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垃圾焚燒作用精選(九篇)

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垃圾焚燒作用

第1篇:垃圾焚燒作用范文

關(guān)鍵詞:垃圾焚燒;產(chǎn)業(yè)耦合;生態(tài)圈嵌套;循環(huán)經(jīng)濟(jì)

一、引 言

21世紀(jì)是一個(gè)環(huán)境與能源的時(shí)代,資源利用,環(huán)境保護(hù),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展早已成為各國(guó)共識(shí)。近年來(lái)我國(guó)人口增長(zhǎng)和消費(fèi)擴(kuò)張?jiān)斐衫縿≡?,成為人們和諧生活的一大阻礙,合理的處理和利用城市垃圾日趨成為一個(gè)急待解決的重大問(wèn)題。針對(duì)這一現(xiàn)狀,垃圾焚燒處理產(chǎn)業(yè)逐漸在我國(guó)興起。誠(chéng)然,垃圾焚燒發(fā)電對(duì)垃圾減量和循環(huán)經(jīng)濟(jì)有明顯的效果,但就其市場(chǎng)和技術(shù)層面的考量,其能否成為我國(guó)主流的垃圾處理方式,依然有待考證。

二、實(shí)地調(diào)研分析

我國(guó)垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)的興起較晚,且垃圾焚燒廠多密集于東部地區(qū),是一個(gè)極具發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展空間的產(chǎn)業(yè)。而杭州作為擁有三家大型垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)--杭州綠色能源有限公司、余杭錦江環(huán)保能源有限公司及富春江環(huán)保熱電股份有限公司的人居城市,在我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上走在了前沿,既從中暴露出許多問(wèn)題同時(shí)也給我們提供了寶貴的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。因而,我們對(duì)上述三家企業(yè)進(jìn)行了實(shí)地走訪和調(diào)查,從中探索垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)的一般問(wèn)題和普遍經(jīng)驗(yàn)。

通過(guò)實(shí)地調(diào)研和資料分析,我們將三家企業(yè)的重要指標(biāo)匯總成表2-1,表格如下:

表2-1

調(diào)研發(fā)現(xiàn),杭州市目前存在的三家大型的垃圾焚燒發(fā)電廠具有各自的區(qū)位優(yōu)勢(shì),錦江環(huán)保、綠色能源和富春江環(huán)保分別位于余杭、濱江和富陽(yáng),從杭州市的東北角延伸到西南角,分別負(fù)責(zé)就近的城市垃圾的處理。但從處理的而垃圾數(shù)量來(lái)說(shuō),垃圾焚燒發(fā)電廠消耗的垃圾遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上當(dāng)前垃圾增長(zhǎng)的速度,垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)仍有較大的發(fā)展空間。

從垃圾焚燒設(shè)備而言,被訪企業(yè)較對(duì)流化床垃圾焚燒爐的認(rèn)可度較高,一方面,流化床焚燒爐能減少煤燃燒的使用;另一方面,該方法可以減少鍋爐結(jié)渣、降低二惡英的排放。調(diào)研發(fā)現(xiàn),余杭錦江環(huán)保能源有限公司于2009年完成將1#爐到流化床焚燒爐的改造并投入使用后,該年該公司的垃圾焚燒量由上年的13.24萬(wàn)噸增長(zhǎng)到了23.99萬(wàn)噸,發(fā)電量由上年的3853萬(wàn)千瓦時(shí)增長(zhǎng)到了4961萬(wàn)千瓦時(shí),效果十分明顯。但同時(shí),流化床焚燒爐由于其復(fù)雜的操作、高昂的運(yùn)行費(fèi)用和大量的灰塵而有待進(jìn)一步改良。

在調(diào)研走訪時(shí)了解到,垃圾焚燒廠附近的部分居民對(duì)垃圾焚燒持有不樂(lè)觀的態(tài)度,其中以杭州綠色能源有限公司濱江垃圾焚燒廠為最,而富春江環(huán)保熱電股份有限公司的不滿意程度最低。很多居民對(duì)垃圾焚燒廠產(chǎn)生的"二英"和粉塵污染抱有擔(dān)憂的態(tài)度,努力解決垃圾焚燒發(fā)電廠的"二次污染"已經(jīng)勢(shì)在必行。

對(duì)三家企業(yè)的補(bǔ)貼額進(jìn)行調(diào)研計(jì)算得出,余杭錦江環(huán)保和杭州綠色能源公司在近年度內(nèi)的電價(jià)補(bǔ)貼和垃圾處理量補(bǔ)貼額分別在3670萬(wàn)元和6652萬(wàn)元左右,對(duì)富春江環(huán)保2012年度的年報(bào)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),其前三季度除去政府補(bǔ)助也得到了約493萬(wàn)的補(bǔ)貼額,可見(jiàn)政府在綠色可持續(xù)發(fā)展行業(yè)的扶持力度巨大。

三、產(chǎn)業(yè)分析

據(jù)《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告》,我國(guó)城市的生活垃圾清運(yùn)量以每年7%-9%的速度遞增,垃圾的產(chǎn)生量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過(guò)無(wú)害化、資源化的處理量。而目前國(guó)際上,尤其是西方發(fā)達(dá)國(guó)家,利用垃圾發(fā)電已經(jīng)進(jìn)入審慎階段,值得我們借鑒。

(一)國(guó)內(nèi)垃圾處理產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

資料顯示,我國(guó)的垃圾僅城市垃圾部分得到安置處理,其中填埋處理占82.7%,焚燒僅占15%;其余將近70%未得到妥善處置。目前我國(guó)城市生活垃圾積累堆存量已達(dá)70億噸,"垃圾圍城"日趨嚴(yán)峻。

目前我國(guó)垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、堆肥和焚燒。傳統(tǒng)填埋技術(shù)要求低,投資少,但需占用大量土地資源,且造成巨大的資源浪費(fèi)和二次污染,其粗放型的垃圾處理理念已經(jīng)逐漸被淘汰。堆肥對(duì)垃圾中有機(jī)質(zhì)含量要求較高,對(duì)廚余垃圾和生物制品垃圾較為適用。在當(dāng)下城市固廢泛濫的情況下,不能作為主要的垃圾處理方式。近年來(lái)出于節(jié)約資源和可持續(xù)發(fā)展的考慮,垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了較大的政策支持和較快的發(fā)展。垃圾焚燒發(fā)電占地面積小;減量化效果明顯,還具有顯著的資源循環(huán)利用的優(yōu)勢(shì),迎合了當(dāng)代可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。

1、我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)展

我國(guó)在生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用等方面起步較晚,第一個(gè)垃圾焚燒發(fā)電廠在1987年投入運(yùn)行,生活垃圾焚燒量?jī)H為3.72%,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平。近5年來(lái)基于垃圾總量劇增的現(xiàn)實(shí)和可持續(xù)發(fā)展理念的深化,垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目發(fā)展迅猛,在政府的大力支持下,全國(guó)各地都在大干快上垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目。截止2010年9月,我國(guó)共建有生活垃圾焚燒廠100座,總處理能力達(dá)到9.2萬(wàn)噸/天,約占總垃圾處理的21.0%。2011年始,垃圾焚燒項(xiàng)目的大氣污染逐漸問(wèn)題逐漸凸顯,垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的"大干快上"的熱情逐漸消減,人們開(kāi)始客觀審視垃圾焚燒發(fā)電的可行性和科學(xué)性。

2、國(guó)家政策導(dǎo)向及相關(guān)措施

2000年以來(lái),垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目逐漸吸引了政府和民眾的眼球。

《全國(guó)城市生活垃圾無(wú)害化處理設(shè)施建設(shè)"十一五"規(guī)劃》、《全國(guó)城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生"十一五"規(guī)劃》乃至2008年國(guó)家發(fā)改委的《可再生能源發(fā)展"十一五"規(guī)劃》都鼓勵(lì)選用先進(jìn)的焚燒處理技術(shù),建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠,并指出到2010年,建成垃圾發(fā)電裝機(jī)容量50萬(wàn)千瓦。

此外,垃圾焚燒發(fā)電廠享有稅收優(yōu)惠:符合以垃圾為燃料生產(chǎn)的電力或者熱力有關(guān)規(guī)定的企業(yè),實(shí)行增值稅即征即退的政策;2009年底起,我國(guó)對(duì)采用符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)生填埋、焚燒、熱解、堆肥等工藝的項(xiàng)目企業(yè)給予所得稅優(yōu)惠。

不僅如此,垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)還享受優(yōu)厚的政府補(bǔ)貼:根據(jù)國(guó)家頒布的可再生能源扶持政策,垃圾焚燒發(fā)電全部保證上網(wǎng),上網(wǎng)電價(jià)可在燃煤電價(jià)基礎(chǔ)上,每度補(bǔ)貼0.25元,同時(shí)還將獲得市政部門(mén)按噸位支付的垃圾處理費(fèi),從每噸50元到200多元不等。

2012年我國(guó)又密集出臺(tái)了兩項(xiàng)扶持政策,規(guī)定垃圾焚燒發(fā)電執(zhí)行全國(guó)統(tǒng)一垃圾發(fā)電標(biāo)桿電價(jià)每千瓦時(shí)0.65元。"十二五"期間,我國(guó)城市生活垃圾無(wú)害化處理設(shè)施建設(shè)投資總量將達(dá)2636億元。相關(guān)資料表明,垃圾處理費(fèi)補(bǔ)貼和上網(wǎng)電價(jià)收入已經(jīng)成為目前我國(guó)垃圾焚燒廠的主要利潤(rùn)來(lái)源,政府以多種方式培植和推動(dòng)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目,包括為廠商提供優(yōu)惠貸款、保證利潤(rùn)、獎(jiǎng)勵(lì)投資、甚至承擔(dān)興建費(fèi)等。

(二)國(guó)外垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

近50年來(lái),發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展水平引致對(duì)垃圾處理更高的要求,垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目逐漸代替了純粹的垃圾焚燒項(xiàng)目。垃圾焚燒發(fā)電最早起源于德國(guó)和法國(guó),迅速發(fā)展于美國(guó)和日本,目前,日本、瑞士、德國(guó)、美國(guó)的圾焚燒發(fā)電水平都處在產(chǎn)業(yè)的前沿。

日本是目前世界上擁有最多垃圾焚燒發(fā)電廠的國(guó)家,其最早的垃圾發(fā)電站建于1965年,70年代日本在全國(guó)大力推廣垃圾焚燒,焚燒廠的數(shù)量一度占到全球的70%。由于垃圾焚燒產(chǎn)生嚴(yán)重氣體污染,日本從90年代末開(kāi)始頒布一系列法律以嚴(yán)格環(huán)境控制標(biāo)準(zhǔn),使得大量垃圾焚燒發(fā)電廠被迫關(guān)閉,陸續(xù)從原來(lái)的6000多座減少到了現(xiàn)在的 131 座,總裝機(jī)容量達(dá)650MW 。由于日本目前實(shí)行了嚴(yán)密的垃圾分類措施,焚燒效率大大提升。

美國(guó)垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,至1990年,美國(guó)已建垃圾焚燒廠400座,焚燒率達(dá)18%,到2000年提高到40%,垃圾發(fā)電達(dá)2000MW。1990、2000和2005年,美國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電的比例分別為14.5%、14.1%、14.6%,由此可見(jiàn),自1990年以來(lái),垃圾焚燒一直在全美范圍內(nèi)發(fā)揮重要的作用并仍有巨大發(fā)展空間。

德國(guó)曾因?yàn)榄h(huán)境污染問(wèn)題頒布了"焚燒爐禁令",但是德國(guó)走出了其特有的技術(shù)發(fā)展之路。在德國(guó)所有的66個(gè)生活垃圾焚燒廠中,由于按照法規(guī)要求配置了袋式除塵器,二英年排放量由400g下降到不足0.5g,下降幅度接近1000倍,污染減排效果十分顯著。

經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展,垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)已逐漸成熟可靠,成為了當(dāng)前國(guó)際上廣泛運(yùn)用的生活垃圾終處理技術(shù)。國(guó)外對(duì)生活垃圾焚燒廠實(shí)施了大規(guī)模的結(jié)構(gòu)調(diào)整,通過(guò)更高的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)來(lái)改造舊的焚燒廠,關(guān)小廠、建大廠,使焚燒發(fā)電廠向規(guī)?;⒋笮突l(fā)展。

(三)綜合分析和發(fā)展方向探索

從發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,發(fā)展初期,焚燒發(fā)電廠的數(shù)目會(huì)有一個(gè)較大的增長(zhǎng),之后隨著市場(chǎng)的日趨成熟,垃圾焚燒發(fā)電廠數(shù)目將趨于穩(wěn)定,事實(shí)上由于"二次污染"等原因,絕大部分國(guó)家都會(huì)限制垃圾焚燒發(fā)電廠的數(shù)目并關(guān)閉超過(guò)實(shí)際需求的廠。垃圾焚燒發(fā)電并不是最優(yōu)的垃圾處理模式,在該模式的探究下,發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)逐漸由單純的垃圾焚燒發(fā)電過(guò)渡至集垃圾分類、垃圾回收、垃圾處置、垃圾循環(huán)為一體的商業(yè)運(yùn)作形態(tài)。

相較于國(guó)外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),我國(guó)正處于垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)階段,具有企業(yè)數(shù)目迅速增加,技術(shù)大量引進(jìn)的階段,應(yīng)該盡量在發(fā)展過(guò)程中做好長(zhǎng)足的應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備,避免重蹈發(fā)達(dá)國(guó)家先污染后治理的覆轍,于此同時(shí),我國(guó)應(yīng)結(jié)合國(guó)情探索合適的、可循環(huán)的、綠色環(huán)保資源節(jié)約的垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)模式。

四、生態(tài)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模型的建立

(一)生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式模型介紹

1、模型總體介紹

結(jié)合綜合實(shí)地調(diào)查獲取資料、對(duì)垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)前景的分析以及杭州盈利垃圾焚燒企業(yè)的成功發(fā)展模式,我們提出了"生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈發(fā)展模式"的構(gòu)想:在聯(lián)動(dòng)鏈前端設(shè)有垃圾分類回收再輸送至各個(gè)企業(yè)的小循環(huán)圈;在聯(lián)動(dòng)鏈中端,通過(guò)在垃圾焚燒企業(yè)周圍布局以熱能、電能為能量需求或者以垃圾焚燒產(chǎn)生的灰渣為物質(zhì)需求的企業(yè)來(lái)達(dá)到資源的互相供給和循環(huán)利用,這些企業(yè)可以利用垃圾焚燒企業(yè)的產(chǎn)品及服務(wù)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn),并且這些企業(yè)產(chǎn)生的垃圾廢物可以給垃圾焚燒企業(yè)提供充足的原料;在聯(lián)動(dòng)鏈的終端,我們?cè)诟浇季忠蕴盥駡?chǎng)和苗木林地以減少污染。上述構(gòu)建出一個(gè)如圖4-1所示生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)鏈。

圖4-1

2、垃圾回收分類環(huán)節(jié)

城市垃圾中的廚房垃圾經(jīng)過(guò)脫水發(fā)酵后課堆肥利用,可回收物鼓勵(lì)通過(guò)市場(chǎng)途徑回收利用,有毒有害垃圾實(shí)行專業(yè)無(wú)害化處理,只有其它垃圾才是真正適合用于垃圾焚燒發(fā)電的材料。因此在垃圾焚燒之前,回收分類工作至關(guān)重要。

近兩年來(lái),杭州市一直開(kāi)展垃圾分類試點(diǎn)和"清潔直運(yùn)"工作,取消了所有的垃圾中轉(zhuǎn)站,直接將城市垃圾運(yùn)送到遠(yuǎn)在市郊的垃圾處理中心。我們?cè)O(shè)想在"清潔直運(yùn)"之前基于各個(gè)社區(qū)和地段的垃圾特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的粗糙分類,并根據(jù)分類特點(diǎn)將垃圾運(yùn)輸至相應(yīng)的填埋場(chǎng)或焚燒廠進(jìn)行二次處理。我們擬在垃圾填埋或焚燒之前增加細(xì)分類和回收環(huán)節(jié),對(duì)可回收的物質(zhì)進(jìn)行歸類并運(yùn)輸至相關(guān)的企業(yè),如回收到的金屬可以轉(zhuǎn)售給機(jī)器制造企業(yè),以構(gòu)造小型可回收物循環(huán)圈。

3、相關(guān)企業(yè)與循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈

在一個(gè)循環(huán)圈內(nèi),企業(yè)間可以建立起互助發(fā)展的聯(lián)盟關(guān)系。以化工企業(yè)為例,化工產(chǎn)業(yè)有一個(gè)特點(diǎn),從原料、中間體、副產(chǎn)品到"三廢",沒(méi)有真正的廢物,只有放錯(cuò)了地方的資源。產(chǎn)品和企業(yè)容易形成上下游關(guān)系,適合集聚發(fā)展。

我們擬建立各有特色的生態(tài)園區(qū),每個(gè)生態(tài)園區(qū)以相應(yīng)的主題展開(kāi),找尋相互契合的能夠進(jìn)行循環(huán)聯(lián)動(dòng)的上下游企業(yè)進(jìn)行組建,如養(yǎng)殖-苗木-化工等達(dá)成一個(gè)生態(tài)園區(qū),每個(gè)園區(qū)內(nèi)構(gòu)造相應(yīng)特點(diǎn)的垃圾處理廠。一整個(gè)生態(tài)園區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源共享和互補(bǔ),努力實(shí)現(xiàn)"零排放"。

(二)模式發(fā)展實(shí)證分析與改良

我們以走訪的其中一家企業(yè)--富春江環(huán)保熱電股份有限公司企為著手點(diǎn),分析循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式的實(shí)際可能性。

1、發(fā)展優(yōu)勢(shì)分析

公司所在地浙江省富陽(yáng)市,造紙業(yè)是富陽(yáng)市第一支柱產(chǎn)業(yè),據(jù)規(guī)劃,富陽(yáng)市政府將引導(dǎo)和鼓勵(lì)工業(yè)園區(qū)外造紙企業(yè)不斷向園區(qū)集聚,而公司所在的靈橋工業(yè)區(qū)將作為富陽(yáng)造紙業(yè)未來(lái)的主要發(fā)展區(qū)域。隨著園區(qū)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,園區(qū)內(nèi)企業(yè)的不斷增多,三大造紙園區(qū)外的造紙企業(yè)將逐步直至完全向造紙園區(qū)內(nèi)集聚,公司未來(lái)的供熱供電需求也將不斷增加,集中供熱發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

2、循環(huán)經(jīng)濟(jì)可行性

由于造紙生產(chǎn)工藝的特殊性,其生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)消耗大量的蒸汽,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量的廢紙?jiān)驮旒埼勰?。將適當(dāng)處理后的廢棄物進(jìn)行焚燒處理,一方面可以最大限度的對(duì)該部分廢棄物實(shí)現(xiàn)"減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化"處理,另一方面,通過(guò)綜合回收利用其焚燒過(guò)程中所釋放出來(lái)的熱量,并將所回收的熱量用于發(fā)電及供應(yīng)造紙企業(yè)生產(chǎn)用熱需要,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該部分廢棄物的"資源化、減量化、再利用、無(wú)害化"目的,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo),如下圖4-2所示。

圖4-2

3、發(fā)展的阻礙

雖然富春江環(huán)保熱電股份有限公司與周邊造紙廠形成了小規(guī)模的園區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì),在一定程度上達(dá)到自產(chǎn)自銷自給自足的狀態(tài),但由于其園區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一,焚燒發(fā)電廠能夠利用的也只是造紙廠廢棄物中很小一部分,大部分廢棄污染物仍舊被排放到自然環(huán)境中去,并不能形成良好的生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán),其發(fā)展模式仍需要得到進(jìn)一步的改變,以謀求更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4、改進(jìn)后的富春江靈橋工業(yè)區(qū)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式

近年來(lái)富陽(yáng)市為進(jìn)一步提高垃圾處理質(zhì)量,充分發(fā)揮環(huán)保熱電廠的生態(tài)效益、節(jié)約土地資源,先后規(guī)定城區(qū)街道和各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為生活垃圾集中焚燒處理收集范圍。在中轉(zhuǎn)站進(jìn)行垃圾分類分揀,提揀燃燒充分、熱量較高的垃圾,通過(guò)密封式垃圾運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)送至富春環(huán)保。在此基礎(chǔ)上,我們構(gòu)想在三大造紙園區(qū)與富春環(huán)保熱電企業(yè)之間構(gòu)建直達(dá)運(yùn)輸系統(tǒng),將造紙廠廢紙?jiān)驮旒埼勰噢D(zhuǎn)移到焚燒廠,與生活垃圾一同進(jìn)行初步處理,以達(dá)到焚燒要求,進(jìn)行焚燒發(fā)電。

對(duì)于園區(qū)企業(yè)單一,造紙工業(yè)污染尤其是水污染嚴(yán)重問(wèn)題,造紙廠本身應(yīng)該嚴(yán)格控制生產(chǎn)過(guò)程中的污染,將黑液、打漿機(jī)污水和造紙機(jī)污水等廢水經(jīng)過(guò)合理的物理化學(xué)方法對(duì)污水進(jìn)行回收利用,但其中有些技術(shù)對(duì)于小型造紙廠來(lái)說(shuō),投資回報(bào)率過(guò)低。我們構(gòu)想在富春江沿岸開(kāi)啟污水處理廠,將一定區(qū)域范圍內(nèi)的造紙廠廢水進(jìn)行集中處理,提高運(yùn)作效率,同時(shí)對(duì)廢水中的部分化學(xué)元素加以提煉分揀,循環(huán)利用。此外,污水處理廠若選用亞銨法、石灰法等工藝對(duì)煮廢液乃至全部廢水進(jìn)行厭氧化處理,可與農(nóng)業(yè)相結(jié)合,借由沼氣池進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)。

該循環(huán)的豐富使得生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式得到進(jìn)一步的完善,更大程度實(shí)現(xiàn)園區(qū)生態(tài)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。

五、商業(yè)模式的推廣

(一)生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈的BOT模式推廣

基于生態(tài)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈巨大的正外部性,我們?cè)O(shè)想以政府特許經(jīng)營(yíng)權(quán)市場(chǎng)化招標(biāo)-建設(shè)-運(yùn)營(yíng)-轉(zhuǎn)讓(BOT)為主流的商業(yè)模式來(lái)推廣生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式。

下圖是BOT模式運(yùn)作的一般模式:

圖5-1

政府部門(mén)通過(guò)特許權(quán)協(xié)議,將垃圾處理項(xiàng)目的特許權(quán)授予私人參與者,私人參與者在特許期內(nèi)負(fù)責(zé)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈的設(shè)計(jì)、融資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和維護(hù),并回收成本、償還債務(wù)和賺取利潤(rùn),特許期結(jié)束后將項(xiàng)目所有權(quán)無(wú)償移交簽約方的政府部門(mén)。該模式一方面減輕財(cái)政壓力,另一方面從國(guó)際、國(guó)內(nèi)乃至民間多渠道融資,引入市場(chǎng)了競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,能顯著提高項(xiàng)目管理水平增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

(二)BOT模式生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈可行性分析

生態(tài)經(jīng)濟(jì)聯(lián)動(dòng)圈模型布局以垃圾焚燒企業(yè)和周邊一些以熱能、電能為能量需求或者以垃圾焚燒產(chǎn)生的灰渣為物質(zhì)需求的企業(yè),單靠政府籌措運(yùn)營(yíng)很難帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)圈的整體發(fā)展,當(dāng)通過(guò)BOT模式的應(yīng)用,政府采取超投標(biāo)的方式成立項(xiàng)目專設(shè)公司達(dá)成項(xiàng)目特許協(xié)議,通過(guò)項(xiàng)目公司與垃圾焚燒企業(yè)及周邊企業(yè)進(jìn)行協(xié)商運(yùn)作整個(gè)聯(lián)動(dòng)圈,一方面,能夠保持市場(chǎng)機(jī)制發(fā)揮作用。另一方面,也為政府干預(yù)提供了有效的途徑。。盡管BOT協(xié)議的執(zhí)行全部由項(xiàng)目公司負(fù)責(zé),但政府自始至終都擁有對(duì)該項(xiàng)目的控制權(quán)。在立項(xiàng)、招標(biāo)、談判三個(gè)階段,政府的意愿起著決定性的作用。在履約階段,政府又具有監(jiān)督檢查的權(quán)力,項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)中價(jià)格的制訂也受到政府的約束,政府還可以通過(guò)通用的BOT法來(lái)約束B(niǎo)OT項(xiàng)目公司的行為。政府主導(dǎo),私人投資的模式將給垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力的大幅提升。

六、總結(jié)

(一)學(xué)術(shù)價(jià)值

垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)的"生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式"的提議,通過(guò)前期的垃圾分類回收建立起多個(gè)小循環(huán)圈,又通過(guò)垃圾焚燒與相關(guān)的能源工廠耦合形成大的循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈,通過(guò)循環(huán)圈的嵌套實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒產(chǎn)生的熱能、廢料的二次運(yùn)用以節(jié)約資源、減少污染并減少相應(yīng)的成本。此外,我們巧妙變通BOT模式對(duì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈進(jìn)行商業(yè)推廣,將民間資本吸收進(jìn)入垃圾焚燒這種具有巨大正外部性的產(chǎn)業(yè),以提升產(chǎn)業(yè)運(yùn)作效率、充分運(yùn)用資本。

(二)經(jīng)濟(jì)效益

在企業(yè)層次,主要通過(guò)企業(yè)內(nèi)部的清潔生產(chǎn)、資源高效利用和廢棄物的循環(huán)利用等手段實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;在園區(qū)層次,主要是通過(guò)企業(yè)之間的物質(zhì)、能量和信息集成,實(shí)現(xiàn)資源共享、副產(chǎn)品交換和廢棄物資源化;在區(qū)域?qū)哟瓮ㄟ^(guò)建立整個(gè)區(qū)域的循環(huán)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。我們的生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式,通過(guò)政府的合理補(bǔ)助以及企業(yè)轉(zhuǎn)型,垃圾焚燒企業(yè)的投入產(chǎn)出比將得到有效的提高,提升了企業(yè)的業(yè)務(wù)盈利,扭轉(zhuǎn)以往虧損的局面,為其增加投資,擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模奠定一定的基礎(chǔ)。同時(shí),將焚燒產(chǎn)生的熱能進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,殘留物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)加工,帶動(dòng)了發(fā)電、化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為經(jīng)濟(jì)的良性循環(huán)發(fā)展提供了可能。

(三)社會(huì)效益

循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模型所催生的生態(tài)工業(yè)園區(qū)本著是盡量減少?gòu)U物,充分利用資源的宗旨將園區(qū)內(nèi)的一個(gè)工廠或企業(yè)產(chǎn)生的副產(chǎn)品用作另一個(gè)工廠的投人或原材料,通過(guò)廢物交換、循環(huán)利用、清潔生產(chǎn)等手段,最終實(shí)現(xiàn)園區(qū)的"零排放"。生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈模式使得能量、物質(zhì)在社會(huì)普通民眾和焚燒發(fā)電以及相關(guān)企業(yè)中循環(huán),減少垃圾廢棄物的荒置,提高能量的利用效率,從定義上符合了全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù),是一種科學(xué)的經(jīng)濟(jì)模型,能有效推動(dòng)社會(huì)的科學(xué)發(fā)展。此外,生態(tài)經(jīng)濟(jì)循環(huán)聯(lián)動(dòng)圈通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈整合促進(jìn)產(chǎn)業(yè)間的延伸觸合,使增長(zhǎng)內(nèi)生就業(yè)的機(jī)會(huì)增加,為建設(shè)和諧社會(huì)注入了強(qiáng)勁的動(dòng)力。

參考文獻(xiàn):

[1]黃炯.變廢為寶 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì) 供銷系統(tǒng)大有作為--對(duì)廣州番禺?dāng)M建垃圾焚燒廠引發(fā)爭(zhēng)議的一點(diǎn)思考[J].廣東經(jīng)濟(jì)合作,2010,(2).

[2]劉勇.城市生活垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)狀及建議[J].襄樊學(xué)院學(xué)報(bào),2012,(5).

[3]鐘明.促進(jìn)垃圾焚燒發(fā)電的價(jià)格政策[J].市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與價(jià)格,2010,(11).

[4]李小武.關(guān)于垃圾焚燒發(fā)電的探討[J].科學(xué)論壇,1998,(2).

第2篇:垃圾焚燒作用范文

[關(guān)鍵詞]城市垃圾;焚燒;氣體污染;防治;現(xiàn)狀分析;措施探究

【分類號(hào)】X51

引言

城市垃圾作為污染城市生活環(huán)境的主要方式,嚴(yán)重影響到了城市生活環(huán)境的質(zhì)量,而城市生活垃圾焚燒雖然能夠減少這些垃圾的不斷堆積,但是一些不合理的焚燒方式不但不能降低污染程度,反而還會(huì)產(chǎn)生一些更加嚴(yán)重的有害氣體污染,這些有害氣體借助風(fēng)力往往會(huì)迅速擴(kuò)散到城市的每一個(gè)角落,對(duì)人們?nèi)粘I畹馁|(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。例如近些年來(lái)隨著城市垃圾焚燒中的氣體污染,使的越來(lái)越多的城市老人都因空氣質(zhì)量問(wèn)題而患上一些呼吸道疾病,嚴(yán)重危害到整個(gè)城市人們的身體健康。目前隨著“可持續(xù)化綠色健康發(fā)展”發(fā)展理念的提出,人們對(duì)城市垃圾焚燒也有了新的認(rèn)識(shí),“到底如何來(lái)焚燒垃圾,如何減少焚燒中的氣體污染”已成為環(huán)保研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。另一方面,國(guó)家也在逐漸加大對(duì)市垃圾焚燒中的氣體污染防治的管理力度,一些新型環(huán)保有效的城市垃圾焚燒技術(shù)也在不斷地開(kāi)發(fā)和運(yùn)用,這對(duì)城市環(huán)境保護(hù)是百利而無(wú)一害的。

一、我國(guó)城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治的發(fā)展現(xiàn)狀

目前我國(guó)城市垃圾主要的來(lái)源是生產(chǎn)垃圾和生活垃圾,包括一些塑料廢品和其它材料。由于這些垃圾材料有助于燃燒,因此城市垃圾焚燒已經(jīng)成為一種常見(jiàn)的垃圾處理方式,而這種處理方式往往也會(huì)給人們的日常生活和身體健康帶來(lái)諸多的不便。近幾年由于人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高,國(guó)家高度重視環(huán)境保護(hù)事業(yè),因此在珠海、上海、北京等其它城市垃圾較多的大型城市建立了許多的垃圾焚燒處理廠,據(jù)中商情報(bào)網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示每年可以減少二氧化硫排放量高達(dá)1000多萬(wàn)噸。另一方面,國(guó)家也正在不斷地完善焚燒氣體污染排放標(biāo)準(zhǔn),并大力開(kāi)發(fā)一些新型的垃圾焚燒廢氣防治處理技術(shù),大大提高了整個(gè)防治的實(shí)際效果和質(zhì)量。但是這些好的處理政策和技術(shù)只是在那些發(fā)達(dá)城市得到了很好的落實(shí)和運(yùn)用,而那些二線及以下城市卻還沒(méi)有得到足夠的重視,呈現(xiàn)出發(fā)展不均勻的現(xiàn)狀。顯然由于氣體污染的特殊性,很難從根本上對(duì)氣體污染進(jìn)行有效地防治。總體說(shuō)來(lái)城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治工作的發(fā)展速度較快,但是發(fā)展不均勻也是一個(gè)制約其發(fā)展的主要因素之一,在今后的發(fā)展過(guò)程中,需要全面進(jìn)行控制和防治。

二、城市垃圾焚燒中的氣體污染的主要危害

眾所周知在整個(gè)垃圾焚燒過(guò)程中,常常會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵、二氧化硫(SO2 )、一氧化碳(CO)、氯化氫(HCL)、氮的氧化物(NO x)等其它污染氣體。這些氣體的來(lái)源及危害如下表所示,顯然這些垃圾焚燒所產(chǎn)生的氣體是具有較大危害性的,如果不加以管理和防止,就會(huì)給城市生活環(huán)境和人體健康帶來(lái)不必要的麻煩。

三、城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治措施

要想有一個(gè)健康環(huán)保的城市生活環(huán)境,就需要對(duì)城市垃圾焚燒中的氣體污染進(jìn)行科學(xué)有效的防治,其主要的防治措施有:(一)進(jìn)行防臭處理。城市垃圾由于長(zhǎng)時(shí)間的堆積腐爛,使其產(chǎn)生高溫,促使腐爛臭氣四處飄揚(yáng)。故而需要利用密閉式燃燒處理設(shè)備來(lái)將垃圾集中處理,同時(shí)還利用通風(fēng)設(shè)備減少臭氣外溢。(二)減少垃圾焚燒中氣體的產(chǎn)生。首先對(duì)垃圾進(jìn)行分類處理,以避免燃燒時(shí)氣體間相互反應(yīng),形成二次污染。接著對(duì)垃圾燃燒爐進(jìn)行通氧處理,是整個(gè)燃燒化學(xué)反應(yīng)能夠完全進(jìn)行,以減少一氧化碳、氮的氧化物氣體產(chǎn)生。接著控制垃圾燃燒爐中過(guò)量的氧氣,以減少氮的氧化物氣體產(chǎn)生。最后對(duì)爐內(nèi)的尾氣進(jìn)行處理,主要是利用化學(xué)反應(yīng)原理來(lái)進(jìn)行有效處理,適量使用固硫固氯劑,來(lái)使二氧化硫氣體等氣體變成固體物質(zhì),以減少其擴(kuò)散污染。(三)對(duì)垃圾燃燒爐中產(chǎn)生尾氣進(jìn)行分離處理,采用氣體分離技術(shù)把各種不同的氣體單獨(dú)分離出來(lái),進(jìn)行二次利用,這樣不僅能夠減少有害氣體的排放,而且還能夠提高能源的利用效率,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。這也是目前最為提倡的城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治處理措施,應(yīng)該得到廣泛的推廣和使用。(四)使用綠色環(huán)保的用品,以減少城市垃圾焚燒的發(fā)生率,從產(chǎn)生污染氣體根本原因的角度出發(fā)來(lái)實(shí)施防治。這樣既可以減少氣體污染的來(lái)源,而且還能節(jié)約資源,完全有利于現(xiàn)代社會(huì)環(huán)保發(fā)展的需求。(五)采用其它城市垃圾處理技術(shù),例如利用高壓壓縮進(jìn)行填埋、填海處理,或是進(jìn)行回收二次利用。這樣也能夠減少污染氣體的產(chǎn)生,從側(cè)面起到了城市垃圾焚燒中的氣體污染的防治的目的。

四、對(duì)未來(lái)城市垃圾焚燒處理技術(shù)的建議

城市生活垃圾焚燒污染對(duì)整個(gè)城市建設(shè)和發(fā)展都會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的影響,這就需要對(duì)我國(guó)未來(lái)城市垃圾焚燒處理技術(shù)有一個(gè)更好的發(fā)展目標(biāo)和方向。一是要對(duì)城市垃圾的產(chǎn)生來(lái)源進(jìn)行嚴(yán)格的控制,號(hào)召?gòu)V大人們?nèi)罕娛褂霉?jié)能環(huán)保的生活用品,以便能夠從根本上防治垃圾焚燒過(guò)程的發(fā)生。完成這一目標(biāo)的關(guān)鍵就是提高人們的環(huán)保意識(shí)和新材料開(kāi)發(fā)技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā),從而有效減少了城市垃圾的產(chǎn)生。而是要對(duì)城市垃圾焚燒處理技術(shù)進(jìn)行提高和完善,目前大多數(shù)城市垃圾焚燒處理都是采用直接燃燒處理,不能很好起到防止二次污染的作用,造成處理失效。在這一塊除了通過(guò)自己研究還開(kāi)發(fā)新技術(shù)外,還可以適量的引用一些國(guó)外先進(jìn)的城市垃圾焚燒處理技術(shù),盡可能的使我國(guó)的城市垃圾焚燒處理系統(tǒng)變得更加完善和合理。另外還需要擴(kuò)大國(guó)內(nèi)的城市垃圾焚燒處理范圍,全面實(shí)施無(wú)污染、綠色安全的城市垃圾焚燒處理措施。

結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段普遍提倡節(jié)能環(huán)保,而城市生活垃圾則是背道而馳,故而需要對(duì)其進(jìn)行合理的處理,否則還會(huì)加大其危害程度。城市生活垃圾焚燒是一項(xiàng)既復(fù)雜又偉大的環(huán)保建設(shè)工程,如果處理不得當(dāng),就會(huì)造成二次污染,失去了環(huán)保的實(shí)際意義。在今后的城市垃圾焚燒中的氣體污染與防治過(guò)程中,需要小心謹(jǐn)慎實(shí)施垃圾焚燒處理措施,切記不要以“環(huán)保節(jié)能”名義隨意來(lái)對(duì)城市垃圾進(jìn)行焚燒處理,應(yīng)該遵循循環(huán)利用、生態(tài)無(wú)害、可持續(xù)發(fā)展為宗旨,以資源化、無(wú)害化、減量化為原則來(lái)對(duì)焚燒中的氣體污染進(jìn)行有效的防治。

參考文獻(xiàn)

第3篇:垃圾焚燒作用范文

關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床;純燒;城市生活垃圾;工程

中圖分類號(hào):TK09 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

城市生活垃圾的妥善處理是當(dāng)今世界各國(guó)的重要環(huán)保課題。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城鎮(zhèn)人口的增長(zhǎng)和居民生活水平的不斷提高,城鎮(zhèn)生活垃圾產(chǎn)生量迅速增加,生活垃圾的處理已成為影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境治理的重要因素,也是我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中必須面對(duì)的問(wèn)題。

垃圾焚燒處理是目前城市生活垃圾進(jìn)行無(wú)害化、減量化和資源化處理最徹底最有效的技術(shù)方法。循環(huán)流化床垃圾焚燒技術(shù)具有燃燒劇烈、分解徹底、對(duì)垃圾種類適應(yīng)性好及燃燒污染物排放低等優(yōu)勢(shì),比較適合我國(guó)城市生活垃圾高水分低熱值的特性。

1 技術(shù)背景

城市生活垃圾焚燒處理技術(shù),國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的技術(shù)主要有二種:層狀燃燒技術(shù)和流化床燃燒技術(shù)。

層狀燃燒技術(shù)主要采用爐排形式實(shí)現(xiàn)焚燒,是應(yīng)用較早、較為成熟的焚燒技術(shù),主要包括固定爐排、鏈條爐排、往復(fù)爐排等。其中往復(fù)爐排爐焚燒技術(shù)在垃圾分類收集系統(tǒng)完善的歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛使用。采用層燃技術(shù)的爐排焚燒爐適合焚燒低水份高熱值的垃圾,具有煙氣含塵量低、動(dòng)力消耗相對(duì)少等優(yōu)點(diǎn)。但爐排爐因?qū)訝钊紵奶匦运?,床層中下部溫度較低整體燃燒速度緩慢,容易產(chǎn)生熱解不徹底現(xiàn)象,爐渣中常夾帶有未燃燼有機(jī)物,不適合燃燒高水份、高灰分、低熱值的生活垃圾,更難以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)焚燒或摻燒市政污泥。

自上世紀(jì)八十年代以來(lái)循環(huán)流化床燃燒技術(shù)迅速發(fā)展成熟,由于其具有熱強(qiáng)度均勻穩(wěn)定、燃料適應(yīng)廣泛、環(huán)境排放特性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn),在燃煤發(fā)電行業(yè)中正在全面取代其它燃燒技術(shù)。上世紀(jì)末國(guó)內(nèi)垃圾焚燒開(kāi)始起步,垃圾分類收集又尚未實(shí)施,中國(guó)科學(xué)院、浙江大學(xué)、清華大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)根據(jù)國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)的垃圾特性相繼開(kāi)發(fā)出循環(huán)流化床垃圾焚燒技術(shù),通過(guò)摻燒一定量燃煤來(lái)保證垃圾安全穩(wěn)定焚燒。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)約土地資源逐步重視,本世紀(jì)以來(lái)國(guó)家資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)政策逐步完善,各地政府強(qiáng)化了垃圾源頭管理,進(jìn)行垃圾分類收集運(yùn)輸,進(jìn)焚燒廠的垃圾水分得到了控制熱值有較大提高。特別是東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市環(huán)衛(wèi)收集運(yùn)輸?shù)纳罾M(jìn)廠的平均熱值從650kcal/kg(2721 kJ/kg)左右提升至750kcal/kg(3140 kJ/kg)以上,為我們進(jìn)行循環(huán)流化床純燒城市生活垃圾的技術(shù)研究提供了基礎(chǔ)。

2 建模與分析

2008年,杭州市共處置213.90萬(wàn)噸,日均清運(yùn)生活垃圾5844.19噸,全年生活垃圾熱值在3238.9kJ/kg左右,全年平均含水率57.4%,杭州主城區(qū)垃圾熱值已達(dá)3952kJ/kg。我們就低位熱值3238.9kJ/kg的原生生活垃圾,進(jìn)行建模計(jì)算與理論分析。

根據(jù)杭州一垃圾焚燒處理廠提供的垃圾燃料數(shù)據(jù)分析表(見(jiàn)表1),采用伯勒(Bole)鍋爐性能設(shè)計(jì)計(jì)算軟件V1.03,先進(jìn)行爐膛完全絕熱焚燒時(shí)建立計(jì)算模型,來(lái)獲得焚燒的有關(guān)理論數(shù)據(jù)。

計(jì)算模型以1t/h垃圾在完全絕熱爐膛焚燒為基礎(chǔ),入爐垃圾低位熱值3238.9kJ/kg,過(guò)??諝庀禂?shù)取1.5,入爐垃圾及進(jìn)口空氣的溫度均取25℃。

樣本垃圾絕熱燃燒工況模擬的數(shù)據(jù)見(jiàn)圖1,圖中三個(gè)畫(huà)面依次為煙氣側(cè)(爐膛輸出煙氣參數(shù))、燃料側(cè)(入爐垃圾元素、熱值參數(shù))、空氣側(cè)(爐膛輸入空氣參數(shù))。

從模擬計(jì)算中看出,燃燒1t/h的樣本城市生活垃圾,助燃空氣1439Nm3/h,燃燒產(chǎn)生約2263Nm3/h煙氣量,絕熱爐膛出口煙溫879℃。煙氣溫度已高于城市生活垃圾安全焚燒的國(guó)家規(guī)范要求溫度850℃,具備設(shè)計(jì)純燒方案的基礎(chǔ)條件。

假定純燒此類垃圾,按800t/d規(guī)模設(shè)計(jì)循環(huán)流化床焚燒爐方案:爐膛煙氣流速控制在4m/s左右,燃燒溫度≮900℃,煙氣有效停留時(shí)間≮4.5s,確定焚燒爐膜式水冷壁爐膛結(jié)構(gòu)主要尺寸。爐膛截面5070mm×4630mm,爐膛有效高度24m,爐膛內(nèi)側(cè)襯30mm厚硅酸鋁耐火纖維板加80mm厚耐火耐磨可塑料,爐膛有效截面約4.8m×4.4m,爐墻面積F=461.2m2,爐膛容積V=440.2m3,爐內(nèi)有效輻射層厚度為:s=3.6V/F=3.436m=3436mm。硅酸鋁耐火纖維板導(dǎo)熱系數(shù)約為0.156W/(m?k),耐火耐磨可塑料(Al2O3/Fe2O3),導(dǎo)熱系數(shù)約為3.7W/(m?k),爐膛水冷壁內(nèi)壁溫及爐膛內(nèi)煙溫分別以256℃和900℃計(jì),則1小時(shí)內(nèi)爐膛水冷壁吸收能量約為1384kWh(合4982400kJ)。根據(jù)爐膛水冷壁吸收的功率,計(jì)算出爐膛水冷壁在通常火焰高度系數(shù)0.45時(shí)的壁面熱有效系數(shù)為0.0112。

將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算模型:樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中常溫空氣(25℃)助燃工況數(shù)據(jù)見(jiàn)圖2,圖中三個(gè)畫(huà)面依次為煙氣側(cè)(爐膛輸出煙氣參數(shù))、燃料側(cè)(入爐垃圾元素、熱值參數(shù))、空氣側(cè)(爐膛輸入空氣參數(shù))。

從模擬計(jì)算中看出,樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中燃燒,垃圾焚燒量33.34t/h,助燃空氣47974Nm3/h,燃燒產(chǎn)生約76218Nm3/h煙氣量,絕熱爐膛出口煙溫843℃,爐膛煙氣流速4.1m/s,爐膛煙氣停留時(shí)間5.09s。煙氣流速與停留時(shí)間滿足設(shè)計(jì)參數(shù),但關(guān)鍵參數(shù)燃燒溫度不滿足規(guī)范要求,須對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。

經(jīng)分析,確定不作其它結(jié)構(gòu)參數(shù)修改,通過(guò)提高助燃空氣溫度來(lái)保證安全燃燒溫度。擬將空氣溫度預(yù)熱至180℃。將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算模型:樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中預(yù)熱空氣(180℃)助燃工況數(shù)據(jù)見(jiàn)圖3,圖中三個(gè)畫(huà)面依次為煙氣側(cè)(爐膛輸出煙氣參數(shù))、燃料側(cè)(入爐垃圾元素、熱值參數(shù))、空氣側(cè)(爐膛輸入空氣參數(shù))。

從模擬計(jì)算中看出,樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中以180℃預(yù)熱空氣助燃,垃圾焚燒量33.34t/h,助燃空氣47974Nm3/h,燃燒產(chǎn)生約76218Nm3/h煙氣量,爐膛出口煙溫906℃,爐膛煙氣流速4.33m/s,爐膛煙氣停留時(shí)間4.8s。燃燒溫度、煙氣流速、停留時(shí)間均滿足規(guī)范或設(shè)計(jì)參數(shù)。具備開(kāi)發(fā)純燒爐型的技術(shù)條件。

若熱風(fēng)溫度提高至180℃,則爐膛出口煙溫可達(dá)906℃,見(jiàn)圖3所示。入爐焚燒的垃圾進(jìn)行短暫堆酵以適當(dāng)降低水分,如果城市生活垃圾經(jīng)中轉(zhuǎn)站壓縮轉(zhuǎn)運(yùn),且在入爐焚燒時(shí)再進(jìn)行短暫堆酵,則入爐焚燒處理的垃圾水分可降低5%以上,爐膛出口溫度還將提高。當(dāng)然,如果當(dāng)?shù)氐纳罾鵁嶂得黠@較高,采用循環(huán)流化床垃圾焚燒爐來(lái)焚燒處理垃圾時(shí),則不再建議在垃圾庫(kù)內(nèi)堆酵,甚至在進(jìn)行鍋爐熱力計(jì)算時(shí)適當(dāng)降低鍋爐爐膛的絕熱程度,否則容易導(dǎo)致?tīng)t膛出口煙溫超溫。在保證垃圾焚燒爐爐膛出口溫度的前提下,再對(duì)垃圾進(jìn)行“均質(zhì)化”破碎處理,使得入爐垃圾燃燒更加連續(xù),并充分發(fā)揮循環(huán)流化床焚燒特性,則能實(shí)現(xiàn)循環(huán)流化床純燒生活垃圾的工程應(yīng)用。

3 純燒垃圾的技術(shù)工藝

我們通過(guò)對(duì)天津、山東、浙江、福建等省份的一二線城市生活垃圾取樣分析、建模計(jì)算提出當(dāng)入爐垃圾水分不高于50%時(shí),低位熱值達(dá)到800kcal/kg(3349kJ/kg),水分不高于60%時(shí)低位熱值達(dá)到950kcal/kg(3977kJ/kg),可實(shí)現(xiàn)循環(huán)流化床純燒垃圾。

3.1 湍沸復(fù)合循環(huán)流化床垃圾焚燒技術(shù)

湍沸復(fù)合循環(huán)流化床垃圾焚燒技術(shù)是實(shí)現(xiàn)純燒城市生活垃圾的新型流化床技術(shù),其基本原理是入爐高水分垃圾在湍流床內(nèi)部分水分氣化,進(jìn)入沸騰床時(shí)熱量負(fù)貢獻(xiàn)大幅降低,使沸騰床面、密相區(qū)、燃燒室中上部的溫度能保持穩(wěn)定均衡,在高溫循環(huán)灰作用下經(jīng)高溫一二次熱風(fēng)助燃?xì)夤炭扇汲煞殖浞秩紵?/p>

湍沸復(fù)合循環(huán)流化床垃圾焚燒爐結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖4,該技術(shù)先后獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的發(fā)明專利證書(shū)和實(shí)用新型專利證書(shū),并在杭州喬司和嘉興步云垃圾焚燒爐技術(shù)改造項(xiàng)目中獲得成功。

3.2 絕熱爐膛結(jié)構(gòu)

循環(huán)流化床垃圾焚燒鍋爐的主要目標(biāo)是焚燒處理垃圾,在保證“3T+E”的燃燒原則中,Time是高溫?zé)煔獾耐A魰r(shí)間,Turbulance是進(jìn)料垃圾與空氣的充分混合,還有的Temperature就是要求保證爐膛的燃燒溫度應(yīng)在850℃以上。

我們認(rèn)為常規(guī)燃煤循環(huán)流化床鍋爐爐膛沸騰床及密相區(qū)為了防止磨損,一般敷設(shè)100mm左右的耐火耐磨澆注料,而在密相區(qū)上部直到爐膛出口下部約1米處的水冷壁部分,則基本不打澆注料以吸收爐內(nèi)輻射熱,控制爐膛上部溫度,循環(huán)灰除了達(dá)到充分燃燒的目的外起到將密相區(qū)的可燃物與燃燒熱向爐膛上部輸送的作用,使整個(gè)爐膛溫度穩(wěn)定均衡。而循環(huán)流化床垃圾焚燒爐的循環(huán)灰熱能輸送作用恰恰相反。

通過(guò)分析我們提出,針對(duì)國(guó)內(nèi)多數(shù)城市的生活垃圾設(shè)計(jì)循環(huán)流化床焚燒爐純燒生活垃圾時(shí)爐膛應(yīng)采用基本絕熱爐膛。筑爐工藝大致為在爐膛內(nèi)側(cè),在水冷壁管內(nèi)先襯一30mm厚絕熱層,可采用硅酸鋁耐火纖維板,再澆注一層厚80mm耐火耐磨澆注料,以維持爐膛合理的燃燒溫度確保垃圾在爐內(nèi)穩(wěn)定燃燒。要考慮到絕熱層長(zhǎng)期運(yùn)行逐漸失效的因素,在熱力計(jì)算時(shí)爐膛壁面熱有效系數(shù)取較高值0.08。生活垃圾平均低位熱值較高的地區(qū),通過(guò)可靠的計(jì)算可在爐膛上部適當(dāng)降低絕熱程度甚至部分水冷壁完露。

3.3 提高一二次熱風(fēng)溫度

從本文前述的垃圾絕熱焚燒的鍋爐軟件模擬與理論分析可知,如其他條件不變,當(dāng)進(jìn)爐風(fēng)溫為25℃時(shí)其理論燃燒絕熱爐膛溫度達(dá)879℃,當(dāng)爐膛采用膜式水冷壁并存在一定傳熱系數(shù)的狀況下,爐膛溫度下降為843℃。此時(shí)將入爐熱風(fēng)溫度提高至180℃時(shí),爐膛溫度上升至906℃??紤]到裝備材料造價(jià)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中推薦入爐熱風(fēng)溫度控制在200―250℃。

4 工程應(yīng)用

杭州錦江綠色能源有限公司(杭州喬司垃圾焚燒電廠)于2008年底啟動(dòng)整體升級(jí)技改工程,垃圾焚燒爐采用杭州能達(dá)華威公司的湍沸復(fù)合流化床垃圾焚燒專利技術(shù),因垃圾平均低位熱值接近980kcal/kg(4100kJ/kg),設(shè)計(jì)前充分計(jì)算分析,保留了部分水冷壁,焚燒原生垃圾時(shí)無(wú)需堆酵、無(wú)需摻燒輔助燃料,平均日焚燒處理垃圾達(dá)到800噸。2009年10月經(jīng)浙江省經(jīng)信委組織專家認(rèn)證,垃圾焚燒發(fā)電機(jī)組已達(dá)到可再生能源發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)。

2009年5月,嘉興市綠色有源有限公司2#垃圾焚燒爐進(jìn)行技術(shù)改造,因當(dāng)?shù)乩鵁嶂瞪缘?,設(shè)計(jì)時(shí)爐膛全敷設(shè)耐火絕熱層,日焚燒處理800噸,運(yùn)行中不摻燒燃煤。

5 運(yùn)行管理

循環(huán)流化床純燒城市生活垃圾的技術(shù)成功應(yīng)用于杭州、嘉興二個(gè)垃圾焚燒電廠,并專門(mén)針對(duì)垃圾給料系統(tǒng)與底渣排出系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。技改后焚燒電廠注重日常生產(chǎn)管理,保證焚燒爐密封均勻進(jìn)料,爐膛溫度壓力穩(wěn)定,排渣均勻順暢燒蝕率低于1%。

6 技術(shù)展望

針對(duì)循環(huán)流化床焚燒爐存在電能消耗和飛灰比例偏高的不足尚有進(jìn)一步研究提高的空間:

①采用機(jī)械擠壓脫水、堆酵脫水、物理干化等手段減少水分氣化與排煙熱損失。

②減少沸騰床水氣化負(fù)荷以縮減布風(fēng)板面積,減小一次風(fēng)量與循環(huán)倍率,降低電耗。

③通過(guò)自動(dòng)分選、機(jī)械破碎等方式減小物料幾何尺寸,使入爐物料均質(zhì)化以減小流化風(fēng)量、小孔風(fēng)速與空板阻力,減小一次風(fēng)量、風(fēng)壓,降低電耗。

④采用高溫二次分離減小飛灰比例,減少危險(xiǎn)廢棄物產(chǎn)生量。

結(jié)語(yǔ)

循環(huán)流化床作為一種新興的潔凈燃燒技術(shù)通過(guò)短短的十幾年發(fā)展,已實(shí)現(xiàn)純燒原生生活垃圾,這是行業(yè)政策與市場(chǎng)引導(dǎo)的結(jié)果,也是負(fù)責(zé)任的科技工作者與企業(yè)經(jīng)營(yíng)者努力的結(jié)果。城市生活垃圾的無(wú)害化、減量化、資源化處理的全面實(shí)現(xiàn),需要政府、企業(yè)、大眾的參與支持,自源頭至末端共同控制,才能使我們有一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]陳旭東,湍沸復(fù)合循環(huán)流化床垃圾焚燒爐[P].中國(guó)專利:ZL 2009 1 0097419.2.

第4篇:垃圾焚燒作用范文

1幾種垃圾處理方式概述

1.1填埋法隨著固體廢棄物填埋技術(shù)的發(fā)展,填埋場(chǎng)建設(shè)的日趨完善,使垃圾的處理得以向集中化、衛(wèi)生化的方向不斷發(fā)展.由于該工藝的運(yùn)行成本低、對(duì)科技要求不高,是我國(guó)城鎮(zhèn)垃圾的主要處理方式.但是,此種處理方法存在的問(wèn)題是不容忽視的.垃圾被填埋后會(huì)產(chǎn)生大量的填埋氣體,氣體成分復(fù)雜,其中可降解的有機(jī)組分被微生物分解后產(chǎn)生大量的氣體,主要成分有CH4、CO2、N2、O2、NH3、H2S等,其中以CH4和CO2的濃度最高;而微量氣體主要包括一些揮發(fā)性有機(jī)化合物,如氯代烴類、苯系物等.這些氣體如果不加處理任由其排入大氣,或處理不當(dāng)就會(huì)造成空氣污染,危害人體健康.若要提高填埋氣體的應(yīng)用性,就要對(duì)其產(chǎn)氣過(guò)程與規(guī)律進(jìn)行深入研究,并通過(guò)適宜的管理,利用先進(jìn)技術(shù),使其產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益.由于垃圾自身原有的水分,填埋后微生物分解也會(huì)產(chǎn)生水,加之自然降雨和徑流作用,垃圾在填埋處理中會(huì)產(chǎn)生大量滲濾液.其中含有大量有機(jī)物、懸浮物、氨氮、重金屬離子和致病菌等對(duì)垃圾場(chǎng)地的地下水、土壤和地表水都會(huì)造成嚴(yán)重污染.此外,垃圾填埋場(chǎng)或堆放場(chǎng)大多已趨于飽和.隨著垃圾產(chǎn)量的逐年增加,當(dāng)填埋場(chǎng)再次達(dá)到飽和時(shí)必須尋找新的場(chǎng)地來(lái)銷納垃圾,而垃圾填埋場(chǎng)址的選擇又受到地形、地貌、水文、氣象、地質(zhì)等多種自然因素及城市規(guī)劃、垃圾產(chǎn)生量等社會(huì)因素的綜合影響,因此需要進(jìn)行嚴(yán)格詳細(xì)的勘察,給環(huán)境和社會(huì)都帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān).

1.2堆肥法垃圾堆肥是利用微生物人為地促進(jìn)可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的微生物反應(yīng)過(guò)程.在生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,垃圾中的有機(jī)物與氧氣和細(xì)菌相互作用,釋放出二氧化碳、水和熱量,同時(shí)生成腐殖質(zhì),用作土壤改良劑.該技術(shù)以其無(wú)害化程度較高、減量化效果較為明顯,可最大限度地實(shí)現(xiàn)生活垃圾處理資源化的特點(diǎn)作為處理有機(jī)垃圾的一種方法,在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用.

堆肥按需氧程度可分為厭氧堆肥和好氧堆肥.厭氧堆肥是依靠專性和兼性厭氧菌的作用降解有機(jī)物的生化過(guò)程,此法對(duì)有機(jī)物的分解速度慢、發(fā)酵周期長(zhǎng)、占地面積大;好氧堆肥是依靠專性和兼性好氧菌的作用降解有機(jī)物的生化工程,此法對(duì)有機(jī)物的分解速度快,堆肥所需天數(shù)短,臭氣發(fā)生量少,應(yīng)用較廣泛.

垃圾堆肥處理與衛(wèi)生填埋處理相比,其成本偏高.堆肥處理節(jié)約土地,社會(huì)效益明顯,但該方法在實(shí)際應(yīng)用中仍有很多問(wèn)題和局限,且并不是所有的垃圾都適合于堆肥處理,應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)厣罾某煞趾蜌庀髼l件、經(jīng)濟(jì)狀況等因素.此外,堆肥品質(zhì)差、肥效不高則是垃圾資源化進(jìn)程中的"瓶頸".堆肥腐熟度低,有機(jī)質(zhì)含量一般低于20%,遠(yuǎn)低于有機(jī)質(zhì)含量>45%的有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn),且堆肥中富含沙子、玻璃、塑料片等雜質(zhì),重金屬也超標(biāo),這些成分會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)潛在的危害和影響,還需進(jìn)一步通過(guò)垃圾分類收集、改進(jìn)分選設(shè)備來(lái)解決.

1.3焚燒法垃圾焚燒處理法與上述兩種方法相比,具有占地面積小、場(chǎng)地選擇容易、處理時(shí)間短、減量化顯著(減重一般達(dá)80%,減容一般達(dá)90%)、無(wú)害化較徹底和可回收余熱等優(yōu)點(diǎn).城市生活垃圾焚燒處理技術(shù)在我國(guó)尚處于起步階段.截止到2008年9月統(tǒng)計(jì),全國(guó)共建設(shè)生活垃圾焚燒廠100座,其中建成56座、在建44座.72%的焚燒廠集中在東部地區(qū),廣東、浙江和江蘇位居前三名,占全國(guó)總量的45%.

垃圾燃燒過(guò)程是質(zhì)量傳遞、熱傳遞、動(dòng)量傳遞、化學(xué)反應(yīng)、結(jié)構(gòu)變化等物理化學(xué)反應(yīng)綜合在一起的一個(gè)復(fù)雜過(guò)程.從固體燃料燃燒理論的角度分析,作為定性的燃燒階段劃分,廢物燃燒過(guò)程可分為預(yù)熱、水分蒸發(fā)、升溫、揮發(fā)份析出、著火和固定碳燃燒、燃盡等過(guò)程.伴隨著這些過(guò)程的開(kāi)始、發(fā)展、結(jié)束和交替,垃圾先吸取熱量,溫度上升,失去水分,局部分解析出可燃成分,然后著火燃燒,放出熱量,直到燃盡冷卻.廢物本身的質(zhì)量也隨著這些過(guò)程逐步減少,直到殘留灰渣.

其中,垃圾焚燒余熱的利用成為人們普遍關(guān)注的問(wèn)題,利用方式主要有發(fā)電、供熱和熱電聯(lián)產(chǎn).受我國(guó)可再生能源的影響,絕大多數(shù)垃圾焚燒余熱均用于發(fā)電,極少部分用于供熱或熱電聯(lián)產(chǎn).

2垃圾焚燒發(fā)電的技術(shù)特點(diǎn)

2.1適用工藝條件城市生活垃圾能否采用焚燒處理技術(shù),取決于垃圾中可燃質(zhì)含量、低位發(fā)熱值和垃圾含水率.一般要求生活垃圾可燃成分為30%-40%以上,低位發(fā)熱值在3350kJ/kg以上,垃圾含水率50%以下,垃圾能自燃焚燒,但在此條件下垃圾焚燒無(wú)法滿足爐膛內(nèi)煙氣850℃/2S的要求.生活垃圾低位發(fā)熱值在6280kJ/kg以上,可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒,滿足爐膛內(nèi)煙氣850℃/2S的要求和工質(zhì)發(fā)電的需要,有效利用能源,建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠.

目前,國(guó)內(nèi)城市生活垃圾人均生成量為(0.8-1.3)kg/人·d,一般取1.1kg/人·d為設(shè)計(jì)依據(jù)(包括所有在本地區(qū)生活的人口).目前,國(guó)內(nèi)已建成焚燒設(shè)施的城市生活垃圾低位熱值大多在5000kJ/kg上下,含水率一般大于50%.與發(fā)達(dá)國(guó)家城市相比,其特征是熱值低、含水率高、組成成分變化大,垃圾焚燒有一定難度,焚燒鍋爐熱效率較低.在蒸汽參數(shù)方面,通常垃圾焚燒廠余熱鍋爐蒸汽參數(shù)為中溫中壓參數(shù)(4MPa和400℃).若提高蒸汽參數(shù)將有助于提高余熱利用效率,提高發(fā)電量,增加垃圾廠的收入,但同時(shí)也加劇了余熱鍋爐材料的腐蝕,縮短設(shè)備的使用壽命,增加折舊成本.廣州李坑垃圾焚燒發(fā)電廠"一期"工程的鍋爐參數(shù)為5.4MPa、490℃,達(dá)到次高壓參數(shù),采用次高溫次高壓參數(shù)的經(jīng)濟(jì)性和對(duì)中國(guó)國(guó)情的適應(yīng)性目前仍在探索之中.

2.2垃圾焚燒技術(shù)類型及特點(diǎn)層燃爐技術(shù):這種焚燒方式不需對(duì)入爐垃圾作嚴(yán)格的預(yù)處理,活動(dòng)爐排的機(jī)械運(yùn)動(dòng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的攪動(dòng)與混合,可防止垃圾進(jìn)爐后遇到強(qiáng)熱產(chǎn)生表面固化,進(jìn)而影響垃圾內(nèi)部傳熱和氣體流動(dòng),以致延長(zhǎng)垃圾的燃燒時(shí)間,導(dǎo)致不完全燃燒.垃圾干燥、著火、燃燒及燃燼等一系列過(guò)程都在爐排上進(jìn)行,故處理效率高,垃圾層均勻,燃燒較穩(wěn)定完全,飛灰量少.

回轉(zhuǎn)爐技術(shù):回轉(zhuǎn)窯焚燒爐通常包括廢棄物接納貯存、進(jìn)料、爐體、廢熱回收和二次污染控制等部分.

窯身為一微傾斜布置、低速回轉(zhuǎn)的圓筒,垃圾從高端送入,在筒內(nèi)翻轉(zhuǎn)燃燒直至燃燼從下端排出,有水冷壁式和耐火磚襯式兩種.其中,前者有水冷壁沿回轉(zhuǎn)筒周向排列,以吸收焚燒后放出的熱量,降低筒體溫度.筒體下部設(shè)置風(fēng)室,空氣由水冷管進(jìn)入,穿過(guò)底部料層,混合較均勻.耐火磚襯式的筒內(nèi)壁用耐火磚襯里,蓄熱量大,燃燒溫度高,但其空氣由筒體一端送入,致使筒中心空氣過(guò)剩,而筒底部得不到應(yīng)有的空氣,同時(shí)因其筒體重、慣量大、轉(zhuǎn)速低,因此垃圾的翻動(dòng)和攪拌不充分,燃燒速度和效果不如水冷式.

流化床技術(shù):流化床焚燒爐的物料處于懸浮狀態(tài),空氣與垃圾充分接觸,煙氣流速高、燃燒效果好,分級(jí)燃燒能有效降低氮氧化物的排放,低成本脫硫,灰渣易于綜合利用,負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大,燃燒穩(wěn)定.但是,流化床一般難以焚燒大塊垃圾,因此對(duì)垃圾的前分選和破碎工序要求嚴(yán)格,限制了該技術(shù)在工業(yè)廢棄物和城市垃圾焚燒領(lǐng)域的發(fā)展.此外,由于垃圾和砂粒在爐內(nèi)呈流化狀態(tài),加上補(bǔ)充燃煤,所以煙氣中的粉塵含量較高,除塵器負(fù)擔(dān)加重,飛灰量增多,處理費(fèi)用增加.近年來(lái),由于煤價(jià)的上漲、飛灰量大、需要預(yù)處理等原因,使流化床垃圾焚燒爐在我國(guó)的應(yīng)用和發(fā)展受到一定的制約.

3垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)存在的問(wèn)題及解決對(duì)策

3.1二惡英二惡英即多氯代二苯并惡英和多氯代二苯并呋喃的通俗名稱,具有強(qiáng)致癌性.主要是由于燃料中本身含有的二惡英在燃燒中未被破壞、燃料不完全燃燒或固體性灰表面發(fā)生異相催化反應(yīng)合成二惡英.垃圾在燃燒溫度850℃時(shí)會(huì)產(chǎn)生二惡英,目前主要解決辦法是把爐膛溫度控制在1200℃以上,生成物中將不包含二惡英前驅(qū)物,大大降低后期的重新合成幾率.但當(dāng)排煙溫度冷卻到300-500℃時(shí),會(huì)重新組合生成二惡英,一般采用急冷技術(shù)使煙氣急速冷卻到200℃以下,從而減少煙氣在二惡英合成溫度區(qū)的停留時(shí)間,扼制其再合成.但這種溫度控制在技術(shù)上要求較高,急冷的方法也不利于焚燒余熱的利用,而且高溫除塵技術(shù)現(xiàn)在還不過(guò)關(guān).

目前,在燃燒中通常采用"3T+E"的原則,即提高爐膛溫度(Temperature)、提高在高溫區(qū)的停留時(shí)間(Time)、提高爐膛內(nèi)混合強(qiáng)度(Turbulent)和過(guò)量空氣系數(shù)(Excessair)對(duì)垃圾進(jìn)行充分燃燒,使垃圾中的二惡英及其前驅(qū)物充分分解,但顯然這樣會(huì)增加NOx排放濃度,造成另外的污染物負(fù)擔(dān).此外,燃燒中通過(guò)投加硫、鈣的化合物及其它堿性化合物等對(duì)氯源進(jìn)行控制,可降低二惡英的排放,但是離完全控制污染還有一定距離.對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的煙氣中的二惡英可采用活性炭吸附、催化分解、紫外光分解、微生物降解和綜合靜電煙氣凈化等方法進(jìn)行處理.但二惡英的去除要從源頭上控制才是根本所在.一般認(rèn)為,有氯和金屬元素存在條件下的有機(jī)物燃燒均會(huì)產(chǎn)生二惡英,垃圾中含有大量的有機(jī)氯化物(如聚氯乙烯翅料、氯苯等)是焚燒過(guò)程中二惡英的主要來(lái)源.垃圾在焚燒前的分選,不但可有效控制二惡英氯源,而且可最大限度地回收利用物質(zhì)資源,但是分選工作量大、工作環(huán)境惡劣和自動(dòng)化程度不高等因素使其可行性大大降低.垃圾分類回收是垃圾資源化的必然要求,也是垃圾收集方式的一種必然趨勢(shì),我國(guó)應(yīng)盡快根據(jù)國(guó)情積極完善垃圾分類回收系統(tǒng),提高垃圾綜合治理技術(shù).首先應(yīng)加強(qiáng)對(duì)公眾的環(huán)境意識(shí)教育,采取道德和法律雙管齊下的方針,推動(dòng)垃圾分類回收;其次,政府應(yīng)完善分類體系,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)方便的垃圾分類收集運(yùn)輸裝置,如垃圾分選中心、大件垃圾處理設(shè)施、綠化垃圾堆肥設(shè)施等,這樣才可能做到真正意義上的分類處理;第三,垃圾分類回收應(yīng)制定相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策,采取市場(chǎng)化運(yùn)作的方式.

3.2焚燒飛灰垃圾在焚燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生5%左右(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的垃圾焚燒飛灰.垃圾焚燒飛灰中除了含有大量二惡英外,還富集了垃圾中的大部分重金屬元素(Pb、Cd、Cr等)和易溶鹽類.因此,需將垃圾焚燒飛灰作為危險(xiǎn)固體廢物進(jìn)行處置,配套建設(shè)危險(xiǎn)廢物處理場(chǎng).目前對(duì)垃圾焚燒飛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學(xué)穩(wěn)定化后再填埋等處置方式.倪文等提出了"燒制陶粒"、"作為凝石成巖劑的原料"和"作為UASB、EGSB廢水處理裝置的生化反應(yīng)促進(jìn)劑同時(shí)回收重金屬"三種資源化利用垃圾焚燒飛灰的方案,值得深入研究和進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣.

3.3垃圾焚燒滲濾液垃圾焚燒滲濾液與垃圾填埋場(chǎng)的水質(zhì)特征不同,具有COD高(可達(dá)70000mg/L)、BOD5/COD高、NH3-N高、金屬離子含量高、水質(zhì)變化大、毒性大、難處理等特點(diǎn).垃圾焚燒廠滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)遠(yuǎn)高于垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB1688-1997)[13].目前對(duì)垃圾焚燒滲濾液尚無(wú)成熟完善的系統(tǒng)處理工藝,處理研究主要集中在膜生物反應(yīng)器、電解、催化濕式氧化(CWAO)、人工濕地處理等方法,但處理費(fèi)用較高.因此,尋找經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝就成為解決垃圾焚燒滲濾液二次污染問(wèn)題的當(dāng)務(wù)之急.

4小結(jié)垃圾焚燒廠建立在城市周圍,運(yùn)送垃圾方便,并且可以向城市提供電能或熱能,產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益.

第5篇:垃圾焚燒作用范文

目前我國(guó)正處在改革開(kāi)放、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城市化進(jìn)程日新月異的階段,很多城市已經(jīng)出現(xiàn)了垃圾圍城的局面。面對(duì)垃圾處理現(xiàn)狀,國(guó)務(wù)院高度重視,積極采取有效措施解決目前垃圾圍城的窘境。垃圾焚燒處理遵循可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,領(lǐng)先創(chuàng)新開(kāi)拓能源的循環(huán)利用,是循環(huán)經(jīng)濟(jì)可資參考的實(shí)踐模板。推廣普及垃圾焚燒處理環(huán)??破战逃R(shí),讓全社會(huì)共同關(guān)注環(huán)保事業(yè),倡導(dǎo)廣大市民從身邊小事做起,從對(duì)每天產(chǎn)生的生活垃圾分類做起,關(guān)心環(huán)境保護(hù),爭(zhēng)做環(huán)保衛(wèi)士,共建生態(tài)文明,共同保護(hù)我們賴以生存的家園。

為充分調(diào)動(dòng)社會(huì)各方面的積極性和發(fā)揮現(xiàn)有社會(huì)資源的作用,向公眾開(kāi)展垃圾焚燒處理環(huán)??破战逃顒?dòng),積極推進(jìn)環(huán)??破战逃ぷ鞯纳鐣?huì)化、群眾化、經(jīng)?;?,規(guī)范“垃圾焚燒電廠環(huán)??破战逃亍钡慕ㄔO(shè)與管理,特制定本要求。

二、 【教育基地基本條件】

1、 具備普及環(huán)??破罩R(shí)內(nèi)容的條件與設(shè)施。

2、 接受政府城市管理部門(mén)、環(huán)衛(wèi)部門(mén)以及環(huán)保部門(mén)工作指導(dǎo)。

3、 有專、兼職人員負(fù)責(zé)講解、接待和活動(dòng)輔導(dǎo),并具備一定組織管理能力。

4、 將環(huán)??破栈顒?dòng)經(jīng)費(fèi)列入本單位經(jīng)費(fèi)預(yù)算,并落實(shí)到位。

5、 有固定的環(huán)??破栈顒?dòng)場(chǎng)所,并配備相應(yīng)的設(shè)施和器材。

6、 自身嚴(yán)格遵守各項(xiàng)法律、法規(guī)、制度,能有效控制自身各種污染源達(dá)標(biāo)排放。

三、 【教育基地設(shè)計(jì)理念】

1、 融合垃圾焚燒處理“資源化、無(wú)害化、減量化”的環(huán)保理念,宣傳相關(guān)環(huán)保政策,普及環(huán)保科普知識(shí)。

2、 以廠區(qū)生態(tài)園林綠化、環(huán)保信息對(duì)外公示、主題性裝置藝術(shù)、人文風(fēng)格的圖文布展,全方位展示垃圾焚燒電廠的良好形象。

3、 利用聲光電、多媒體、趣味性問(wèn)答等形式增加全民互動(dòng)參與的熱情,使公眾對(duì)垃圾焚燒電廠有更深刻的認(rèn)知和更充分的了解;同時(shí)兼顧國(guó)內(nèi)外參觀群體的文化差異,采用雙語(yǔ)設(shè)計(jì)展示。

4、 設(shè)有專門(mén)的室內(nèi)展示場(chǎng)地,運(yùn)用聲光電、多媒體、模型、實(shí)物、圖片等形式展示環(huán)??破罩R(shí)、先進(jìn)的焚燒處理工藝等。

四、 【教育基地工作要求】

1、 以“弘揚(yáng)科學(xué)精神、普及科學(xué)知識(shí)、傳播科學(xué)思想和方法”為指導(dǎo)思想,充分發(fā)揮教育基地在環(huán)保科普工作方面的示范作用,堅(jiān)持公益性原則,協(xié)同當(dāng)?shù)卣嚓P(guān)部門(mén)或根據(jù)教育基地自身的特點(diǎn)以及公眾和社會(huì)的需求,創(chuàng)造條件,廣泛開(kāi)展有特色、有時(shí)效的環(huán)保科普教育活動(dòng)。各類環(huán)??破栈顒?dòng)應(yīng)有文字、照片和錄像等檔案資料以及接待公眾人數(shù)等有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

2、 積極探索開(kāi)展環(huán)??破战逃顒?dòng)的新思路、新方法,開(kāi)拓創(chuàng)新;積累工作經(jīng)驗(yàn),積極參加環(huán)??破战逃刂g的經(jīng)驗(yàn)交流,不斷提高工作水平。

3、 環(huán)保教育基地每年開(kāi)放天數(shù)不少于100天,接待人數(shù)能力滿足50人/次。

4、 要做好環(huán)保科普活動(dòng)的內(nèi)容設(shè)計(jì)并利用多種手段開(kāi)展科普教育活動(dòng),如安排專人講解和指導(dǎo);設(shè)計(jì)制作相關(guān)的展板、錄像、掛圖、多媒體、宣傳冊(cè)等;講解、指導(dǎo)和宣傳材料的內(nèi)容應(yīng)準(zhǔn)確生動(dòng)、簡(jiǎn)單明了。

5、 加強(qiáng)對(duì)教育基地自身和環(huán)??破栈顒?dòng)的宣傳,公布開(kāi)放時(shí)間和活動(dòng)內(nèi)容,主動(dòng)吸引、組織公眾到基地參加環(huán)??破战逃顒?dòng)。

6、 設(shè)有來(lái)訪者意見(jiàn)箱,認(rèn)真對(duì)待群眾意見(jiàn),聽(tīng)取群眾建議,及時(shí)反饋信息,不斷提高教育基地形象。

五、 【基地展廳設(shè)計(jì)要求】

教育基地展廳建設(shè)應(yīng)立足于自身特點(diǎn),場(chǎng)地面積在200~700平米為宜。投資費(fèi)用約為1.5~2萬(wàn)元/平米(暫未考慮后期維護(hù)費(fèi)用)。

教育基地展廳設(shè)計(jì)應(yīng)包含三部分內(nèi)容:

(一)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外城市垃圾處理現(xiàn)狀及相關(guān)政策法規(guī),垃圾焚燒處理科普知識(shí);

(二)本單位垃圾焚燒電廠情況及工藝流程介紹;

(三)社區(qū)居民互動(dòng)及企業(yè)文化展示。

(一)介紹當(dāng)前國(guó)內(nèi)外城市垃圾處理現(xiàn)狀及相關(guān)政策法規(guī),垃圾焚燒處理科普知識(shí):

1、 通過(guò)優(yōu)美環(huán)境的圖片,表達(dá)人類對(duì)美好生活的渴望;同時(shí)通過(guò)垃圾成災(zāi)的圖片與之形成鮮明對(duì)比,說(shuō)明不斷產(chǎn)生垃圾的危害,是我們美好生活的噩夢(mèng)。

2、 收集目前國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒電廠相關(guān)資料,選錄具有代表性的范例進(jìn)行圖文展示,尤其是通過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)垃圾焚燒發(fā)電的重視和全球典范單位展示介紹,說(shuō)明焚燒處理技術(shù)作為現(xiàn)在及以后垃圾處理的主流方式的好處。

3、 要有當(dāng)前國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒處理行業(yè)的有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料。

(二)本單位垃圾焚燒電廠情況及生產(chǎn)工藝流程介紹:

4、 介紹本單位垃圾焚燒處理事業(yè)的發(fā)展、歷程、實(shí)力、成績(jī)及先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。

5、 采用模型并結(jié)合聲光電等表現(xiàn)形式對(duì)垃圾焚燒處理發(fā)電(垃圾焚燒、煙氣/廢水/污泥/飛灰/爐渣的處理)工藝流程進(jìn)行展示講解,著重展現(xiàn)垃圾焚燒處理“無(wú)害化、減量化、資源化”的設(shè)計(jì)理念,向公眾普及電廠生產(chǎn)知識(shí)、傳遞電廠的環(huán)保性、安全性和可靠性。

6、 設(shè)計(jì)理念應(yīng)注重環(huán)保元素,全方位、多視角展現(xiàn)環(huán)保理念,例如:可充分利用垃圾焚燒發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的灰渣、處理達(dá)標(biāo)的廢水等材料,展現(xiàn)廢物再利用的環(huán)保主題;實(shí)物展示部分,可布置一些垃圾樣本、滲濾液樣本、布袋及爐排模型等。

7、 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝參觀通道整潔明亮,通道兩邊布置一些圖片、文字說(shuō)明,讓參觀人員結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備對(duì)生產(chǎn)工藝有更直觀的了解。

8、 在廠區(qū)顯著位置設(shè)置環(huán)保信息對(duì)外公示大屏幕,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的向社會(huì)公眾公開(kāi)煙氣排放指標(biāo)等主要生產(chǎn)信息,接受社會(huì)輿論監(jiān)督。

(三)社區(qū)居民互動(dòng)及企業(yè)文化展示:

9、 采用電子相冊(cè)等表現(xiàn)形式展現(xiàn)社區(qū)居民互動(dòng)、共建等主題。

10、 采用電子簽名墻等形式,設(shè)立“我環(huán)保,我快樂(lè)”的簽名主題文化墻,邀請(qǐng)公眾參與、簽名宣誓,支持環(huán)保、熱愛(ài)環(huán)保。

11、 在廠區(qū)內(nèi)利用廢棄物等材料,設(shè)計(jì)布置具有環(huán)保理念的雕塑藝術(shù)作品創(chuàng)作,用奇特的造型和夸張的藝術(shù)表現(xiàn)形式,裝點(diǎn)廠區(qū),宣傳廢物再利用的環(huán)保主題。

12、 因參觀群眾覆蓋面廣泛,設(shè)計(jì)理念應(yīng)老少皆宜,應(yīng)包含一些人文互動(dòng)環(huán)節(jié),例如趣味性問(wèn)答等;同時(shí)兼顧國(guó)內(nèi)外參觀群體文化差異,采用雙語(yǔ)(中文、英語(yǔ))設(shè)計(jì)展示。

第6篇:垃圾焚燒作用范文

北京市城區(qū)生活垃圾首次實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng),9月份的一則報(bào)道再次引起了人們對(duì)垃圾的關(guān)注。但是讓中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院研究員趙章元揪心的是,北京到底要建幾座垃圾焚燒場(chǎng)?

之前按照北京市規(guī)劃,到2015年,將有9座垃圾焚燒場(chǎng)(即:阿蘇衛(wèi)垃圾焚燒場(chǎng)、六里屯垃圾焚燒場(chǎng)、順義垃圾焚燒場(chǎng)、高安屯垃圾焚燒場(chǎng)、董村垃圾焚燒場(chǎng)、北天堂垃圾焚燒場(chǎng)、南宮垃圾焚燒場(chǎng)、梁家務(wù)垃圾焚燒場(chǎng)和京南垃圾焚燒場(chǎng))建成投產(chǎn)。

但事情的進(jìn)展并不如預(yù)期,由于民眾的激烈反對(duì),除高安屯垃圾焚燒場(chǎng)建成試運(yùn)營(yíng),另三座焚燒場(chǎng)或緩建或面臨更換選址,最新的消息顯示,北京有三座焚燒場(chǎng)即可滿足未來(lái)五年內(nèi)的垃圾處理。但趙章元仍對(duì)規(guī)劃中存在的9座垃圾焚燒場(chǎng)深表疑慮,現(xiàn)在不建不等于將來(lái)不建,一旦9座焚燒場(chǎng)全部建成,“首都人民尋覓宜居環(huán)境的愿望就更加渺茫了?!壁w章元立刻撰文表達(dá)自己的憂思,對(duì)于他來(lái)說(shuō),或許一場(chǎng)新的“反燒”戰(zhàn)又要開(kāi)始了。

填埋之患

作為一位水環(huán)境專家,當(dāng)年探究地下水污染源頭讓趙章元一路追蹤到了垃圾填埋場(chǎng)。2001年,趙章元帶領(lǐng)中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)諸多老專家考察了北京當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的阿蘇衛(wèi)垃圾填埋場(chǎng)并做了一次地下滲漏污染檢測(cè)。趙章元形容,他們?yōu)槔鴪?chǎng)的地下做了一次“CT”,多臺(tái)精密儀器記錄下的數(shù)據(jù)最終相互得到了印證。不出趙章元所料,阿蘇衛(wèi)垃圾填埋場(chǎng)出現(xiàn)滲漏并污染了地下水。

起初,北京市的主管部門(mén)非常重視趙章元等專家的調(diào)查結(jié)果,并希望與專家們進(jìn)一步合作來(lái)做好地下防滲工作。于是趙章元等人又應(yīng)邀對(duì)東部通州的北神樹(shù)垃圾填埋場(chǎng)和南部大興安定垃圾填埋場(chǎng)也做了檢測(cè)。其結(jié)果更糟,“滲漏得比阿蘇衛(wèi)更厲害”。他們立即完成了相關(guān)調(diào)查報(bào)告并將防治滲漏的建議提交給了北京市政主管部門(mén)。

原本愉快的合作在這時(shí)出現(xiàn)了變化,報(bào)告和建議遞出去了半年沒(méi)有回音。趙章元后來(lái)得知,報(bào)告在北京市政管委內(nèi)部引起了反彈。在當(dāng)時(shí),填埋法被宣傳為最衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)而又安全的垃圾處理方式,“有人打了包票絕不會(huì)出問(wèn)題”,“如果承認(rèn)填埋場(chǎng)發(fā)生滲漏不是影響政府形象嗎?”

老專家們的熱情遭遇了一盆冷水。

不久以后,趙章元看到了一份中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站對(duì)于全國(guó)300多個(gè)垃圾填埋場(chǎng)的調(diào)查報(bào)告,報(bào)告顯示“全國(guó)的垃圾填埋場(chǎng)普遍發(fā)生滲漏”。趙章元再也坐不住了,他覺(jué)得應(yīng)該對(duì)當(dāng)?shù)孛癖姷慕】地?fù)責(zé),就向媒體和盤(pán)托出北京市垃圾填埋場(chǎng)污染地下水的嚴(yán)重情況,第一次鄭重地“對(duì)垃圾填埋法提出質(zhì)疑”。

這樣的言論頓時(shí)把趙章元推向風(fēng)口浪尖,主管部門(mén)召開(kāi)新聞會(huì),說(shuō)趙章元等人“非法檢測(cè)”,并有主管領(lǐng)導(dǎo)對(duì)媒體表態(tài):“垃圾填埋場(chǎng)沒(méi)有發(fā)生滲漏污染地下水,過(guò)去沒(méi)有滲漏,現(xiàn)在也沒(méi)有滲漏,以后也永遠(yuǎn)不會(huì)滲漏?!边@樣“不尊重事實(shí)”的做法讓趙章元很氣憤,從此這位水環(huán)境專家就和垃圾問(wèn)題較上了勁。

趙章元又帶著記者去阿蘇衛(wèi)周邊的村莊一探究竟。在距離垃圾填埋場(chǎng)0.5公里至1.5公里的阿蘇衛(wèi)、二德莊和牛坊圈三個(gè)村子都出現(xiàn)了高發(fā)病,有村醫(yī)對(duì)趙章元說(shuō),自從有了填埋場(chǎng),高血壓病、心血管疾病和呼吸道疾病的人數(shù)明顯增加,喝了地下水的牲畜有的死胎有的猝死。不只是阿蘇衛(wèi)一直被趙章元關(guān)切,事后他還進(jìn)一步追蹤了解到,南部、東部和西部垃圾污染危害現(xiàn)象更加嚴(yán)峻。他開(kāi)始了大聲呼吁:“垃圾填埋法必須盡快淘汰!”

看到垃圾填埋場(chǎng)治污防滲措施遲遲推動(dòng)不起來(lái),趙章元又將疫病與填埋場(chǎng)污染問(wèn)題做了綜合分析,還向有關(guān)部門(mén)遞交了關(guān)于北京地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的書(shū)面報(bào)告,通過(guò)媒體多次呼吁,一度得到國(guó)務(wù)院主管領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。

后來(lái),北京垃圾填埋場(chǎng)地下滲漏污染地下水問(wèn)題得到了市環(huán)保部門(mén)的驗(yàn)證,認(rèn)識(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)變了。隨著填埋弊病和污染糾紛的日益增多,垃圾填埋法逐漸走向被人們淘汰的階段。趙章元等到了中國(guó)固廢處理史上的這一轉(zhuǎn)折。

作為“少數(shù)”的“反燒派”

時(shí)間到了2005年前后,垃圾圍城的困擾已在全國(guó)蔓延開(kāi)來(lái),人們開(kāi)始尋找更新的辦法,以焚燒的方法取代填埋成了新的議題。這時(shí)恰逢制定“十一五”規(guī)劃,不少受困于垃圾問(wèn)題的城市急切地將“推行垃圾焚燒發(fā)電”寫(xiě)進(jìn)了市政規(guī)劃。

趙章元并不是天然的“反燒派”,一開(kāi)始他也抱著欣喜的態(tài)度對(duì)焚燒的方法加以探究,但很快發(fā)現(xiàn)垃圾焚燒并不是看起來(lái)那樣美好。他告訴《小康》記者,當(dāng)今最好的焚燒設(shè)備,在運(yùn)轉(zhuǎn)正常的情況下,也會(huì)釋放數(shù)十種有害物質(zhì),最麻煩的是一級(jí)致癌物二惡英。它具有強(qiáng)致癌性、生殖毒性、免疫毒性和內(nèi)分泌毒性。

有“主燒派”的專家認(rèn)為,垃圾焚燒在國(guó)外是一種成熟的垃圾處理方法,現(xiàn)有的焚燒技術(shù)完全可以達(dá)到環(huán)境安全的程度。在二惡英的毒副作用被發(fā)現(xiàn)后,國(guó)外已經(jīng)在技術(shù)上克服了這個(gè)問(wèn)題,把二惡英的排放控制在安全范圍之內(nèi),日本 、德國(guó)都在采取這樣的做法。

針對(duì)這個(gè)說(shuō)法,趙章元又查閱了大量文獻(xiàn)。他認(rèn)為:“二惡英的產(chǎn)生即使很微量,也會(huì)在人體內(nèi)長(zhǎng)期蓄積直至發(fā)病,它對(duì)人體的作用至今無(wú)法規(guī)定出準(zhǔn)確的作用閾值。所謂改進(jìn)的“現(xiàn)代化焚燒爐”,也只是把部分二惡英攔截到飛灰和灰渣中,更容易造成水土污染,直接進(jìn)入食物鏈。”

于是,作為評(píng)估專家,趙章元頻繁地對(duì)一些城市的焚燒項(xiàng)目提出反對(duì)意見(jiàn),并與包括相關(guān)專家和政府官員在內(nèi)的“主燒派”開(kāi)始了曠日持久的論戰(zhàn)。在趙章元的記憶里,一次激烈的交鋒出現(xiàn)在2007年的一場(chǎng)論證會(huì)上。開(kāi)始的討論還是平心靜氣的,可是到了末尾,“主燒派”竟拿出了會(huì)前早就起草好的專家意見(jiàn),其中有一條寫(xiě)著:“垃圾焚燒場(chǎng)距離居民區(qū)的位置不小于300米”。他便不能接受了。

垃圾焚燒爐應(yīng)該距居民區(qū)多遠(yuǎn)是個(gè)爭(zhēng)論已久的問(wèn)題,在趙章元參與的評(píng)審中,最初定的距離是1000米,后來(lái)地方管理部門(mén)提意見(jiàn),說(shuō)這樣就不好選址了,能不能縮小點(diǎn)?為了滿足管理的需要,于是第一次修改到800米,后又縮到700米,至此便不敢再減了。實(shí)際上,這種“距離拉近”有無(wú)風(fēng)險(xiǎn),誰(shuí)也沒(méi)有把握。在這次由“主燒派”策劃的論證會(huì)上,真正反對(duì)垃圾焚燒的包括趙章元在內(nèi)也只有3人而已,未經(jīng)過(guò)任何實(shí)踐檢驗(yàn)的“300米”要寫(xiě)入專家意見(jiàn)時(shí),趙章元據(jù)理力爭(zhēng):“我們20幾個(gè)人怎么能在短短2個(gè)小時(shí)內(nèi)就輕易得出這樣不嚴(yán)肅的結(jié)論呢?”言語(yǔ)之間,一位被激怒的“主燒派”專家指著趙章元說(shuō):“你想來(lái)考我的研究生我還未必能收呢!”

由于趙章元的強(qiáng)烈反對(duì),“300米”終于沒(méi)能寫(xiě)進(jìn)專家意見(jiàn)里。此時(shí)趙章元意識(shí)到,“主燒派”已經(jīng)占據(jù)了學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和相關(guān)政府主管部門(mén)的重要位置,而且國(guó)外焚燒爐的生產(chǎn)商瞅準(zhǔn)了中國(guó)這個(gè)巨大的市場(chǎng),正在尋找代言人,某些利益集團(tuán)正在形成并試圖綁架政府決策。趙章元也因此變成了孤零零的“少數(shù)派”。

今年初,在由廣州市政府組織的“廣州市生活垃圾處理專家咨詢會(huì)”上,趙章元的“少數(shù)派”形象再次被放大?!?2位專家中,有一位專家認(rèn)為目前的垃圾焚燒有風(fēng)險(xiǎn),不宜盲目焚燒”,許多媒體上出現(xiàn)了大字號(hào)標(biāo)題“31:1”,這唯一的反對(duì)者即被大家指向趙章元。在趙章元看來(lái),他不過(guò)是又一次被“算計(jì)”了,他認(rèn)為“專家意見(jiàn)”在會(huì)后被擅自進(jìn)行了修改,“個(gè)別專家”變成了“一位專家”,原本最核心的兩條原則“源頭減量”和“資源回收利用”也被宣傳為“廣州市最適宜垃圾處理宜焚燒為主、填埋為輔”。而實(shí)則會(huì)上的“不少專家都同意我的觀點(diǎn)”。

之前廣州番禺反對(duì)垃圾焚燒事件把相關(guān)部門(mén)搞得焦頭爛額,趙章元認(rèn)為組織方正迫切希望以“專家意見(jiàn)”來(lái)推動(dòng)垃圾焚燒的進(jìn)展,可他偏偏“不識(shí)趣”。這一次,他又選擇了在網(wǎng)上公開(kāi)“澄清”、接受媒體采訪,不依不饒地指責(zé)這是“個(gè)別人惡劣的小動(dòng)作”。

盡管每一次的交鋒都很艱難,趙章元并不悲觀,他說(shuō),“少數(shù)派”不過(guò)是一種假象,在一些論證會(huì)上,與他握手表示支持和安慰的人并不是少數(shù),而“環(huán)境意識(shí)覺(jué)醒的民眾也正在成為強(qiáng)大的后援”。趙章元經(jīng)常接到一些陌生人的電話,有的人只是問(wèn)候一下他的健康或者說(shuō)一聲“我支持您”就匆匆掛斷了電話。

六里屯的“票友”專家

生活在六里屯垃圾填埋場(chǎng)周邊的人們,常用戲謔的方式講述著因垃圾改變的生活。

居民黃世平說(shuō),他們就像“緝毒犬”,每到一個(gè)地方都會(huì)習(xí)慣性地用鼻子嗅嗅空氣的味道。傍晚時(shí)分,在他所生活的距離填埋場(chǎng)2.2公里的中海楓漣小區(qū),原本休閑散步的人群里會(huì)突然爆發(fā)一聲:“臭氣來(lái)啦!”就像遭遇了“鬼子進(jìn)村”,人們四散奔逃家中,并把窗戶關(guān)嚴(yán),那些垃圾的味道,“還不如呆在廁所里舒服呢”。

黃世平是在2005底年入住的中海楓漣小區(qū),在他們這些新住戶到來(lái)之前,附近的居民已為垃圾的事斗爭(zhēng)了很多年。事情尚未解決,2006年底,又傳來(lái)消息,北京市要在六里屯垃圾填埋場(chǎng)附近再建一個(gè)垃圾焚燒廠,黃世平感到“雪上加霜”,“情感上完全無(wú)法接受”。

居民們很快自發(fā)組織起來(lái),到環(huán)保部門(mén)提建議,到局遞投訴信,還有人在樓頂掛起抗議條幅。居民們?cè)诰W(wǎng)上看到趙章元的文章,就向他咨詢。后來(lái)在電視臺(tái)的一個(gè)報(bào)道里,面對(duì)鏡頭,趙章元立場(chǎng)鮮明地表態(tài):“六里屯垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的環(huán)評(píng)報(bào)告錯(cuò)漏百出?!币粋€(gè)環(huán)境專家能站出來(lái)說(shuō)句話,六里屯人頓受鼓舞。

2007年4月,國(guó)家環(huán)??偩终绞芾砹肆锿途用駥?duì)北京市環(huán)保局的行政復(fù)議申請(qǐng)。而與此同時(shí),像黃世平這樣一些“票友”級(jí)專家也在居民中成長(zhǎng)起來(lái)。也是在那次電視節(jié)目里,相關(guān)部門(mén)的官員“有意隱瞞”六里屯焚燒廠選址處于上風(fēng)向容易擴(kuò)大污染的情況,把“西北風(fēng)向”說(shuō)成“東北風(fēng)向”,還說(shuō)“焚燒不會(huì)產(chǎn)生二惡英”,居民們一下子就找出了其常識(shí)性錯(cuò)誤,并組織起來(lái)抗議。隨后相關(guān)部門(mén)拿出的風(fēng)向資料,也被黃世平挑出了毛病:“這是山前的數(shù)據(jù),我們的位置在山后,山前和山后的情況差多了!”黃世平說(shuō),公眾覺(jué)悟的提高,“也督促著相關(guān)部門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)起來(lái)?!?/p>

2007年6月,行政復(fù)議結(jié)果出來(lái)了,國(guó)家環(huán)??偩譀Q定該項(xiàng)目緩建,并要求重新對(duì)六里屯焚燒發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行論證,并擴(kuò)大公眾參與范圍。在2009年“兩會(huì)”期間,這個(gè)結(jié)果再次被重申。六里屯人終于看到了勝利的曙光。

回顧這個(gè)艱難的過(guò)程,黃世平不由感嘆起“居民們團(tuán)結(jié)起來(lái)的力量是巨大的”,在這些六里屯人中間,有搞科研的老專家,有市政工程建設(shè)的項(xiàng)目經(jīng)理,有律師、記者、工程師,也有政府官員、人大代表,黃世平就是某研究設(shè)計(jì)院的退休干部。他們每個(gè)人都在自己熟悉的領(lǐng)域和渠道里想辦法。

局面的轉(zhuǎn)變正是源于這個(gè)社區(qū)居民們的齊心協(xié)力。曾經(jīng)有人把六里屯居民起草的反建焚燒廠的意見(jiàn)書(shū)遞給北京市一位高層官員,這位官員說(shuō):“別再遞了,我已經(jīng)收了一摞了!”

新的方向:可以替代焚燒的方法

中國(guó)電工設(shè)備總公司高級(jí)工程師樂(lè)家林走進(jìn)“反燒派”陣營(yíng)也源自六里屯事件。樂(lè)家林是在某社區(qū)論壇上偶然看到的六里屯反建垃圾焚燒廠的帖子,六里屯的情況他再熟悉不過(guò)了,1998年,他本人就曾經(jīng)起草過(guò)有關(guān)六里屯垃圾焚燒廠的可行性報(bào)告,當(dāng)時(shí)六里屯周邊還沒(méi)有居民,對(duì)于二惡英也沒(méi)有充分的認(rèn)識(shí)。

看到六里屯居民樸素的還帶有情緒化的帖文,研究燃燒專業(yè)的樂(lè)家林覺(jué)得有道理,但他知道以這種方式與相關(guān)部門(mén)溝通是難起作用的。于是,他留下了電話,從此成為六里屯居民的“智囊”,從政策和技術(shù)層面為他們出謀劃策。

2005年前后,樂(lè)家林曾多次到歐洲考察,他接觸到一種成熟的“厭氧發(fā)酵”處理垃圾的辦法。這種方法相當(dāng)于讓多種厭氧菌“分工合作”,把垃圾分解成為甲烷氣體和一些可以作為肥水的液體。樂(lè)家林做過(guò)比較:建一座厭氧發(fā)酵廠與建一座垃圾焚燒廠相比,占地面積相當(dāng),前者的建設(shè)成本是后者的1/2,建設(shè)周期是2/3,運(yùn)行成本只有1/4。

在樂(lè)家林看來(lái),厭氧發(fā)酵正是這樣一種可以替代焚燒的好辦法,他向《小康》介紹說(shuō),遼寧營(yíng)口就想把這種垃圾處理廠引進(jìn)到他們的城市中,目前,“前期的設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)展都很順利。”樂(lè)家林說(shuō),垃圾處理問(wèn)題的癥結(jié)之處不在于技術(shù)層面,而在于我們的思路和意識(shí)。

然而“主燒派”并不看好樂(lè)家林等人的嘗試,他們認(rèn)為“厭氧發(fā)酵”、“熱解氣化”這樣的方法在國(guó)內(nèi)少有成功的范例,更沒(méi)有形成規(guī)?;?,“工程建設(shè)特別是公共工程必須使用成熟技術(shù)”。他們還指出,全國(guó)有30多個(gè)以“垃圾資源化”為幌子的新技術(shù)項(xiàng)目,名為“高科技”,實(shí)則把大部分垃圾仍送去填埋。

趙章元對(duì)待這些新方法的態(tài)度則寬容許多,他的信息袋里已經(jīng)收集了十幾種有關(guān)垃圾資源化處理的技術(shù)方法,他在綜合比較各種方法的優(yōu)劣利弊,并等待時(shí)機(jī)成熟時(shí)遞交給政府部門(mén)。趙章元說(shuō):“在否定了垃圾填埋法和指出焚燒法弊病后不能不替政府認(rèn)真考慮垃圾的科學(xué)出路:垃圾分類回收和資源化的落實(shí)?!?/p>

第7篇:垃圾焚燒作用范文

關(guān)鍵詞:垃圾;焚燒飛灰;無(wú)害化處理技術(shù)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的不斷發(fā)展,人類和工廠所產(chǎn)生的生活垃圾與工業(yè)垃圾越來(lái)越多,這就必然要考慮到垃圾的焚燒處理問(wèn)題。在當(dāng)前發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和大力搞環(huán)保的大背景下,對(duì)垃圾焚燒飛灰進(jìn)行無(wú)害化處理已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì)。然而,就目前來(lái)看,我們?cè)陲w灰無(wú)害化處理的技術(shù)上還十分欠缺,導(dǎo)致飛灰中的大量有毒、有害物質(zhì)散發(fā)到空氣當(dāng)中,影響了人們的居住環(huán)境和生活質(zhì)量。因此,加快對(duì)垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化處理技術(shù)研究是當(dāng)前工作的重中之重。

一、目前垃圾焚燒飛灰處理技術(shù)的現(xiàn)狀

在國(guó)外,很多國(guó)家在垃圾焚燒飛灰的處理上主要采取了填埋和無(wú)害化處理的方式。其中美國(guó)和歐洲一些國(guó)家則主要采用填埋法,而韓國(guó)以及日本等國(guó)家則采用了無(wú)害化處理法,這里的無(wú)害化處理包括藥劑處理法和熔融法等,相對(duì)而言,熔融法的處理效果更為理想,但其最大的缺點(diǎn)在于處理規(guī)模較小,處理工藝十分復(fù)雜,且成本較高,因此并不常用。在我國(guó),垃圾焚燒飛灰的處理技術(shù)還處于起步階段,絕大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)都來(lái)源于國(guó)外,雖然部分垃圾處理廠實(shí)現(xiàn)了混合攪拌設(shè)備國(guó)產(chǎn)化制造,然而它最核心的無(wú)害化藥劑配方始終掌握在國(guó)外的企業(yè)手中,因此其成品藥劑的供應(yīng)以及價(jià)格等都受制于國(guó)外,十分被動(dòng)??梢哉f(shuō),我國(guó)在垃圾焚燒飛灰無(wú)害化處理的核心技術(shù)還是一片空白,相關(guān)的理論研究和技術(shù)研究還很不成熟,當(dāng)務(wù)之急是要加快研究垃圾焚燒飛灰無(wú)害化處理的核心技術(shù)。

二、垃圾焚燒飛灰的特性分析

本文所講的垃圾焚燒飛灰,指的是在垃圾焚燒之后,在熱回收利用系統(tǒng)、煙氣凈化系統(tǒng)中所收集到的各種物質(zhì)。通常,垃圾焚燒飛灰的產(chǎn)生量與垃圾的種類、焚燒的具體條件以及煙氣的處理工藝密切相關(guān),一般占垃圾焚燒量的3%-5%。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)研究表明:垃圾焚燒飛灰中的物質(zhì)并不是化學(xué)惰性物質(zhì),其中包括Cd、Pb、Zn和Cr等多種有害重金屬物質(zhì)和鹽類,如果處理不當(dāng),就會(huì)造成飛灰中的重金屬遷移,甚至?xí)廴局苓叺牡叵滤?、土壤和空氣。在這些飛灰當(dāng)中,還包含重金屬的氯化物,Pzo5、A1zo3等酸性氧化物以及CaO、MgO、Fez03、CuO、NazO等堿性氧化物。

三、垃圾焚燒飛灰的常用處理技術(shù)

現(xiàn)階段,很多垃圾處理廠的常用飛灰處理技術(shù)有高溫熔融處理技術(shù)、水泥固化處理技術(shù)、鰲合物無(wú)害化處理技術(shù)以及加酸提取處理技術(shù)等。

(一)高溫熔融處理技術(shù)

高溫熔融處理技術(shù)是利用燃料的燃燒熱或者電熱在高溫的條件下,讓垃圾焚燒飛灰中的有機(jī)物發(fā)生熱分解、燃燒以及氣化,而其中的無(wú)機(jī)物就會(huì)熔融成一些玻璃質(zhì)的殘?jiān)?。然而,由于該處理技術(shù)的設(shè)備較為復(fù)雜、處理成本較高,最為關(guān)鍵的是使用高溫熔融爐所產(chǎn)生的飛灰中含有的重金屬濃度大大超過(guò)了焚燒飛灰,因此它不可避免地存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

(二)水泥固化處理技術(shù)

水泥固化處理技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種危險(xiǎn)廢物無(wú)害化、穩(wěn)定化處理的一種方法?,F(xiàn)階段,水泥是十分常用的一種固化基材,它是無(wú)機(jī)膠結(jié)材料,通過(guò)加入一定量的水后會(huì)產(chǎn)生水化反應(yīng),進(jìn)而形成一些十分堅(jiān)硬的水泥塊。我們可以把一些含有有害物質(zhì)的污泥進(jìn)行固化處理。

該處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)含高毒重金屬?gòu)U物的處理十分有效,且使用設(shè)備和處理工藝比較簡(jiǎn)單,成本較低,還可把固化物作路基或建筑物材料使用。其缺點(diǎn)在于固化物通常比最終廢物原體積增大1.5-2.0倍,固化體中污染物的浸出率較高,還需要進(jìn)行涂覆處理,這就增加了處理的工序。同時(shí),由于部分廢物需作預(yù)處理或加入添加劑,所以很容易影響水泥漿的凝固,進(jìn)而影響飛灰的處理。

(三)鰲合物穩(wěn)定化處理技術(shù)

鰲合物穩(wěn)定化處理技術(shù)主要彌補(bǔ)了水泥固化技術(shù)的缺陷,目前采用高效的化學(xué)穩(wěn)定藥劑,尤其是鰲合劑進(jìn)行垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化處理己經(jīng)成為一種主要趨勢(shì)。

(四)加酸提取處理技術(shù)

就目前而言,加酸提取處理技術(shù)還處于理論研究階段,此處不再一一敘述。

四、垃圾焚燒飛灰無(wú)害化處理技術(shù)的試驗(yàn)研究

本文筆者以某垃圾焚燒廠為例,對(duì)該廠的飛灰成分和特性進(jìn)行了分析試驗(yàn),據(jù)分析,該廠的飛灰具有如下特性:

一是具有吸濕的特性。就現(xiàn)階段而言,大多數(shù)垃圾焚燒廠都采用了干法或半干法向煙氣中噴入類似石灰之類的堿性物質(zhì),希望用這樣的方法去除飛灰中所含有的氯化氫等大量有害物質(zhì)。我們知道,一旦飛灰中的氯化氫與石灰之類的物質(zhì)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)之后就會(huì)生成氯化鈣,這些生成后的氯化鈣具有較強(qiáng)的吸濕性,很容易吸收掉空氣中的水分,進(jìn)而起到附著和固化左右。

二是具有飛揚(yáng)的特性。垃圾焚燒所產(chǎn)生的飛灰其粒徑在幾微米到幾百微米之間,從表面觀察其密度約為0.2-0.5g/cm,而在這其中,飛灰的松散密度只有0.3g/cm,在經(jīng)過(guò)振實(shí)這一工序后可以達(dá)到0.5-0.6g/cm,這就導(dǎo)致飛灰不可避免地具有容積大、易飛揚(yáng)等特點(diǎn)。所以,我們的垃圾焚燒廠若不對(duì)這些大量的飛灰進(jìn)行無(wú)害化處理的話,就很容易導(dǎo)致飛灰在卸料、運(yùn)輸以及填埋的過(guò)程中四處飛散,對(duì)周邊環(huán)境造成惡劣影響。

經(jīng)過(guò)對(duì)該垃圾焚燒廠飛灰的無(wú)害化處理,其試驗(yàn)結(jié)果表明,不經(jīng)過(guò)任何處理程序的原始飛灰二f英毒性當(dāng)量質(zhì)量比能夠滿足垃圾焚燒飛灰的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。另外,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)無(wú)害化藥劑處理后的結(jié)果較為理想,飛灰中的有毒物質(zhì)基本消滅殆盡。

五、結(jié)束語(yǔ)

總而言之,垃圾焚燒所產(chǎn)生的飛灰其危害極大,如果不進(jìn)行妥善處理,后果將不堪設(shè)想。目前,我們通常采用的處理方法有固化、熔融、使用化學(xué)藥劑以及提取等四種。但無(wú)可厚非的是,這些所有的方法都有一些缺點(diǎn)。所以,當(dāng)前我們最重要的任務(wù)就是進(jìn)一步研究處理垃圾焚燒的飛灰,使其在不影響空氣、土壤以及環(huán)境的基礎(chǔ)上得到合理的排放。筆者通過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn),在垃圾焚燒飛灰的處理問(wèn)題上應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手:

首先,要有效控制垃圾的總量。只有減少垃圾焚燒的總量,才可能減少垃圾焚燒飛灰的總量,進(jìn)而減少飛灰所產(chǎn)生的污染。

其次,要從源頭上對(duì)飛灰進(jìn)行控制。我們知道,飛灰中所含的重金屬與垃圾的成分有關(guān),所以在垃圾進(jìn)行焚燒處理前我們應(yīng)當(dāng)做好垃圾分類等相關(guān)工作。

再次,要著力開(kāi)發(fā)新型的燃燒技術(shù)。飛灰中大量的污染物和當(dāng)前我國(guó)的燃燒技術(shù)較低也有很大關(guān)系,因此加快研究新型燃燒技術(shù)是促使飛灰中污染物減少的一個(gè)重要內(nèi)容。

最后,要加快對(duì)飛灰無(wú)害化處理技術(shù)的探索,開(kāi)發(fā)更多穩(wěn)定效果好、成本低、副作用小的化學(xué)藥劑等。

參考文獻(xiàn)

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[2]鄧D超,李建新,袁鎮(zhèn)福. 垃圾焚燒飛灰的無(wú)害化處理技術(shù)[J]. 電站系統(tǒng)工程,2007,04:1-4.

[3]楊福云,吳國(guó)防,劉清才,劉藝,黃本生. 城市垃圾焚燒飛灰理化性質(zhì)及處理技術(shù)[J]. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,09:56-59.

第8篇:垃圾焚燒作用范文

廣西壯族自治區(qū)西南部某縣,地處溶巖地帶,且土地性質(zhì)為基本農(nóng)田較多,縣城附近無(wú)法找到適合于進(jìn)行垃圾衛(wèi)生填埋的場(chǎng)地,垃圾只能作焚燒處理[1]。焚燒法對(duì)可燃垃圾的處理能同時(shí)實(shí)現(xiàn)減量化、無(wú)害化和資源化,適合于經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng),垃圾可燃成分高,用地緊張的城鎮(zhèn)和地區(qū)[1-2]。但垃圾焚燒法基建投資高、運(yùn)行技術(shù)要求及運(yùn)行成本高,對(duì)垃圾成分有嚴(yán)格要求。而對(duì)于高水分、低熱值的城市生活垃圾,掌握其焚燒機(jī)理非常困難。筆者將垃圾焚燒過(guò)程分為幾個(gè)階段,利用TGA-601熱天平對(duì)該縣未經(jīng)分選的城市生活垃圾燃燒過(guò)程可燃組分進(jìn)行了測(cè)定,并分析了其測(cè)定結(jié)果,以便為該縣的垃圾焚燒工藝提供一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1生活垃圾的分類

城市生活垃圾按其組成成分大致可分為廚余、紙張、塑料、纖維、橡膠、玻璃、磚石、金屬、灰土及其他,其中前5類屬于可燃垃圾,是垃圾焚燒的主要作用對(duì)象。隨著自然條件和社會(huì)條件的變化,生活垃圾的物理成分也將有相應(yīng)的改變。影響城市生活垃圾成分變化的因素很多,如人口結(jié)構(gòu)、人民生活水平、居民生活習(xí)慣、城市燃料結(jié)構(gòu)、氣候條件、地理環(huán)境等。隨著人民生活水平的提高,燃料電氣化的普及,商貿(mào)旅游業(yè)的高速發(fā)展,垃圾成分構(gòu)成將發(fā)生較大的變化。其中廚余、塑料、纖維、金屬、玻璃等可腐有機(jī)物、可燃物、可回收物含量逐年上升,而灰土、陶瓷磚瓦等無(wú)機(jī)物相對(duì)逐年減少,并逐步趨向穩(wěn)定[3]。圖1為2007—2011年廣西某縣人口和生活垃圾總產(chǎn)生量的變化趨勢(shì),由圖1可知,該縣城的人口逐年呈直線增長(zhǎng),垃圾產(chǎn)生量也在不斷增加。表1為某縣城生活垃圾中可燃組分的部分參數(shù)。濕基組分含量和含水率由天平稱出,樣品干基高位熱值由氧彈量熱計(jì)測(cè)出??偤?、干基組分含量、混合樣品干基高位熱值、混合樣品濕基高位熱值、混合樣品濕基低位熱值均由公式計(jì)算得出[4]。5種可燃垃圾組分中,廚余垃圾所占的比例最多,為59%左右;其他組分的含量均在15%以下。廚余垃圾的熱值最低,濕基高位熱值為12120.1kJ/kg;塑料的高位熱值最高,為29099.8kJ/kg。垃圾總含水率為43.85%,混合樣品濕基低位熱值為2632.1kJ/kg,濕基高位熱值為3702.1kJ/kg,干基高位熱值為6593.3kJ/kg。垃圾的成分的綜合低位熱值小于垃圾焚燒要求的低位熱值3350kJ/kg,故在采用垃圾焚燒工藝時(shí),需加入燃料助燃。

2垃圾焚燒過(guò)程各階段的劃分

一般而言,生活垃圾的燃燒過(guò)程如下:固體表面的水分蒸發(fā)、固體內(nèi)部的水分蒸發(fā)、固體中的揮發(fā)性成分著火燃燒、固體碳素的表面燃燒、完成燃燒。前2步為干燥過(guò)程;后3步為燃燒過(guò)程。垃圾的燃燒過(guò)程本質(zhì)上是由熱分解、熔融、蒸發(fā)和化學(xué)反應(yīng)等傳熱和傳質(zhì)過(guò)程共同作用的綜合反應(yīng)。從生活垃圾實(shí)際燃燒過(guò)程及固體燃料燃燒理論角度分析,可將垃圾燃燒過(guò)程定性劃分為水分蒸發(fā)階段、揮發(fā)物析出階段、固定炭燃燒與灰化階段。生活垃圾吸取熱量、溫度升高、失去外部和內(nèi)部水分、熱解、析出可燃成分、著火、燃燒、放出熱量、直到燃盡冷卻。伴隨著這一系列過(guò)程的交替進(jìn)行,垃圾的體積和質(zhì)量都不斷減少,直到剩余殘留灰渣。圖2為某縣垃圾樣品中可燃組分的工業(yè)分析,包括5種可燃組分中水分、固定炭、揮發(fā)分和灰分的比例。不同類型的垃圾,幾種物質(zhì)的含量比例大不相同??偟膩?lái)說(shuō),幾種組分中水分和揮發(fā)分的含量較高,固定炭和灰分的含量相對(duì)較低。

3垃圾在焚燒各階段的變化

3.1水分蒸發(fā)階段水分蒸發(fā)階段即垃圾的干燥,是利用熱能使水分汽化,并排出水蒸氣的過(guò)程。城市生活垃圾的含水率較高,故干燥過(guò)程中需要吸收很多的熱能。生活垃圾的含水率越大,干燥過(guò)程所需的熱能就越多,所用的時(shí)間也越長(zhǎng),導(dǎo)致垃圾焚燒爐內(nèi)的溫度下降也就越快,對(duì)生活垃圾焚燒的影響也就越大。圖3為水分蒸發(fā)階段垃圾各組分參數(shù)曲線。由圖3可見(jiàn),在平衡蒸發(fā)階段,蒸發(fā)速率從大到小排列為橡膠、紙張、塑料、廚余、纖維;平衡蒸發(fā)時(shí)間由小到大為橡膠、塑料、纖維、紙張、廚余。纖維蒸發(fā)速率小的原因可能是其含水率低。而就總蒸發(fā)過(guò)程來(lái)說(shuō),塑料是最容易蒸發(fā)的,也是蒸發(fā)速率最快的;廚余垃圾的含水率最高,蒸發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)。為了提高水分蒸發(fā)效率,縮短蒸發(fā)時(shí)間,提高垃圾熱值,可以適當(dāng)延長(zhǎng)垃圾在焚燒前的堆放時(shí)間,或者將廚余垃圾分類,先經(jīng)過(guò)堆肥處理,后投入垃圾焚燒爐。

3.2揮發(fā)分析出階段揮發(fā)分析出階段是垃圾中的氣相可燃成分不斷析出,伴隨著失重過(guò)程。如圖4所示,廚余、紙張揮發(fā)分析出的初始溫度較低,均在270℃以下;對(duì)比之下,纖維、橡膠和塑料揮發(fā)分析出的初始溫度要高很多,都在330℃以上,其中橡膠需要的溫度最高。揮發(fā)分析出過(guò)程各組分峰值速度從高到低排列分別為廚余、紙張、纖維、橡膠和塑料;對(duì)應(yīng)的快速揮發(fā)時(shí)段呈不斷下降趨勢(shì),廚余最高21.4min,塑料最低12.6min,約為前者的59%。

3.3固定炭燃燒和灰化階段圖5所示為固定炭燃燒和灰化階段。垃圾經(jīng)過(guò)該階段的燃燒最后生成灰渣,完成焚燒過(guò)程。如圖5所示,橡膠和塑料并沒(méi)有明顯的燃盡峰,即該類垃圾中的固定炭還未構(gòu)成明顯的燃盡過(guò)程就已經(jīng)被燒盡;而廚余垃圾中的固定炭最難燃盡,歷時(shí)最長(zhǎng),速率最慢;紙張和纖維次之。該結(jié)果表明了城市生活垃圾中固定炭的含量較低,固定炭的燃燒過(guò)程并不劇烈,釋放的能量也較少,該過(guò)程在垃圾焚燒中并不占主導(dǎo)地位。在垃圾焚燒工藝中,不應(yīng)試圖從該階段汲取過(guò)多的熱量。

第9篇:垃圾焚燒作用范文

【關(guān)鍵詞】垃圾焚燒爐;高溫過(guò)熱器管;高溫腐蝕

隨著生活水平的日益提高,城市垃圾的產(chǎn)生量有爆發(fā)性的增長(zhǎng),“垃圾圍城”成為城市管理者必須要面對(duì)的、非常嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。目前,國(guó)內(nèi)垃圾處理的主要手段有填埋、焚燒兩種工藝。垃圾焚燒、余熱回收利用發(fā)電具有工藝簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠,垃圾處理速度快,處理量大的優(yōu)點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)城市垃圾無(wú)害化、減量化和資源化處理的一種有效方法,因此近十年來(lái)在國(guó)內(nèi)得到快速的發(fā)展。

垃圾焚燒發(fā)電工藝原理是將垃圾放入焚燒爐中進(jìn)行燃燒,釋放出熱能,用余熱鍋爐將余熱進(jìn)行回收,加熱給水變成蒸汽,蒸汽送到汽輪機(jī)中推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)做功,將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為電能,釋放熱能后的煙氣經(jīng)煙氣凈化系統(tǒng)處理后排放,通過(guò)這一系列流程將垃圾由“廢物”變?yōu)榭衫玫摹百Y源”。

目前,由于生活習(xí)慣等問(wèn)題,我國(guó)用于焚燒的垃圾均沒(méi)有進(jìn)行前端分類,因此其組成成份相當(dāng)復(fù)雜,既有可燃的塑料、木材、紙屑等,也有不可燃的磚頭、瓦礫、金屬等。垃圾經(jīng)過(guò)焚燒處理后,生成的煙氣中含有HCI、NOx、SO2等酸性腐蝕氣體,煙氣中所含的灰分性質(zhì)也比較粘,加上垃圾焚燒余熱鍋爐受熱面布置的特點(diǎn),過(guò)熱器一般為臥式布置,很容易粘附在過(guò)熱器管子表面,降低換熱效果,造成煙氣溫度偏高,成為垃圾焚燒余熱鍋爐中過(guò)熱器出現(xiàn)腐蝕的重要因素。

某垃圾焚燒發(fā)電廠從投產(chǎn)以來(lái),余熱鍋爐高溫過(guò)熱器出現(xiàn)多次爆管現(xiàn)象,本文對(duì)爆管的原因進(jìn)行分析,并提出建議,可供同類型問(wèn)題提供參考。

1 余熱鍋爐簡(jiǎn)介及高溫過(guò)熱器運(yùn)行狀況

1.1 余熱鍋爐簡(jiǎn)介

某垃圾電站鍋爐型號(hào)為SLC225-4.1/400,由某鍋爐公司制造。其焚燒爐主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。

余熱鍋爐為單鍋筒、自然循環(huán)水管鍋爐。下部是垃圾焚燒爐排,在爐膛的上方是第一、二、三通道,四周布滿膜式水冷壁。第四通道布置了省煤器和煙預(yù)器。絕熱爐膛上部為第一通道,煙氣在第一通道上行后至出口處轉(zhuǎn)180°彎進(jìn)入第二通道,下行至第二通道出口處再向上轉(zhuǎn)180°彎后進(jìn)入第三通道,如圖1所示。在第三通道布置了三級(jí)對(duì)流過(guò)熱器,按煙氣流向分別為高溫過(guò)熱器、中溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器。

1.2 高溫過(guò)熱器運(yùn)行狀況

該垃圾焚燒發(fā)電廠共配置有3臺(tái)垃圾焚燒爐,焚燒爐正常運(yùn)行時(shí),爐內(nèi)溫度偏高,從布置在高溫過(guò)熱器前的監(jiān)測(cè)點(diǎn)顯示可知,當(dāng)負(fù)荷同樣為18.7t/h時(shí),煙氣溫度從剛剛啟爐時(shí)的約為580℃,經(jīng)2、3個(gè)月的運(yùn)行,緩慢爬升到650℃左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值(594℃)。造成這一現(xiàn)象的主要原因是由于鍋爐設(shè)計(jì)垃圾熱值與實(shí)際熱值有較大偏差引起的。在鍋爐原設(shè)計(jì)中,垃圾的熱值取值為5650KJ/kg,而在實(shí)際運(yùn)行中,隨著生活水平的不斷提高,垃圾熱值也不斷提高,燃燒中垃圾的熱值已達(dá)到6800KJ/kg,比設(shè)計(jì)值提高了1150KJ/kg,增幅約20%。

入爐垃圾熱值的變化對(duì)燃燒產(chǎn)生較大的影響。當(dāng)垃圾的熱值升高時(shí),垃圾容易著火且燃燒強(qiáng)度更高,爐膛內(nèi)的溫度上升,按照已有的鍋爐水冷壁布置,爐內(nèi)膜式水冷壁受熱面未能夠?qū)煔鉁囟壤鋮s到設(shè)計(jì)值,造成在進(jìn)入第三通道時(shí)煙溫偏高。在較高的煙溫環(huán)境下高溫過(guò)熱器與含有高腐蝕性的煙氣接觸,加劇高溫腐蝕,從而縮短壽命。從投產(chǎn)以來(lái),高溫過(guò)熱器的壽命約為3年,比同類型機(jī)組明顯偏低。每臺(tái)爐各經(jīng)歷2次高溫過(guò)熱整組更換工作,使用壽命的后期出現(xiàn)多次爆管泄漏情況。

2 高溫腐蝕原理分析

2.1 概述

由于我國(guó)目前各垃圾焚燒廠所焚燒的垃圾均是未進(jìn)行過(guò)分類的垃圾,經(jīng)過(guò)焚燒處理后,生成的煙氣中含有HCI、NOx、SO2等酸性氣體,煙氣中所含的灰分性質(zhì)也比較粘,很容易粘附在受熱面管子表面,降低換熱效果,造成煙氣溫度偏高。由于未分選,垃圾中含有很多塑料等有機(jī)物,在焚燒后煙氣中產(chǎn)生濃度較高的HCl,對(duì)鐵及鐵化合物等均有腐蝕作用,而且腐蝕的速率隨反應(yīng)溫度的提高而加速。

2.2 腐蝕原理分析

由于燃料性質(zhì)關(guān)系,垃圾焚燒煙氣中SO2的含量并不多,而煙氣中的NOx已在爐內(nèi)進(jìn)行脫除處理,對(duì)尾部受熱面的影響并不大,因此造成高溫腐蝕的酸性氣體主要為氯化氫及氯氣,這里主要分析氯化氫及氯氣對(duì)鐵及鐵合物的腐蝕。

該項(xiàng)目高溫過(guò)熱器管材質(zhì)為15CrMOG,屬于鐵基合金,在投入使用后,表面會(huì)自然形成一層氧化膜,從里往外依次為FeO、Fe3O4、Fe2O3。高溫腐蝕主要是氯化物和氯氣對(duì)管壁的間接和直接腐蝕, 以及硫酸鹽和堿金屬對(duì)管壁的熔鹽腐蝕。氯化物和氯氣對(duì)高過(guò)管壁的腐蝕機(jī)理如下[1]:

HCl與管壁氧化膜反應(yīng):

Fe2O3 + 6HCl=2FeCl3 + 3H2O

腐蝕產(chǎn)物FeCl3與管壁進(jìn)一步反應(yīng):

2FeCl3+Fe=3FeCl2

同時(shí),煙氣中的氯氣有很強(qiáng)的氧化性, 與管壁金屬及氯化物作用發(fā)生如下反應(yīng):

3Cl2+2Fe=2FeCl3

Cl2+ 2FeCl2=2FeCl3

此外,HCl與金屬及金屬氧化物發(fā)生下列反應(yīng):

2HCl+Fe=FeCl2+H2

2HCl+FeO=FeCl2+ H2O

由于腐蝕產(chǎn)物中FeCl2在高溫下為氣態(tài),而FeCl3的熔點(diǎn)為303℃,能顯著揮發(fā),不斷隨煙氣被帶走。因此,只要垃圾焚燒爐處在運(yùn)行中,煙氣中的HCl、Cl2得到不斷的補(bǔ)充, 與出來(lái)的Fe不斷的反應(yīng),焚燒爐受熱面的腐蝕反應(yīng)就一直會(huì)進(jìn)行下去,而且隨管壁溫度升高, 反應(yīng)越劇烈。

除此之外,處于垃圾焚燒環(huán)境中的金屬材料,其表面上粘附堆積的粉塵中除金屬氧化物外,還含有高濃度的堿金屬和其他重金屬的氯化物和硫酸鹽, 大部份熔點(diǎn)雖不太低,但可與其他物質(zhì)結(jié)合形成低熔點(diǎn)的共晶混合物, 大大增加了高溫部件金屬材料的腐蝕速率。表2給出了垃圾焚燒環(huán)境中較為常見(jiàn)的幾種金屬氯化物或其共晶鹽的熔點(diǎn)。

從上面的分析可以看出,在焚燒爐運(yùn)行中由于存在氯化氫及氯氣體,在高溫的作用下,金屬不斷受到侵蝕、流失、減薄。在該項(xiàng)目中,余熱鍋爐高溫過(guò)熱器布置在第三通道入口處,雖然煙氣溫度沒(méi)有第一、二通道煙溫高,但由于管內(nèi)工質(zhì)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于第一、二通道的水冷壁工質(zhì)溫度,管壁的溫度是余熱鍋爐中所有受熱面最高的,因此,受到高溫腐蝕的影響最為嚴(yán)重。

管壁溫度對(duì)腐蝕的影響很大,是影響高溫腐蝕的最重要的因素之一。對(duì)燃煤燃油鍋爐的腐蝕研究發(fā)現(xiàn),在300~500℃ 范圍內(nèi),管壁外表面溫度每升高50℃,腐蝕程度則增加一倍。在垃圾焚燒爐中由于燃料含Cl成分高,與燃煤燃油鍋爐相比燃燒過(guò)程生成了更多的低熔點(diǎn)熔鹽腐蝕物質(zhì),腐蝕程度隨溫度的變化更加劇烈。圖2表示了焚燒爐余熱鍋爐中受熱面管壁溫度與腐蝕速度的關(guān)系。從圖2中可看出,當(dāng)管壁溫度達(dá)到 450℃以上時(shí),鍋爐受熱面高溫腐蝕呈現(xiàn)加劇的現(xiàn)象[3]。

根據(jù)實(shí)際運(yùn)行表明,該項(xiàng)目高溫過(guò)熱器金屬的腐蝕速率達(dá)到1mm/y以上,嚴(yán)重的威脅到高過(guò)管的安全運(yùn)行,是導(dǎo)致爆管停爐的主要原因。

3 結(jié)論及建議

3.1 結(jié)論

1)由于HCl及Cl酸性氣體的存在,垃圾焚燒鍋爐受熱面的高溫腐蝕現(xiàn)象比燃煤燃油鍋爐要嚴(yán)重,特別是高溫過(guò)熱器,是導(dǎo)致高溫過(guò)熱器損壞、爆管、壽命減短的主要原因。

2)由于該垃圾實(shí)際熱值比設(shè)計(jì)熱值偏高,垃圾容易著火且燃燒強(qiáng)度更高,爐膛內(nèi)的溫度上升,按照已有的鍋爐水冷壁布置,爐內(nèi)膜式水冷壁受熱面未能夠?qū)煔鉁囟壤鋮s到設(shè)計(jì)值,造成在進(jìn)入高過(guò)時(shí)煙溫偏高。在較高的煙溫環(huán)境下高溫過(guò)熱器與含有高腐蝕性的煙氣接觸,加劇高溫腐蝕,從而縮短壽命。

3.2 建議

1)通過(guò)鍋爐整體改造,使余熱鍋爐受熱面布置與垃圾實(shí)際熱值相符,以降低高過(guò)入口煙溫,改善高溫腐蝕狀況;

2))通過(guò)局部改造,降低高過(guò)入口煙溫,改善高溫腐蝕狀況;

3)降低焚燒爐負(fù)荷,以達(dá)到降低煙溫的目的,改善高溫腐蝕狀況;

4)高溫過(guò)熱器段采用新型的耐高溫腐蝕材料;

5)分揀出塑料成份,降低含氯物質(zhì),減少HCI及CI腐蝕性氣體的生成量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張益,趙由才.生活垃圾焚燒技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2000.