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垃圾mile米乐m6官网焚烧方式范例6篇

添加时间:2024-03-21 23:25:00

  由于存在垃圾泛滥的情况,所以很多国家对于垃圾的处理已经不再局限于销毁和填埋,而是采用有效对策对其进行科学处理。我国有大量的垃圾,有很大的回收再利用价值。垃圾焚烧发电技术作为一种无害化的垃圾处理方式,在为人们生产生活提供电力的同时也减少了对环境的污染,具有很好的发展前景。将垃圾焚烧和垃圾填埋进行对比,对垃圾进行焚烧可能更节约地方,没有对地下水以及地表水进行污染,这将会成为大中型城市垃圾处理的最好选择。但是,因人们缺少环保意识,所以垃圾燃烧发电技术还不够成熟,再加上政府政策支持力度欠缺等原因,致使垃圾焚烧发电项目建设过程中还有许多问题存在。

  垃圾焚烧是一种比较传统的垃圾处理方法,也是处理城市垃圾的主要方法之一。建造垃圾焚烧炉,将焚烧炉内温度控制在980℃左右,对垃圾进行分类收集完成后,可以将垃圾放置于焚烧炉内焚烧处理,可以达到垃圾体积缩小的效果,普通垃圾体积可以缩小50%-80%,可燃性垃圾处理后可以缩小90%。目前还有一些国家和地区采用将焚烧处理与高温热分解相结合的处理方式,进一步缩小垃圾体积。

  焚烧处理后,垃圾的质量变轻,体积减小,这样就使填埋量大大缩小,节省用地。与此同时,在燃烧过程中垃圾还会产生大量热能,这些热能可用来供热或者发电,燃烧效率可高达85%,热效率可以达到50%以上。因社会对于环境问题越来越重视,所以使用的现代垃圾焚烧炉都会配备烟尘净化装置,从而有效地减轻大气污染。但是,也有一些地方禁止焚烧垃圾。

  1988我国在深圳建立第一座垃圾发电厂,之后垃圾燃烧发电迅速发展。北京高安屯生活垃圾焚烧厂是目前亚洲单线年底,我国就已经有城市生活垃圾焚烧厂166座,总处理能力为4633.7万吨,日处理能力158488吨,总装机约为2600MW。以此可见,我国垃圾焚烧发电技术发展迅速,总数多,装机容量较大,还引进国外先进技术,发展日趋完善和成熟。专家预测,到2020年,我国将新增垃圾发电装机容量约3300MW,将有越来越多的城市选择建设生活垃圾焚烧发电厂。

  近年来,我国有关部门对于垃圾焚烧发电的问题已经制定出了一些扶持政策,并且垃圾焚烧发电作为一个行业和产业在国内发展很快。垃圾焚烧发电是垃圾处理的基本方式之一,从《中华人民共和国可再生能源法》、《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国循环经济促进法》、《可再生能源产业发展指导目录》等多个文件来看,我国已把垃圾焚烧发电定位于一种资源综合利用方式,垃圾焚烧发电属于可再生能源中的生物质能,属于循环经济的范畴。另外,国家环保总局等部门在2001年的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》里也指出,如果一些城市缺少卫生填埋场地、有经济资源以及垃圾燃烧满足热值条件等,就可以对垃圾焚烧处理方法进行发展。

  依据以前进行规划的有关政策以及技术路线等,我们国家的垃圾进行处理遵循的原则是:对垃圾进行处理的主要办法为卫生填埋,其次才是焚烧。但是伴随着我国城市化速度的加快,可以利用的土地资源越来越少,很多大中型的城市已经没有办法在城市里寻找到比较合适的垃圾填埋场。当然,因为焚烧炉设备以及整个垃圾焚烧发电过程的工艺都得到了快速的发展,这就降低了建设垃圾发电厂的投资,同时也会对垃圾焚烧发电业的发展产生推动作用。

  环卫基础设施的“邻避”问题是一个世界性的问题,这在每个国家都存在,都反对在自家后院建垃圾收集设施、垃圾处理设施。在我国,垃圾焚烧发电项目落地实施难的问题较为突出,除了“邻避”现象,原因主要是反对垃圾焚烧的人士对“二f英”的过度负面宣传,使得“二f英”被妖魔化;其次是相关部门监管力度不够;第三是信息公开度不够、公民参与度不够。上述的这些问题就使得垃圾焚烧发电项目难落地。

  政府没有对垃圾分类工作进行长远的规划,并且对垃圾分类的投入少,缺少垃圾处理措施,没有建立一个健全的回收体系。此外,没有彻底解决产业体系不成熟等问题。一般情况下,对垃圾的回收和倾倒都是粗放式的。因此,垃圾里的水分非常高,尤其在夏季这种现象更为明显,由于含水量高,进而导致垃圾的热值较低,给焚烧垃圾带来了诸多困难。

  要合理布局好垃圾焚烧发电项目,优先考虑到项目所能覆盖的服务范围,同时结合着城市经济和地理状况,进行科学的规划,提出合理的涉及垃圾焚烧发电项目的土地供应。项目选址要公示宣传,向公众介绍焚烧工艺,如何处理飞灰、烟气、渗滤液等,引导公众参与,让公众有直观认识,化解邻避效应,杜绝发生公众事件,促进项目落地实施。另外,还要明确处理规模、处理工艺、环保标准、设备配套、企业资质等标准。

  焚烧垃圾之前分类的麻烦,简化过程,提高效率。还要学习先进的管理经验,解决好垃圾燃烧率不稳定的问题。除了这些对策外,也要求配置的废弃处理系统必须是高质量的,这样才能从根本上减少废弃污染物对环境所造成的污染。

  总之,垃圾焚烧发电处理将是我国大中城市的最佳选择,不仅降低了环境污染,也提高了环保效益,带来了经济利益。对于垃圾焚烧发电项目建设的推进要从政策层面、法律层面、经济层面、技术层面及社会层面等多方面进行综合考量,同时也需要政府、企业和公众等多方面的共同努力,找到更好的途径去解决垃圾焚烧中出现的问题,提高处理水平和监管能力,这样才能使生活垃圾焚烧发电项目得以更好的实施。

  [1] 郭文刚《浅析当前生活垃圾的焚烧及趋势》[J],《民营科技》2015年03期.

  [2] 聂还鹏《国内外生活垃圾焚烧发电项目建设对比及发展研究》[J],《城市管理与科技》2012年08期.

  随着经济的发展、人口的不断增多以及人民生活水平的日益提高,城市垃圾的产生量也日渐增多。在当今世界,大量的垃圾已成为城市中一个长期存在的污染源。对垃圾的处理不当,可能会造成严重的大气污染、水污染和土壤污染,并将占用大量的土地。垃圾对环境的污染已经成为日益严重的问题。如何经济、有效地进行垃圾处理。垃圾焚烧是目前固体废弃物处理的有效途径之一。在西方发达国家,垃圾焚烧技术的应用已经有将近130年的历史,而且目前仍被认为是最有效、经济的垃圾处理技术之一。我国对垃圾的处理目前基本上仍采用露天堆放和填埋法,而在垃圾焚烧技术的研究、开发和应用方面起步较晚。相比之下,我国垃圾焚烧设备的设计、生产和应用的水平和规模与发达国家的差距还很大。因此对我国来说,了解垃圾焚烧炉燃烧技术及设备的发展趋势,进而学习和掌握先进的垃圾焚烧炉设计和制造技术显得非常迫切和重要。

  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。

  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。

  垃圾的焚烧是使垃圾无害化、减容化、资源化较为有效的方法。我国在垃圾焚烧方面虽然已经取得不少进步,但仍处于摸索与研究的阶段。九十年代在各大城市以及沿海城市地区开始重视垃圾焚烧技术的应用,但由于焚烧技术、烟气处理技术引进的步伐不能跟上,投资控制不下来,一直未能有实质性的进展。有些地方由于难于寻找合适的垃圾填埋厂以及受资金方面的约束,只注重把垃圾烧掉,没有考虑好如何烧好、烧透以及如何作好环境保护与能源利用。尽管如此,由于近几年的不断探索,垃圾焚烧技术已经取得不少进步。

  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。

  垃圾的性质是指垃圾的物理成分、化学元素、容重、水分、灰分、发热值。分析垃圾的性质非常重要,他是焚烧炉设计、工程系统设计及运营的依据。垃圾的性质与居民点生活方式、生活水平有直接的关系。虽然国内很多城市都在计划建设垃圾焚烧处理项目,但很少城市能考虑到垃圾的特性。

  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。

  ⑶为满足日益严格的环保要求,焚烧技术向着烟气净化、残渣与废水处理以及废热回收等设备整体化方向发展。

  “九 五”环境目标中有“到2010年基本改变生态环境恶化的情况,城乡环境质量有比较明显的改善,建成一批经济快速发展、环境清洁优美生态良性循环的城市和地区”。垃圾处理是我国实现可持续发展道路的重要组成部分,全国各大城市及沿海城市经济发达的地区都在积极采取垃圾焚烧的处理方式。

  我国十五期间,国家将全面贯彻经济可持续发展的战略,更加注重经济、环境、资源的协调发展,加大环境保护和污染治理的力度。在加强城市垃圾污染治理方面积极引进、消化、吸收国外的先进适用技术和科学管理经验,提高城市生活垃圾污染治理的管理水平,努力推进垃圾污染从末端治理向从源头抓起的全过程治理转变。

  我国已制定了一系列环保法规、标准、规范和配套的技术政策;但是国家还需给予优惠的产业政策,大力扶持我国的新兴垃圾处理产业。垃圾处理产业应积极开拓多种融资渠道,解决问题;运用现代先进的、多元化的经营方式与经营手段,提高自身生存能力和盈利能力,在创造社会效益、环境效益的同时产生巨大的经济效益,缩短投资回报周期、提高投资回报率。使垃圾处理产业向健康的可持续的方向发展。

  1 何伟才、宣亦农,垃圾焚烧技术推广的探讨,粤港固体废弃物处理技术研讨会论文集,1998.8

  生活垃圾的处理方式主要有三种:填埋、堆肥和焚烧。垃圾填埋简单快捷,但需占用大面积场地,且填埋的垃圾往往没有进行无害化处理,残留着大量的细菌、病毒、重金属等对人群、环境有害的物质,垃圾渗漏液也会长期污染地下水环境。堆肥是对生活垃圾进行稳定化、无害化、资源化处理的一种有效方式。堆肥要求垃圾的有机质含量较高,但我国垃圾通常采用混合收集,难以满足垃圾堆肥的条件。

  垃圾焚烧现已成为城市垃圾处理的重要方式。将垃圾通过焚烧处理与高温(1650℃~1800℃)热分解、融熔处理结合,便于填埋,节省用地,还可消灭各种病原体。目前垃圾焚烧炉配有良好的烟尘净化装置,可防止大气污染。垃圾焚烧处理后的残渣可用作建筑材料,垃圾燃烧释放出的热能可供热或发电。我国在“十二五”期间加大了垃圾焚烧设施建设力度,垃圾焚烧发电厂增加300多座,焚烧能力达31万吨/日。

  垃圾焚烧在发达国家已有100多年的历史,美国、欧洲、日本等都将焚烧作为垃圾处理的主要方式。但是垃圾焚烧在我国却始终伴随着巨大的争议。垃圾焚烧厂都属于避邻设施,政府在规划选址公示时,总会遭到附近居民的反对和抗议,有时不得不搁置项目。北京、上海、南京、广州、杭州均发生过因居民反对附近建垃圾焚烧厂而引发的件。

  对上海、杭州、苏州三地5家垃圾焚烧厂周围居民的调查访问显示,90%以上的居民反对焚烧厂建在所在小区附近,甚至有民众投诉要求焚烧厂迁址。其原因一是公众担心二噁英排放污染环境,威胁自身健康;二是焚烧厂的气味给居民生活带来困扰。公众邻避心理的成因

  大多数民众并不十分了解垃圾焚烧技术,对焚烧厂是否规范化建设运营也不清楚,加之信息化时代虚妄信

  垃圾填埋需占用大面积场地息的传播速度快,人们容易接受错误信息或心理暗示。公众对垃圾焚烧存在诸多疑虑和误解,以为所有垃圾焚烧厂都是毒气发生厂,主观放大垃圾焚烧对环境的负面影响,因而产生恐惧心理。近年来,我国公众参与环境保护的意识逐渐提高,但尚属“自我保护型”。即使认识到了垃圾焚烧的必要性和有益性,但为了保护自我利益,不愿焚烧厂建在自己居所附近。

  二噁英是含氯物质与碳氢化合物在一起燃烧的过程中形成的,具有强致癌性、生殖毒性、免疫毒性和内分泌毒性,为一级致癌物。二噁英主要在垃圾燃烧排放物由850℃降至200℃时生成。我国城市生活垃圾含大量塑料袋及餐盒等塑料制品,且厨余垃圾多、含水量较大、热值较低,在焚烧过程中不易达到高温,因此易产生二嗯英。另外,由于焚烧灰渣中含有大量重金属和有毒物质,废物焚烧时会产生有害粉尘,即使经过最先进的粉尘过滤技术处理,仍然会有质量约为燃烧前2‰的粉尘进入大气。

  我国所制定的垃圾焚烧污染物控制标准与欧盟相比,尚有较大差距,其中,对于氯化氢。欧盟标准为5毫克/米3,中国国标(2001年版本)为75毫克/米3,中国标准(2001年版本)是欧盟的15倍;对于二氧化硫,欧盟标准为50毫克/米3,中国国标(2001年版本)为260毫克/米3,中国标准是欧盟的5.2倍;对于氮氧化物,欧盟标准为100毫克/米3,中国国标(2001年版本)为400毫克/米3,中国标准(2001年版本)是欧盟的4倍;对于烟尘(颗粒物),欧盟标准为10毫克/米3,中国国标(2001年版本)为80毫克/米3,中国标准是欧盟的8倍。尽管2014年修订的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014)比原标准严格了许多,与欧盟标准相比仍有较大差距。

  垃圾焚烧厂邻避问题也有企业自身的原因。有些老的焚烧厂技术落后、设备陈旧、密闭性差,个别焚烧厂的建设和运营管理不规范,污染物排放没有达到国家标准。目前从监测技术手段上看,二嗯英尚不能实现在线检测,只能根据其他污染物排放情况进行测算和推算。一些企业污染物排放情况不愿向社会公开,2012年芜湖生态中心、自然之友、自然大学三家环保组织对全国1 22座垃圾焚烧厂申请信息公开,仅得到42个厂家的排放监测数据。公众的环境知情权没有得到有效保障,公众对企业缺乏信任。

  垃圾焚烧厂如何有效监管是多数人的共同之忧。近年频频曝光的垃圾焚烧厂污染环境事件,不仅有企业自身的问题,也有政府主管部门监管不力的因素。如媒体曝光的武汉多家垃圾焚烧发电厂,未经环境影响评价审批,即建厂开工,每年20万吨飞灰隧意排放。这些企业即使被环保部门通报,仍继续生产。在当地政府的经济利益诉求之下,环保部门往往处于两难的境地,监察处罚的力度不够。公众投诉无门,污染企业不仅得不到惩罚,甚至污染愈演愈烈。加之一些垃圾焚烧厂的决策选址过程中,缺乏信息公开机制,公众对政府监管工作极度失望,最终酿成件。消除公众邻避心理的对策建议

  垃圾焚烧易污染,难监察,这些确是百姓关心的问题。要想从根本上解决问题,就必须走进垃圾焚烧企业,走近垃圾焚烧的过程,深入观察分析,才能制定出有效的监管策略,缓解公众的恐慌心理。

  环境标准是国家环境行政机关实施环境管理的技术基础,环境监测与评价、日常的环境监督与管理都需要遵循和依据环境标准。过去我国的垃圾焚烧污染物控制标准远远低于发达国家。正由于标准低,排放量大,导致的环境问题多。2014年5月16日环境保护部正式《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014),并于2014年7月1日起实施。最新修订标准与原2001年版本标准相比更加严格,更加科学,更加符合现实要求。

  新《生活垃圾焚烧污染控制标准》一方面提升了污染物排放标准,如二噁英由原来的1. OngTEQ/m3提高到了国际上最严格的0.1ngrEQ/m3,二氧化硫(1小时均值)由原来的260毫克/米3提高到了100毫克/米3;提高了排放烟气中颗粒物、氮氧化物、氯化氢、重金属及其化合物等污染物排放控制要求。

  另一方面通过对运行工况进行在线监控,将污染控制从末端前移到焚烧过程。2014年新修订的《生活垃圾焚烧污染控制标准》将一氧化碳作为运行工况指标和污染控制指标,明确烟气排放在线监控要求,明确起炉、停炉和事故应急要求。

  为了避免二次污染的发生,确保公众身体健康,政府执法部门应加强执法,严格监督垃圾焚烧企业的排污行为。为此就需要精细化地研究垃圾焚烧的排污节点,有的放矢地进行环境监察。环境监察的内容包括企业对环境法律法规的执行情况,对环境标准的执行情况,企业的排污情况,在线监测情况等。从垃圾储运系统到垃圾焚烧系统、焚烧排放系统、环境监测系统都需要精细化检查监督,以促使垃圾焚烧企业达标排放,确保环境质量。

  新《生活垃圾焚烧污染控制标准》要求企业在线检测数据必须在厂区外的公示牌中显示,以便接受公众的监督;在线检测系统与当地环保行政主管部门监控中心联网,数据同时传送,接受执法部门的监督和管理。新《环境保护法》和环境保护部《环境信息公开办法》对环境信息公开都做了明确的规定,并对违法企业实行“黑名单”制,加大了对违法行为惩治力度。只有政府和企业都严格履行职责,增强公信力,行业才能健康发展。

  新《环境保护法》确立了国家生态补偿制度。国家将加大对生态保护地区的财政转移支付力度,指导受益者和政府通过协商或者按照市场规则进行生态保护补偿。过去政府部门只注重人们财产损失的补偿,而忽视对居民遭受生态环境污染的补偿,这也是邻避问题难以解决的重要原因之一。

  垃圾焚烧注定会给周围环境带来一定负面影响,通过定量分析等方法,计算出环境风险和公众的环境负担值,据此由企业给予临近居民适当补偿。这一方面体现社会公平,另一方面对周围公众也是一种心理抚慰。

  我国生活垃圾种类繁多,既有塑料、废纸等可燃物,也有玻璃、金属等不可燃物,还有大量不易燃烧的餐厨垃圾,垃圾投放收集普遍不进行分类。餐厨垃圾含水率高,粘连性强,使垃圾焚烧厂对混合垃圾的机械分选以及其他预处理实施困难;而混合垃圾在焚烧过程中又容易出现结块堵炉、温度低、燃烬率低、熄火停炉等状况,污染物排放自然增多。因此,垃圾分类收集、分类管理,是减少垃圾焚烧危害的关键环节。只有危害确确实实减少了,才能从根本上消除公众的邻避思想。

  实际上,生活垃圾无论是采取填埋、堆肥,还是焚烧方式处理,要实现减量化、无害化,均要以分类为前提。2013年,北京、上海、广州、南京、杭州、青岛、宁波等城市继续推进垃圾分类试点。截至目前,北京、上海、广州、南京、杭州、青岛、洛阳、南充、株洲、衡阳等30多个地方政府出台了垃圾处理相关政策。这些工作无疑给生活垃圾焚烧处理创造了有利条件,也是消除公众邻避心理的有力保证。

  [1]林玉莲,胡正凡.环境心理学[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

  [2]崔祥芬,杨一兵,齐媛媛,等.城市固体生活垃圾焚烧对周边居民的健康影响研究进展—2013中国环境科学学会学术年会论文集(第七卷)[C].北京:中国农业大学出版社,2013.

  [3]芜湖生态中心,自然之友,自然大学.122座在运行垃圾焚烧厂信息申请公开报告[R].2013.

  近年来,随着陕西省城市生活垃圾收集运输及处置体系的逐步完善,其城市生活垃圾已基本达到无害化处置。2015年陕西省城市生活垃圾清运量已达503.15万t,全省现有城市生活垃圾无害化处理厂17座,城市生活垃圾无害化处理率为98.07%[1]。与之相比,农村生活垃圾由于受到基础设施及地方监管等各方面因素的制约,收集处置相对滞后。

  随着国家对农村环保工作的逐步重视,陕西省的农村环境面貌也得以改善。2012―2014年陕西省被财政部和环境保护部确定为全国农村环境连片整治示范省。全省43个县区率先开展农村环境连片整治工作,县级生活垃圾收运体系逐步建立,一批生活垃圾填埋场开工建设[2]。2015年陕西省县城生活垃圾清运量为263.3万t,生活垃圾填埋场已达80座,日填埋能力为10 023t[1]。

  对于农村生活垃圾,在不考虑土地成本及后期维护费用的前提下,其建设成本及运行成本相对较低,且垃圾填埋操作简单,处理对象要求低。所以目前陕西省农村生活垃圾处置仍以卫生填埋或简易安全填埋为主。随着县级生活垃圾处理场相继投入运行,环境问题也凸显出来。

  农村生活垃圾的主要以无机物和有机物组成。其中,有机物占到垃圾总量的38.44%,有害垃圾占到垃圾总量的1.73%[3]。由于有机物含水率高,能产生大量的垃圾渗滤液,同时有害物质通过淋洗及化学反应,部分进入了垃圾渗滤液中,导致垃圾渗滤液成分复杂,COD和氨氮含量浓度高、重金属种类多,处理难度大,处理成本高[4]。

  陕西南部地区属亚热带气候,年均降水量为839.56mm[5]。大量的降水将大大增加垃圾渗滤液的产生量。陕西北部地区属于干旱性生态脆弱区,地下水及土壤受到污染将严重影响该地区的生态系统。目前,由于受到资金及技术等条件的限制,县级垃圾填埋场的垃圾渗滤液处置还相对滞后,大量的垃圾渗滤液将对其周边的地下水、土壤带来极大的安全隐患。此外,生活垃圾长期在地下厌氧环境中易生成CH4可燃气体和NH3、H2S、等恶臭气体,能造成周边生态污染及火灾。

  与垃圾填埋处置相比,垃圾焚烧处置具有占地少,减量化显著,处置周期短,热能二次利用等优点。目前,多数发达国家生活垃圾焚烧处理所占的比重较大。其中,日本垃圾焚烧率已达85%;丹麦的城市垃圾焚烧率已达75%[6]。我国的垃圾焚烧起步较晚。由于受到经济因素制约,我国的垃圾焚烧处置主要集中在东部发达省份。主要是由于(1)生活垃圾成分复杂,垃圾热值不稳地,需要添加辅助燃烧,造成运行成本的增加。(2)焚烧处理设备投资和运行费用高,废气处置工艺复杂。

  对于农村生活垃圾进行焚烧处置,首先需要保证热值稳定。由于农村生活垃圾分散,垃圾产生量不大,且回收利用能产生社会效益。可通过人工初步分拣的方式,将垃圾分为可焚烧、可堆肥、可回用、有害物质4类。这样即可减少垃圾量,又可减少垃圾中的水分及有害物质,为后续尾气处理降低成本。其次,选用合适的焚烧炉及尾气治理系统,可以减少焚烧的运行成本及尾气中有害物质的含量。

  4.1 焚烧炉选型 目前,国内技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉、热解焚烧炉4类。由于受到资金及人员等方面的限制,农村生活垃圾焚烧的炉型选择应区别于传统城市生活垃圾焚烧工艺。农村生活垃圾焚烧系统应具有投资及运行成本低,操作简单,维护方便等特点。

  机械炉排炉是最常用、适用性最好的城市生活垃圾焚烧炉型,它通过垃圾在连续滚动的炉排上进行层状燃烧。但其造价及运行费用高,操作及维护要求较高,主要用于大型城市生活垃圾焚烧工艺。流化床焚烧炉是将石英砂加热后与破碎成颗粒状的垃圾混合后快速燃烧。它具有燃烧温度较低,燃烧效率高等特点,但其对垃圾的热值及破碎分选均有严格的要求,运行及维护的技术要求较高,且需要加煤助燃才能保证其正常运行。常用于日处理垃圾500t以下的中型垃圾焚烧工艺。回转窑焚烧炉是垃圾通过炉体旋转在重力的作用下不断进行搅拌燃烧。该炉型对垃圾适应性强,可进行高温燃烧。但续传动装置复杂,燃料消耗大,运行费用及维修费用较高,主要用于中型垃圾焚烧工艺及危险废物的焚烧处置[7]。

  与前3种炉型相比,热解焚烧炉具有运行成本低、操作简单等特点。传统的焚烧工艺使用过剩空气,不仅带来大量的粉尘,而且增加除尘负荷,同时使动力消耗增加。由于焚烧废气中可燃成分极少,二燃室要添加大量的辅助燃料来维持850℃以上的高温状态,同时产生大量的NOx。热解焚烧炉采用缺氧-好氧的处置工艺。垃圾进入热解气化炉,在缺氧的环境中受热裂解,垃圾中可挥发性物质于高温缺氧状态下从固体物中分解挥发出来大量有机气体。这些热解气再进入二燃室,与氧气充分混合后燃烧。在此过程中,由于空气的使用量减少,灰尘产生量降低,使得鼓风机及除尘器的耗电量大大减少。同时,由于热解气中含有大量的CO、CH4等可燃气体,使二燃室只需添加少量的辅助燃料即可维持在850℃以上的高温状态,且废气中NOx含量减少,从而大大降低了运行成本。

  根据《生活垃圾焚烧控制标准》[8]及《生活垃圾焚烧处置工程技术规范》[9](CJJ90-2009)对焚烧炉的技术要求,热解焚烧炉可通过控制引风量及鼓风量,使整个系统处于一个微负压状态。根据燃烧工况参数调节燃烧供风量,实现热解气化炉和二燃室空气量的自动控制。确保二次燃烧室内温度达到950℃以上,烟气在此温度停留时间2s以上,消除烟气中二f英、焦油等有害物质的生成。此外,热解气化炉中残留下来的可燃性固定碳可在炉床长时间停留,逐步转化成CO或CO2,使残渣具有较低的热灼减率。

  4.2 尾气处置工艺 根据《生活垃圾焚烧控制标准》[8]要求,应采取有效手段控制烟气中的颗粒物、重金属、酸性氧化物、氮氧化物及二f英的排放量。

  (1)酸性气体去除―半干法除酸。垃圾焚烧过程中产生的酸性气体主要是HCl、HF、NOX及SO2。除酸原理是利用碱性物质作为吸收剂去除烟气中的酸性气态物质。酸性气体净化工艺可分为湿法、干法及半干法3种。湿法除酸法处置效率高,但会产生液态生成物,需要进一步处理。液态生成物的处理工艺复杂,投资及运行费用较高。干法脱酸反应产物为固态,可直接进行最终处理,但其去除效率较低。所以,目前常选用半干法脱酸工艺。该工艺介于湿法及干法脱酸之间,其酸性污染物去除率较高且产生固态产物,可直接去除。但其自动化控制要求较高,需要设备进行二次调试。

  (2)颗粒物去除―袋式除尘器。目前,焚烧烟气常使用袋式除尘器或电除尘器进行颗粒物的除去。根据《生活垃圾焚烧处置工程技术规范》[9]要求,生活垃圾焚烧烟气必须设置布袋除尘器。主要是由于(一),生活垃圾中含有Cl元素,在高温焚烧条件下能生成次氯酸或氯酸,它能腐蚀电除尘器的金属元件,而袋式除尘器中的布袋通常使用尼龙原料,具有较好的抗腐蚀性。(二),与电除尘器相比,布袋除尘器寿命较长、设备占地小、投资及运行成本低、操作简单,可有效保证除尘效率。(三),布袋除尘器不受粉尘比电阻影响,不受负荷影响等特点[10]。此外,发达国家在生活垃圾除尘方面也基本采用袋式除尘器。

  (3)重金属去除―活性炭吸附+袋式除尘器。焚烧烟气中的重金属以气态或吸附态的形式存在,吸附态及部分气态重金属在烟气降温过程中凝结,可随颗粒物一起被除尘器去除。仍以气态形式存在重金属,需加入活性炭喷射或使用带有活性炭布袋的袋式除尘器

  (4)氮氧化物去除―SNCR脱硝。现有烟气中NOx脱除工艺主要有选择性催化还原法(SCR)及选择性非催化还原法(SNCR)。虽然从处置效率来看,SCR优于SNCR。但SCR成本高,需消耗能多能耗,催化剂最终失活以后为危险废物,可能带来二次污染。应选用SNCR处置工艺。目前,SNCR在国内外焚烧烟气NOx脱除系统中应用最为广泛,欧盟和美国环保局均推荐垃圾焚烧烟气脱硝工艺采用该技术[11]。

  (5)二f英控制―极冷塔+活性炭+袋式除尘器。二f英类化合物是一种强致癌性持久性有机污染物,它是焚烧烟气重要控制指标。二f英主要以气态及吸附态的形式存在于烟气中。对于小型焚烧炉应减少二f英类在气相中的比例,同时提高飞灰的去除效率是控制二f英排放的重要指标[12]。由于二f英的生成温度在200~600℃,烟气在降温过程中应尽量减少在该温度区域的停留时间,所以在二燃室出口处需加设极冷塔,以减少二f英二次合成。此外,由于二f英为微量有机化合物,即使在焚烧炉中完全分解,在后期降温过程中仍然有少量的二f英产生。需要在袋式除尘器前加入活性炭喷射工艺对其加以去除。

  综上所述,农村生活垃圾填埋由于受到资金及技术等条件的限制,县级以下垃圾填埋场的垃圾渗滤液处置相对滞后,周边土壤及地下水存在很大的安全隐患。特别是雨量丰富的地区及干旱生态脆弱区,不适合进行垃圾填埋处理。应选用生活垃圾焚烧处理工艺。农村生活垃圾焚烧系统应具有投资及运行成本低,操作简单,维护方便等特点,同时应保证烟气排放达标,建议选用以下处置工艺:热解气化炉+二燃室+急冷塔+半干法脱酸(消石灰喷射)+SNCR脱硝+活性炭喷射+布袋除尘器+活性炭吸附。

  [1]陕西省住房和城乡建设厅《2015年陕西省城乡建设统计公报》[Z].2016.

  [2]陕西省人民政府办公厅关于印发2012―2014年农村环境连片整治示范工作方案的通知陕政办发〔2012〕78号[Z].2012.

  [3]岳波,张志彬,等.我国农村生活垃圾产生特征研究[J].环境科学与技术,2014,6:129-134.

  [4]唐凤喜,曹国凭,等.我国垃圾渗滤液处置现状及处理技术进展[J].河北联合大学学报,2012,1:116-120.

  [5]刘闻,曹明明.陕西年降水量变化特征及周期分析[J].干旱区地理,2013,9:865-874.

  [6]孙健.焚烧法处理生活垃圾发展前景探析[J].煤炭工程,2005,7:57-59.

  [7]黄荣捷.中小城镇垃圾热解气化处理技术及应用前景探讨[J].工业锅炉,2013,29:33-37.

  [9]生活垃圾焚烧处置工程技术规范[J].CJJ90-2009,北京:中国环境科学出版社,2009.

  [10]王文刚,付晓慧.生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择[J].中国人口.资源和环境. 2014,24,3:87-91.

  [11]刘辉、向怡.某垃圾焚烧厂烟气净化工艺选择分析研究[J].环境科学与管理,2016,4:101-104

  最近一段时间,以广州番禹区垃圾焚烧发电厂项目停建风波为起点,群众反垃圾焚烧抗议活动似乎有“遍地开花”之势。以环境污染和担忧健康为由,北京、广东、江苏、上海等地先后发生了多起类似。

  垃圾焚烧发电产业的形象已经跌入谷底,新建和在建的垃圾焚烧项目或将会遭遇更大的阻力。而城市垃圾却不会因此停止增长的步伐,垃圾围城仍在加速。

  据记者了解,目前北京共有13个垃圾处理系统,现有生活垃圾处理设施16处,日产垃圾量为1.84万吨,现有的垃圾处理设施日处理能力仅为1.04万吨,垃圾处理设施全部超负荷运行,超负荷率达到67%。

  当前对于城市垃圾有三种技术较可靠的处理方式,即卫生填埋、焚烧发电和堆肥。在北京市处理的生活垃圾中,填埋、堆肥、焚烧的比例为90:8:2。最多再过四五年,垃圾填埋场将不堪负荷,垃圾将无处可埋。

  2009年9月1日,北京市政府出台的《北京市关于全面推进生活垃圾处理工作的意见》中,要求为满足今后50年发展的需要,结台北京生活垃圾产生量的预测和垃圾成份的特点,在北京东南西北四方位选址规划4个大型生活垃圾综合利用循环经济园区,预留用地,择机建设。此外,意见还明确提出了要“加强建设生活垃圾焚烧厂,到2012年全市垃圾焚烧比例达20%,2015年达到40%。”

  但垃圾焚烧发电更面临着“繁荣的魔咒”:在很多市民看来,一座新的垃圾焚烧发电厂建成,或许会导致若干生命的消逝和一个城市社区的萧条。

  显然,垃圾焚烧发电被套上了追魂索:上马项目越多,遭遇的阻力越大。人们需要对垃圾焚烧做出理性判断,尽快确定一条垃圾减量化的有效路径,以解城市垃圾之困。

  清华大学环境科学与工程系聂永丰最近麻烦缠身――因为主张用焚烧解决垃圾问题,聂永丰被人冠之以“因为密切的利益关系而为垃圾焚烧摇旗呐喊”,更为糟糕的是,他甚至接到恐吓电话。

  与聂永丰同为“主烧派”的另几位专家也为此苦恼不堪。他们的烦恼缘于前段时间席卷全国的垃圾焚烧民意危机。北京市规划的5个垃圾焚烧发电项目至今都未能开工建设,而居民的反焚烧也由单纯的反对选址演化为反对焚烧路线,但由于其关键元素“二英”无法在线监测,使得焚烧项目推动者和反对者呈胶着状态。可以肯定的是,这场波及全国的“反烧”浪潮越来越接近日本、美国、德国等发达国家曾经经历过的反烧浪潮。

  二英,这些被称为世纪之毒,被定性为一级致癌物的化合物群体也在短短数年之间迅速成名,同时也与垃圾焚烧项目紧紧联系在一起。在“反烧派”专家的质疑里,二英是首当其冲的罪魁祸首,比如他们提出公众关注的焦点――垃圾焚烧所排放的二英“致癌”问题。

  在这次质疑的浪潮中,被舆论称为“反烧派”领军人物的中科院环科所退休专家赵章元,又一次被推上了风口浪尖:至今网上仍有很多深受垃圾之害的居民在论坛里积极联系赵章元。这些市民眼里赵章元的威望很高,他代表的是深受垃圾苦楚的那部分百姓。

  新闻媒体关于此争论连篇累犊的报道也起到了推波逐浪的作用,比如一些媒体报道,世界发达国家出现了垃圾焚烧炉数量减少的趋势(全世界拥有垃圾焚烧炉数量最多的日本也从高峰期的6000余座下降到1280座),由此推断出美欧日等国近年来兴起了“禁烧风”,以此说明垃圾焚烧排放的二英问题在发达国家中亦不能彻底解决。

  “垃圾焚烧不是产生二英的唯一途径,甚至不是主要途径;相反,填埋和堆肥所产生的二英是焚烧的几千倍,对人体危害更大,为什么要选择危害更大的方式呢?”中国城市建设研究院总工程师徐海云对记者解释,无论是先前北京六里屯还是广州番禺垃圾发电项目遇阻事件,很大因素是先前此地为比较大的垃圾填埋场,对当地民众的身体健康已造成影响,居民对建设垃圾电厂存在心理障碍。比如记者在调查中就了解到,很多居民反对六里屯垃圾焚烧厂,很重要程度上是在担心一直不能消散的臭味和建设后的焚烧厂将污染北京饮用水和周边环境。

  从2000年就提出“坚定不移、排除干扰、发展生活垃圾焚烧处理”的徐海云也是坚定的“主烧派”,“中国就是发展晚了,所以才会产生这么多矛盾。”他告诉记者,我们忽略了大量生活垃圾露天焚烧和填埋场自燃向大气中排放的二英。国外研究表明,1吨垃圾露天垃圾焚烧或在填埋场自燃排放的二英,是同样垃圾经过现代化垃圾焚烧排放二英的几千倍。比如日本,垃圾焚烧完后,排放到空气中的二英仅为1%,飞灰中剩余30%左右,二英含量较焚烧前大大减少。

  德国研究表明,当垃圾被运往焚烧厂时,二英含量每公斤就已达50纳克。生活垃圾经过焚烧后,空气中二英排放量只相当于原有含量的1%,向环境中所有介质排放量为17.63纳克,相当于原有含量的35.3%。这也说明经过垃圾焚烧,垃圾中原有二英的64.7%得到分解,因此,通过垃圾焚烧处理,环境中的二英净含量是大大下降的。因此,无论是德国、日本还是美国的环境当局,近几年都公开宣布,现代化的生活垃圾焚烧厂污染排放已经很低,已经不是二英的主要排放源。

  “垃圾焚烧中只要保持800℃以上的高温,稳定燃烧,二英的总排放就会显著减少。”徐海云告诉记者,发展现代化的垃圾焚烧,实际是削减二英排放的措施,目前反而被说成是“罪魁祸首”。“美国一年要烧3000多吨垃圾,总的二英排放仅为12克,中国民间烧柴,产生的二英更多。”

  在徐海云看来,北京地少人多,填埋与堆肥成本很高,所以走垃圾焚烧发电之路是刻不容缓的,但同时他表示民众心理是可以理解的,“大家都知道应该建公共厕所,但都不希望它们距离自己家太近。”

  至于媒体所报道的“发达国家出现了垃圾焚烧炉数量减少趋势”的现象,威立雅环境集团中国区总裁周

  小华告诉记者,欧美及日本等国的垃圾发电站数量的确在减少,但这是“关小并大”的结果,事实上规模十分稳定。如德国垃圾电厂数量和处理能力一直在增长,从1990年到2005年,焚烧增长量占80%-90%,目前已增至70余座,年处理垃圾超过1800万吨。

  数据显示:日本的生活垃圾焚烧厂数量在下降,但连续运行的规模较大的生活垃圾焚烧厂无论是数量还是处理能力也是在不断增加。正是因为那些小规模的垃圾焚烧厂不能连续运行,达标成本高等原因,才导致关闭,并因此建设现代化的垃圾焚烧厂。美国近十多年的确没有新建生活垃圾焚烧厂,但美国生活垃圾年焚

  “很显然,经过几十年的实践,焚烧已成为主要发达国家对垃圾进行减量化处理的重要手段,其所用的技术是可控的、稳定的、安全的;所谓二英超量排放的问题早已解决。相反,垃圾焚烧技术成为二英的减排技术。”徐海云如是说。

  “同样是垃圾焚烧,为什么在德国出现垃圾供不应求、要从别国进口垃圾来焚烧,而在我国却产生巨大争议,甚至酿成全国性的社会事件?”记者了解到,群众之所以反对建垃圾焚烧厂,疑问无外乎集中在:现有的焚烧技术是否成熟到垃圾焚烧厂建在家门口而不会对健康造成危害?

  关于技术是否成熟可控这个问题,接受记者采访的企业、专家和技术人员的答案难得的一致:不管从国际还是国内来说,垃圾焚烧的技术都是成熟而可靠的,还有很多新技术层出不穷。但他们也谈到,由于垃圾成份的地域性很强,因此在选择技术的时候,还要参考本地的实际情况。

  从世界各地成功的经验来看,垃圾焚烧技术已经得到彻底的研究,实地测试并建立了完备的体系;目前常用的技术主要有两种:炉排炉技术和循环流化床技术,而这两种成熟的排放控制技术也使世界各国的焚烧厂不再被看做二英污染源。

  由于各国垃圾中有机物含量不同,因此选用的技术和工厂的管理运营方式也要符合不同地区的不同情况。比如炉排炉技术就是德国和其他欧洲国家垃圾焚烧领域中的中坚技术,这是由欧洲国家垃圾中有机总量比率低(30%-35%)固定垃圾热值高(平均热值超过1万千焦/千克)决定的。

  中国的垃圾含水量较欧洲国家高很多,有机物含量占家庭垃圾总量的比率达到60%-80%,固体垃圾的平均热值只有4000-6000千焦/千克。这样的垃圾难以自行燃烧,需要进行前期处理,例如干燥,焚烧前分类以及矿物质燃料混合处理等。具体到北京,周小华谈到,这些年来,随着北京经济的发展,北京的垃圾成份也发生了很大的改变,除了进入垃圾的塑料(约占15%-16%)、纸(11%-12%)增多以外,高湿度的厨余垃圾也明显增加了。据记者了解,除生活垃圾之外,每天北京要产生3000-5000吨污泥,污泥的大量增加和末端资源化问题也日益成为困扰这个城市环境建设的难题;此外还有1200吨泔水和总量为1000万吨的农林废弃物。

  记者了解到,炉排炉技术目前多用于混合垃圾焚烧,为高温燃烧,大口大口吃垃圾,投资较高,但运营维护费用较低,循环流化床容量小,高温燃烧,用于PDF成型燃料焚烧,一般应添加20%左右的煤进行助燃,投资较炉排炉较低,但运营维护成本要高一些。总体说两者各有优势,但都符合两个基本指标:技术的稳定性和对污染控制水平的合格性。

  近几年来,由于国家逐渐放开公用事业市场化发展,吸引了很多社会资本投资垃圾处理领域:仅2007-2009年,国内共有19起投资环保行业,其中投向垃圾处理的占12起,抢占垃圾商机的不仅有巴菲特,很多国内企业也纷纷下血本投入,致使新技术层出不穷,尤其是在设备制造上,很多关键设备都实现了国产化,大大降低了投资成本。

  “应该因地制宜选择适合北京市情的技术进行焚烧。”大多数被采访者观点惊人的一致:应该因地制宜采用已被实践证明了的、成熟的技术,政府提供一个能够成功运营的平台就可以了。“我们没有时间也没有精力再去折腾了。”

  成熟技术自不必说了。记者了解,针对北京的垃圾处理,也产生了一批新兴公司,这些公司大多具有自主研发的新技术,其中部分经过了稳定的燃烧试验,已被证明稳定有效。但是,在成熟技术和工艺当道的情况下,新技术和新公司很难挤进去。比如专吃餐厨垃圾的北京嘉博文公司,也是花费数年艰辛,才逐渐挤进这个拥挤不堪的市场。或许,新旧技术之争也会伴随着垃圾焚烧的逐渐普及而此消彼长。

  垃圾焚烧选用新技术还是成熟技术?记者认为,选择的标准应以是否更加适合北京垃圾现状、能否稳定正常运营、能否取得更好的处理效果。比如记者接触到的采用流化床工艺的一种名为“复合致密型生物质燃料发电”技术,这种技术是在华电集团支持下,北京新日月生物质科技有限公司研发的,专为北京垃圾量身定做的。它将生活垃圾、城市淤泥、餐厨垃圾和农林废弃物分别进行干化处理后,混合对滚成型,制成生物质成型燃料,添加助燃剂用于发电后,体积较原来减少90%,减量80%,灰渣基本不产生有机物,可直接做肥料填埋。不仅解决了生物质成型无法解决的高成本、低热值等问题,还大大节省了运营成本。

  同时,这种新技术解决了几个领域的一些老的瓶颈问题:一是解决了生物质成型无法解决的高成本、低热值问题;二是解决了城市淤泥的资源化作为污水处理产业链中一个老大难问题;三是为北京每天产生的800-1000吨餐厨垃圾缺口找到了一个合理有效的处理途径;四是使用一种叫做“中立风压扬长法”的技术,使处于混合状态的生活垃圾进行很好的分类,有效分离出刚性物质和软物质。

  据华电集团北京热电有限公司总经理助理宁民兴介绍,采用这种技术焚烧垃圾所产生的二英排放,仅为日本的十分之一!也就是说,居民在垃圾焚烧厂附近居住,也是安全的。更难能可贵的是,经权威测试,在不需要国家补助的情况下,只要享受现有政策基于这一技术的垃圾处理运营,其利润率能达到8%左右。而目前国内大部分垃圾焚烧发电厂如果没有国家补贴,基本都处于亏损状态。

  由此可见:不管是原先较为稳定的老技术还是层出不穷的垃圾焚烧新技术,都能为垃圾焚烧提供可行的解决方案。可是为什么仍然有人质疑呢?徐海云认为,这主要是目前缺乏严格的监管机制和检测手段。比如,现有炉排炉工艺尾气中二英排放是否达标,如何确保检测数据的连续性;又如,在目前电价补贴政策下,现有流化床工艺掺烧燃煤的比例需要严格的监管,否则难保不向小火电方向发展。监管到位,才是取信于民的基础。监管问题不解决,垃圾处理厂仍然危机重重。

  记者在采访中发现,“主烧派”和“反烧派”也会产生交集:就是他们都认为垃圾处理应从源头减量和源头分类做起。即便是赵章元也说过这样的话:他不是否定垃圾焚烧技术,只是他认为应该慎烧,要在做好垃圾分类的基础上焚烧。

  以赵章元为代表的反烧派认为:通过源头细化分类,垃圾减量化可达90%多,甚至完全利用而达到零剩余。在源头分类这一手段没有利用好的情况下直接动用焚烧的手段,是不恰当的。

  家万户和每一天,分类总是相对的,不管如何分类,到最后总要有混合垃圾,这就需要利用焚烧的手段进一步减量化。

  看到这里,我们可以得到这样一种判断:“主烧派”和“反烧派”的分歧并非不可弥合:分歧在于对源头分类所能达到的减量化程度看法不一;但双方都认为,源头分类才是关键。

  某绿色组织的中国项目成员就告诉记者,与焚烧相比,他们更加倾向于首先加强源头的治理。比如建设一个垃圾焚烧发电场动辄数亿元,但北京每年投入到垃圾分类中的资金才区区几千万,在源头分类没有做出实质性努力之前,如何做好垃圾焚烧呢?

  一些垃圾处理企业也在用行动探索着他们的忧虑:他们在对垃圾焚烧新工艺和技术的研究中,十分重视把好分类关。在采访中,宁民兴就告诉记者,中国的垃圾分类远不如国外,所以如果在垃圾焚烧之前不做分类,垃圾焚烧成本高、效率低、所产生的有害物质也更大。同时他认为,鉴于目前的实际情况,要求垃圾分类达到欧洲或者日本的水平,还得有多年的努力和探索。

  事实上,北京这几年来在垃圾分类上作了不少尝试,但结果都收效甚微。如何做好源头分类工作,这是摆在城市管理者面前的一个大难题。

  在周小华看来,目前除了20-30%可回收的垃圾之外,把北京所有的垃圾仔细分类是不现实的。一是因为居民尚未普及分类意识;二是能分选的垃圾交叉污染很多,回收成本也较高,目前仍然没有很多社会企业去做这个。

  “可以一步步完善。”周小华认为北京不妨先尝试将干垃圾和湿垃圾分开,干垃圾利于焚烧,提高热值,热效率也会大大提高,对炉子的损害也大大降低;而对于湿垃圾的处理,全世界范围内目前都不算很成功,但北京可以少部分尝试厌氧气化,并小面积推广。

  按照北京市的统计数据,全市生活垃圾产生总量619万吨,再生资源回收量达374.72万吨(来源:政协北京市第十一届委员会第二次会议大会书面发言材料之七十一),如果加上餐馆的厨馀垃圾约40万吨(这部分垃圾事实上已经回收利用,当然回收利用过程中可能存在这样或那样的问题),还有堆肥处理近20万吨,垃圾资源回收利用率实际达到40.5%。徐海云认为,如果按照相同口径,参照发达国家的生活垃圾的处理比例的统计方式,北京的生活垃圾处理比例大致为:40%回收利用,60%为卫生填埋。

  与世界上一些国家相比,北京的这个数字并不低。徐海云认为我们的差距在于:北京没有把有机物分类回收作为一个主要方向,而生活垃圾中有机垃圾占到60%!

  “当前北京市生活垃圾中最突出的是餐厨垃圾分类。”徐海云谈到,北京市对餐厨垃圾的处理方式只是将其通过分选,直接进行堆肥处理;或者仿效少数发达国家生活垃圾管理模式进行家庭餐厨垃圾分类,这两种模式在北京推广都不现实。

  徐海云指出,实际上目前北京市生活垃圾(环卫部门收集的)成份,最大的组成部分往往是水。一吨水通过下水道进入污水处理厂的处理成本是1元左右,而通过垃圾收运处理要200元以上,如果仅汉将家庭中高水份的西瓜皮、汤、果皮等垃圾粉碎通过下水道排除,成本低,又不会增大下水道和水处理系统的负荷,再辅助密闭化垃圾收集,生活垃圾含水量降低到40%左右是容易实现的。而大幅度提高垃圾热值,有利于垃圾焚烧处理,以北京市600万吨生活垃圾年清运量计算,减少20%的水分,相当于至少节约2.4亿元垃圾收运处理费用。

  “其实很多人并不清楚什么是分类收集。”徐海云举例:发达国家都有废纸单独收集的垃圾桶,但国内大多数居民都会把旧报纸和废纸板作为废品出售。因此,尽管我们废纸的平均回收率只有发达国家的50%左右,但单独分析,废纸板、旧报纸、书刊等回收率要高于发达国家。“我们生活垃圾中水分高、热值低,根本原因是我们的经济发展水平造成的,比如我们去农贸市场而不是去超市购物导致餐厨垃圾多;人为将汤水放入垃圾袋以及垃圾敞开收集混入雨水等,这些习惯都需要我们慢慢改正。”

  “要破解垃圾源头分类的难题,首先要选择好最有效的路径,然后做出系统性,制度性的安排。”徐海云表示,垃圾分类不是简单放几个不同垃圾桶就可以实现的,这需要在法律的框架下建立持续的宣传、督导体系,建立分类收运与处理系统,无论是城市管理者还是每一个市民,都需要在其中承担管理的责任、支付处理的成本。

  “最重要的是,现有生活垃圾处理场地需要从法律上给予保障,这不仅是这个垃圾场服务范围内全体居民的利益,也是垃圾管理可持续发展的需要。垃圾管理的细化将需要更多的用地,如各类垃圾资源化利用所需要转运、仓储、加工。如果现有生活垃圾处理场地因为部分人为不当利益被挤走,就有可能产生多米诺骨牌效应,垃圾处理设施无处可选。”

  这里我们不妨借鉴一下国外的经验。周小华谈到,欧洲就通过一系列制度上的安排从源头减少垃圾:以德国为例,玻璃瓶在生产之前企业是要预先支付一笔钱用于回收,通过奖励政策鼓励“绿色包装”;在政策春风下,各种企业不断提高技术水平,减少垃圾,也由此在产业链上产生了一些新的投资机会和新的公司,比如致力于各种包装物回收的绿点公司,仅在德国它们就有2万多成员单位;此外,德国的有机物分类处理费用也从市民中收取,尤其是餐厨垃圾,要购买专用的垃圾袋分装,这笔费用折合每户每年150欧元,有了一定的经济压力,市民对分类就自觉多了!

  我们从德国的案例看出,通过源头细化分类,垃圾资源化大致可达到70%,这基本上是目前所能企及的最高水平了,剩下的30%通过焚烧,垃圾的减量化达到了99%。这也应该是目前垃圾减量化处理的最佳模式了。

  北京这样的超大城市,产生的垃圾量是巨大的,显然,我们既不能把包袱甩给兄弟省市,也不能把包袱留给我们的后人,这就需要我们的城市、我们每一个市民,都以高度的责任心和使命感,做出艰苦卓绝的努力,把垃圾减量化进行到底。

  2009年以来我国多个城市对生活垃圾焚烧发电项目进行了BOT招标,近期签约的有:光大国际投资的济南市第二生活垃圾综合处理厂(焚烧发电厂)BOT特许经营项目、中国节能投资公司下属可再生能源公司投资的成都市祥福生活垃圾焚烧发电特许经营项目。前者占地面积120亩,投资9亿元,施工工期为18个月,计划建设4台日处理能力为500吨的焚烧炉,是目前国内一次性建设规模较大的垃圾焚烧项目,特许

  期限25年。后者该项目总投资概算约8亿元,规模为日处理城市生活垃圾1800吨,年处理能力65万吨。

  与众多招标信息相辅相成,记者在采访中发现,很多企业都对垃圾焚烧发电表示出浓厚兴趣,华电、大唐、威立雅、清华同方、中科通用等不同所有制的企业纷纷下水。据宁民兴介绍,华电即将投建的垃圾发电焚烧项目预计投资9.36亿,建设周期为一年,预计年发电4亿度,减排二氧化碳27.4万吨,预计可消灭污泥49.5万吨,生活垃圾22万吨,餐厨垃圾4.95万吨,节省标煤10.2万吨。

  在专家眼里,各企业抢滩垃圾焚烧发电站不仅出于战略布局的要求,还有着现实的经济考量。记者了解,垃圾发电行业属于由公共财政承担的政府公用事业,企业的收益来源于政府方面的补贴。据一位电力专家介绍,根据《中华人民共和国企业所得税法》等法规,国家除保证垃圾发电的电量全部上网外,还给予每度0.25元的补贴,同时免征增值税,并给与三年免征所得税、后三年减半的优惠,再获当地财政部门的垃圾处理费补贴,目前大约是每吨150-300元之间。

  “诸多优惠政策落地,垃圾发电企业基本不会亏损。”这一点得到了宁民兴的证实。他认为垃圾焚烧发电是公益事业,有政府相应的补贴,不仅不亏,而且收益稳定。

  因此连外资都对北京的垃圾焚烧发电项目跃跃欲试,周小华谈到,威立雅在广州、上海以PPP模式分别与当地政府合作,都取得了不错的效果,同时希望能与北京市政府以PPP模式合作一个最先进的垃圾末端处置设施。

  在很多企业眼里,北京垃圾处理的市场化程度一向很低,基本由政府大包大揽,这样做固然很好地兼顾垃圾处理的公益性,但容易造成规划脱节严重滞后。最典型的如高安屯垃圾焚烧厂,由于从规划到投入使用历经十年之久,当年的规划早已不符合现实情况,比如最近的办公楼距离垃圾焚烧厂不到2公里;垃圾填埋场的恶臭和医疗垃圾焚烧厂对周边居民也造成了很大的影响。

  据记者了解,目前上海垃圾处理项目多采用BOT模式,广州市场化程度高,部分项目采用PPP模式,而北京多为政府运作。单就记者采集到的三地垃圾处理费用来看:目前广州不到30元/吨,由企业运行;北京60元/吨,由政府运行;上海BOT填埋居多,全成本(包括投资)76元/吨。显然,单从运营成本来说,北京远高于广州和上海。

  再看看其他国家是怎么做的:一般说来,发达国家的市场化比例不是很高,政府管理占50%左右。比如法国,由于公共设施由政府控制,一般采用政府投资企业运营的模式(PPP);而在德国,由最初政府自己做逐渐变为私有化,目前仍有一半垃圾处理项目由政府来主持;在英美是完全民营化,经费也是由民营企业自行筹集,但他们建立了有效的监管体系,因此得以有效运营;日韩则是完全政府化。

  “近年来,日本和欧盟也开始提市场化运作,他们的衡量标准只有一个:企业能否做,能否高效运作”。周小华表示,垃圾处理的公共性决定了它的完善也是一个多方兼顾的过程,目前的现实应该是一个混合方式,“完全依靠政府的力量肯定是不够的,政府应该放开眼界,寻求一种1+1>

  2的机制。”

  然而,经济有效并不是衡量这个事情的唯一标准。事实上,在垃圾处理上如何引进市场化的因素,一直是有争议的问题,而争议的焦点,就在于效益和监管之间如何平衡。垃圾处理属于公用事业,监管的责任在政府,市场化程度高了,效率上去了,监管的成本也上去了。

  因此,主张由政府或以国企担纲垃圾处理主角的呼声依然强势,这一方观点认为:从这几年BOT模式在北京的推行来看,效果并不理想。作为一种公益性很强的项目,国有企业应该在市政工程中发挥更大的作用。

  落实到垃圾焚烧发电,徐海云认为这是一个技术、智力密集型项目,其中还牵涉到民生问题,完全由政府做有问题,完全市场化也有问题。两者应该结合起来。比如垃圾处理外部性很强,完全市场化对社会责任感不强的企业,政府既要做过程监管,又要做责任监管,监管成本偏高。

  “比如,我们可以尝试政府投资,引进大企业进行管理,并不断总结既有工程管理模式的优缺点:以技术、经验、效率为衡量标准,适合市场的,应该市场化。完全政府化,有效率问题。”

  徐海云谈到,欧洲经济繁荣时规划了很多垃圾焚烧厂,这几年垃圾量不断下降,回收提高,焚烧量少,负荷不满,如果是企业投资,没有那么多垃圾企业也要支付那么多垃圾焚烧费,这也是不合理的。不妨借鉴欧洲和日本从经济角度推动垃圾市场化的做法。

  与征地、拆迁、司法等引起的相比,因垃圾焚烧而起的对社会稳定所构成的威胁更大。其一,涉及的人数更为庞大。由于垃圾焚烧厂多建于居民区周边,涉及到的人群动辄几万甚至数十万,如此大规模的群体反对,对社会稳定的威胁绝非一般事件可以比拟。其=,由于涉及生命健康,往往呼声一起,应者云集。这种群体性恐慌与激愤更容易被放大,牵涉者往往同心同德,一致对外;尤其是在精英聚集的地方,他们拥有丰富的社会资源,也往往会因此调用自己的资源,容易升级和扩大,形成对峙;其三,持续时间很长。

  我们知道,欧盟和日本都是在环境保护上十分严厉的国家,那么,既然他们都能接受高比例的垃圾焚烧,为何在环保水平还远低于欧日的中国,刚起步的垃圾焚烧反而遭遇了更多反对呢?

  一种观点认为:焚烧是过时的垃圾处理方式,欧目的高焚烧率只是反映了其过去的观念和政策,而现在焚烧方式正在被抛弃,焚烧炉也在大量关闭。徐海云认为这种观点纯属“莫须有”,的确有很多小型焚烧炉被关闭了,但也新建了许多规模更大的新焚烧厂;总炉数的减少其实反映了新建焚烧炉的处理规模更大,因此总的焚烧率并未降低。

  另一种观点认为:国外在垃圾处理技术上已经有了长足的发展,最新技术和严格的监管可以确保不给附近居民带来损害。而中国不具备这些条件……

  记者在采访中发现了这样几个问题:政府和公众掌握信息的不对称:比如反对者认为国际上盛行“禁烧风”,而政府和权威专家却是“主烧”的支持者;粗放落后的垃圾处理设施让公众心生恐惧,北京的几大垃圾填埋场依旧恶臭漫天,根据填埋扬的运行情况,居民们实在对焚烧厂能否达到欧盟标准没有信心;监管体系没有建立,政府和民众之间没有一个好的沟通渠道。

  因此,我们可以发现,人们的种种担忧和争议,尽管在表面上都指向处理方式、技术和标准,实际上隐含着对管理者一种深深的不信任,对监管能力和实施能力的不信任,和对事前审评、事后检测中信息真实度的怀疑。

  可见,垃圾焚烧项目不仅仅是一个简单的技术项目,它对社会配套机制高度敏感。发达国家可以采用垃圾焚烧,是因为它们有成熟的法治监管,舆论监管和民众参与。而中国的各项体制改革还在进行之中,权利的制衡以及公众参与的透明度还存在较多缺陷,对垃圾焚烧的有效监管暂时还没有能力做到。

  周小华认为这些事件体现了普通市民对环保知情权上的关注,同时使很多人了解了垃圾处理不是一件简单的事情,而是需全民共同支持的事,政府在决策上要有沟通。应当把这些争议事件作为推进制度创新的契机。比如,通过意见收集和诉求表达的过程,强化业主委员会代表业主利益的功能,通过政府与业主代表互动将利益协商机制常规化和制度化,通过诉讼明确洁净空气权利的边界和代价,等等。

  从我国垃圾焚烧厂建设初始,对其的建设一直在不断的探索中向前发展,随着对其的不断投资建设,现在已经有了较好的状况。另外,垃圾焚烧过程中,焚烧炉的选择是其十分重要的一个部分,所以了解焚烧炉形式,合理的选择焚烧炉,对垃圾焚烧质量的提高有非常重要的作用,实现其合理焚烧发电的重要途径。

  在1987年,我国的第一作生活垃圾焚烧厂建设成功,并且投入运行。后来经过不断地探索与发展,使我国的垃圾焚烧技术不断的提升,快速的向前发展。在一方面,有些城市利用外国政府的贷款,引进了一些比较先进的设备和技术,着力于建设比较现代化的垃圾焚烧厂,但是这一类的焚烧厂建设的周期比较长,比较耗时;另外,一些国内的厂家,通过对外国的技术以及经验的吸收,向国产的中型设备发展。同时,有些研究机构通过对流化床技术的应用,研究出了科技含量较高的垃圾燃烧设备,并且取得了成功。循环流化床要在垃圾中添加煤来进行混烧,这样可以提高焚烧的效率,可以提高发电量,现在基本都是在使用这种技术。

  在我国,建立垃圾处理厂的投资模式主要有两种,一种是政府来进行投资,另外一种是企业来进行投资建设。在上世纪90年代以前的垃圾焚烧厂的建设基本都是政府投资的,但是在之后的垃圾焚烧厂的建设中,一般都是企业投资的模式。在企业的投资模式中,技术一般都比较先进,由于他们要追求利益,就必须要满足需要,这样才能不断的向前发展。只有不断的使用新技术,新设备,才能不断提高垃圾焚烧处理的质量,提高利用率。

  燃烧炉是垃圾焚烧处理中关键的设备。垃圾的成分比较复杂,热值变化比较大,所以垃圾的燃烧系统以及燃烧炉的结构变化也就比较大。垃圾的主要的特性是,热值较小,含有较多的水分和灰分;其物理成分特别复杂,其中含有一些有害的以及腐蚀性的物质。在进行燃烧炉的设计的时候,必须要考虑到燃烧的温度、垃圾和烟气炉内停留的时间以及紊流,这样才可以保证垃圾可以充分的燃烧,提高燃烧的效率,减少有害物质的影响。根据燃烧方式的不同来进行分类,在实际的使用中的燃烧炉的形式主要有以下的几种:

  这种焚烧炉是发展的比较早的一种形式,在不断的发展中,技术已经比较完善,运行相对来说比较可靠。

  这种焚烧炉由于炉排的结构以及运行方式不同而样式比较多,但其进行燃烧的原理基本上都是相同的。垃圾在炉排之上进行层状的燃烧,然后经过干燥和燃烧以及燃烬等程序最后将灰渣排除炉外;不同形式的炉排会通过各自的方式使垃圾不断的松动,这样可以加大垃圾与空气的接触面积,提高燃烧的效率,以达到比较理想的效果。为垃圾燃烧所提供的空气是由炉底送入的,根据垃圾的热值以及水分的不同,可以选择送入热风或者是冷风,炉排结构的不同也会使其透风的方式不同。根据炉排的运行方式和结构的相异,其形式主要有滚动式炉排,往复推动式炉排,脉冲抛动式炉排以及多段波动式。主要的滚动式和往复推动式。

  第一,滚动式的炉排一般是由5~7个滚筒向下倾斜的排列着而组成的,每一个滚筒都有一个风室来配置,在滚筒的表面有很多的通气孔,在每一个滚筒中的通气量可以根据不同的需要来相应的进行调整,每一个滚筒的滚动速度不一定要保持一致。推料器将垃圾推进炉内,垃圾随着滚筒的转动而下一级运送,垃圾在滚筒内转动的时候以及由这一季向下一级推动的时候,要保证其可以比较良好的混合和翻转,以此来达到较好的燃烧效果。滚筒的转速和进风的多少可以单独的进行调节,这样又可以控制住来及在转筒内部的停留时间。在滚筒转动的时候,滚动可不断冷却,因此,炉排所用的材料一般是灰铸铁。

  第二,根据不同的运送方向,可以将往复推动式炉排分为顺推式及逆推式两种。但是它们的工作原理是相同的,都是将炉排布置成倾斜阶梯的形式,其总体的倾斜角是在10~15度。垃圾在推料器的作用下被推进炉内,然后通过运动的炉排的作用将垃圾松动、切断以及翻滚,然后向燃烧区和燃烬区移动。两种方式不同的地方就是顺推式的方式与垃圾所流动的方向是一致的,这样可以使垃圾的流动性较好,有的炉排的内部会安装切刀,这样有利于切断垃圾。逆推式是垃圾的流动方式与炉排的运行方式是相反的,这样可以使垃圾更好的进行翻转。但是无论是使用哪一种方式都要采取适当措施来使垃圾合理燃烧。

  这种焚烧炉是通过对刘泰华技术的应用来进行垃圾的焚烧,在炉内放置大量的石英砂来作为热载体。在进行垃圾的燃烧之前,要先通过喷油燃烧的方式将在炉内的石英砂加热到600摄氏度之上,将垃圾破碎到5cm以下的大小粒度时候再投进炉内,这样使垃圾与石英砂混合,垃圾的水分就可以很快的蒸发掉,使垃圾变得比较脆而有利于燃烧。

  这种形式的焚烧炉因为存在热载体,所以燃烧的比较稳定,燃烧的效率较高。在焚烧的过程中,可以将温度控制在850摄氏度左右,因此可以降低氮氧化物的影响,另外,可以在炉内喷进一些石灰来出去酸性的气体。但是其缺点是,要将垃圾分类进行破碎,消耗的动力比较大,并且对炉墙的损害比较严重。

  机械炉排式的焚烧炉,技术比较完善可靠,对垃圾有较强的适应性,可以用来燃烧热值较低并且水分含量较高的垃圾,采取一定的措施来完善燃烧系统以及炉体的结构,可以燃烧国内的垃圾。但随着科学的发展,现在的垃圾焚烧处理中,流化床形式的焚烧炉也应用的比较广泛,并且技术也比较成熟。

  从目前的情况来看,国内的有关垃圾焚烧发电的技术逐渐的走向成熟,但是水平差异较大,不够整齐。在实际中,主要使用的有流化床炉以及炉排炉。炉排炉有的使用国内的设备,有的引进国外的设备。国内的流化床炉在焚烧过程中要加煤,但日本研制的不需要加煤。

  引进国外的先进技术和经验,造价比较高。流化床技术与炉排技术相比,投资比较低,另外流化床技术的垃圾燃烧效率比较高,发电较高,但是由于要使用到煤资源,所以在使用中要慎重选择。

  现在的社会的不断发展,对能源和环境的要求越来越高,垃圾无论是在能源利用上,还是在环境保护上都占有十分重要的地位,垃圾的焚烧发电不仅是将能源循环利用,也有利于保护环境,所以提高垃圾焚烧发电的利用率也就十分的重要,要选择比较合适的焚烧炉,合理地进行垃圾的焚烧,使之得到合理的利用。有关的制造厂家,也要不断的探索,制造出更加先进的设备,满足垃圾焚烧的质量要求。

  [1]许锡元;许麟雄;曹金福;许剑雄;许善良,垃圾焚烧炉巨温炉体[P1,中国专利:CN102777919A,2012-11-14

  [2]许善良;许锡元;曹金福;许麟雄;许剑雄,垃圾焚烧炉均衡进料装置[P],中国专利:CN102767833A,2012-11-07mile米乐m6官网

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