圾运输成本大幅度增加,要综合这两个因素,在民众的理解和支持下来合理进行垃圾处理的选址。随着我国运输条件的大幅度改善(很多城市都形成了由内向外绕城的多环高速道路),适当增加垃圾处理厂址离城市中心的距离是可取的。

3.4垃圾焚烧处理产业化不可取

当然,国家环保部门会对垃圾焚烧发电厂的排放进行监测,但是目前来看,由于环保监测人员的技术水平,监测是不到位的,该严格监测的无法实施,对并不需要高标准控制的指标却擅自提高排放标准。鉴于上述现状,建议政府尽快取消垃圾焚烧处理产业化,由政府来投资建设和运营管理垃圾焚烧发电厂(目前大多数垃圾填埋场都是由政府部门投资建设并管理)。政府本不应该去做自己并不擅长的事情,但为了实现垃圾处理不危害环境,有必要把这件事情担负起来。广州市的李坑垃圾焚烧发电厂也许是个较好的案例,该厂由政府投资建设,聘请国际上知名的公司来进行运营管理,广州市固废中心(政府职能部门)对其实施严格的监督和考核,缺点是运营成本较高。在我看来来,北京市明确宣布取消垃圾处理产业化是北京人民的一大幸事。以前是因为缺少资金,大量采用BOT方式建设垃圾焚烧发电厂,目前,经济发展起来了,资金的困难远不如以前,政府也有能力考虑用财政资金来支持垃圾焚烧处理这项基础设施的建设和运营。

4.结论

在垃圾处理这个系统过程中,政府应担负起对社会民众的宣传教育工作,加强立法建设,严格监督管理垃圾处理行业的所有参与者,包括市民、市政府有关职能部门、参与垃圾处理的企业和组织。参与垃圾处理的企业应有高度的社会责任感,本着对社会负责的态度建设运营管理,积极运用和开发先进的处理技术,实现垃圾处理低成本化,如确因成本过高经营困难,不因为过去签订的特许经营协议的束缚,主动加强与政府的沟通,获得政府的理解与支持。

参考文献:

[1]赵由才,宋玉.生活垃圾处理与资源化技术手册.北京:冶金工业出版社,2007,05.

[2]李定龙.城市生活垃圾处理处置工程及应用.北京:中国石化出版社,2010,02.

焚烧处理垃圾的优点范文篇11

关键词:垃圾焚烧发电厂;循环流化床;炉排炉

Abstract:aimedatthemainstreamway-currentlythecitylifegarbagedisposal,incineration,thispaperintroducestheadvantagesanddisadvantagesofeachcombustionincirculatingfluidizedbedincinerationandgrate,thenaccordingtothedifferentprojectenvironmentandconditions,thepaperproposedincinerationforpowergenerationprojects,livinggarbageincinerationinvestorsreference.

Keywords:garbageincinerationpowerplant;circulatingfluidizedbed;gratefurnace

中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

随着国家现代化建设和各地城市化进程,城市人口不断地增长,相应的城市生活垃圾也在急剧增加,每年约有1.5亿吨垃圾产生,目前已堆积70亿吨,而且还在以8%递增。垃圾的增加和随意堆积带来了许多问题:垃圾堆放占用了大量的耕地;露天堆放的垃圾在腐化变质的过程中产生大量的废气,造成周边空气污染;垃圾在雨水冲刷下污染地表水及水源;有害的微生物大量滋生,危害居民健康。

从上个世纪中期开始,世界各国大力研究垃圾的无害化处理,而垃圾焚烧发电被认为是一种高效、环保的处理方式。早在20世纪70年代开始,法国和德国最早采用焚烧垃圾发电,以后日本、美国也迅速发展垃圾焚烧发电。世界上许多著名公司投入了大量精力研发焚烧技术和设备。目前国际上焚烧主要设备和辅机已定型配套,工艺和技术十分成熟,世界各国政府均采用免税、资金补助等优惠政策,鼓励垃圾焚烧发电的无害化处理。

国内的垃圾焚烧技术,以炉排焚烧技术和流化床焚烧技术为代表,二者占据国内垃圾焚烧项目90%以上的份额。国内的炉排焚烧技术最早从国外引进,而后开始国产化生产,目前已经比较成熟;而流化床焚烧技术是国内自主研发,完全具有自主知识产权且全部设备实现国产化的技术,以中科院和浙江大学技术为代表,经过近十年的发展,该技术目前已比较成熟,且在全国各地建有50座以上的垃圾焚烧发电厂。

目前国内外垃圾焚烧技术市场上可见的炉型主要有炉排焚烧炉、鼓泡流化床焚烧炉、循环流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉和热解气化炉等多种。回转窑和热解气化炉单炉处理量较小,难以满足大中城市现代化大型垃圾焚烧厂的建设需要。国内外目前应用最多的炉型是炉排焚烧炉和循环流化床焚烧炉,本文主要对这两种技术做比较分析及选择建议。

一、炉排焚烧炉

炉排焚烧炉的主要特征是被处理的垃圾堆放在炉排上,焚烧火焰从垃圾堆料层的着火面向未着火的料堆及内层传播,形成一层一层燃烧(层燃)的过程。

1、炉排型焚烧炉的优势

(1)技术成熟,设备的整体性较好,配套设备已定型、工作性能可靠。国内外已有较多的应用案例。

(2)垃圾一般不需要预分拣直接进入炉内焚烧,垃圾进料系统比较简单,操作人员易于掌握操作的基本要素。

(3)烟气中固体颗粒含量低,烟气中飞灰量少,飞灰处理成本较低。

(4)出渣设备为炉下水冷出渣,设备结构简单,故障率低。

(5)运行人员少。

(6)由于鼓风机压头小,风机所需功率小,故动力消耗少,厂用电量少。

2、炉排型焚烧炉存在的缺陷

由于经济发展水平、居民生活习惯和垃圾管理方式的差异,我国一般需要处理的垃圾与发达国家的垃圾焚烧炉所处理的垃圾有很大不同。在引进了国外发展的焚烧炉后,供应给它们的都是混合收集的原生垃圾,热值低、含水率和不可燃组分含量高,致使在运行效果上与在原产国的应用有很大差别。主要问题包括:

(1)由于垃圾燃料是堆放在炉排上以层燃方式燃烧,无论是滚动式、往复式和逆推式炉排炉,都不能保证垃圾内层与燃烧空气的充分接触和受热。特别是应用到焚烧我国混合收集的高水分、低发热量垃圾时,常常导致垃圾燃烧不充分,排出的底渣甚至仍有恶臭,热灼减率一般偏高,容易造成二次污染;

(2)混合收集的原生垃圾,不仅水分高、热值低,而且所有有关组成和燃烧特性随时间和地段变化都很大、很频繁。针对这样的入炉垃圾,炉膛设计实际上无所适从,炉排上垃圾堆层的燃烧进程也总是偏离设计情况,炉排和它上方炉膛温度的分布和燃烧条件都更不稳定和不均匀。局部低温将造成炉排以上烟气空间形成低温区,二噁英未能完全分解、氧化,导致二噁英的排放值偏高;局部高温区将造成NOx生成量过多,这些在炉排炉应用中也已经得到普遍证实;

(3)在炉排炉技术原产国,垃圾热值一般按8000kJ/kg左右设计,而我国生活垃圾热值低,采用炉排型焚烧炉时一般的作法是需将生活垃圾堆酵5~7d,将垃圾中大部分水分沥出,以提高进炉垃圾热值。堆酵过程中产生大量垃圾渗沥液,形成二次污染隐患。再一个必要的补充措施就是向焚烧炉膛大量喷入辅助燃料油,产生了“洋设备烧土垃圾,燃油消耗量大”的问题,造成运行成本大幅度提高;

(4)炉排焚烧炉关键是炉排,为了促进垃圾堆层的燃尽,各主要发展厂商都研发了有复杂运动机构的特殊炉排,对材料品质、加工条件、安装精度和日常维护都有更高的要求。目前炉排型焚烧炉的相关技术专利主要由三菱、西格斯、斯坦米勒、阿尔斯通等国外厂家掌握,引进国外的先进炉排型焚烧炉必须负担高额的专利使用费,即使是引进技术国内生产成本也比较高,造成投资和运行成本居高不下,阻碍了这类技术的应用和发展。

(5)过量空气系数高,一般达到1.8~2.0,因此烟气量大,尾气处理设备较大,且锅炉热效率低,一般为75%~80%。

(6)受氯化氢高温腐蚀影响,蒸汽温度低,一般不高于400℃,因此余热发电效率低。

二、循环流化床焚烧炉

流化床焚烧是完全不同于炉排炉那样以层燃方式实现燃烧的一大类新的燃烧技术,其主要特征是炉膛内始终存有大量的粒度适宜的高温惰性床料,因此炉膛具有很高的热容量。垃圾和惰性床料在由炉膛底部的布风板送入的流化空气的作用下呈均匀流化状态,垃圾送入炉膛后在处于流化状态的床料裹挟下,迅速分散、快速升温,很快地完成燃烧前的准备阶段,在流化料层内和料层上方实现持续的稳定燃烧。

1、循环流化床垃圾焚烧炉的优势

针对我国混合收集的生活垃圾发展的循环流化床垃圾焚烧技术,已经达到了商业化应用的阶段,并日趋成熟,形成了不同处理能力的系列化产品。给料、排渣、燃烧控制、尾气处理设备已有较好配套,入炉垃圾不需要复杂的前处理,产汽与常规汽轮发电设备参数配套,具有显著的环境和经济效益。

(1)适于焚烧处理我国低热值、高水分的垃圾,燃烧后残渣中的未燃份(即炉渣热灼减率)<3%;

(2)可以同时处理多种废弃物:不仅可以焚烧处置生活垃圾,同时也可燃烧处置热值悬殊的工业废弃物,特别是可以焚烧处理污泥;

(3)为避免不同季节、不同街区收集的垃圾品质差异对焚烧状态和效果的影响,确保焚烧炉在任何时刻都处于良好的工作状态,在焚烧过程中添加适量的辅助燃料是必要的。对循环流化床焚烧炉而言,可以掺烧燃料煤而不一定用燃料油,并且添加量较少就可以达到良好的效果;

(4)由于炉内没有复杂的运动机构,设备故障率低。国内开发的一些新型循环流化床焚烧系统,包括了垃圾给料和底渣排出设备的配套研发,使循环流化床垃圾焚烧炉对垃圾的分选和预处理要求大为降低,甚至不需要特别复杂的预处理工艺就可以达到稳定运行的效果;

(5)单炉处理量较大。目前已形成单炉处理能力从100~800t/d的产品系列,能够适应大、中、小型垃圾焚烧厂的建设要求;

(6)环保性能良好。循环流化床焚烧炉因实现了均匀的燃烧温度,炉膛的温度也能长期稳定保持在850℃及以上,该温度能彻底分解有毒有害物质,有效控制NOx、SOx等各类污染物的生成;尤其对二噁英的控制,国外研究发现,流化床掺烧的煤对二噁英的生成具有抑制作用。实际运行结果也证明,流化床对二噁英的控制比炉排炉更有优势;

(7)过量空气系数低,为1.3~1.5,因此烟气量少,尾气处理设备较小,投资较省;且锅炉热效率较高,可达80%~83%。

(8)蒸汽温度可达到450℃以上,发电效率较高。

2、循环流化床垃圾焚烧技术的缺陷

(1)与机械炉排炉相比,发展历史不长,系统配套,特别是与原生垃圾不作分选处理相关的给料、排渣设备仍是系统中的较弱项,还需进一步完善;

(2)与引进(包括技术引进)的机械炉排炉相比,循环流化床焚烧炉的设备研发、加工制造和安装调试,多注重于系统的基本功能和工作可靠性,而对工作环境、厂区清洁、设备和厂房的外观造型等方面关注不够,投入不多。另外对加工工艺等经验积累和完善仍需付出持之以恒的努力;

(3)由于炉膛高速流化烟气的夹带作用,飞灰比例较高,灰量较大。按照我国目前有关法规,焚烧炉飞灰应一律视作危险废弃物,需按危险废弃物作专门处置;

(4)为保证流态化焚烧,一、二次风机压头较大,自耗电较高;

(5)进料及出渣设备复杂,运行维护要求高;

三、焚烧方式的选择建议

根据上述的分析比较可知,两种焚烧方式各有技术上的优缺点,策划一个项目的焚烧方式时,建议考虑以下几种情况:

1、如一个项目除了处理生活垃圾外,还有污泥需要处理,建议选择循环流化床焚烧方式;一般污泥干化后成粉末状,而炉排焚烧炉的炉排片间有间隙,不适合焚烧污泥;

2、如当地的经济条件比较差或者生活垃圾热值比较低(主要在北方地区),可能会导致炉排炉焚烧温度上不去而需采取喷油助燃的模式,带来运行成本的增加;建议采用循环流化床焚烧方式;

焚烧处理垃圾的优点范文

摘要荆州市和国内许多城市一样都面临由“垃圾围城”所引发的环境污染、财政负担及占用土地等一系列问题。这成为制约城市生存与发展的重要因素之一。垃圾焚烧发电是发达国家普遍采用的一种垃圾处理方法。从源头上进行垃圾分类,使垃圾变废为宝,促进垃圾处理走向市场化、产业化道路是大势所趋,需要社会各界的共同努力。

关键词垃圾处理对策市场化产业化

城市垃圾已成为当前世界性公害之一,是城市环境建设的一大难题。荆州市和国内许多城市一样都面临由“垃圾围城”所引发的环境污染、财政负担及占用土地等一系列问题,这成为制约城市生存与发展的重要因素之一。研究开发先进可靠的垃圾处理技术,把城市生活垃圾从分类收集、回收利用、最终处置等各环节衔接配套,形成完整的综合治理和循环利用系统,从而实现减量化、无害化、资源化是关系国计民生的一项社会发展战略任务。

一、荆州市的垃圾处理现状

统计数据显示:荆州市中心城区平均日产生活垃圾、建筑垃圾近850吨,每年6月至9月为城区产生垃圾高峰期,日产垃圾总量更高,并且逐年递增。荆州市中心城区生活垃圾收集采取主次干道及小街巷的共用道路,由环卫专业队伍清扫保洁;主次街道均设置有果皮箱,实行每日保洁;城区住户生活垃圾集中运至附近垃圾收运站;商业、宾馆等单位的垃圾,由单位自行清运至垃圾中转站。近年来,城区垃圾末端处理的主要途径是,采用对城市房屋建设中征用的零星坑塘进行简易填埋,或在城乡接合部进行坑塘填埋,暂时解决了城区垃圾的处置问题。而垃圾简易填埋场的使用时间都不长,多的不过一年左右,少的仅半个月。越来越多的垃圾已成围城之势,环卫部门只能不断给垃圾“搬家”,在有限的城区范围内,见缝插针“打游击”。由于对简易填埋场未作渗滤层处理,容易造成垃圾污水渗入地下,对地下水和土壤造成污染。垃圾散发的恶臭和聚集的虫害、鼠患给周边居民的生活和健康造成了不良影响。而严格意义上的卫生填埋场不仅占用土地较多,还要建设多层防渗漏保护措施,并要进行长期的维护①。

可喜的是,相关部门对垃圾焚烧无害化处理在荆州的可行性进行了论证,得出焚烧垃圾热电联供的可行结论。目前,位于荆州区纪南镇工业园区的荆州市城市生活垃圾焚烧发电项目业已启动。不久以后将有助于解决垃圾围城的困局,城区市容环境将得到很大改善。

二、垃圾焚烧发电面临的问题

垃圾焚烧发电是发达国家普遍采用的一种垃圾处理方法,是一种建立在政府向居民高额收费、政府大量补贴、垃圾源头严格分类、垃圾热值较高的情况下选用的一种较为理想的处理方式。制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术,特别是废气处理技术的成败。

(一)垃圾分类依旧有名无实

尽管垃圾分类已经开展多年,但实际效果并不理想,分类垃圾箱形同“摆设”。在“可回收物”的桶里,废旧电池、厨余垃圾、果皮纸屑等混杂在一起。一方面,公众缺乏环保意识是导致垃圾分类陷入困境的主要原因;另一方面,在垃圾运输和处理过程中,很多的清运车、中转站、垃圾处理厂缺乏对垃圾的分类对接渠道,整个的垃圾分类链条也因为这些渠道的缺失而从中断开了。我国城市垃圾中的含水量较高,厨余垃圾占了很大比重,因此不论是填埋还是焚烧都会产生很多问题。厨余垃圾一般水分含量达到80%,它单独难以焚烧,加入其他垃圾中会影响燃烧效果,如果温度达不到燃烧所设定的要求,二英等有害污染物就会大量增加,加重对环境的污染程度②。

(二)焚烧可回收垃圾会浪费宝贵的社会资源

城市垃圾蕴含着大量的废纸、废塑料、木料、玻璃、废旧电器等资源,可以直接作为相关企业的生产原料。如果不加筛选地焚烧将造成可回收资源的巨大浪费,此外,这些垃圾的热值较低,往往需要添加较大比例的煤或油进行助燃,所以发电成本高,经济效益不好。

(三)焚烧设备与配套设施的技术工艺要求很高

据悉,我市垃圾焚烧发电项目计划使用循环流化床垃圾焚烧锅炉。这是公认的在燃烧复杂组分燃料时具有明显优点的新型焚烧方式,属新一代的垃圾焚烧技术。但其对入炉垃圾的粒度要求比较高,要求入炉垃圾粒度达到150毫米左右,故入炉前须对原生垃圾进行预处理,除去垃圾中的金属、瓦砾和玻璃等不燃物,入炉垃圾粒度方能达到流化床焚烧炉的要求,使入炉垃圾中的可燃物质所占比例尽可能地大,最大限度地实现燃料的均一化③。如果垃圾预处理设备的购置和厂房布置不合理,就会使垃圾给料不均匀、炉前进料热值波动大,垃圾无法完全燃烧,加重了流化床内不燃物排除的负担,使流化床焚烧炉运行不稳定,炉内温度难以保持在850℃以上,势必造成二英、汞蒸气等污染物的生成。因此,生产过程中产生的废气、废水、废渣和噪音等可能形成二次污染的产物也需要相应的设备和工艺进行净化处理、安全排放。

(四)卫生填埋措施仍需认真落实

垃圾焚烧发电虽然可使固体垃圾的体积减少70%~90%,但最终还有少量残渣需要填埋;再加上部分无法回收和焚烧的生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾等仍然要靠填埋来处理。这就迫切要求有关部门建设符合国家规范的卫生填埋场,集中进行处理,严格进行管理,切莫沿袭过去简单堆放、随意填塘的老思路。

(五)投资垃圾焚烧发电的利益如何实现

垃圾焚烧发电运营成本高,是制约这一新兴产业发展壮大的瓶颈问题。如果投资收益不能实现,投资者的信心和动力都会大打折扣,本来造福于民的项目可能半途而废。与粗放型的传统垃圾处理模式的低成本不同,垃圾焚烧发电等清洁处理模式在现阶段成本较高。在我市本已十分紧张的财政状况下,如何保证垃圾处理费的拨款及时到位?如果存在较大缺口,能否更有效、更科学地向机关、企事业单位、居民等产生垃圾者计算、征收处理费?另外,鉴于垃圾焚烧发电企业和传统发电企业在入网竞价时处于劣势,如何保证电网公司购买高价电力,政府是否进行财政补贴?

三、对目前城市垃圾处理的对策分析

从源头上进行垃圾分类,使垃圾变废为宝,促进垃圾处理走向市场化、产业化道路是大势所趋,需要社会各界的共同努力。

(一)宣传环保知识、提高市民素质、规范从业人员,切实保证垃圾分类收集

无论是对垃圾的回收利用,还是用堆肥、焚烧等方法对垃圾进行资源转换处理,都要建立在垃圾分类收集的基础上。分类收集是垃圾资源化的起点,做不到这一点,后面的工作会很难进行。政府应利用各种渠道大力进行垃圾分类的宣传教育,同时在分类垃圾箱等垃圾存储装置上尽量列举常见垃圾类型,以便于公众正确投放。环保素养必须从娃娃抓起,可通过学校内外多种形式的教育吸引儿童、青少年人群参与到垃圾分类活动中来。另外,最关键的问题在于相关从业人员应当以身作则,做好垃圾分类收集的衔接工作,使后续处置工作进一步专业化、细致化,促进处理效率的提高。

(二)循环利用可再生资源,实现可持续发展战略

目前由大量拾荒者和废品收购者构成的废品回收市场已经较为成熟,如果政府能够制定有利于废品回收行业发展的优惠政策,对业已存在的废品回收及利用市场加以积极引导和监督,避免其无序竞争和二次污染,则回收利用可再生资源的问题可以得到较好解决。

(三)规范垃圾处理企业的工艺流程,保证安全生产

针对垃圾焚烧发电企业等一系列新兴垃圾处理企业,机器设备科技含量高,技术工艺复杂等特点。政府有关部门必须检查评估其厂房设备设置、购置、运行的科学性和安全性,确保既能保质保量地实现处理任务,又能安全稳妥地创造社会效益。特别要对生产过程中产生的废气、废水、废渣和噪音等可能形成二次污染的产物,进行环境检测,防止将固体废物转化为其它有害物质继续破坏生态环境。

(四)垃圾发电,政策助燃

对于垃圾焚烧发电这种环保能源,政府应当出台长期的引导性经济政策。在政策上予以扶持帮助,要求电网公司优先以保护价格收购,并适当给予财政补贴。此外,完善垃圾处理费用征收制度也是当务之急。城市居住者和生产者是垃圾的排放者,因此,每一个居民、机关、企事业单位都必须交纳合理的垃圾处理费用,实行谁排污谁负担的原则,保障垃圾处理有稳定的资金来源。为垃圾处理企业持续盈利创造良好的政策氛围,实现可持续发展④。

(五)继续深化城市公共服务的市场化改革,实现垃圾处理产业化

垃圾处理产业化是环卫事业发展的必然要求,城市垃圾处理必须改变过去由政府大包大揽、垄断经营的局面,实行投资主体多元化、运作体制企业化。要坚持市场运作、政府导向的原则。充分发挥市场在资源配置中的基础性作用,鼓励多种所有制形式的投资主体参与垃圾处理的市场竞争,降低处理成本,提高处理效率。当然,也要在政府的调控指导下健康有序地发展,确保公众利益和环境目标的实现。通过建立和完善鼓励城市生活垃圾处理产业发展的收费、税收、投融资等经济政策体系,从而推动城市垃圾处理产业市场的形成和发育,培育城市生活垃圾处理的技术产品市场、投资市场以及社会化的技术服务市场和经营市场。按照“谁投资,谁受益”的原则,向社会开放城市垃圾处理产业市场,打破垄断经营,引入竞争机制,实行优胜劣汰,将生活垃圾的收集、分捡、回收、处理、再生利用等一体化,形成一个互动式产业链,加速其发展。同时应建立多元化的垃圾处理产业的投、融资体系,打破传统单一的政府投资体制和投资方式,实现垃圾处理产业投资主体和投资方式的多样化,推进垃圾处理产业走上市场化、产业化发展的道路⑤。

(六)循序渐进,逐步建立面向未来城市发展的垃圾处理体系

从国内外垃圾处理的经验和教训来看,未来垃圾处理的基本流程应当是:分选堆肥焚烧填埋。首先进行分选,将垃圾中的可回收利用成分如塑料、金属、纸类等拣出作为原料出售;易降解有机物进行堆肥发酵,制成肥料出售;剩余可燃物质进行焚烧,回收热量发电;剩余少量无机残渣进行卫生填埋处置⑥。上述处理流程的目的是最大限度的实现垃圾资源化,减少对环境的危害。因此,未来城市垃圾处理体系需从长计议。应当充分考虑与垃圾分类回收、堆肥、焚烧发电、卫生填埋相关的上下游产业的协调发展。形成一个资源再利用、有机垃圾转化为绿色肥料、垃圾焚烧供电供热、残渣制砖或其它建筑原料、卫生填埋、已填埋垃圾再处理等全方位、多领域的循环经济产业链。并从中心城区向县乡、农村辐射,惠及更多的人群。

垃圾焚烧发电项目,是我市“十一五”规划的五个重点能源项目之一,也是国家生活垃圾焚烧发电示范项目。希望能以此为契机,全面治理我市的污染公害,解决“垃圾围城”的难题,促进绿色增长,实现节能减排目标,建设节约型社会,构建更加和谐的人居环境。

注释:

①胡贵玉.湖北荆州市开建生活垃圾焚烧发电工程.中国建设报.2009.11.5(第008版).

②李冰.垃圾分类为何有名无实.中国人口报.2009.10.20(第J01版).

③梁伍一,谷孟涛.垃圾焚烧电厂垃圾预处理工艺设计探讨.华东电力.2009.4.

④陈荣富.政策助燃,垃圾发电越烧越旺.中国税务报.2007.11.5(第005版).

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