焚烧垃圾的原因范文

时间:2023-12-18 17:13:58

焚烧垃圾的原因

焚烧垃圾的原因篇1

[关键词]城市垃圾;焚烧;气体污染;防治;现状分析;措施探究

【分类号】X51

引言

城市垃圾作为污染城市生活环境的主要方式,严重影响到了城市生活环境的质量,而城市生活垃圾焚烧虽然能够减少这些垃圾的不断堆积,但是一些不合理的焚烧方式不但不能降低污染程度,反而还会产生一些更加严重的有害气体污染,这些有害气体借助风力往往会迅速扩散到城市的每一个角落,对人们日常生活的质量带来严重的负面影响。例如近些年来随着城市垃圾焚烧中的气体污染,使的越来越多的城市老人都因空气质量问题而患上一些呼吸道疾病,严重危害到整个城市人们的身体健康。目前随着“可持续化绿色健康发展”发展理念的提出,人们对城市垃圾焚烧也有了新的认识,“到底如何来焚烧垃圾,如何减少焚烧中的气体污染”已成为环保研究者关注的焦点。另一方面,国家也在逐渐加大对市垃圾焚烧中的气体污染防治的管理力度,一些新型环保有效的城市垃圾焚烧技术也在不断地开发和运用,这对城市环境保护是百利而无一害的。

一、我国城市垃圾焚烧中的气体污染与防治的发展现状

目前我国城市垃圾主要的来源是生产垃圾和生活垃圾,包括一些塑料废品和其它材料。由于这些垃圾材料有助于燃烧,因此城市垃圾焚烧已经成为一种常见的垃圾处理方式,而这种处理方式往往也会给人们的日常生活和身体健康带来诸多的不便。近几年由于人们对环境保护意识的提高,国家高度重视环境保护事业,因此在珠海、上海、北京等其它城市垃圾较多的大型城市建立了许多的垃圾焚烧处理厂,据中商情报网数据显示每年可以减少二氧化硫排放量高达1000多万吨。另一方面,国家也正在不断地完善焚烧气体污染排放标准,并大力开发一些新型的垃圾焚烧废气防治处理技术,大大提高了整个防治的实际效果和质量。但是这些好的处理政策和技术只是在那些发达城市得到了很好的落实和运用,而那些二线及以下城市却还没有得到足够的重视,呈现出发展不均匀的现状。显然由于气体污染的特殊性,很难从根本上对气体污染进行有效地防治。总体说来城市垃圾焚烧中的气体污染与防治工作的发展速度较快,但是发展不均匀也是一个制约其发展的主要因素之一,在今后的发展过程中,需要全面进行控制和防治。

二、城市垃圾焚烧中的气体污染的主要危害

众所周知在整个垃圾焚烧过程中,常常会产生大量的粉尘、二氧化硫(SO2 )、一氧化碳(CO)、氯化氢(HCL)、氮的氧化物(NO x)等其它污染气体。这些气体的来源及危害如下表所示,显然这些垃圾焚烧所产生的气体是具有较大危害性的,如果不加以管理和防止,就会给城市生活环境和人体健康带来不必要的麻烦。

三、城市垃圾焚烧中的气体污染的防治措施

要想有一个健康环保的城市生活环境,就需要对城市垃圾焚烧中的气体污染进行科学有效的防治,其主要的防治措施有:(一)进行防臭处理。城市垃圾由于长时间的堆积腐烂,使其产生高温,促使腐烂臭气四处飘扬。故而需要利用密闭式燃烧处理设备来将垃圾集中处理,同时还利用通风设备减少臭气外溢。(二)减少垃圾焚烧中气体的产生。首先对垃圾进行分类处理,以避免燃烧时气体间相互反应,形成二次污染。接着对垃圾燃烧炉进行通氧处理,是整个燃烧化学反应能够完全进行,以减少一氧化碳、氮的氧化物气体产生。接着控制垃圾燃烧炉中过量的氧气,以减少氮的氧化物气体产生。最后对炉内的尾气进行处理,主要是利用化学反应原理来进行有效处理,适量使用固硫固氯剂,来使二氧化硫气体等气体变成固体物质,以减少其扩散污染。(三)对垃圾燃烧炉中产生尾气进行分离处理,采用气体分离技术把各种不同的气体单独分离出来,进行二次利用,这样不仅能够减少有害气体的排放,而且还能够提高能源的利用效率,符合可持续发展的要求。这也是目前最为提倡的城市垃圾焚烧中的气体污染的防治处理措施,应该得到广泛的推广和使用。(四)使用绿色环保的用品,以减少城市垃圾焚烧的发生率,从产生污染气体根本原因的角度出发来实施防治。这样既可以减少气体污染的来源,而且还能节约资源,完全有利于现代社会环保发展的需求。(五)采用其它城市垃圾处理技术,例如利用高压压缩进行填埋、填海处理,或是进行回收二次利用。这样也能够减少污染气体的产生,从侧面起到了城市垃圾焚烧中的气体污染的防治的目的。

四、对未来城市垃圾焚烧处理技术的建议

城市生活垃圾焚烧污染对整个城市建设和发展都会带来严重的影响,这就需要对我国未来城市垃圾焚烧处理技术有一个更好的发展目标和方向。一是要对城市垃圾的产生来源进行严格的控制,号召广大人们群众使用节能环保的生活用品,以便能够从根本上防治垃圾焚烧过程的发生。完成这一目标的关键就是提高人们的环保意识和新材料开发技术的不断开发,从而有效减少了城市垃圾的产生。而是要对城市垃圾焚烧处理技术进行提高和完善,目前大多数城市垃圾焚烧处理都是采用直接燃烧处理,不能很好起到防止二次污染的作用,造成处理失效。在这一块除了通过自己研究还开发新技术外,还可以适量的引用一些国外先进的城市垃圾焚烧处理技术,尽可能的使我国的城市垃圾焚烧处理系统变得更加完善和合理。另外还需要扩大国内的城市垃圾焚烧处理范围,全面实施无污染、绿色安全的城市垃圾焚烧处理措施。

结束语

现阶段普遍提倡节能环保,而城市生活垃圾则是背道而驰,故而需要对其进行合理的处理,否则还会加大其危害程度。城市生活垃圾焚烧是一项既复杂又伟大的环保建设工程,如果处理不得当,就会造成二次污染,失去了环保的实际意义。在今后的城市垃圾焚烧中的气体污染与防治过程中,需要小心谨慎实施垃圾焚烧处理措施,切记不要以“环保节能”名义随意来对城市垃圾进行焚烧处理,应该遵循循环利用、生态无害、可持续发展为宗旨,以资源化、无害化、减量化为原则来对焚烧中的气体污染进行有效的防治。

参考文献

[1]金保升,赖贻葵,城市生活垃圾焚烧污染控制标准[J],中国环境保护局,2012.

焚烧垃圾的原因篇2

关键词:循环流化床;纯烧;城市生活垃圾;工程

中图分类号:TK09 文献标识码:A

城市生活垃圾的妥善处理是当今世界各国的重要环保课题。随着我国经济的发展、城镇人口的增长和居民生活水平的不断提高,城镇生活垃圾产生量迅速增加,生活垃圾的处理已成为影响我国经济发展和环境治理的重要因素,也是我国城镇化进程中必须面对的问题。

垃圾焚烧处理是目前城市生活垃圾进行无害化、减量化和资源化处理最彻底最有效的技术方法。循环流化床垃圾焚烧技术具有燃烧剧烈、分解彻底、对垃圾种类适应性好及燃烧污染物排放低等优势,比较适合我国城市生活垃圾高水分低热值的特性。

1 技术背景

城市生活垃圾焚烧处理技术,国内外广泛应用的技术主要有二种:层状燃烧技术和流化床燃烧技术。

层状燃烧技术主要采用炉排形式实现焚烧,是应用较早、较为成熟的焚烧技术,主要包括固定炉排、链条炉排、往复炉排等。其中往复炉排炉焚烧技术在垃圾分类收集系统完善的欧美等发达国家得到广泛使用。采用层燃技术的炉排焚烧炉适合焚烧低水份高热值的垃圾,具有烟气含尘量低、动力消耗相对少等优点。但炉排炉因层状燃烧的特性所致,床层中下部温度较低整体燃烧速度缓慢,容易产生热解不彻底现象,炉渣中常夹带有未燃烬有机物,不适合燃烧高水份、高灰分、低热值的生活垃圾,更难以实现单独焚烧或掺烧市政污泥。

自上世纪八十年代以来循环流化床燃烧技术迅速发展成熟,由于其具有热强度均匀稳定、燃料适应广泛、环境排放特性优良等优点,在燃煤发电行业中正在全面取代其它燃烧技术。上世纪末国内垃圾焚烧开始起步,垃圾分类收集又尚未实施,中国科学院、浙江大学、清华大学等科研机构根据国内当时的垃圾特性相继开发出循环流化床垃圾焚烧技术,通过掺烧一定量燃煤来保证垃圾安全稳定焚烧。随着经济社会发展,我国对环境保护和节约土地资源逐步重视,本世纪以来国家资源综合利用和环境保护政策逐步完善,各地政府强化了垃圾源头管理,进行垃圾分类收集运输,进焚烧厂的垃圾水分得到了控制热值有较大提高。特别是东部经济发达的城市环卫收集运输的生活垃圾进厂的平均热值从650kcal/kg(2721 kJ/kg)左右提升至750kcal/kg(3140 kJ/kg)以上,为我们进行循环流化床纯烧城市生活垃圾的技术研究提供了基础。

2 建模与分析

2008年,杭州市共处置213.90万吨,日均清运生活垃圾5844.19吨,全年生活垃圾热值在3238.9kJ/kg左右,全年平均含水率57.4%,杭州主城区垃圾热值已达3952kJ/kg。我们就低位热值3238.9kJ/kg的原生生活垃圾,进行建模计算与理论分析。

根据杭州一垃圾焚烧处理厂提供的垃圾燃料数据分析表(见表1),采用伯勒(Bole)锅炉性能设计计算软件V1.03,先进行炉膛完全绝热焚烧时建立计算模型,来获得焚烧的有关理论数据。

计算模型以1t/h垃圾在完全绝热炉膛焚烧为基础,入炉垃圾低位热值3238.9kJ/kg,过剩空气系数取1.5,入炉垃圾及进口空气的温度均取25℃。

样本垃圾绝热燃烧工况模拟的数据见图1,图中三个画面依次为烟气侧(炉膛输出烟气参数)、燃料侧(入炉垃圾元素、热值参数)、空气侧(炉膛输入空气参数)。

从模拟计算中看出,燃烧1t/h的样本城市生活垃圾,助燃空气1439Nm3/h,燃烧产生约2263Nm3/h烟气量,绝热炉膛出口烟温879℃。烟气温度已高于城市生活垃圾安全焚烧的国家规范要求温度850℃,具备设计纯烧方案的基础条件。

假定纯烧此类垃圾,按800t/d规模设计循环流化床焚烧炉方案:炉膛烟气流速控制在4m/s左右,燃烧温度≮900℃,烟气有效停留时间≮4.5s,确定焚烧炉膜式水冷壁炉膛结构主要尺寸。炉膛截面5070mm×4630mm,炉膛有效高度24m,炉膛内侧衬30mm厚硅酸铝耐火纤维板加80mm厚耐火耐磨可塑料,炉膛有效截面约4.8m×4.4m,炉墙面积F=461.2m2,炉膛容积V=440.2m3,炉内有效辐射层厚度为:s=3.6V/F=3.436m=3436mm。硅酸铝耐火纤维板导热系数约为0.156W/(m・k),耐火耐磨可塑料(Al2O3/Fe2O3),导热系数约为3.7W/(m・k),炉膛水冷壁内壁温及炉膛内烟温分别以256℃和900℃计,则1小时内炉膛水冷壁吸收能量约为1384kWh(合4982400kJ)。根据炉膛水冷壁吸收的功率,计算出炉膛水冷壁在通常火焰高度系数0.45时的壁面热有效系数为0.0112。

将数据输入计算模型:样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中常温空气(25℃)助燃工况数据见图2,图中三个画面依次为烟气侧(炉膛输出烟气参数)、燃料侧(入炉垃圾元素、热值参数)、空气侧(炉膛输入空气参数)。

从模拟计算中看出,样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中燃烧,垃圾焚烧量33.34t/h,助燃空气47974Nm3/h,燃烧产生约76218Nm3/h烟气量,绝热炉膛出口烟温843℃,炉膛烟气流速4.1m/s,炉膛烟气停留时间5.09s。烟气流速与停留时间满足设计参数,但关键参数燃烧温度不满足规范要求,须对设计方案进行优化。

经分析,确定不作其它结构参数修改,通过提高助燃空气温度来保证安全燃烧温度。拟将空气温度预热至180℃。将数据输入计算模型:样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中预热空气(180℃)助燃工况数据见图3,图中三个画面依次为烟气侧(炉膛输出烟气参数)、燃料侧(入炉垃圾元素、热值参数)、空气侧(炉膛输入空气参数)。

从模拟计算中看出,样本垃圾在800t/d焚烧炉方案中以180℃预热空气助燃,垃圾焚烧量33.34t/h,助燃空气47974Nm3/h,燃烧产生约76218Nm3/h烟气量,炉膛出口烟温906℃,炉膛烟气流速4.33m/s,炉膛烟气停留时间4.8s。燃烧温度、烟气流速、停留时间均满足规范或设计参数。具备开发纯烧炉型的技术条件。

若热风温度提高至180℃,则炉膛出口烟温可达906℃,见图3所示。入炉焚烧的垃圾进行短暂堆酵以适当降低水分,如果城市生活垃圾经中转站压缩转运,且在入炉焚烧时再进行短暂堆酵,则入炉焚烧处理的垃圾水分可降低5%以上,炉膛出口温度还将提高。当然,如果当地的生活垃圾热值明显较高,采用循环流化床垃圾焚烧炉来焚烧处理垃圾时,则不再建议在垃圾库内堆酵,甚至在进行锅炉热力计算时适当降低锅炉炉膛的绝热程度,否则容易导致炉膛出口烟温超温。在保证垃圾焚烧炉炉膛出口温度的前提下,再对垃圾进行“均质化”破碎处理,使得入炉垃圾燃烧更加连续,并充分发挥循环流化床焚烧特性,则能实现循环流化床纯烧生活垃圾的工程应用。

3 纯烧垃圾的技术工艺

我们通过对天津、山东、浙江、福建等省份的一二线城市生活垃圾取样分析、建模计算提出当入炉垃圾水分不高于50%时,低位热值达到800kcal/kg(3349kJ/kg),水分不高于60%时低位热值达到950kcal/kg(3977kJ/kg),可实现循环流化床纯烧垃圾。

3.1 湍沸复合循环流化床垃圾焚烧技术

湍沸复合循环流化床垃圾焚烧技术是实现纯烧城市生活垃圾的新型流化床技术,其基本原理是入炉高水分垃圾在湍流床内部分水分气化,进入沸腾床时热量负贡献大幅降低,使沸腾床面、密相区、燃烧室中上部的温度能保持稳定均衡,在高温循环灰作用下经高温一二次热风助燃气固可燃成分充分燃烧。

湍沸复合循环流化床垃圾焚烧炉结构示意图见图4,该技术先后获得国家知识产权局的发明专利证书和实用新型专利证书,并在杭州乔司和嘉兴步云垃圾焚烧炉技术改造项目中获得成功。

3.2 绝热炉膛结构

循环流化床垃圾焚烧锅炉的主要目标是焚烧处理垃圾,在保证“3T+E”的燃烧原则中,Time是高温烟气的停留时间,Turbulance是进料垃圾与空气的充分混合,还有的Temperature就是要求保证炉膛的燃烧温度应在850℃以上。

我们认为常规燃煤循环流化床锅炉炉膛沸腾床及密相区为了防止磨损,一般敷设100mm左右的耐火耐磨浇注料,而在密相区上部直到炉膛出口下部约1米处的水冷壁部分,则基本不打浇注料以吸收炉内辐射热,控制炉膛上部温度,循环灰除了达到充分燃烧的目的外起到将密相区的可燃物与燃烧热向炉膛上部输送的作用,使整个炉膛温度稳定均衡。而循环流化床垃圾焚烧炉的循环灰热能输送作用恰恰相反。

通过分析我们提出,针对国内多数城市的生活垃圾设计循环流化床焚烧炉纯烧生活垃圾时炉膛应采用基本绝热炉膛。筑炉工艺大致为在炉膛内侧,在水冷壁管内先衬一30mm厚绝热层,可采用硅酸铝耐火纤维板,再浇注一层厚80mm耐火耐磨浇注料,以维持炉膛合理的燃烧温度确保垃圾在炉内稳定燃烧。要考虑到绝热层长期运行逐渐失效的因素,在热力计算时炉膛壁面热有效系数取较高值0.08。生活垃圾平均低位热值较高的地区,通过可靠的计算可在炉膛上部适当降低绝热程度甚至部分水冷壁完露。

3.3 提高一二次热风温度

从本文前述的垃圾绝热焚烧的锅炉软件模拟与理论分析可知,如其他条件不变,当进炉风温为25℃时其理论燃烧绝热炉膛温度达879℃,当炉膛采用膜式水冷壁并存在一定传热系数的状况下,炉膛温度下降为843℃。此时将入炉热风温度提高至180℃时,炉膛温度上升至906℃。考虑到装备材料造价工程项目设计中推荐入炉热风温度控制在200―250℃。

4 工程应用

杭州锦江绿色能源有限公司(杭州乔司垃圾焚烧电厂)于2008年底启动整体升级技改工程,垃圾焚烧炉采用杭州能达华威公司的湍沸复合流化床垃圾焚烧专利技术,因垃圾平均低位热值接近980kcal/kg(4100kJ/kg),设计前充分计算分析,保留了部分水冷壁,焚烧原生垃圾时无需堆酵、无需掺烧辅助燃料,平均日焚烧处理垃圾达到800吨。2009年10月经浙江省经信委组织专家认证,垃圾焚烧发电机组已达到可再生能源发电标准。

2009年5月,嘉兴市绿色有源有限公司2#垃圾焚烧炉进行技术改造,因当地垃圾热值稍低,设计时炉膛全敷设耐火绝热层,日焚烧处理800吨,运行中不掺烧燃煤。

5 运行管理

循环流化床纯烧城市生活垃圾的技术成功应用于杭州、嘉兴二个垃圾焚烧电厂,并专门针对垃圾给料系统与底渣排出系统进行了技术改进。技改后焚烧电厂注重日常生产管理,保证焚烧炉密封均匀进料,炉膛温度压力稳定,排渣均匀顺畅烧蚀率低于1%。

6 技术展望

针对循环流化床焚烧炉存在电能消耗和飞灰比例偏高的不足尚有进一步研究提高的空间:

①采用机械挤压脱水、堆酵脱水、物理干化等手段减少水分气化与排烟热损失。

②减少沸腾床水气化负荷以缩减布风板面积,减小一次风量与循环倍率,降低电耗。

③通过自动分选、机械破碎等方式减小物料几何尺寸,使入炉物料均质化以减小流化风量、小孔风速与空板阻力,减小一次风量、风压,降低电耗。

④采用高温二次分离减小飞灰比例,减少危险废弃物产生量。

结语

循环流化床作为一种新兴的洁净燃烧技术通过短短的十几年发展,已实现纯烧原生生活垃圾,这是行业政策与市场引导的结果,也是负责任的科技工作者与企业经营者努力的结果。城市生活垃圾的无害化、减量化、资源化处理的全面实现,需要政府、企业、大众的参与支持,自源头至末端共同控制,才能使我们有一个可持续发展的环境。

参考文献

[1]陈旭东,湍沸复合循环流化床垃圾焚烧炉[P].中国专利:ZL 2009 1 0097419.2.

[2]洪国才,陈增丰,杭州市生活垃圾物化特性分析与处置对策[J].杭州研究,2010.

焚烧垃圾的原因篇3

体系。

随着中国城市化进程的加快发展,垃圾处理已经成为困扰各级城市政府管理者的难题。

中国过去普遍采用传统的垃圾填埋方式,该措施具有占地面积大、污染水体、散发臭气等诸多弊端,而且部分城市的填埋场面临填满封场的危机,无法负荷日益庞大的垃圾量。

因此,人们不断探索其他有效的垃圾处理措施。但是,一直被环保主义者推崇的垃圾分类回收和综合利用的方法收效甚微,而近来在许多城市得到推广和实施的垃圾焚烧和发电项目,也引发了诸多社会问题。

看来,垃圾处理以及由此引发的环境和社会问题并没有因为政府的努力和巨额投入而消失,反而有愈演愈烈之势。笔者认为,以下四大症结,是造成垃圾处理难题的主要原因。

症结一:机制不合理

机制不合理主要是指政企合一的垃圾管理体制。到目前为止,中国城市垃圾处理的企业由政府管理,政府仍是城市垃圾处理惟一的管理主体,也是主要的投资主体和运营主体,这阻碍了市场化的发展。

一个明显的例子是民间资本和外资投资的缺失。据统计,全国的社会资本仅占到了垃圾处理投资的2%。

政企不分的另外一个弊端是废物回收体系管理不力。上世纪 50年代末到 70年代末,中国曾经建立起运行良好的废物回收体系。但是 80年代以来,国营物资回收公司倒闭,个体商贩迅速发展壮大,导致出现了许多新问题。

例如,在废纸回收领域,由于老百姓喜欢讲价,商贩为了盈利,在收来的废纸中掺砂子、泡水,然后拿去卖给造纸厂,但这种原料只能用作制造低级的纸板,要获得足够的原材料生产复印纸和新闻纸等高档再生纸,造纸厂不得不从国外进口垃圾分类回收的废纸。这无形中提高了商品价格,受害的其实是中国消费者。

此外,多头管理也是垃圾处理的重要问题。《纽约时报》认为,在二恶英的排放限制标准上,国家环保局和发改委之间已经博弈了三年,而提高国家标准一事并未出现进展。

症结二:补贴“诱惑”

城市化的加速必然要求社会各方对垃圾处理的投入大增。据悉,在截至 2010年的“十一五”规划已经拨付 1万亿元资金的基础上,北京今年又为污水治理和垃圾处理划拨 3500亿元资金。

高投入,尤其是来自政府的大量补贴,是垃圾产业在中国被称为“朝阳”产业的重要原因,但是许多企业受利益诱惑,产生了不少问题。

目前,垃圾的混合收集仍是大城市普遍采用的垃圾收运方式。虽然2002年中国政府提倡分类收集,但垃圾分类收集目前只占16%,效果不大。

曾经有人提出,垃圾分类难的主要原因是公众的环境意识不强。事实上,中国的老百姓在垃圾分类上做得很好,但是垃圾车最后却混着回收。这是因为垃圾处理企业是按照吨数获得政府补贴,他们并不希望大力推广分类回收。

中国大城市的垃圾桶采取“大类模糊”的设置方法就是很好的例证。西方国家一般对垃圾桶进行详细分类,便于民众进行垃圾投放。但是中国不同。对垃圾回收企业来说,如果标准越具体,老百姓做得越好,进入回收体系的垃圾越多,他们能够获得的补贴就越少。这事实上是过去数年里垃圾分类推广不理想的根本原因。

补贴政策还催生了虚报。据悉,北京一家垃圾填埋场采取垃圾清运车重复称量的方法,使其上报的日接受垃圾量比实际数字多50%,这五成“莫由于二恶英污染风险和投资运行成本过高,目前许多国家和地区都处于关停垃圾焚烧发电厂的潮流之中。图为香港市民反对在屯门地区建垃圾焚烧厂。

须有”的垃圾当然可以从政府获得相应补贴。

补贴政策的另外一个问题是,焚烧厂可以发电,而且进入电网后,政府也会提供补贴,这成为许多企业大力鼓吹焚烧项目的重要缘由。由于达不到发电要求,为追求更大的发电能力和从国家电价补贴中获取更大利益,焚烧厂在运行中大量掺煤,几乎成为“享受国家补贴的混合垃圾小火电厂”,不仅消耗能源,还产生了污染。

症结三:监督机制缺失

政府对垃圾处理的投入和补贴,实际上花得是老百姓的钱。但在垃圾处理问题上,中国目前尚未建立合理有效的第三方监督机制。

对于政府公布的数字和措施,甚少有学者和媒体站出来指责其是否合理。例如,北京市日前公布,2008年以来,垃圾生产力目前仍按照每年 8%左右速度持续上升,但目前的北京市垃圾处理厂设计处理能力仅为 1.04万吨。事实上,一些学者经过研究指出,从上世纪 90年代到 2007年,北京的垃圾增长率约为2%,为何突然变成8%,政府并未给出解释。而 1.04万吨的数字,也与北京政府绿色申奥时提出的日处理能力 1.621万吨前后矛盾。

此外,对于许多城市大力推广焚烧项目,也缺乏有效监督。从源头上减少垃圾量和扩建焚烧厂,是许多城市提出的目标,然而这两个目标自相矛盾。如果垃圾都进入分类回收体系,可以焚烧的垃圾数量必然减少。如果那些大力兴建的焚烧炉最后没东西可烧了,怎么办?但目前对此提出质疑的人却寥寥无几。

建造焚烧厂的投资巨大,建设一个日处理垃圾 1000吨的焚烧炉及附属热能回收设备,大约需要 7-8亿元人民币。要减少污染需要提高焚烧标准,但是每提高一项标准就要增加投资。而且焚烧厂是有寿命的。这些成本都需要老百姓承担,但从焚烧项目从筹建到报废的全过程并没有来自第三方的监督机制。

症结四:简单化模仿

当下,全国各地兴建垃圾焚烧项目的热潮正在逐渐升温。北京、上海、广东、江苏等十几个省区均已建成或拟建设垃圾焚烧厂。

主烧派坚持的论据是,焚烧是发达国家尤其是日本为了解决垃圾问题而采取的有效措施,因此中国在垃圾处理问题上也要向焚烧倾斜。

这个论据的逻辑其实是简单化模仿,这只看到了硬币的一面,关键是还有另外一面。垃圾焚烧是确实曾在欧美国家盛行过,但是他们目前都处于关闭垃圾焚烧发电的潮流之中。德国、荷兰、比利时、意大利等都早已相继颁布了“焚化炉禁建令”或部分禁建令。日本高峰期建设有 6000多座垃圾焚烧设施,但到目前仅存 1280座。即使是经济不是很发达的菲律宾,也颁布了垃圾焚烧设施建设的禁令。

发达国家发展垃圾焚烧项目有重要的历史背景,上世纪七八十年代的时候,一次性垃圾数量庞大,而塑料制品无法降解,于是拿去焚烧。但存在二恶英污染风险和投资运行成本过高这两大弊端,使得垃圾焚烧在经历了上个世纪 80年代的高潮之后,目前在国外已经成为了一种“夕阳产业”。

最近这二三十年,全世界包括中国的废物资源化的技术发展很快,塑料制品完全可以进入回收领域和资源循环体系,用于生产仿木板等合成材料。因此,主张中国简单地模仿西方发达国家走过的道路,是不可取的。

焚烧垃圾的原因篇4

垃圾处理的常规方法 垃圾处理目前主要有填埋法、堆肥法、焚烧法等。下面就其中几种方法介绍如下:

1.1 填埋法

根据工艺的不同,又分传统填埋法和卫生填埋法两类。

1.1.1 传统填埋法

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

1.1.2 卫生填埋法

卫生填埋法是采用工程技术措施,防止产生污染及危害环境土地的处理方法。

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

1.2 堆肥法

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

1.3 焚烧法

按焚烧原理不同,全世界又主要分为炉排炉焚烧、流化床焚烧、热解法三种。

1.3.1 炉排炉焚烧

就是将城市垃圾运到焚烧厂的垃圾池,经抓吊入料斗,慢慢进入炉堂,经过干燥、燃烧、燃烬三个阶段,在大量氧气(空气过剩系数等于1.8)的助燃条件下,垃圾在炉排中用不同方法搅动下,充分燃烧,烧烬的炉渣入渣池冷却后,运往厂外填埋,垃圾燃烧后产生的大量高温烟气(850-900℃)进入余热锅炉换热,过热蒸气再进入汽轮发电机组发电。

炉排炉根据结构的不同,又分为炉排炉、滚筒炉等很多种炉型,但是德国炉排炉(又称马丁炉)最著名,焚烧效率最高,质量最好。

炉排炉垃圾焚烧发电工艺流程见图1。

1.3.2 流化床焚烧

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

流化床垃圾焚烧发电工艺流程见图2~3。

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

1.3.3 热解法

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

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

2.我国垃圾发电的必要性和可能性

2.1 垃圾发电必要性

城市垃圾发电是近30年发展起来的新技术,特别是20世纪70年代以来,由于资源和能源危机的影响,发达国家对垃圾采取了“资源化”方针,垃圾处理不断向“资源化”发展,垃圾电站在发达国家迅猛发展。最先利用垃圾发电的是德国和美国。1965年,西德就已建有垃圾焚烧炉7台,垃圾焚烧量每年达7.8 105吨,垃圾发电受益人口为245万;到1985年,垃圾焚烧炉已增至46台,垃圾年焚烧量为8 106吨,可向2120万人供电,受益人口占总人口的34.3%。法国共有垃圾焚烧炉约300台,可以烧掉40%的城市垃圾。目前,法国首都已建有一个较完善的垃圾处理系统,有4个垃圾焚烧厂,处理垃圾已超过170万吨/年,产生相当于20万吨石油能源的蒸气,供巴黎市使用。美国自80年代起投资70亿美元,兴建90座垃圾焚烧厂,年处理垃圾总能力达到3000万吨,90年代将新建402座垃圾焚烧厂;90年代初,美国垃圾焚烧发电占总垃圾处理量的18%,预计2000年可达40%。在美国的底特律市拥有世界上最大的日处理垃圾4000吨的垃圾发电厂。日本城市垃圾焚烧发电技术发展很快,1989年焚烧处理的比例已占总量的73.9%,90年代将升至84%,到2000年将完全采用垃圾焚烧法。

保护环境是我国的一项基本国策,随着我国城市的发展和人民物资生活水平的提高,妥善处理垃圾已成为当务之急。据统计,我国人均生活垃圾年产量为440kg,且每年以8-10%的速度在递增,大量的垃圾被运到城郊裸露堆放,已成为公害。全国历年垃圾堆存量已高达60亿吨,堆占耕地5亿m2,直接经济损失达80亿元人民币。因此,垃圾滋生已成为我国继能源、交通、工业三废之后又一重大难题,形势严峻,刻不容缓。目前我国城市已发展到660个,城镇人口2.6亿,按每人每年产生440kg垃圾计算,则产生垃圾量为1.14 104万吨,是可以使100万人口的城市覆盖1米。但另一方面,如果将其全部利用,则相当于1340万吨石油的能量,可见垃圾处理对我国来讲,意义更重大。我们相信,随着我国城市居民生活水平不断提高及人们环保意识的增强,垃圾焚烧发电的前景充满希望。特别是1998年国家计委关于新能源建设项目审批通知中指出,垃圾发电也是一种新型能源,给予了大量的优惠政策支持,综合考虑其社会效益,环保效益及经济效益,建设垃圾电厂是非常必要的。

2.2 垃圾发电的可行性

现代生活垃圾包罗万象、应有尽有,但可概括为可燃垃圾和不可燃垃圾两部分。其中可燃垃圾包含纸布、皮革、塑料、橡胶、竹木、动植物残体、树叶、果皮、厨余等,由有机物和可燃物构成城市生活垃圾的主体。而不可燃垃圾专指各类金属、玻璃、石陶瓷等无机物。根据我国大中城市垃圾热值均在800kcal/kg~1500kcal/kg,这些垃圾均能自燃,均能发电。燃烧一吨城市生活垃圾可发电300~400kw。而且垃圾焚烧处理后的灰渣呈中性,无气味,不会引发二次污染,且体积减少90%,重量减少75%以上,明显减容减量。直接通过垃圾焚烧,产生高温烟气进入余热锅炉产生蒸气,进入汽轮发电机发电,在国外早已是成功的经验,国内深圳垃圾电厂七年的实践也证明了垃圾发电的可行性。

3. 垃圾焚烧厂建设的几点建议

3.1 建设垃圾焚烧发电厂的指导思想应是实现垃圾处理的无害化,减量化,资源化。它们的相互关系是以无害化为核心,垃圾资源化是企业生存发展的条件,减量化是目的。

3.1.1 一个垃圾焚烧厂是否成功?第一、看它是否做到了无害化,即它的焚烧炉污染排放物是否达到国家规定的标准。我国目前仅有一个城镇垃圾焚烧污染物排放标准(征求意见稿),标准是偏低的。目前世界上城镇垃圾焚烧污染物排放标准最高的为德国、瑞士等。越高投资越大。本人认为美国、加拿大标准比较适中,二恶英为I-TEQ 0.5ng/m3.我国征求意见稿是参考美国标准制订的,但目前二恶英暂不监督,仅供考虑。现实要求我国应尽早制订国定标准,工程设计才能有法律依据。如果一个垃圾焚烧厂污染排放物超过国家标准的规定,造成二次污染,那它就是失败的。

3.1.2 垃圾处理必须减量化,最好的高效堆肥厂也只能把垃圾中50%左右的有机物变为肥料,另50%未处理。目前,最差的垃圾复合肥仅用有机物垃圾的百分之几,(不到10%),其余送去填埋。未达到减量化目的。只有焚烧处理后,重量减少到25%,体积减少到5~10%,才真正做到了减量化。

3.1.3 垃圾处理必须资源化。因为垃圾处理是一个高投入低产出的行业,如果连这么一点低收入都不去争取,政府就没有那么多钱来支持垃圾焚烧厂,企业就亏损或建不起来。只有在对垃圾进行综合治理后,如垃圾焚烧后,热能发电,废渣中金属回收,废渣制砖作建筑材料,臭气吸入焚烧炉燃烧,污水作为冷却废渣水循环,少量无用污水经污水处理合格后排放。垃圾资源得到综合利用后,产生较好经济效益,支持了企业生存和发展,再加上政府优惠政策,企业才有光明前途。

3.2 发展垃圾焚烧发电事业,必须立足我国国情。

我国目前在垃圾处理上的国情又是什么呢?我认为我国城市生活垃圾处理目前主要是填埋和堆肥,而且堆肥成功的也较少。我国目前垃圾热值较低,仅为800~1500kcal/kg,政府拿不出那么多钱来处理垃圾,所以全国660个城市都存在着不同程度的垃圾山包围着城市。填埋带来的二次污染,非改不可。堆肥是利用垃圾中的有机物质发酵而成,而垃圾中占一半以上的无机物又如何处理呢?也只有焚烧利用。而垃圾中有机物资中常常由于垃圾源头不能严格分选,不少有害物质如重金属进入有机物中一起成为堆肥。如果堆肥中重金属含量超标,种出的蔬菜、庄稼,人们吃了有害身体健康。外国只要把堆肥用来种花、种草、种树。我们中国人堆肥的目的就是施肥于农作物,堆肥中重金属不能超过国家规定的标准,应引起重视。所以,垃圾堆肥前景有限。还是应该走垃圾焚烧处理之路。人类在垃圾如何处理上已经走了几十年的历程,首先摸索了各种炉排炉焚烧建设,逐步发展完善而成为今天各种应用的炉排炉,最高水平为德国,热效率达到0.8以上。日本三菱公司购买德国专利,目前设计炉排炉热效率仅为0.63。其次摸索了流化床焚烧理论,逐步发展完善到垃圾不用分选直接入新流化床焚烧,以日本任原公司为最高水平。最后摸索了热解法焚烧原理,运动件少,设备简单些,成本仅为以上二种的一半,热效率也在0.8以上,以美国、加拿大为代表。我认为,我国应首先引进一批垃圾焚烧处理设备,从中摸索经验再发展我国自己的产品。但应从原理和结构,成本上全面分析后,找到达到同样目的,设备简单、成本低的设备作为我国发展方向。目前深圳、上海浦东、浦西及北京朝阳垃圾焚烧发电厂等均选用的是炉排炉,结构复杂,成本高,而且没有一家选用德国的,如我国有的工厂,按日本三菱公司专利产品设计,热效率较低。如果选德国专利设计不就提高了很高水平吗?我院这次设计常德垃圾发电厂就选用加拿大瑞威公司产品,长沙垃圾发电厂就选用美国垃圾热解法发电,热效率均在 0.8以上,整个电厂投资比炉排炉减少一半。

3.3 如何走中国人自己的路

我认为,城市垃圾处理应从源头抓起,即各个城市市长应重视这个环保问题。

3.3.1 从源头抓起,对垃圾进行分选,除对市民进行教育外,要求环卫部门具体落实,每一个垃圾收集点,分别玻璃类桶、金属类(各种易拉罐等)桶,有害物质(电池、日光灯、油漆、药品等)桶,石、砖、炉渣类桶,厨余等有机物捅,分选分装分运。玻璃、金属回收利用,有害物资再分选利用后填埋,石、砖、炉渣类桶送填埋,其余送垃圾焚烧发电厂。这样,大大减少了垃圾焚烧厂投资,进行了废物回收利用,创造了资源财富,是大有经济效益的工作。

3.3.2 垃圾焚烧设备厂必须和设计院、焚烧厂合作,全面跟踪焚烧设备工程设计、安装调试运行中的优缺点,然后全面分析经验和教训及具体技术问题,寻找新的解决办法、途径,再设计更加先进、更加完善、更符合实际的焚烧设备来,才成为可能。如果单靠制造厂引进外国一个专利或一部分专利,照着干,是远远不够的,因为中国的垃圾有它的特色。哪个工厂也没有经济实力搞几套焚烧厂作试验。最省钱的办法是主动找上设计院和焚烧厂一道合作,发挥各自优势,注重各自侧重点,全面跟踪项目全过程,有志者事竟成。

3.3.3 广泛调查分析,找到焚烧热效率最高,污染排放标准达到国家要求的,投资、运行成本最低的焚烧设备,才能具有竞争力,才有好的经济效益和社会效益。

因为目前全世界垃圾焚烧设备有好多种,每一种都是从一定的条件下产生发展起来的,都有自己的特长和存在的意义。不能一听就信,就跟着干,应该首先多花些时间,多作些调查研究分析,先把国外几种主要类型焚烧设备弄清其原理、结构、价格后,再结合我国垃圾情况研究对策。一定能找到焚烧热效率最高,污染排放物达到国家标准的、投资运行成本低的焚烧设备。这是一个对市场分析的过程,是一个对技术掌握运用的过程,是一个真正具有技术和价格竞争实力的过程。

焚烧垃圾的原因篇5

关键词:垃圾焚烧;产业耦合;生态圈嵌套;循环经济

一、引 言

21世纪是一个环境与能源的时代,资源利用,环境保护,实现可持续发展早已成为各国共识。近年来我国人口增长和消费扩张造成垃圾量剧增,成为人们和谐生活的一大阻碍,合理的处理和利用城市垃圾日趋成为一个急待解决的重大问题。针对这一现状,垃圾焚烧处理产业逐渐在我国兴起。诚然,垃圾焚烧发电对垃圾减量和循环经济有明显的效果,但就其市场和技术层面的考量,其能否成为我国主流的垃圾处理方式,依然有待考证。

二、实地调研分析

我国垃圾焚烧产业的兴起较晚,且垃圾焚烧厂多密集于东部地区,是一个极具发展潜力和发展空间的产业。而杭州作为拥有三家大型垃圾焚烧发电企业--杭州绿色能源有限公司、余杭锦江环保能源有限公司及富春江环保热电股份有限公司的人居城市,在我国垃圾焚烧发电产业的发展上走在了前沿,既从中暴露出许多问题同时也给我们提供了宝贵的发展经验。因而,我们对上述三家企业进行了实地走访和调查,从中探索垃圾焚烧产业的一般问题和普遍经验。

通过实地调研和资料分析,我们将三家企业的重要指标汇总成表2-1,表格如下:

表2-1

调研发现,杭州市目前存在的三家大型的垃圾焚烧发电厂具有各自的区位优势,锦江环保、绿色能源和富春江环保分别位于余杭、滨江和富阳,从杭州市的东北角延伸到西南角,分别负责就近的城市垃圾的处理。但从处理的而垃圾数量来说,垃圾焚烧发电厂消耗的垃圾远远赶不上当前垃圾增长的速度,垃圾焚烧产业仍有较大的发展空间。

从垃圾焚烧设备而言,被访企业较对流化床垃圾焚烧炉的认可度较高,一方面,流化床焚烧炉能减少煤燃烧的使用;另一方面,该方法可以减少锅炉结渣、降低二恶英的排放。调研发现,余杭锦江环保能源有限公司于2009年完成将1#炉到流化床焚烧炉的改造并投入使用后,该年该公司的垃圾焚烧量由上年的13.24万吨增长到了23.99万吨,发电量由上年的3853万千瓦时增长到了4961万千瓦时,效果十分明显。但同时,流化床焚烧炉由于其复杂的操作、高昂的运行费用和大量的灰尘而有待进一步改良。

在调研走访时了解到,垃圾焚烧厂附近的部分居民对垃圾焚烧持有不乐观的态度,其中以杭州绿色能源有限公司滨江垃圾焚烧厂为最,而富春江环保热电股份有限公司的不满意程度最低。很多居民对垃圾焚烧厂产生的"二英"和粉尘污染抱有担忧的态度,努力解决垃圾焚烧发电厂的"二次污染"已经势在必行。

对三家企业的补贴额进行调研计算得出,余杭锦江环保和杭州绿色能源公司在近年度内的电价补贴和垃圾处理量补贴额分别在3670万元和6652万元左右,对富春江环保2012年度的年报进行分析发现,其前三季度除去政府补助也得到了约493万的补贴额,可见政府在绿色可持续发展行业的扶持力度巨大。

三、产业分析

据《中国城市建设统计报告》,我国城市的生活垃圾清运量以每年7%-9%的速度递增,垃圾的产生量远远的超过无害化、资源化的处理量。而目前国际上,尤其是西方发达国家,利用垃圾发电已经进入审慎阶段,值得我们借鉴。

(一)国内垃圾处理产业现状

资料显示,我国的垃圾仅城市垃圾部分得到安置处理,其中填埋处理占82.7%,焚烧仅占15%;其余将近70%未得到妥善处置。目前我国城市生活垃圾积累堆存量已达70亿吨,"垃圾围城"日趋严峻。

目前我国垃圾处理方式主要有卫生填埋、堆肥和焚烧。传统填埋技术要求低,投资少,但需占用大量土地资源,且造成巨大的资源浪费和二次污染,其粗放型的垃圾处理理念已经逐渐被淘汰。堆肥对垃圾中有机质含量要求较高,对厨余垃圾和生物制品垃圾较为适用。在当下城市固废泛滥的情况下,不能作为主要的垃圾处理方式。近年来出于节约资源和可持续发展的考虑,垃圾焚烧发电产业得到了较大的政策支持和较快的发展。垃圾焚烧发电占地面积小;减量化效果明显,还具有显著的资源循环利用的优势,迎合了当代可持续发展的战略。

1、我国垃圾焚烧发电的发展

我国在生活垃圾焚烧发电技术的研究、开发和应用等方面起步较晚,第一个垃圾焚烧发电厂在1987年投入运行,生活垃圾焚烧量仅为3.72%,远低于发达国家平均水平。近5年来基于垃圾总量剧增的现实和可持续发展理念的深化,垃圾焚烧发电项目发展迅猛,在政府的大力支持下,全国各地都在大干快上垃圾焚烧发电项目。截止2010年9月,我国共建有生活垃圾焚烧厂100座,总处理能力达到9.2万吨/天,约占总垃圾处理的21.0%。2011年始,垃圾焚烧项目的大气污染逐渐问题逐渐凸显,垃圾焚烧发电项目的"大干快上"的热情逐渐消减,人们开始客观审视垃圾焚烧发电的可行性和科学性。

2、国家政策导向及相关措施

2000年以来,垃圾焚烧发电项目逐渐吸引了政府和民众的眼球。

《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设"十一五"规划》、《全国城镇环境卫生"十一五"规划》乃至2008年国家发改委的《可再生能源发展"十一五"规划》都鼓励选用先进的焚烧处理技术,建设垃圾焚烧发电厂,并指出到2010年,建成垃圾发电装机容量50万千瓦。

此外,垃圾焚烧发电厂享有税收优惠:符合以垃圾为燃料生产的电力或者热力有关规定的企业,实行增值税即征即退的政策;2009年底起,我国对采用符合国家规定标准的卫生填埋、焚烧、热解、堆肥等工艺的项目企业给予所得税优惠。

不仅如此,垃圾焚烧产业还享受优厚的政府补贴:根据国家颁布的可再生能源扶持政策,垃圾焚烧发电全部保证上网,上网电价可在燃煤电价基础上,每度补贴0.25元,同时还将获得市政部门按吨位支付的垃圾处理费,从每吨50元到200多元不等。

2012年我国又密集出台了两项扶持政策,规定垃圾焚烧发电执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元。"十二五"期间,我国城市生活垃圾无害化处理设施建设投资总量将达2636亿元。相关资料表明,垃圾处理费补贴和上网电价收入已经成为目前我国垃圾焚烧厂的主要利润来源,政府以多种方式培植和推动垃圾焚烧发电项目,包括为厂商提供优惠贷款、保证利润、奖励投资、甚至承担兴建费等。

(二)国外垃圾焚烧产业发展状况

近50年来,发达国家的发展水平引致对垃圾处理更高的要求,垃圾焚烧发电项目逐渐代替了纯粹的垃圾焚烧项目。垃圾焚烧发电最早起源于德国和法国,迅速发展于美国和日本,目前,日本、瑞士、德国、美国的圾焚烧发电水平都处在产业的前沿。

日本是目前世界上拥有最多垃圾焚烧发电厂的国家,其最早的垃圾发电站建于1965年,70年代日本在全国大力推广垃圾焚烧,焚烧厂的数量一度占到全球的70%。由于垃圾焚烧产生严重气体污染,日本从90年代末开始颁布一系列法律以严格环境控制标准,使得大量垃圾焚烧发电厂被迫关闭,陆续从原来的6000多座减少到了现在的 131 座,总装机容量达650MW 。由于日本目前实行了严密的垃圾分类措施,焚烧效率大大提升。

美国垃圾焚烧产业发展迅速,至1990年,美国已建垃圾焚烧厂400座,焚烧率达18%,到2000年提高到40%,垃圾发电达2000MW。1990、2000和2005年,美国生活垃圾焚烧发电的比例分别为14.5%、14.1%、14.6%,由此可见,自1990年以来,垃圾焚烧一直在全美范围内发挥重要的作用并仍有巨大发展空间。

德国曾因为环境污染问题颁布了"焚烧炉禁令",但是德国走出了其特有的技术发展之路。在德国所有的66个生活垃圾焚烧厂中,由于按照法规要求配置了袋式除尘器,二英年排放量由400g下降到不足0.5g,下降幅度接近1000倍,污染减排效果十分显著。

经过100多年的发展,垃圾焚烧发电技术已逐渐成熟可靠,成为了当前国际上广泛运用的生活垃圾终处理技术。国外对生活垃圾焚烧厂实施了大规模的结构调整,通过更高的环保标准来改造旧的焚烧厂,关小厂、建大厂,使焚烧发电厂向规模化、大型化发展。

(三)综合分析和发展方向探索

从发达国家的发展经验来看,发展初期,焚烧发电厂的数目会有一个较大的增长,之后随着市场的日趋成熟,垃圾焚烧发电厂数目将趋于稳定,事实上由于"二次污染"等原因,绝大部分国家都会限制垃圾焚烧发电厂的数目并关闭超过实际需求的厂。垃圾焚烧发电并不是最优的垃圾处理模式,在该模式的探究下,发达国家已经逐渐由单纯的垃圾焚烧发电过渡至集垃圾分类、垃圾回收、垃圾处置、垃圾循环为一体的商业运作形态。

相较于国外的发展经验,我国正处于垃圾焚烧产业的成长阶段,具有企业数目迅速增加,技术大量引进的阶段,应该尽量在发展过程中做好长足的应对准备,避免重蹈发达国家先污染后治理的覆辙,于此同时,我国应结合国情探索合适的、可循环的、绿色环保资源节约的垃圾焚烧产业模式。

四、生态循环联动圈模型的建立

(一)生态经济循环联动圈模式模型介绍

1、模型总体介绍

结合综合实地调查获取资料、对垃圾焚烧产业前景的分析以及杭州盈利垃圾焚烧企业的成功发展模式,我们提出了"生态经济循环联动圈发展模式"的构想:在联动链前端设有垃圾分类回收再输送至各个企业的小循环圈;在联动链中端,通过在垃圾焚烧企业周围布局以热能、电能为能量需求或者以垃圾焚烧产生的灰渣为物质需求的企业来达到资源的互相供给和循环利用,这些企业可以利用垃圾焚烧企业的产品及服务来进行生产,并且这些企业产生的垃圾废物可以给垃圾焚烧企业提供充足的原料;在联动链的终端,我们在附近布局以填埋场和苗木林地以减少污染。上述构建出一个如图4-1所示生态循环经济的产业链。

图4-1

2、垃圾回收分类环节

城市垃圾中的厨房垃圾经过脱水发酵后课堆肥利用,可回收物鼓励通过市场途径回收利用,有毒有害垃圾实行专业无害化处理,只有其它垃圾才是真正适合用于垃圾焚烧发电的材料。因此在垃圾焚烧之前,回收分类工作至关重要。

近两年来,杭州市一直开展垃圾分类试点和"清洁直运"工作,取消了所有的垃圾中转站,直接将城市垃圾运送到远在市郊的垃圾处理中心。我们设想在"清洁直运"之前基于各个社区和地段的垃圾特点实现对垃圾的粗糙分类,并根据分类特点将垃圾运输至相应的填埋场或焚烧厂进行二次处理。我们拟在垃圾填埋或焚烧之前增加细分类和回收环节,对可回收的物质进行归类并运输至相关的企业,如回收到的金属可以转售给机器制造企业,以构造小型可回收物循环圈。

3、相关企业与循环联动圈

在一个循环圈内,企业间可以建立起互助发展的联盟关系。以化工企业为例,化工产业有一个特点,从原料、中间体、副产品到"三废",没有真正的废物,只有放错了地方的资源。产品和企业容易形成上下游关系,适合集聚发展。

我们拟建立各有特色的生态园区,每个生态园区以相应的主题展开,找寻相互契合的能够进行循环联动的上下游企业进行组建,如养殖-苗木-化工等达成一个生态园区,每个园区内构造相应特点的垃圾处理厂。一整个生态园区内实现资源共享和互补,努力实现"零排放"。

(二)模式发展实证分析与改良

我们以走访的其中一家企业--富春江环保热电股份有限公司企为着手点,分析循环联动圈模式的实际可能性。

1、发展优势分析

公司所在地浙江省富阳市,造纸业是富阳市第一支柱产业,据规划,富阳市政府将引导和鼓励工业园区外造纸企业不断向园区集聚,而公司所在的灵桥工业区将作为富阳造纸业未来的主要发展区域。随着园区规模的不断扩大,园区内企业的不断增多,三大造纸园区外的造纸企业将逐步直至完全向造纸园区内集聚,公司未来的供热供电需求也将不断增加,集中供热发展潜力很大。

2、循环经济可行性

由于造纸生产工艺的特殊性,其生产过程中会消耗大量的蒸汽,同时还会产生大量的废纸渣和造纸污泥。将适当处理后的废弃物进行焚烧处理,一方面可以最大限度的对该部分废弃物实现"减量化、稳定化、无害化"处理,另一方面,通过综合回收利用其焚烧过程中所释放出来的热量,并将所回收的热量用于发电及供应造纸企业生产用热需要,从而实现对该部分废弃物的"资源化、减量化、再利用、无害化"目的,实现循环经济发展目标,如下图4-2所示。

图4-2

3、发展的阻碍

虽然富春江环保热电股份有限公司与周边造纸厂形成了小规模的园区循环经济,在一定程度上达到自产自销自给自足的状态,但由于其园区内产业结构单一,焚烧发电厂能够利用的也只是造纸厂废弃物中很小一部分,大部分废弃污染物仍旧被排放到自然环境中去,并不能形成良好的生态经济循环,其发展模式仍需要得到进一步的改变,以谋求更大的经济效益和社会效益。

4、改进后的富春江灵桥工业区的生态经济循环联动圈模式

近年来富阳市为进一步提高垃圾处理质量,充分发挥环保热电厂的生态效益、节约土地资源,先后规定城区街道和各个乡镇为生活垃圾集中焚烧处理收集范围。在中转站进行垃圾分类分拣,提拣燃烧充分、热量较高的垃圾,通过密封式垃圾运输设备运送至富春环保。在此基础上,我们构想在三大造纸园区与富春环保热电企业之间构建直达运输系统,将造纸厂废纸渣和造纸污泥转移到焚烧厂,与生活垃圾一同进行初步处理,以达到焚烧要求,进行焚烧发电。

对于园区企业单一,造纸工业污染尤其是水污染严重问题,造纸厂本身应该严格控制生产过程中的污染,将黑液、打浆机污水和造纸机污水等废水经过合理的物理化学方法对污水进行回收利用,但其中有些技术对于小型造纸厂来说,投资回报率过低。我们构想在富春江沿岸开启污水处理厂,将一定区域范围内的造纸厂废水进行集中处理,提高运作效率,同时对废水中的部分化学元素加以提炼分拣,循环利用。此外,污水处理厂若选用亚铵法、石灰法等工艺对煮废液乃至全部废水进行厌氧化处理,可与农业相结合,借由沼气池进入生态系统。

该循环的丰富使得生态经济循环联动圈模式得到进一步的完善,更大程度实现园区生态循环经济的目标。

五、商业模式的推广

(一)生态经济循环联动圈的BOT模式推广

基于生态循环联动圈巨大的正外部性,我们设想以政府特许经营权市场化招标-建设-运营-转让(BOT)为主流的商业模式来推广生态经济循环联动圈模式。

下图是BOT模式运作的一般模式:

图5-1

政府部门通过特许权协议,将垃圾处理项目的特许权授予私人参与者,私人参与者在特许期内负责循环联动圈的设计、融资、建设、运营和维护,并回收成本、偿还债务和赚取利润,特许期结束后将项目所有权无偿移交签约方的政府部门。该模式一方面减轻财政压力,另一方面从国际、国内乃至民间多渠道融资,引入市场了竞争机制,能显著提高项目管理水平增强市场竞争力。

(二)BOT模式生态经济循环联动圈可行性分析

生态经济联动圈模型布局以垃圾焚烧企业和周边一些以热能、电能为能量需求或者以垃圾焚烧产生的灰渣为物质需求的企业,单靠政府筹措运营很难带动联动圈的整体发展,当通过BOT模式的应用,政府采取超投标的方式成立项目专设公司达成项目特许协议,通过项目公司与垃圾焚烧企业及周边企业进行协商运作整个联动圈,一方面,能够保持市场机制发挥作用。另一方面,也为政府干预提供了有效的途径。。尽管BOT协议的执行全部由项目公司负责,但政府自始至终都拥有对该项目的控制权。在立项、招标、谈判三个阶段,政府的意愿起着决定性的作用。在履约阶段,政府又具有监督检查的权力,项目经营中价格的制订也受到政府的约束,政府还可以通过通用的BOT法来约束BOT项目公司的行为。政府主导,私人投资的模式将给垃圾焚烧产业带来竞争力的大幅提升。

六、总结

(一)学术价值

垃圾焚烧产业的"生态经济循环联动圈模式"的提议,通过前期的垃圾分类回收建立起多个小循环圈,又通过垃圾焚烧与相关的能源工厂耦合形成大的循环联动圈,通过循环圈的嵌套实现垃圾焚烧产生的热能、废料的二次运用以节约资源、减少污染并减少相应的成本。此外,我们巧妙变通BOT模式对循环联动圈进行商业推广,将民间资本吸收进入垃圾焚烧这种具有巨大正外部性的产业,以提升产业运作效率、充分运用资本。

(二)经济效益

在企业层次,主要通过企业内部的清洁生产、资源高效利用和废弃物的循环利用等手段实现循环经济的发展;在园区层次,主要是通过企业之间的物质、能量和信息集成,实现资源共享、副产品交换和废弃物资源化;在区域层次通过建立整个区域的循环经济网络,实现人与自然的和谐发展。我们的生态经济循环联动圈模式,通过政府的合理补助以及企业转型,垃圾焚烧企业的投入产出比将得到有效的提高,提升了企业的业务盈利,扭转以往亏损的局面,为其增加投资,扩大企业规模奠定一定的基础。同时,将焚烧产生的热能进一步转化,残留物质进行化学加工,带动了发电、化工产业的发展,为经济的良性循环发展提供了可能。

(三)社会效益

循环联动圈模型所催生的生态工业园区本着是尽量减少废物,充分利用资源的宗旨将园区内的一个工厂或企业产生的副产品用作另一个工厂的投人或原材料,通过废物交换、循环利用、清洁生产等手段,最终实现园区的"零排放"。生态经济循环联动圈模式使得能量、物质在社会普通民众和焚烧发电以及相关企业中循环,减少垃圾废弃物的荒置,提高能量的利用效率,从定义上符合了全面、协调、可持续,是一种科学的经济模型,能有效推动社会的科学发展。此外,生态经济循环联动圈通过产业链整合促进产业间的延伸触合,使增长内生就业的机会增加,为建设和谐社会注入了强劲的动力。

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焚烧垃圾的原因篇6

【关键词】垃圾,焚烧发电,发展趋势

一、前言

对我国这个人口大国来说,垃圾是一把双刃剑,如果使用的得当不仅解决来垃圾难以处理问题,二且能一定程度上解决资源紧缺的问题,如果垃圾处理的不得当,会造成严重的环境污染,对我们的生产生活带来很大的影响。将不可回收利用来发电的确是一个不错的选择。这好可以解决我们用电紧张的问题。下面本文浅谈一下垃圾焚烧发展的现状和可能发展的趋势。

二、我国垃圾焚烧发电的现状

1、垃圾焚烧发电市场进入腾飞发展期

垃圾焚烧发电是近30年发展起来的崭新的技术,是国家采取的“资源化”方针,发展到今天,垃圾焚烧发电项目数量快速增长,垃圾焚烧发电市场已经由基础导入期进入腾飞发展期。国家相关的优惠政策吸引了诸多的社会资本投入垃圾焚烧发电市场。促进了垃圾焚烧发电市场的活跃和发展。2007年6月,投资该市场的企业增长到41家,企业数量是2004年的2.56倍。截止目前,我国正在建设垃圾焚烧发电厂已达75座。

2、垃圾焚烧发电所占市场的份额比较集中

最新数字显示,我国现存的垃圾焚烧发电厂市场占有率位居前3名的企业完成项目的处理能力占总量的29%,如安徽盛运环保(集团)有限公司、上海环境集团等,前10名企业完成项目的处理能力仅占总量的63%。虽然占有比较集中的市场份额,其项目处理能力还可以拓展市场。垃圾气化熔融焚烧发电技术与气化熔融制气技术的研究开发已经成为世界研究开发的热点,是21世纪垃圾综合治理的新技术,有着广泛的前景。

3、垃圾焚烧发电设备焚烧炉类型解读

截至目前,全国75座垃圾焚烧发电厂中普遍采用的焚烧炉型是机械炉排炉、流化床焚烧炉、热解炉3种。其中,机械炉排炉为47座,占焚烧厂总数的62.67%;流化床焚烧炉25座,占33.33%;热解炉3座,占4%。这三种炉相比,机械炉排炉更符合国家有关垃圾处理技术的要求,技术相对成熟、燃烧效果最好,而其他两种更多的是垃圾焚烧方式多元化的一种补充。

4、垃圾焚烧发电过程中污染控制标准尚待统一

由于我国垃圾焚烧发电技术起步较晚,且垃圾焚烧发电过程中还会产生新的有毒有害物质,国家应当制定统一的污染控制标准进行环境防范。而目前的市场现状是采用的污染控制标准不一,对市场造成一定负面影响。烟气、飞灰、二恶英等污染物控制设施的建设费用和运营费用将占垃圾焚烧厂总体建设成本和运营成本的很大比例。伴随国内技术的日趋成熟,垃圾焚烧厂的建设总造价成下降趋势,但是上述污染物的再处理所形成的费用也是决定垃圾焚烧厂建设成本和政府补贴费用多少的关键因素之一,是不可忽视的。

5、发展垃圾焚烧发电存在的问题

国内垃圾焚烧设备远远落后于国外的设备,国外的马丁炉排炉适合于热值较高的城市垃圾使用,而我国的城市垃圾热值较低,量大,国内的焚烧设备焚烧烟气还会产生新的有毒有害物质,造成二次污染,还需要进行再处理,我国自身设备又不能满足市场需要,必然影响垃圾焚烧厂的正常运行。目前我国大部分已建成的垃圾焚烧发电厂都是在引进国外的焚烧设备,其缺点是设备昂贵、投资过高,与国内情况不配套,垃圾处理效果欠佳,运行成本高,难以收回成本。

三、垃圾焚烧发电技术的特点分析

1、适用条件

垃圾焚烧发电技术的优势是显而易见的,但并不是所有的地区都适于开展垃圾焚烧发电。在各地区拟定垃圾焚烧发电站的建设时,必须对各类垃圾的低位发热值、可燃质含量与含水率等进行鉴定。一般情况下,生活垃圾的低位发热值要在6280kJ/kg以上,可燃质含量在35%左右,含水率在50%以下,这是应用垃圾焚烧发电技术的基本条件。

2、垃圾焚烧发电中常见污染问题及对策

在垃圾焚烧发电中,实现了各类垃圾的“三化”处理,但是在垃圾燃烧过程中有可能向外界排放各种有毒、有害气体或灰尘,从而造成了二次污染的问题。据我国环保部门统计:在垃圾焚烧发电过程中,二恶英的排放量较大的毒性有机化合物之一,其主要分布于垃圾焚烧炉产生的飞灰中。一般情况下,二恶英主要来源于各种原生垃圾中,或者燃烧过程中产生的烟气。同时,重金属也是垃圾焚烧发电中常见的污染物,主要有铅、铜、汞、铬、镉等,在焚烧过程结束后,重金属污染物主要分布灰、烟气与底渣中。

在垃圾焚烧发电的污染治理中,要注意对于焚烧温度的控制,一般要保持在1000℃以上,气体在炉内的停留时间要在2s以上,而且要保证烟气中的含氧量在6%-10%之间。在垃圾焚烧过程中,要尽量控制CuO、HCl、CuCl2的排放量,以防止对于大气的污染。同时,在垃圾焚烧发电过程中,要尽量保证各种重金属污染物残留于底渣中,既减轻了重金属直接排出炉外的技术难度,也有效避免了重金属污染物对于二恶英的催化作用。

四、我国垃圾焚烧发电前景预测

要实现垃圾的无害化、减量化、安定化和资源化,创造舒适、和谐的人类生活环境,采用垃圾焚烧发电是国内目前垃圾处理的发展方向。从上述分析不难看出,我国垃圾焚烧发电市场的发展前景是乐观的,一是伴随经济的进步,垃圾焚烧国产技术和装备水平将进一步提升。二是倡导保护环境,号召全民节能减排,不断提高环保水平是保障垃圾焚烧市场持续稳健发展的重要因素之一。三是惠及民生是我国的经济发展策略,垃圾焚烧发电作为公用事业,倍受国家优惠政策倾斜,未来的市场竞争必将进一步升级,会有更多外国资本和企业加入。伴随垃圾焚烧发电的条件日趋成熟,我们乐观预计到2015年垃圾焚烧发电将进入黄金时代。

五、结束语

通过上文的介绍,我过虽然想到了解决我们产生大量垃圾的问题的方法,但显然我们将不可回收利用垃圾进行焚烧发电的技术并不成熟,还存在很多问题,我们要继续努力解决这些问题,将垃圾焚烧对环境造成的影响减到最小甚至没有,让垃圾变成“宝”,让我们生活环境进行良性循环,让我们的生活更加美好。

参考文献

[1] 况敏,杨国华,吴伯才. 垃圾焚烧过程中二恶英的形成机理及其控制技术[J]. 中国水运(学术版). 2012(05)

焚烧垃圾的原因篇7

关键字:垃圾焚烧炉 炉排 自动燃烧控制

一、 概述

自动燃烧控制(ACC―Auto combustion contro1)系统是现代化垃圾焚烧炉的重要组成部分,炉排式垃圾焚烧炉通过控制推料器、炉排和燃烧用风量等参数达到焚烧炉自动的目的。和目前国内普遍采用的控制锅炉蒸发量的ACC不同,本文讨论通过控制垃圾处理量的控制目标来实现ACC的稳定运行。

二、 控制目标的选取

普通燃煤电厂思考的问题是如何利用最少的电煤稳定地发电,因此锅炉蒸发量是其控制目标。而与燃煤电厂的经济目标不同,作为垃圾焚烧厂其一个首要的经济指标就是垃圾处理量,在焚烧炉稳定工作的前提下如何最大程度的保证垃圾处理量是垃圾焚烧厂重点考虑的问题。

但由于垃圾焚烧没有一个完整统一的规范,因此垃圾焚烧的ACC仍然沿用了燃煤电厂控制锅炉蒸发量的思路,作为垃圾焚烧厂重要的垃圾处理量这一指标则被忽视了,而这恰恰是衡量垃圾焚烧厂经济效益的重要依据。

三、思路和方法

ACC系统主要通过调节燃烧空气和炉排速度(周期)实现自动燃烧的目的,其各种控制和算法的主要目的是为了保证炉内燃烧稳定的进行,并实现每天的焚烧目标。

1、炉排控制

焚烧炉内垃圾的投入通过改变垃圾给料器以及各炉排周期进行。缩短周期则各段炉排、给料器快速动作,增长周期则各段炉排、给料器动作减缓。

(1)给料机

通过给料器的周期时间调节垃圾焚烧量,投入量的变化会对炉内整体状况产生影响。由于此影响会在晚些时候(30分钟~1小时)显现出来,所以当周期变化后要充分监视炉内状况。并且,垃圾投入垃圾料斗后约30分钟才投入焚烧炉,因此投入垃圾的比重会发生巨大变化,此时需在约30分钟后重新调整给料周期。

(2)干燥段炉排

给料机运送来的垃圾在干燥段上充分干燥后移送至燃烧段,利用此周期控制移送至燃烧段的垃圾。燃烧段垃圾较少需促进垃圾燃烧时,缩短周期供给垃圾;燃烧段垃圾较多则延长。

(3)燃烧段炉排

此部分炉排控制垃圾燃烧。垃圾燃烧较快时缩短周期;垃圾燃烧较慢时为避免垃圾未燃尽则延长周期。

(4)后燃烧段炉排

为避免未燃尽的垃圾排出炉外,而再次加热燃烧的炉排段。基本上此周期不做改变。但是,排渣机、灰输送机等发生故障下流侧长时间停机情况下则延长周期避免灰落入排渣机。确保后燃烧段炉排上的灰层厚度达10~20cm,尽量使其缓慢动作。

炉排控制功能描述见下面的框图:

2、控制对象及方法

焚烧量演算是根据对垃圾料斗和垃圾吊车投入垃圾的重量和次数进行数据采样并保存,在规定的时间内对所保存的数据进行一次分析,计算出单位时间内垃圾的焚烧量。同时依据这些数据还可计算出所焚烧垃圾的体积,因此可计算出垃圾的密度。这些计算在每次垃圾投料时计算一次。

(1)垃圾料斗料位转换为容量的计算

垃圾料斗容量无法直接测量,但可以根据垃圾料斗的形状进行计算得出垃圾料斗料位与容量的相关折线表。根据该折线表对实际测量的垃圾料斗料位进行插值计算即可得到相对应的垃圾料斗容量。

(2)本次垃圾增加量演算

以1秒为周期对垃圾容量(由垃圾料斗料位换算而来)进行采样。在垃圾吊车投料前几秒到投料后几十秒的采样数据中,求出最大值和最小值。那么本次垃圾增加量就是最大值和最小值的差。

(3)垃圾密度演算

垃圾密度由每次投入垃圾的重量和容量计算得出。其中投入垃圾的重量由垃圾吊车称重单元进行测量,垃圾增加部分的容量由上述计算得出。

每次计算的垃圾密度最后进行移动平均演算,得出的最终垃圾密度可以用作焚烧判断的依据。

(4)垃圾焚烧量演算

垃圾焚烧量即每小时焚烧垃圾的重量,是由垃圾焚烧的速度(体积速度)和垃圾的密度演算得出的。即:

垃圾焚烧量 = 垃圾焚烧速度(体积速度)×垃圾密度

其中垃圾焚烧速度 = (前次投料的垃圾容量最大值-前次投料后的垃圾容量最小值/投料间隔时间。

(5)垃圾焚烧量控制

为了实现每天的焚烧目标,根据当前的焚烧量以及垃圾热值和垃圾层厚的偏差进行综合判断,通过调节垃圾给料器、干燥段、燃烧段的周期时间来进行控制。比垃圾焚烧量目标值小的时候周期减少,比目标值大的时候周期增加。

(6)垃圾发热量与层厚

炉出口温度管理值850~1000℃。为了抑制二英的生成,需保持炉出口温度达到850℃以上。如果炉出口温度达到1000℃以上并持续燃烧,炉壁会附着形成烧结块,将会阻碍燃烧损坏耐火材料,并且易产生NOx。

为控制焚烧炉内的温度,保证焚烧炉燃烧的稳定性,引入垃圾发热量和炉排上燃烧垃圾的层厚作为修正参数也是是必要的。

垃圾发热量的演算是根据过程工艺参数分别计算出入热和出热值得出的,经适当修正后最终取其平均值作为计算用的垃圾发热量。

垃圾层厚的计算较为特殊,需在指定条件下测试干燥段风压值,在焚烧炉运行时根据实际的干燥段风压和风温,结合测试条件下对应风量的风压控制,进行演算从而判断垃圾的层厚,其判断结果将指导炉排进行速度调节以保证垃圾层厚均匀稳定。

3、燃烧风量控制

(1)一次燃烧空气

1)干燥段空气:在干燥段上为促使垃圾干燥所需空气。

2)燃烧段空气:实际为垃圾焚烧所必须的空气,通过此空气量控制燃烧。要想使燃烧段垃圾焚烧活跃则增加吹入量,想要抑制燃烧则减少吹入量。

3)燃烬段空气:促使燃烧段上未燃尽的垃圾彻底完全燃烧所需的空气。

(2)二次燃烧空气:促使烟气中未燃成分(CO)在二次燃烧室彻底完全燃烧所需的空气。CO浓度频繁达到最高峰时增加吹入量。

燃烧空气控制分为一次燃烧空气温度控制、一次燃烧空气流量控制、二次风流量控制、一次燃烧空气分配控制四个子系统。

(1)一次燃烧空气温度控制

燃烧空气温度通常约为,120℃,控制范围:30℃~250℃。

一次燃烧空气温度根据焚烧炉出口烟气温度设定,按照固定的折线表换算得出,通过调节空气预热器温度调节阀(蒸汽调节阀)的开度进行控制。

(2)一次燃烧空气流量控制

燃烧空气控制一次空气量一次燃烧室出口O2浓度进行调节。按国标要求,水平烟道中烟气含氧量应控制在(6~12)%之间。

(3) 二次风流量控制

二次风主要是补充一次风不足的部分,同时还要起到对烟气搅动的作用,其设定值是依据烟气含氧量和已吹入的一次风量来设定的。

(4)一次燃烧空气分配控制

一次燃烧空气通过炉排各段下面风门进行分配,各段风量按照比率方法进行调节,将空气以不同的比例分配到炉体进气口。一次风配风应满足中间大两头小的原则,这样才能满足垃圾炉炉膛内燃烧所需的空气。

四、结束语

本文从垃圾焚烧自动燃烧控制系统的控制目标选取上出发,以垃圾焚烧厂重要的经济生产指标―垃圾处理量作为控制目标,结合一些常用ACC控制思想和方法,提高了垃圾焚烧厂的经济效益和自动控制水平。

参考文献:

1、生活垃圾焚烧厂自动燃烧控制系统的原理与应用. 孙晓军,2009

焚烧垃圾的原因篇8

关键词:垃圾焚烧发电;现状;发展趋势

中图分类号: X705 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2017)04-78-2

0 引言

城市化进程不断加快,城市人口数量不断增加,与之相伴的城市垃圾也在逐渐增多,影响着城市环境的质量,阻碍着城市的进步发展。因此,各大城市纷纷采取多种措施进行垃圾的处理回收,减少垃圾为城市发展带来的不良影响。其中通过焚烧的方式进行垃圾的处理并将产生的热能进行发电,可以说是当前最为先进的垃圾处理方式,不仅可以减轻城市发展中垃圾过多的压力,还可以满足人们的用电需求,减轻城市的供电压力。垃圾处理必须要保证降低垃圾的有害物质,而垃圾焚烧发电就是在遵循此项原则的基础上,进一步提高了垃圾的使用价值。而且将垃圾焚烧用于发电存在较大的优势,在未来社会的发展中,其在我国的垃圾处理方面一定会得到大范围的推广和使用,但就目前的发展状况来看,其还有较大的提升空间。

1 我国焚烧垃圾发电的现状分析

垃圾焚烧发电凭借其自身的发展优势,在我国部分南方临海的发达城市已经被广泛地应用。而且,我国已经拥三百余座垃圾焚烧厂,用于垃圾的焚烧发电。可见,近些年,我国在垃圾处理上积极地采用垃圾焚烧发电的方式,并正将其逐渐发展为我国主要的垃圾处理方式。

1.1 垃圾焚烧装置的建设现状

根据相关资料显示,我国垃圾焚烧厂的数量在近些年呈持续增长的态势,同时也在不断增加垃圾焚烧设备的数量,可见我国垃圾焚烧发电的基本设施正在不断完善,垃圾焚烧正逐渐成为我国当前主要的垃圾处理方式。当前,我国的垃圾焚烧发电厂虽然已经占据了一定的市场份额,但其在日后的发展中必将占据更大的市场份额。当前,国内外普遍将垃圾的制气与发电技术作为开发研究的主要方向,所以,在最大限度上提高垃圾的二次利用效率,减轻环境的压力,是当前国内外发展的主要趋势。

1.2 垃圾焚烧发电具有较大的发展潜力

垃圾焚烧发电技术是当前垃圾处理中较为先进的技术,不仅可以减轻城市发展中的环境压力,还可以提高资源的利用效率,减少垃圾带来的各种环境问题,提高环境的质量。在当前的发展中,我国需要这样双赢的技术手段,来促进我国全面的发展,提高发展的质量。为了进一步保证垃圾焚烧发电技术在我国的发展,我国政府积极地出台各项优惠政策,扶持垃圾焚烧发电的发展,同时吸引社会各界对其的关注,加大对其的投资力度,为其的发展提供充足的资金支持。而且我国在垃圾焚烧发电的发展上还颁布实施了相关的法律《可再生资源法》,以保证其稳定的发展。火力焚烧发电虽然作为一个相对的新兴产业,发展的基础相对较差,但我国通过我国政府对其的大力扶持,火力焚烧发电在我国未来的发展中必然是具有巨大发展潜力的。由于我国居民生活水平不断提高,垃圾发电的热值也在不断升高。这对垃圾焚烧创造了良好前提条件。

1.3 垃圾焚烧发电的污染控制标准有待完善

垃圾焚烧发电在解决垃圾处理问题的同时又带来了新的环境问题,需要人们加以一定的重视。但由于我国对垃圾焚烧发电的相关经验较为欠缺,使得我国在应对垃圾焚烧带来的新的环境问题时没有较为有效的解决方式。而且在我国当前的发展中,相关污染的控制标准还存在一定的不足,不能实现与垃圾焚烧发电的统一,不利于我国垃圾焚烧发电的稳定发展。为了在最大限度上保障垃圾焚烧发电带来的环境效益,垃圾焚烧发电厂必须要采取相关的解决措施,加强对垃圾焚烧中产生的有害物质的排放的控制。但在垃圾焚烧发电中,增加对二次排行物质的处理,无疑会增加相关企业的成本,降低企业的经济效益,进而使企业减少对其的投资,不利于我国垃圾焚烧发电的发展。因此在垃圾焚烧发电的发展中,国家要加大对其的资金支持,保障企业的经济效益,同时也要充分保障环境质量,完善相关的污染控制标准,规范垃圾焚烧发电的发展。

1.4 垃圾焚烧发电存在的问题

我国对垃圾分类的意识还相对薄弱,虽然在我国街道中设置的垃圾箱都有垃圾分类的标识,在人们在实际的使用中,往往不在意垃圾的分类投放,而是将垃圾随意的扔进垃圾箱中。而且垃圾焚烧发电厂在焚烧垃圾时,同样不注重垃圾的分类焚烧,而是采取各类垃圾混合焚烧。但由于我国垃圾焚烧发电的发展相对滞后,根本无法满足混合焚烧的技术要求,使得垃圾焚烧不彻底,产生了新的有害物质,造成了更恶劣的环境影响。二f英是当前我国垃圾焚烧发电中面临的最为严峻问题。部分企业在发展中为了提高自身的经济效益,降低生产成本,没有在规定的条件下,对垃圾进行充分的燃烧,同时在相关的处理系统上缺乏尾气的处理装置,各项装置的不健全以及缺乏严格的管理,导致二f英的合成排放,造成环境的二次污染。除了各种外在因素造成的垃圾焚烧发电过程中产生的各种问题,我国垃圾焚烧发电技术也存在较大的缺陷。西方发达国家的垃圾焚烧发电,无论是在垃圾焚烧发电的投资力度上,还是焚烧设备上,我国都与其存在较大的发展差距。在近代,西方国家经历了多次科技革命的影响,各方面技术都相对成熟。因而其在进行垃圾焚烧发电方面可以取得相对较好的效果,实现经济与环境的双赢。而我国整体的科技水平较低,造成垃圾焚烧设备整体上的技术水平相对低下,实现垃圾的充分焚烧存在一定的难度,有害物质的排放也时有发生。目前,我国一直致力于垃圾焚烧设备的研究问题上,旨在弥补垃圾焚烧设备上的缺陷,提高垃圾焚烧发电技术的水平。

2 垃圾焚烧发电的发展趋势

逐渐完善垃圾焚烧发电技术,实现垃圾处理最大经济效益,是当前垃圾处理的主要发展趋势。从当前世界的发展趋势来看,垃圾焚烧发电是未来发电事业发展的新趋势,也是未来发展中实现资源利用率最大化的主要手段。近些年,我国的经济和科技水平都获得了一定的发展,这必然会带动我国垃圾焚烧发电相关技术的不断提高,同时我国相关政策的支持,以及人们日益增长的环境需求,都将会我国垃圾焚烧发电事业的发展产生重要的推动作用。在社会激烈的竞争环境下,企业若想得到长久稳定的发展,必须加大对国家公用事业的投资。而垃圾焚烧发电作为新兴的政府大力扶持的公众事业,势必得到很多企业的青睐。为了保证垃圾焚烧发电保持积极的发展活力,在日后的发展中,垃圾焚烧发电也会逐渐走向产业化,吸引来自社会各界的投资资金。进入21世纪以后,我国在经济和科技领域都得到了迅猛的发展,在对垃圾焚烧发电设备的研发上也取得了较大的进步,扭转了过去对国外设备过分依赖的局面,在发展中赢得了主动权。在未来的发展中,我国在垃圾焚烧发电方面还会继续保持发展的动力,促进相关产业的发展。

3 结束语

各种现实因素的制约,使得大城市在发展中必须采用垃圾焚烧发电的方式进行垃圾的处理,以减轻发展中的土地压力和供电压力。但当前我国垃圾焚烧发电技术还存在较大的发展空间,为了尽可能地降低垃圾焚烧发电带来的消极影响,应对垃圾焚烧发电进行严格监管,保证其排放的各种物质达到排放的标准,同时进行垃圾焚烧厂的选址上,要充分考虑到城市未来的发展,同时在焚烧垃圾时,要对垃圾进行科学分类,提高垃圾的燃烧率,保证垃圾焚烧发电的综合效益。

参 考 文 献

[1] 洪雷,王小文,姬艳梅,梁宝翠.垃圾焚烧发电技术进展与应用探讨[J].环境卫生工程,2011(03).

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