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垃圾焚燒處置方案范文1
關鍵詞:循環流化床;純燒;城市生活垃圾;工程
中圖分類號:TK09 文獻標識碼:A
城市生活垃圾的妥善處理是當今世界各國的重要環保課題。隨著我國經濟的發展、城鎮人口的增長和居民生活水平的不斷提高,城鎮生活垃圾產生量迅速增加,生活垃圾的處理已成為影響我國經濟發展和環境治理的重要因素,也是我國城鎮化進程中必須面對的問題。
垃圾焚燒處理是目前城市生活垃圾進行無害化、減量化和資源化處理最徹底最有效的技術方法。循環流化床垃圾焚燒技術具有燃燒劇烈、分解徹底、對垃圾種類適應性好及燃燒污染物排放低等優勢,比較適合我國城市生活垃圾高水分低熱值的特性。
1 技術背景
城市生活垃圾焚燒處理技術,國內外廣泛應用的技術主要有二種:層狀燃燒技術和流化床燃燒技術。
層狀燃燒技術主要采用爐排形式實現焚燒,是應用較早、較為成熟的焚燒技術,主要包括固定爐排、鏈條爐排、往復爐排等。其中往復爐排爐焚燒技術在垃圾分類收集系統完善的歐美等發達國家得到廣泛使用。采用層燃技術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、動力消耗相對少等優點。但爐排爐因層狀燃燒的特性所致,床層中下部溫度較低整體燃燒速度緩慢,容易產生熱解不徹底現象,爐渣中常夾帶有未燃燼有機物,不適合燃燒高水份、高灰分、低熱值的生活垃圾,更難以實現單獨焚燒或摻燒市政污泥。
自上世紀八十年代以來循環流化床燃燒技術迅速發展成熟,由于其具有熱強度均勻穩定、燃料適應廣泛、環境排放特性優良等優點,在燃煤發電行業中正在全面取代其它燃燒技術。上世紀末國內垃圾焚燒開始起步,垃圾分類收集又尚未實施,中國科學院、浙江大學、清華大學等科研機構根據國內當時的垃圾特性相繼開發出循環流化床垃圾焚燒技術,通過摻燒一定量燃煤來保證垃圾安全穩定焚燒。隨著經濟社會發展,我國對環境保護和節約土地資源逐步重視,本世紀以來國家資源綜合利用和環境保護政策逐步完善,各地政府強化了垃圾源頭管理,進行垃圾分類收集運輸,進焚燒廠的垃圾水分得到了控制熱值有較大提高。特別是東部經濟發達的城市環衛收集運輸的生活垃圾進廠的平均熱值從650kcal/kg(2721 kJ/kg)左右提升至750kcal/kg(3140 kJ/kg)以上,為我們進行循環流化床純燒城市生活垃圾的技術研究提供了基礎。
2 建模與分析
2008年,杭州市共處置213.90萬噸,日均清運生活垃圾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%,杭州主城區垃圾熱值已達3952kJ/kg。我們就低位熱值3238.9kJ/kg的原生生活垃圾,進行建模計算與理論分析。
根據杭州一垃圾焚燒處理廠提供的垃圾燃料數據分析表(見表1),采用伯勒(Bole)鍋爐性能設計計算軟件V1.03,先進行爐膛完全絕熱焚燒時建立計算模型,來獲得焚燒的有關理論數據。
計算模型以1t/h垃圾在完全絕熱爐膛焚燒為基礎,入爐垃圾低位熱值3238.9kJ/kg,過??諝庀禂等?.5,入爐垃圾及進口空氣的溫度均取25℃。
樣本垃圾絕熱燃燒工況模擬的數據見圖1,圖中三個畫面依次為煙氣側(爐膛輸出煙氣參數)、燃料側(入爐垃圾元素、熱值參數)、空氣側(爐膛輸入空氣參數)。
從模擬計算中看出,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家規范要求溫度850℃,具備設計純燒方案的基礎條件。
假定純燒此類垃圾,按800t/d規模設計循環流化床焚燒爐方案:爐膛煙氣流速控制在4m/s左右,燃燒溫度≮900℃,煙氣有效停留時間≮4.5s,確定焚燒爐膜式水冷壁爐膛結構主要尺寸。爐膛截面5070mm×4630mm,爐膛有效高度24m,爐膛內側襯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,爐內有效輻射層厚度為:s=3.6V/F=3.436m=3436mm。硅酸鋁耐火纖維板導熱系數約為0.156W/(m?k),耐火耐磨可塑料(Al2O3/Fe2O3),導熱系數約為3.7W/(m?k),爐膛水冷壁內壁溫及爐膛內煙溫分別以256℃和900℃計,則1小時內爐膛水冷壁吸收能量約為1384kWh(合4982400kJ)。根據爐膛水冷壁吸收的功率,計算出爐膛水冷壁在通常火焰高度系數0.45時的壁面熱有效系數為0.0112。
將數據輸入計算模型:樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中常溫空氣(25℃)助燃工況數據見圖2,圖中三個畫面依次為煙氣側(爐膛輸出煙氣參數)、燃料側(入爐垃圾元素、熱值參數)、空氣側(爐膛輸入空氣參數)。
從模擬計算中看出,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,爐膛煙氣停留時間5.09s。煙氣流速與停留時間滿足設計參數,但關鍵參數燃燒溫度不滿足規范要求,須對設計方案進行優化。
經分析,確定不作其它結構參數修改,通過提高助燃空氣溫度來保證安全燃燒溫度。擬將空氣溫度預熱至180℃。將數據輸入計算模型:樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中預熱空氣(180℃)助燃工況數據見圖3,圖中三個畫面依次為煙氣側(爐膛輸出煙氣參數)、燃料側(入爐垃圾元素、熱值參數)、空氣側(爐膛輸入空氣參數)。
從模擬計算中看出,樣本垃圾在800t/d焚燒爐方案中以180℃預熱空氣助燃,垃圾焚燒量33.34t/h,助燃空氣47974Nm3/h,燃燒產生約76218Nm3/h煙氣量,爐膛出口煙溫906℃,爐膛煙氣流速4.33m/s,爐膛煙氣停留時間4.8s。燃燒溫度、煙氣流速、停留時間均滿足規范或設計參數。具備開發純燒爐型的技術條件。
若熱風溫度提高至180℃,則爐膛出口煙溫可達906℃,見圖3所示。入爐焚燒的垃圾進行短暫堆酵以適當降低水分,如果城市生活垃圾經中轉站壓縮轉運,且在入爐焚燒時再進行短暫堆酵,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。當然,如果當地的生活垃圾熱值明顯較高,采用循環流化床垃圾焚燒爐來焚燒處理垃圾時,則不再建議在垃圾庫內堆酵,甚至在進行鍋爐熱力計算時適當降低鍋爐爐膛的絕熱程度,否則容易導致爐膛出口煙溫超溫。在保證垃圾焚燒爐爐膛出口溫度的前提下,再對垃圾進行“均質化”破碎處理,使得入爐垃圾燃燒更加連續,并充分發揮循環流化床焚燒特性,則能實現循環流化床純燒生活垃圾的工程應用。
3 純燒垃圾的技術工藝
我們通過對天津、山東、浙江、福建等省份的一二線城市生活垃圾取樣分析、建模計算提出當入爐垃圾水分不高于50%時,低位熱值達到800kcal/kg(3349kJ/kg),水分不高于60%時低位熱值達到950kcal/kg(3977kJ/kg),可實現循環流化床純燒垃圾。
3.1 湍沸復合循環流化床垃圾焚燒技術
湍沸復合循環流化床垃圾焚燒技術是實現純燒城市生活垃圾的新型流化床技術,其基本原理是入爐高水分垃圾在湍流床內部分水分氣化,進入沸騰床時熱量負貢獻大幅降低,使沸騰床面、密相區、燃燒室中上部的溫度能保持穩定均衡,在高溫循環灰作用下經高溫一二次熱風助燃氣固可燃成分充分燃燒。
湍沸復合循環流化床垃圾焚燒爐結構示意圖見圖4,該技術先后獲得國家知識產權局的發明專利證書和實用新型專利證書,并在杭州喬司和嘉興步云垃圾焚燒爐技術改造項目中獲得成功。
3.2 絕熱爐膛結構
循環流化床垃圾焚燒鍋爐的主要目標是焚燒處理垃圾,在保證“3T+E”的燃燒原則中,Time是高溫煙氣的停留時間,Turbulance是進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在850℃以上。
我們認為常規燃煤循環流化床鍋爐爐膛沸騰床及密相區為了防止磨損,一般敷設100mm左右的耐火耐磨澆注料,而在密相區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輻射熱,控制爐膛上部溫度,循環灰除了達到充分燃燒的目的外起到將密相區的可燃物與燃燒熱向爐膛上部輸送的作用,使整個爐膛溫度穩定均衡。而循環流化床垃圾焚燒爐的循環灰熱能輸送作用恰恰相反。
通過分析我們提出,針對國內多數城市的生活垃圾設計循環流化床焚燒爐純燒生活垃圾時爐膛應采用基本絕熱爐膛。筑爐工藝大致為在爐膛內側,在水冷壁管內先襯一30mm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穩定燃燒。要考慮到絕熱層長期運行逐漸失效的因素,在熱力計算時爐膛壁面熱有效系數取較高值0.08。生活垃圾平均低位熱值較高的地區,通過可靠的計算可在爐膛上部適當降低絕熱程度甚至部分水冷壁完露。
3.3 提高一二次熱風溫度
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,當進爐風溫為25℃時其理論燃燒絕熱爐膛溫度達879℃,當爐膛采用膜式水冷壁并存在一定傳熱系數的狀況下,爐膛溫度下降為843℃。此時將入爐熱風溫度提高至180℃時,爐膛溫度上升至906℃??紤]到裝備材料造價工程項目設計中推薦入爐熱風溫度控制在200―250℃。
4 工程應用
杭州錦江綠色能源有限公司(杭州喬司垃圾焚燒電廠)于2008年底啟動整體升級技改工程,垃圾焚燒爐采用杭州能達華威公司的湍沸復合流化床垃圾焚燒專利技術,因垃圾平均低位熱值接近980kcal/kg(4100kJ/kg),設計前充分計算分析,保留了部分水冷壁,焚燒原生垃圾時無需堆酵、無需摻燒輔助燃料,平均日焚燒處理垃圾達到800噸。2009年10月經浙江省經信委組織專家認證,垃圾焚燒發電機組已達到可再生能源發電標準。
2009年5月,嘉興市綠色有源有限公司2#垃圾焚燒爐進行技術改造,因當地垃圾熱值稍低,設計時爐膛全敷設耐火絕熱層,日焚燒處理800噸,運行中不摻燒燃煤。
5 運行管理
循環流化床純燒城市生活垃圾的技術成功應用于杭州、嘉興二個垃圾焚燒電廠,并專門針對垃圾給料系統與底渣排出系統進行了技術改進。技改后焚燒電廠注重日常生產管理,保證焚燒爐密封均勻進料,爐膛溫度壓力穩定,排渣均勻順暢燒蝕率低于1%。
6 技術展望
針對循環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一步研究提高的空間:
①采用機械擠壓脫水、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荷以縮減布風板面積,減小一次風量與循環倍率,降低電耗。
③通過自動分選、機械破碎等方式減小物料幾何尺寸,使入爐物料均質化以減小流化風量、小孔風速與空板阻力,減小一次風量、風壓,降低電耗。
④采用高溫二次分離減小飛灰比例,減少危險廢棄物產生量。
結語
循環流化床作為一種新興的潔凈燃燒技術通過短短的十幾年發展,已實現純燒原生生活垃圾,這是行業政策與市場引導的結果,也是負責任的科技工作者與企業經營者努力的結果。城市生活垃圾的無害化、減量化、資源化處理的全面實現,需要政府、企業、大眾的參與支持,自源頭至末端共同控制,才能使我們有一個可持續發展的環境。
參考文獻
[1]陳旭東,湍沸復合循環流化床垃圾焚燒爐[P].中國專利:ZL 2009 1 0097419.2.
垃圾焚燒處置方案范文2
誠然,垃圾處理設施屬于鄰避性公共服務設施,建設過程中存在的“鄰避效應”,一度使各地垃圾處理設施建設陷于停滯狀態,個別突發事件甚至導致處理項目無法正常運營,進而對垃圾處理全鏈條造成影響。不過,近期記者在廣東省內采訪時卻發現,各地在破解“鄰避效益”上積累了寶貴經驗。
佛山:
與鄰為朋,實現共享發展
走進南海固廢處理環保產業園的大門,放眼望去,眼前盡是一座座由不規則幾何體組成、設計感十足的現代建筑;深呼吸一口,空氣干凈清新,竟聞不到一絲異味――若非兩棟高聳的煙囪頂端依稀冒著白色的水蒸氣,甚至讓人難以察覺這里竟是一座每日處理3000噸固廢的垃圾焚燒項目。
“把固廢處理對周邊環境的影響降到最低,使其真正融入到居民社區,構建一個鄰利型服務設施,實現共享發展,是我們從最初一直沿襲下來的發展理念?!蹦虾>G電再生能源有限公司曾飛經理向記者介紹:南海固廢處理環保產業園區堅持高標準建設、高標準運營、高標準排放的“三高”方針,污水污泥、垃圾滲濾液、飛灰等垃圾處理過程中的伴生物,均設有專門的處理設施,“一站式”解決,各項關鍵環保指標遠低于歐盟標準。
“說實話,焚燒發電廠剛開始說要改建的時候,很多村民也存在極大的抵觸心理,十年前這里煙很黑,味道又大,污水遍地。但現在看到這個園區綠樹成蔭,熏鼻的惡臭也消失了,環境大為好轉。”家住產業園附近的村民丁先生表示:如今,作為附近的居民,人們隨時可以預約進入廠區內了解運行情況。工作人員每次都很有耐心地講解處理設施的必要性、運作原理、排放數據等。如是反復幾次后,心里踏實多了,村民們也表示理解支持。
原來,南海固廢處理環保產業園區內的設施均設有參觀區域,加上目前正在建設的環保公園和環保展廳,旨在把園區建成一個工業旅游點,隨時向周邊居民、學生免費開放,并進而開展持續性的公眾溝通與體驗活動,讓公眾從科學的角度認識垃圾焚燒。此外,園區除了給周邊的村民鋪設公路、帶來節日慰問外,還向周邊居民優先提供一些低技術含量的崗位,解決其生計問題,真真正正地使其感受到園區是“好鄰居、好伙伴”,使“鄰避”轉變成“鄰利”。
記者在現場看到,與垃圾焚燒廠一門之隔的廣東輕工職業技術學院南海校區前,一塊嶄新的大型LED顯示屏矗立在那里,焚燒發電廠的各項排放數據實時顯示其中,有無超標,一目了然。
“廣東輕工職業技術學院距離我們園區僅300米,學生可以隨時到產業園里的環保公園休閑娛樂,在環保展廳里進行科學探索,在產業園里對環??茖W進行親身實踐。”曾飛告訴記者說:“目前輕工學院和產業園區域雙方更是決定進一步實現‘無界化’,把兩個區域的圍墻拆除,實現‘廠中校、校中廠’,打造垃圾焚燒發電廠與社區和諧共處的標桿。未來,南海固廢處理環保產業園內的環保公園、環保展廳和運營工廠等,將與輕工學院的工業展覽館、校區景觀長廊等景點連為一體?!?/p>
據了解,南海固廢處理環保產業園還和廣東輕工職業技術學院簽署戰略合作協議,雙方將共同建立“瀚藍環境學院”以及高層次科研平臺,并在環保行業人才培養、產學研研究、學生創新創業、科研成果轉化、核心課程開發等多方面進行深度合作。
中山:
生態補償,主導“讓利模式 ”
近年來,隨著群眾環保意識的覺醒,越來越多人開始參與到污染性公共項目決策中來,用各種手段維護自己的權益。由于沿途各方利益無法協調,受損者得不到合理補償而導致鄰避項目一度停滯的例子比比皆是。
2014年年初,中山黃圃鎮的烏珠村村民與中山北部垃圾焚燒處理基地之間發生了矛盾,村民通過上訪、行政訴訟甚至圍堵廠區大門等方式對垃圾焚燒廠提出抗議,基地運作一度陷入停滯。
有鑒于此,中山市從2014年年中起,開始探索引入生態補償的做法,對于一些確實受到損害的市民,本著實事求是、以人為本的原則,給予合理的生態補償,爭取群眾的支持,幫助項目長遠有利推進。
“優先考慮群眾方方面面的利益、一切以群眾為出發點、消除群眾的心理抵觸因素、打消群眾顧慮是我們開展生態補償工作的出發點,目的在于把垃圾處理項目的鄰避效應減至最低。”中山市環境保護局相關負責人向記者介紹道。
記者了解到,根據中山市財政局編制的《中山市垃圾綜合處理基地生活垃圾處置設施環境實施細則(試行)》,生態補償主要由進入基地處置生活垃圾鎮區(不包括處置設施所在鎮)繳納的環境補償金以及財政補貼共同支付,資金比例為各占一半,共24元/噸。而基地的所在鎮作為獲得補償的對象,按照“保障性補償為主,實物補償為輔”的原則,用于基地受影響范圍以及周邊村的配套設施建設和管理、環境建設、公益建設和購買保險等等。
“通過生態補償,中山在2015年成功破解了北部基地的鄰避困難,并在此管理模式的基礎上,2016年繼續將這一創新模式經驗在中心基地進行推廣,取得了顯著效果。”中山市環境保護局相關負責人表示說:“截至目前,群眾對垃圾焚燒處理項目普遍持肯定的態度,中心基地垃圾焚燒發電廠三期擴容項目的公眾參與調查工作在沒有受到任何阻力的情況下推進,目前環評工作已順利結束?!?/p>
無獨有偶,位于潮南風華村的垃圾焚燒發電項目一經公布,立刻遭到了附近居民的反對。面對這種困境,2015以來,潮南區通過創新建立生態補償和利益共享機制,在合法合理的前提之下,充分尊重群眾權益,通過利益共享,消除群眾的抵觸情緒,最終成功推動垃圾焚燒項目順利建設。
在與村民溝通協商的過程中,潮南區按照“誰受益、誰付費,誰受損、誰受償”的原則,探索建立生態補償機制,幫助解決項目所在地周邊群眾的生產生活實際問題。潮南的做法首先是做好征地補償,由區財政一次性向村民支付征地補償費;其次,提供社會保障,項目運營期每年幫助村民繳納醫保、城鄉居民社保;三是堅持利益共享,按人口每年給予固定的補償;最后是扶持當地發展,幫助項目所在地區解決修建道路、修筑橋梁等基礎設施和公共福利項目。在這樣的背景之下,村民代表對項目落地和生態補償方案一并表決同意通過。
“‘生態補償’制度自實施以來,獲得群眾普遍支持,成效顯著,同時也為全國垃圾處理工作帶來寶貴的借鑒經驗?!痹蹦蠀^區委書記陳武南表示:生態補償機制的本質是對利益重新協調分配。通過利益共享,企業出讓一定的預期經營收益,政府提供更加完善的公共服務,從而彌補村民對于土地被征收、生活環境可能被改變的心理預期以及項目實施后對道路交通等方面的實質性影響,達成了一種新的利益平衡。
深圳:
規劃選址,源頭上找問題
過去,鄰避項目由于規劃選址時論證不充分,缺乏多廠址必選、多因素分析。項目選址讓人感覺缺乏權威性、科學性的保證。在規劃選址時未能與區域今后發展結合考慮,簡單地將垃圾處理設施與周邊關系割裂、孤立建設,從而受到選址周邊居民反對的實例比比皆是。
有鑒于此,深圳老虎坑環保產業園在廠區選址之初,就強調在項目屬地社區廣泛開展調研,與村社干部、群眾代表等深入交流座談,認真傾聽群眾意見,系統分析各方訴求,在建設規劃的階段上找出路。
“環保產業園三面環山,四周皆為工業園區,與最近的居住區直線距離均在數百米以上,規劃超前、合理?!鄙钲诶匣⒖迎h保產業園相關負責人表示說:“這樣的成果,與項目建設伊始,主管部門統籌安排,城市規劃、發展改革、國土資源、環境保護等部門的通力配合,屬地政府統一思想,形成一股合力不無關系。”
記者了解到,為了進一步規范垃圾焚燒設施的規劃選址問題,今年11月廣東擬定了《關于居民生活垃圾集中處理設施選址工作的決定(草案)》(一下簡稱《草案》)?!恫莅浮访鞔_了要堅持“規劃先行”,進行選址方案比選,充分聽取周邊居民、專家以及社會有關方面的意見,鼓勵采取原地擴建、改建和采用產業園建設等先進處理模式,避免垃圾處理設施重復選址和分散選址。
“在規劃階段,就著手考慮解決可能產生‘鄰避問題’的因素?!睆V東省人大環資委副主任委員黃誠寬在接受媒體采訪時表示,居民生活垃圾集中處理設施應該通過多個選址方案比選,最大程度兼顧社會各方利益。
事實上,在今年11月上旬,住建部、國家發改委、國土資源部和環境保護部聯合的《關于進一步加強城市生活垃圾焚燒處理工作的意見》(以下簡稱《意見》)中就為垃圾焚燒處理設施的用地規劃劃定了標準。
《意見》提出,要加強焚燒設施規劃選址管理。項目用地納入城市黃線保護范圍,規劃用途有明顯標示。優先安排垃圾焚燒處理設施用地計劃指標,地方國土資源管理部門可根據當地實際單列,并合理安排必要的配套項目建設用地,確保設施同步或超前落地建設。
《意見》還強調,可將焚燒設施控制區域分為核心區、防護區和緩沖區,防護區為園林綠化等建設內容,占地面積按核心區周邊不小于300米考慮。垃圾焚燒用地應該提前規劃,設施選址應符合相關政策和標準的要求。同時,加強區域統籌,實現設施共享。不能擅自占用或隨意改變用途,嚴格控制設施周邊的開發建設活動等。
垃圾焚燒處置方案范文3
DCS自動化控制
作為現代新型干法水泥生產普遍應用的操作控制系統,琉水公司憑借DCS系統實現了在中控室內對生產線的現場設備進行監測和控制,這對于提高自動化水平和管理水平,提高產品質量,降低能耗,提高勞動生產率,保證安全生產,創造良好的經濟效益和社會效益是強有力的保證。為此,琉水公司在3#、4#水泥磨生產線工程中采用了以現場總線為DCS自動化控制系統對生產進行集中管理、分散控制。從原料進廠至水泥入庫,實現了在操作站間相互備份,完成數據、圖形、狀態的顯示;歷史數據的存檔,故障聲響報警,故障記錄打印,故障狀態顯示,定時報表打??;實時動態調整回路參數,優化控制參數等過程控制功能。而從熟料出庫、水泥配料、水泥粉磨至水泥入庫的生產過程,通過控制站及其遠程IO站監控可以完成數據采集、過程控制、設備監控和系統的測試和診斷。
據介紹,DCS自動化控制系統將過程控制站及其遠程IO相連接,將過程控制站與操作站、工程師站等相連接,以達到集散控制系統的分散控制站對過程對象的控制,集中監視和操作管理站對綜合信息全面管理的目的。通過對水泥生產過程集中監視、將整個生產過程的參數、設備運行情況全面迅速的反映出來,并根據現場工藝需要,對生產線上的所有設備進行連鎖控制,對各種重要的參數進行自動調節,實現水泥生產的優質、高產和低耗。
垃圾資源化
垃圾資源處理,是琉水公司近年來取得轉型收益的主要業務之一。隨著我國國民經濟的快速發展,生活、工業和電子等垃圾的增長速度加快,數量也日益增多。垃圾焚燒發電廠煙氣凈化系統收集而得的殘余物飛灰,因含苯并芘、苯并蒽、二鍔英等有機污染物和Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Ni等痕量重金屬,雖被歸為危險廢棄物,但其總量約為生活垃圾處理量的3%~4%。如何處理各類垃圾也成為了困擾各級政府多年的難題,如何通過各方面技術的引入,強化工藝控制和管理,最大化地提高能源的使用效率,同時也降低企業耗能成本,也是業內所面臨的一大課題。傳統用填埋的方式解決垃圾問題,囿于填埋場有限也無濟于事,正確的方法只有讓垃圾資源化,形成循環經濟。
在垃圾資源處理上,琉水公司已建設了一條利用水泥窯共處置垃圾焚燒飛灰工業化示范線,將飛灰處置與水泥生產有機的結合起來,完成了垃圾飛灰預處理中試線的投產運行和垃圾飛灰煅燒水泥技術的中試研究。既能實現廢物的無害化處置,又把飛灰處置清潔生產和資源利用融為一體,實現可持續發展和循環經濟。飛灰工業化處置示范線于2012年竣工投產,標志著琉水與首都城市功能接軌、轉型成功。
在琉水的垃圾焚燒飛灰處理的生產工藝上,主要包括水洗飛灰、污水處理、水泥窯共處置等三大部分。飛灰經洗滌、烘干后,除去了大量的氯離子及鉀鈉離子,預處理后的飛灰,利用氣力輸送設備直接輸送到窯尾1000℃高溫段(窯尾煙氣室),進入水泥窯煅燒。在共處置過程中二鍔英被完全分解,而重金屬被有效固定在水泥熟料晶格中,實現了垃圾焚燒飛灰的無害化與資源化處置。飛灰處理過程中,通過DCS計算機控制系統對工藝主流程線上進行控制,對飛灰的生產過程進行集中監視、將整個生產過程的參數、設備運行情況全面迅速的反映出來,并根據現場工藝需要,對生產線上的所有設備進行連鎖控制,完成該系統生產線上設備的監視控制、信息交換、數據處理等功能。
琉水已經建成投產的垃圾焚燒飛灰中試線是北京市科委重點攻關研發的“生活垃圾焚燒飛灰制備水泥項目”的核心環節,填補了國內在飛灰處置領域的空白,可日處理飛灰30噸,實現飛灰的資源化利用,真正實現了社會效益、環保效益和經濟效益的有機統一。
水泥余熱發電
過去,水泥窯余熱再利用的一種常見方式是焚燒廢棄物和工業垃圾,但在7、8年前,在北京從事這項業務的水泥窯就普遍存在“食不果腹”的困境。因此,琉璃河公司開發了水泥窯低溫余熱發電新技術和配套裝備,利用在水泥生產過程中產生大量余熱,利用窯頭窯尾排放的廢氣余熱發電,將水泥生產的綜合熱利用率從60%提高到90%以上,為水泥窯余熱利用開辟了一條新路。
琉璃河公司在保證水泥窯產、質量不降低,在熟料熱耗不增加的基礎上,充分利用水泥窯頭、窯尾可利用的余熱資源,實現高效率的能量轉換。積極與電力設計制造部門合作開發新型干法水泥生產線具有自主知識產權的鍋爐與汽輪發電機的創新型純低溫余熱發電系統,實現專業化分工、強強聯合;創造性地應用“功能分開”和“能級重組、梯度利用”的設計理論;采用國際先進技術,創新設計,逐步解決了SP、AQC爐存在的漏風、氣流分布不均、傳熱器積灰以及傳熱效率低等問題。
純余熱電站不燒煤,不增加新的煙氣排放點,但是純低溫余熱發電受到了余熱品位和余熱量的制約。所以研究余熱發電時,琉璃河公司首先從了解水泥窯排放煙氣的廢氣參數著手,進一步研究熱量利用方案。廢氣量、廢氣溫度、廢氣成分等參數決定了余熱鍋爐的產汽量和發電系統的發電量。為了合理配置余熱鍋爐和發電系統,公司擬利用1800td 熟料生產線的窯頭窯尾的廢氣余熱,配套建設一座裝機規模為3.5MW的余熱電站,采用生產過程自動化控制DCS系統。對生產過程進行集中監視、將整個生產過程的參數、設備運行情況迅速的反饋到中控室,以便操作員根據生產情況進行判斷和調整。每小時平均發電量3050kWh,年發電量為2300萬kWh。
垃圾焚燒處置方案范文4
關鍵詞 垃圾焚燒發電廠;初期雨水;雨水池;初期雨水處理工藝
中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)161-0134-01
1 概述
垃圾焚燒發電廠內垃圾的運輸、裝卸、破碎過程易造成道路、地磅區域及運輸引橋的污染,初期雨水將會夾帶少量粉塵和運輸過程中滲漏出的少量垃圾滲濾液等。若將這初期雨水不加以收集、處理,隨雨水排放到自然水體,會危害人類生態環境和人體健康。因此初期雨水的收集、處置對保護生態環境、提高人民生活質量具有重要意義。
2 初期雨水量的確定
2.1 按暴雨強度計算
初期雨水排放量公式:Q=q×Ψ×F×T,式中:q為暴雨強度;Ψ為徑流系數(取0.90);F為匯水面積(約4 000m2(0.4ha));T為收水時間,按15分鐘計算。
參照阜陽市暴雨強度計算公式:q=2989.3(1+0.671lgP)/(t+13.3)0.8
式中:q--設計暴雨強度(L/s?ha);F――匯水面積(ha);
P――設計重現期(a),采用2年;
t――降雨歷時(t采用15分鐘);
經計算,設計暴雨強度:q=351.16(L/s?ha)
最大初期雨水量:
Q=351.16×0.90×0.4×15=113.8m3。
2.2 按降雨深度計算
《石油化工污水處理設計規范》(GB50747―2012)第3.1.1條規定,污染雨水儲存設施的容積宜按污染區面積與降雨深度的成績計算。降雨深度直接關系著儲存設施的容積和提升設施的能力。為了做到既經濟又能滿足排水的環境要求,該規范對全國幾十個城市的暴雨強度進行了分析,經5分鐘初期雨水的沖洗,受污染的區域基本都已沖洗干凈。5分鐘降雨深度大多在15mm~30mm之間。
考慮到垃圾焚燒發電廠的污染程度與石油化工企業相似,因此按照污染區面積與其降水深度的乘積來計算初期雨水量符合垃圾焚燒發電廠的條件,按照25mm計算的初期雨水量為100m3。
綜合以上計算,本工程初期雨水量按照120m3考慮。
3 初期雨水池的設置
為了保證在設計降雨歷時內的初期雨水進入電廠內污水處理站,后續雨水排水廠區雨水管網,須設置初期雨水池,并設閥門井對雨水流向進行自動切換。初期雨水池尺寸為13.5m×6m,有效水深為1.5m。
初期雨水的收集采用自動控制[ 1 ],在末端雨水井分兩路出水,通過高低液位控制雨水流向。在初期雨水池設計液位控制器,當水位達到高水位時,自動開啟雨水排放電動閥,關閉雨水收集電動閥,使未被污染的雨水直接排入市政雨水管網[ 2 ]。
4 初期雨水的處理
垃圾焚燒發電廠初期雨水中主要污染物為少量垃圾滲濾液中所含的COD以及少量粉塵,初期雨水COD約300mg/L,與生活排水污染程度類似,考慮與生活污水合并送入生活污水處理站,處理后回用于垃圾電廠的沖洗、綠化和道路澆灑等。如將初期雨水送入垃圾滲濾液處理站,則增大了滲濾液處理站的處理規模,增加了電廠投資和運行成本。處理工藝如圖2。
污水統一由排水管網排至格柵井,在格柵井中內置格柵,用以攔截原水中的各種碎屑和雜質,并截留污水中的部分懸浮物、漂浮物和大的不溶解物質,保護處理系統后續單元,防止提升泵流量變化、堵塞卡殼等。污水經過格柵井后進入調節池。
1)調節池。本項目設置調節池,把不同時段排入的沖洗水及生活污水進行均勻混合,使后繼處理單元接受的廢水水質穩定、水量恒定。內設預曝氣系統,既可防止污泥沉淀,又可去除一部分有機物,同時有利于污水中陰離子表面活性劑的吹脫。
2)生化系統。調節池內污水由潛污泵提升進入厭氧池進水堰,厭氧有脫氮的功能,并且使原水可生化性顯著提高,并去除大部分懸浮物,保證后續好氧工藝順利進行。
接觸氧化池內的活性污泥好氧菌降解水中的各種污染物,池中設置填料,將其作為生物膜的載體。廢水經充氧后以一定流速流經填料,與生物膜接觸,生物膜與懸浮的活性污泥共同作用,達到凈化廢水的作用。廢水通過填料的高效截污可有效地。被截留在反應器中,保證了出水水質的穩定。污水部分回流至厭氧化池。
污水經曝氣后進入二沉池進行泥水分離,澄清液經過濾消毒處理,最終達標回用。
5 結論
1)垃圾焚燒發電廠初期雨水的收集、處理不僅可以保護附近水域免受污染,還可以實現雨水的資源化利用,是保護人類生態環境和人體健康的需要。
2)初期雨水不送入垃圾滲濾液處理站,應與生活污水合并處理。
3)初期雨水收集系統按照設定程序自動運行??梢詫崿F初期雨水全部收集處理,未被污染的雨水直接排入市政雨水管網。
4)被污染的初期雨水采用“厭氧+接觸氧化池+二沉池+精濾”處理工藝,處理后出水達到回用水標準。
參考文獻
垃圾焚燒處置方案范文5
【關鍵詞】醫療垃圾;熱解焚燒;二惡英;方式;方法
醫療垃圾含有大量的病毒、病菌及化學藥劑,是一種對環境危害極大的廢棄物[1]。如果處理不當,會造成嚴重的環境污染。尤其是非典型性肺炎病人所用的醫療廢棄物、病人糞便、食物殘渣等的處理更加嚴格,這就更加突出了醫療垃圾安全處理的必要性和迫切性。
1.佳木斯市醫療垃圾現狀
1.1產出現狀
佳木斯市屬于中等城市,有全民國企機構5-6家,周邊衛生所幾十家,日產生醫療廢物近10噸。
1.2收集存放形式
佳木斯較大規模的醫院里醫療垃圾還能夠被存放在特制的防止泄漏的塑料大筒中,但在小型醫院和小診所中,則直接被存放在簡陋的容器中,印度1998年的一項調查顯示,僅由于醫療垃圾收集存放地方式不當造成的傷害就達12%。
1.3處理和處置方式
從被調查的大中型醫院來看,這些大醫院可對醫療垃圾進行科學的處理,但周圍小醫院無條件深度處理就不夠了。他們產生的醫療垃圾需要往城市中心運送焚燒,或就地簡單焚燒。
1.4存在的問題
1.4.1自行焚燒處置不能達到安全處置要求
近年來,佳木斯市人民政府出臺了《醫療廢物處理實施方案》,要求轄區所有的醫療機構必須將醫療垃圾交由市醫療廢棄物處置中心處置焚化,但有很多醫院并沒有按照規定來處理,還有的醫院自己焚燒處理醫療垃圾,但由于處理工藝簡單,設備陳舊,焚燒不徹底。
1.4.2小診所的醫療垃圾得不到安全處理
在佳木斯市的一些城鎮周邊不少小診所,因利益驅動不顧及醫療垃圾的危害性,導致醫療垃圾的外流;(帶有共性的問題),同時,小診所的特殊性也導致有關部門對其監管不力,人手不夠,培訓不過關,其中涉及相關部門。
2.國內醫療垃圾處理狀況
消毒法。
(1)高壓消毒法,用于現場處理廢物和定期存放廢物,醫療垃圾在高溫高壓下進行消毒,可使廢物的體積減少將近60%,但需要購置高壓釜,且在高壓消毒過程中還伴隨有有毒化學物質揮發。
機械化學消毒法,主要由機械浸漬和化學消毒劑為次氯酸鈉。這種方法處理后可使廢物減容60%-90%,主要適用于液體和病理方面的廢物。
(2)微波法,可用于現場和廢物轉運處理,在一定條件下,將廢物浸濕,粉碎,放入一個槽中,利用微波的殺菌性質將其中病菌殺滅。
3.熱解焚燒法原理
3.1熱解焚燒工藝原理
小型垃圾熱解爐的工藝原理見圖1
3.2熱解焚燒技要特點
(1)熱解氣化使得垃圾中的有機物轉化成可利用的能源,如燃氣、焦油或半焦,產生的燃料則可作為熱解焚燒爐的燃料,因而節省燃料,富裕的還可外供,而常規焚燒法則需要外界燃料供應。
(2)分解后的裂解焦再燃燒時的空氣系數較低,大大降低了排煙量,NOX,SOX,HCL等污染物排放減少,因而減少了煙氣處理設備的投資及運行費用;煙氣中灰塵少,二惡英的生成量也減少,遠遠小于常規焚燒法所生產的二惡英量。
3.3填埋
填埋是最終處理處置的方式,但要是經過安全的選址、勘查,且在符合標準的防滲層才可以進行衛生填埋。我國《生活垃圾填埋污染控制標準》規定:醫療垃圾不能埋入生活垃圾填埋場,因為一旦進入后,醫療垃圾的易腐性導致其發生許多化學和生物反應,這樣就有可能造成疫苗傳播。
3.4焚燒法
焚燒法是一個放熱反應,指在800攝氏度以上的溫度將感染性垃圾經料斗分批送入焚燒爐,經烘干、引燃、焚燒,最后排放煙氣,與此同時,廢物被分解成CO2和H2O,煙氣和殘渣時行 無害化處置。這種方法不但可以減容減量消毒殺菌,而且可減少90%的垃圾量,體積減少80%。
3.5壓氧降解法
壓氧降解能夠在無氧條件下將城市垃圾中的有機成分轉化成沼氣,產生的沼氣既可以用于該系統本身,也可以用適當的發動機或者發電裝置將其轉化成電能。隨著溫度的升高,降解速度也增大。厭氧降解器通常和鍋爐或者熱電聯產裝置(CHP)聯合起來使用,副產物有液態和固態殘渣。經過適當的處理,液態殘渣能被用作液體肥料,固體殘渣能用于傳統的堆肥過程。
3.6氣化和熱解法
氣化和高溫分解是利用垃圾中有機物的熱不穩定性,在無氧或缺氧條件下對其進行加熱蒸餾,使有機物產生裂解,經冷凝后形成各種新的氣體、液體和固體、從中提取燃料油、可燃氣(CO、H2和CH4等)的過程。這些過程相當復雜,它們對垃圾的含濕量、物質成分以及溫度的變化非常敏感。在反應室內通常會生成一氧化碳,氫氣和甲烷等氣體。
垃圾中的金屬沒有被氧化,有利于這些金屬的回收利用。同時,垃圾中的銅、鐵等金屬不易生成促進二惡英形成的催化劑。
3.7設備較小,易于工業化
該技術使爐內物料與高溫氣流直接接觸,熱解氣化殘余物中的可燃物質在爐子底部直接與新入爐空氣作用燃盡,因此,與無氧熱解處理技術相比,傳熱速度快、單位爐容處理能力大,也避免了將熱解氣化殘余物導出爐外另行燃盡處置的麻煩。對于大中城市,用熱解法處理時,產生的熱氣量足以形成對外供氣規模,即使勉強對外供應,也必須經過復雜的凈化處理,其全安性受到質疑,這是得不償失的。該技術克服了無氧熱解 處理技術的上述缺點,減少了設備體積,工藝簡單,易于工業化。
3.8設備構造簡單,投資與運行費用低
豎式爐的旋轉爐排密封于爐內,轉速很低,頂部進料裝置采用液壓驅動雙插板結構,使得焚燒爐結構簡單,密封性好,動力消耗低, 運行可靠,從而降低了設備投資和運行費用。
4.結束語
醫療垃圾熱解焚燒法所焚燒的是裂解氣與裂解焦,裂解氣中的可燃氣體作為熱解焚燒的燃料,其運行成本大大低于常老人家焚燒法。
傳統的焚燒處理法中,由于是富氧燃燒,在這種條件下很容易產生二惡英。熱縶法是在缺氧和除去氯等配性氣體條件下進行的,大大抑制了二惡英的生成,所以熱解法比傳統焚燒法的二惡英生成量要在為減少。
【參考文獻】
[1]趙春.醫療垃圾焚燒處理技術探討[J].北方環境,2001,(3):45-45.
垃圾焚燒處置方案范文6
[關鍵詞]垃圾處理焚燒衛生填埋堆肥
中圖分類號:X7文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1120129-02
隨著世界經濟的進一步發展、城市化進程的加快和人民生活水平的提高,垃圾的排放量迅速增加。每年新增垃圾100億t,2003年,我國660個城市生活垃圾清運量達1.5億t,每年以約4%的速度增長。按各地上報的數據統計,目前,我國歷年垃圾堆存量已達60億t,占用耕地5億m2。全國660個城市中有200個城市陷入垃圾包圍之中。如何進行有效的垃圾處理已經成為城市政府面臨的最棘手的問題之一。對垃圾泛濫成災的現實,只有采取積極的態度和有力的措施,著手科學地處理、利用垃圾,將垃圾列為社會發展的可利用資源,才能從根本上解決垃圾處理的問題。
一、城市垃圾處理方法現狀
目前國外發達國家的城市垃圾在處理方面廣泛采用的城市生活垃圾處理方式主要有衛生填埋、焚燒、堆肥三種處理方式。
(一)垃圾焚燒處理
焚燒是指垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧進行燃燒過程。實質是碳、氫、硫等元素與氧的化學反應。垃圾焚燒后,釋放出熱能,同時產生煙氣和固體殘渣。熱能要回收,煙氣要凈化,殘渣要消化,這是焚燒處理必不可少的工藝過程。焚燒處理技術的特點是處理量大,減容性好,無害化徹底,焚燒過程產生的熱量用來發電可以實現垃圾的能源化,因此是世界各發達國家普遍采用的一種垃圾處理技術。
對垃圾進行焚燒處理減容、減量及無害化程度都很高,焚燒過程產生的熱量用來發電可以實現垃圾的能源化,是一種較好的垃圾處理方法。但對焚燒條件控制不當會存在煙氣污染問題,且設備投資巨大。國外目前通過改進焚燒系統工藝及強化民氣處理等手段已經較好地解決了尾氣污染問題,但投資也相應增加。如果引進國外技術進行垃圾焚燒發電,每處理100噸/日垃圾的建設成本通常在4干萬元以上,我國的地方財政難以承受。焚燒是銷毀垃圾利用熱能的一種垃圾處理技術。但是,只有對那些不能回收有價物,只能回收熱能的垃圾,垃圾焚燒處理才是科學、合理的。
(二)衛生填埋處理
所謂衛生填埋,就是能對滲濾液和填埋氣體進行控制的填埋方式。早期的垃圾填埋處理由于未控制其對環境的污染,造成了嚴重的后果。直到本世紀30年代,在美國的加利福尼亞才首次提出“衛生填埋”的概念。由于垃圾產量大增加,而且含有有毒有害物質,因此造成環境污染的可能性也大增加,所以人們對垃圾填埋場的環境影響越來越重視,垃圾填埋場的操作運行管理越來越嚴格。
衛生填埋首先要防止從廢物中擠壓出的液體濾瀝及雨水徑流對地下水的污染。一般規范要求回填地最低處的標高要高出地下水位3.3m以上,并且回填地的下部應有不透水的巖石或粘土層。否則需另設粘土、瀝青、塑料薄膜等不透水層。其次,填埋場應設置排氣口,使厭氧微生物分解過程中釋放出的甲烷等氣體能及時逸出,避免發生爆炸?;靥詈蟮膱龅?一般在20年內不宜在其上修建房屋,避免由于回填場不均勻下沉造成的結構破壞,但可作綠地、農田、牧場等使用。填埋處理用地,盡量選用天然的或人工挖出的洼地,開發資源后的廢粘土坑、廢采石場、廢礦坑等。將垃圾填埋于坑中,有利于恢復地貌,維持生態平衡,但如果在大面積的洼地、港灣、山谷等回填,則需考慮是否會破壞生態平衡。
(三)堆肥處理
堆肥處理是利用微生物分解垃圾有機成分的生物化學過程。在生物化學反應過程中,有機物、氧氣和細菌相互作用,析出二氧化碳、水和熱,同時生成腐殖質。堆肥的關鍵,在于提供一種使微生物活躍生長的環境,以加速其致菌分解過程,使之達到穩定。堆肥主要受廢物中的養分、溫度、濕度、pH等因素的控制。
根據堆肥原理,可分為厭氧分解與好氧分解兩種。厭氧分解需在嚴格缺氧條件下進行,厭氧微生物分解生長較慢,故不多用。好氧分解過程可同時產生高溫,可以殺滅病蟲卵、細菌等,我國主要采用好氧分解法。
現代堆肥技術是從30年代開始發展的,已經形成了各種完善的工藝系統和成套設備。由于堆肥產品的市場等原因,垃圾堆肥處理特別是城市生活垃圾的堆肥處理在發達國家曾一度處于停滯甚至萎縮狀態。進入九十年代以后,由于以下幾方面因素,堆肥處理又呈上升的發展趨勢。歐美發達國家垃圾填埋場的標準和焚燒處理的排放標準都不同程度的進行修訂并進一步提高,焚燒處理和填埋處理成本也隨之增加;垃圾分類收集的普遍推行,為垃圾的再生利用也包括堆肥處理的發展提供了良好基礎條件;垃圾再生利用得到廣泛地重視。近幾年來,歐美發達國家把垃圾堆肥也看作為可降解有機物的再生利用。垃圾的再生利用是垃圾減量和垃圾資源化的最佳途徑。
堆肥技術的工藝也比較簡單,適合于易腐有機質含量較高的垃圾處理,對垃圾中的部分組分進行資源利用,且處理相同質量的垃圾投資比單純的焚燒處理大大降低。堆肥技術在歐美國家起步較早,目前已經達到工業化應用的水平。但引進國外技術投資巨大,不適合我國國情。發達國家由于生活垃圾中的易腐有機物含量大大低于我國的一般水平,因此靠堆肥只能處理15%左右的垃圾組分,這在一定程度上阻礙了堆肥技術的推廣。但就我國垃圾的具體情況來看,生活垃圾中的易腐有機物含量較高,采用堆肥技術可以達到比較好的處理效果。
但堆肥技術也存在明顯的缺點不能處理不可腐爛的有機物和無機物,因此減容、減量及無害化程度低。因此僅僅依靠堆肥處理仍然不能徹底解決垃圾問題。
二、對城市垃圾處理方法的思路調整
解決垃圾問題的目標是將垃圾減量化、資源化及無害化處理。通過選擇較高層次的管理目標,達到垃圾處理可持續發展的目的。首先,最優先方案是避免產生垃圾;如果必須產生,產出量要最小。其次是按實際情況最大可能地進行回用或回收。然后,處理的目標應當是能源回收和減少最終處置量。
(一)對生活垃圾特性的再認識
我國生活垃圾的主要特性不同于發達國家。第一,我國生活垃圾含水高,一般為55%-65%,一些南方城市在夏季高達70%,而西方國家一般為30%-35%。第二,我國生活垃圾中廚余和餐飲等有機廢物比例大,為45%-55%,西方發達國家一般在20%左右。第三,我國生活垃圾依然以混合收集為主,盡管近年來大力推行生活垃圾分類收集,但收效甚微。全國絕大部分城市處理的都是混合原生垃圾。而發達國家生活垃圾分類收集率在60%以上,德國等一些歐洲國家超過80%。
我國生活垃圾的這些特性,使我們面臨的問題比發達國家更加棘手。一是垃圾填埋產生的滲瀝液量大,污染物濃度高;二是生活垃圾發熱量低,大部分不宜直接焚燒;三是混合垃圾具有“黏稠”性,難以進行機械化分選,資源回收率低,堆肥質量差。多年來,我們十分注重借鑒或引進國外的技術和設備,但是,實踐表明,國外的技術和設備在我國并不完全適用。當務之急,要進一步認識我國生活垃圾的特性和產生的影響,加強針對性研究和實踐,開發適合國情的技術和設備。
(二)對技術路線的反思
多年來,我們的技術研究和資金投入著重在兩方面,一是在引進國外技術和設備的基礎上,進行必要改造和國產化,使之適用于中國垃圾處理;二是強化末端污染的治理,使之達到環境標準的要求。
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在填埋處理中,為了防止滲瀝液對地下水的污染,我們采用了國際流行的人工防滲措施,就如三峽庫區那些貧困地區,也普遍采用了土工布加高密度膜的防滲結構;為凈化滲瀝液,一些地區引進了昂貴的“反滲透”技術設備,處理每噸污水的投資近10萬元,運行成本達數十元。在焚燒處理方面,我們多年研究低發熱量垃圾的適應性問題,但不可能改變燃燒科學的一些基本規律,燃燒的效率低和費用高是難以避免的;由于混合生活垃圾成分復雜,焚燒污染嚴重,目前采取了國際先進的治理技術,煙氣處理的投資幾乎和焚燒主體相當。在生物堆肥方面,一些城市引進了美國、德國等機械設備,但依然解決不了生活垃圾的分選問題。
在調查研究、科學試驗和工程實踐的基礎上,我們提出了調整技術路線的建議:首先,大部分城市生活垃圾適宜生物預處理,重點削減垃圾中的水分和有機物,改善垃圾特性,為后續處理和減少污染物創造條件;第二,強化垃圾的機械分選,提高混合垃圾分揀和分類效率;第三,合理選用分類處置技術,優勢互補;第四,審慎發展混合垃圾焚燒技術,加強技術經濟的綜合評估;第五,限制混合垃圾直接填埋,源頭控制污染,減少土地消耗。
(三)關于資源回收利用
一般認為,我國龐大的“拾荒大軍”基本解決了垃圾中資源回收問題,在最終處理過程中,可直接回收的廢物寥寥無幾,主要通過焚燒發電進行資源利用。但是,調查表明,在生活垃圾最終處理環節,可以直接回收的廢物超過20%,其中塑料和橡膠占6%-9%,紙類4%-6%,還包括一定量的織物、金屬和玻璃等。這些可回收物資一燒了之,不僅利用效率低,還造成嚴重的煙氣污染。實踐證明,只要解決了機械分選和篩分技術,垃圾中的可用資源絕大部分能夠直接回收,同時可生產約占垃圾總量8%的高質量基肥,可以首先用于城市綠化和林業。我國是一個資源匱乏的國家,應當大力發展循環經濟,注重垃圾資源的直接回收利用,著力把生活垃圾處理發展為資源再生產業。
三、結論與建議
1.加強垃圾預處理技術的科學研究。
通過生物預處理,實現水分和有機物的減量,改善生活垃圾特性,將對后續的焚燒、填埋等都可能產生積極的影響。根據我們對北京順義垃圾焚燒廠的初步測試,生活垃圾經過簡單生物發酵和篩分后,減量近50%,發熱量提高約2.5倍,具有顯著的技術經濟效益。
2.鼓勵使用再生有機肥。
城市政府要制定政策,對于符合標準的垃圾堆肥,鼓勵在城市綠化和林業方面優先使用,逐步減少化肥使用量。
3.在實踐驗證的基礎上,調整并完善技術政策。
提倡對生活垃圾進行生物預處理,重點削減垃圾中的水分和有機物,為后續處理和減少污染創造條件;強化垃圾的機械分選,提高混合垃圾分揀和分類效率;合理選用分類處置技術,大力發展垃圾處理資源再生產業,逐步限制混合垃圾直接填埋,注重源頭控制污染,減少土地資源消耗。
4.建立完善的城市垃圾管理法規體系。
建立與社會主義市場經濟相適應的城市垃圾管理體系,進一步完善城市垃圾管理的經濟政策,利用合理的經濟手段來促進垃圾的減量化、資源化、和無害化處理。要堅持可持續發展戰略,大力推廣清潔生產,盡可能避免垃圾的產生,實現垃圾源頭減量。大力推選垃圾的分類收集,促進廢品的回收利用,提高垃圾的資源化水平。
參考文獻:
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[2]李艷霞、王敏健、王菊思,固體廢棄物的堆肥化處理技術,環境污染治理技術與設備,2000,(4):39~45.
[3]盧英方、田金信、孫向軍,部分國家城市垃圾管理綜述,建筑經濟,2002,(5):39~41.