生活垃圾焚燒處理技術(shù)與發(fā)展分析

1、生活垃圾焚燒處理技術(shù)與發(fā)展分析姓名：張秀娟學(xué)號(hào)：29專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)班級(jí)： 111生活垃圾焚燒處理技術(shù)與發(fā)展分析生命科學(xué)學(xué)院化學(xué)工程系應(yīng)用化學(xué) 111 班 張秀娟）摘要： 綜述了國(guó)內(nèi)外的城市生活垃圾焚燒處理概況， 探討了生活垃圾焚燒處理與環(huán)境的關(guān)系， 介紹了生活垃圾焚燒處理工藝， 并對(duì)我國(guó)生活垃圾焚燒處理技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，同時(shí)介紹了國(guó)內(nèi)外垃圾焚燒廠的分布, 對(duì)德國(guó)、日本、美國(guó)的焚燒處理狀況作了統(tǒng)計(jì)和說(shuō)明 , 最后提出了我國(guó)生活垃圾焚燒處理技術(shù)發(fā)展建議。關(guān)鍵詞： 生活垃圾 ; 焚燒處理技術(shù); 發(fā)展分析；二惡英引言： 近年來(lái) , 我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)生量增長(zhǎng)很快, 特別是在東南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、 人口稠密

2、、土地資源特別緊缺的地區(qū) , 適用于生活垃圾填埋場(chǎng)的場(chǎng)地選擇越來(lái)越困難 , 并距離城市居住區(qū)越來(lái)越遠(yuǎn), 垃圾運(yùn)輸費(fèi)用也相應(yīng)增加, 垃圾填埋處理的成本也隨著環(huán)保要求的嚴(yán)格而提高。資料顯示,2 0 0 0 年我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)量已超過(guò)了 15 0 M t ,我國(guó)2 0 0多個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。這就意味著我國(guó)在未來(lái)的十幾年甚至幾十年都將面臨嚴(yán)峻的生活垃圾廢物的考驗(yàn)。正文1. 國(guó)內(nèi)外生活垃圾焚燒處理概況城市生活垃圾焚燒處理的特點(diǎn)城市生活垃圾焚燒處理具有占地面積小、 場(chǎng)地選擇易、 處理時(shí)間短、 減量化顯著 （減重一般達(dá)70%， 減容一般達(dá)90%） 、 無(wú)害化較徹底以及余熱可回收等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外城市生活

3、垃圾焚燒處理現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計(jì)， 2006 年全世界共有生活垃圾焚燒廠近2100 座，其中生活垃圾焚燒發(fā)電廠約 1000 座； 總焚燒處理能力約為萬(wàn)噸 / 日， 年生活垃圾焚燒量約為億噸 （見表1）表1 2006年國(guó)內(nèi)外生活垃圾焚燒廠分布狀況設(shè)計(jì)處理能力 焚燒發(fā)電和余越年姓用量萬(wàn)噸，日回也廠版座， （百萬(wàn)噸）歐盟C250)2242&陷6日本9992 C1&01)39.9美國(guó)1089 (143)東亞（中國(guó)合灣.韓國(guó)，斯加坡 泰國(guó)、中因爆a 2140 C160)%。門.中國(guó)大陸等，其它C俄羅斯.烏克蘭2口安大、巴西,摩納好等）3U0- U舍計(jì)鋁11676 C20&9165: C ）中的數(shù)據(jù)包括沒有余想利用

4、梅卜次生活及城望熱L.城市生活垃圾焚燒設(shè)施絕大部分分布于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)。 按年處理量分析，其中 歐盟19個(gè)國(guó)家年焚燒處理量占38%日本占24%美國(guó)占19%東亞部分地區(qū)（中 國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)、新加坡、泰國(guó)、中國(guó)澳門、中國(guó)大陸等）占 15%其它地區(qū)（俄 羅斯、烏克蘭、加拿大、巴西、摩納哥等）占 4%2 .生活垃圾焚燒處理與環(huán)境的關(guān)系生活垃圾焚燒處理能夠滿足環(huán)境保護(hù)的要求生活垃圾焚燒處理廠主要污染物來(lái)源是其排放的尾氣，其中包括受到大眾特 別關(guān)注的二惡英（Dioxin ）。需要特別指出的是，隨著環(huán)境保護(hù)要求的日益嚴(yán)格， 達(dá)到環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化生活垃圾焚燒處理廠，其污染排放無(wú)論是濃度還是總 量都已經(jīng)很低。

5、2005年9月，德國(guó)環(huán)境部（BMU在一份報(bào)告中指出，“盡管1985 年以來(lái)，垃圾焚燒規(guī)模增加了 1倍，由于生活垃圾焚燒廠嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，生活垃圾焚燒已經(jīng)不是大氣中二惡英（Dioxin ）、重金屬和煙塵等污染物的顯著排放 源。在德國(guó)所有的66個(gè)垃圾焚燒裝置中，由于按照法規(guī)要求配置袋式除塵器， 二惡英（Dioxin ）年排放量由400g下降到不足，下降幅度接近 ”比較其他工 業(yè)排放，該報(bào)告中指出，“生活垃圾焚燒污染物排放下降最顯著，在1990年德國(guó)生活垃圾焚燒二惡英（Dioxin ）年排放量約占總量的近1/3,而到2000年，這 一比例下降到不足百分之一”。生活垃圾焚燒處理對(duì)溫室氣體減排作用顯著生

6、活垃圾焚燒處理對(duì)污染物的減排作用明顯，對(duì)溫室氣體的減排也非常顯 著。采用生活垃圾焚燒處理方式，可以從以下兩個(gè)方面減少溫室氣體排放，一方面是避免垃圾填埋產(chǎn)生的填埋溫室氣體（主要是甲烷），另一方面是焚燒余熱利 用替代化石燃料使用而減少溫室氣體排放。 不同國(guó)家或地區(qū)的填埋氣體回收利用 狀況以及能源結(jié)構(gòu)不同，具體替代的當(dāng)量系數(shù)也不同。按我國(guó)生活垃圾成分焚燒 發(fā)電與填埋相比，每噸垃圾減排溫室氣體約為噸CO2德國(guó)環(huán)境部門（UBA 2008年公布的一項(xiàng)報(bào)告表明，當(dāng)生活垃圾不適宜回收利用時(shí)， 進(jìn)行焚燒處理是符合生態(tài)要求的處理手段， 對(duì)生活垃圾焚燒并進(jìn)行能源利用相當(dāng)于替代煤、油等化石能源，德國(guó)因此每年相當(dāng)于減少

7、了 975 萬(wàn)噸 CO2溫室氣體排放（德國(guó) 2007 年生活垃圾焚燒量為 1780 萬(wàn)噸 ） 。生活垃圾焚燒處理能降低 codHE放量COD勺排放量是我國(guó)節(jié)能減排重要的考核指標(biāo)，根據(jù)2007年全國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2007年全國(guó)CODHF放量為萬(wàn)噸。生活垃圾焚燒處理實(shí)際上可以減少垃圾 填埋帶來(lái)的CODIF放，每噸生?S垃圾可產(chǎn)生0噸COD這是一個(gè)很大的數(shù)值， 當(dāng)然其中大部分會(huì)在填埋過(guò)程中被分解。 但是， 即使是衛(wèi)生填埋， 在降水量多的 地區(qū)COE&可達(dá)到噸/噸垃圾以上。因此，發(fā)展生活垃圾焚燒對(duì)減少CODIF放也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。生活垃圾焚燒處理能提供大量可再生能源美國(guó)生活垃圾焚燒平均產(chǎn)生電能為

8、520kW?h/t ， 而垃圾填埋處理平均產(chǎn)生電能為 20kW?h/t 。 2007 年美國(guó) 87 座垃圾焚燒發(fā)電廠，每天焚燒處理量約為萬(wàn)噸，發(fā)電能力2500MWV可以滿足2300萬(wàn)個(gè)家庭的用電需求，垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)值100億美元，提供了超過(guò)6000個(gè)就業(yè)崗位及超過(guò)4億美元的年工資額。 2003年 1 月14 日，美國(guó)環(huán)保署發(fā)布的報(bào)告指出“垃圾焚燒產(chǎn)生的電能與其他來(lái)源產(chǎn)生的電能相比，其對(duì)環(huán)境影響幾乎是最小的”歐盟估計(jì)， 2007 年 27 國(guó)通過(guò)生活垃圾焚燒共獲得相當(dāng)于萬(wàn)噸油當(dāng)量（ toe ：定義為 107 千卡，相當(dāng)于1 噸原油的凈熱值含量） 。3 . 生活垃圾焚燒處理技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家城市垃圾大多

9、采用無(wú)預(yù)處理焚燒系統(tǒng)處理并進(jìn)行余熱利用， 該系統(tǒng)利用率達(dá)85%以上。這類焚燒爐多為爐排爐。爐排的作用就是在爐內(nèi)輸送垃圾的同時(shí)， 促進(jìn)垃圾的攪動(dòng)和混合， 從而使垃圾得到較完全的燃燒。 目前無(wú)論是歐盟、北美還是日本，使用爐排爐焚燒處理生活垃圾的比例都在90%以上。2005 年 8月歐盟公布的歐洲污染綜合防治局（ European IPPC Buraeau ）研究報(bào)告表明，爐排爐仍然是生活垃圾焚燒處理的首選技術(shù)爐型（見表8） 。對(duì)未預(yù)處理的生活垃圾進(jìn)行焚燒，熱解、氣化和循環(huán)流化床等技術(shù)工藝應(yīng)用很少。目前廣泛應(yīng)用的焚燒爐類型及對(duì)應(yīng)固體廢物的類型技術(shù)類型未置處理的 生活垃圾題處理的生活 垃圾和KDF有粽

10、皙害 廢物污混畫行電費(fèi)往寶爐排廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用一般不用一般不用有應(yīng)用核動(dòng)爐排育國(guó)用曾同用但少應(yīng)用一般不用有匝用同動(dòng)爐排育域用有回用很少應(yīng)用一股,不用-討應(yīng)用成面爐狒有城用廣泛應(yīng)用很少段用一般不用有應(yīng)用水冷爐排料理用百原用愎少應(yīng)用一般不用討應(yīng)用護(hù)排+轉(zhuǎn)窯直也用一股不用想少應(yīng)用一股不用營(yíng)應(yīng)用轉(zhuǎn)烹Fft不用有理用泛國(guó)用有質(zhì)用廣江區(qū)用轉(zhuǎn)窯十水冷一般不用藥應(yīng)用有司用韋謔用-甘應(yīng)用立式爐一般不用一般不用營(yíng)域用一般不用廣茂應(yīng)用臥式固定減一股不用一般不用泛陛用一般不用有應(yīng)用鼓泡麻化用根少康用有回用一股不用有應(yīng)用一般不用一環(huán)瓶化床掂少應(yīng)用削S用一堆不用廣泛應(yīng)用一般不用犍流流化床有應(yīng)用有腹用一般不用有國(guó)用有應(yīng)用熱

11、解正少應(yīng)用但少康用很少應(yīng)用很少應(yīng)用很少應(yīng)用氣化糧少應(yīng)用蜴少應(yīng)用第少應(yīng)用眼少應(yīng)用很少應(yīng)用_4 .我國(guó)生活垃圾焚燒處理技術(shù)現(xiàn)狀分析與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)生活垃圾焚燒處理廠整體建設(shè)運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng)，相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)還沒有得到認(rèn)真的總結(jié)。一些非主流或不成熟的焚燒技術(shù)設(shè)備還在不斷進(jìn)入 市場(chǎng)。垃圾焚燒與填埋處理相比，具有占地小、場(chǎng)地選擇易、處理時(shí)間短、減量化 顯著（減重一般達(dá)70%減容一般達(dá)90%、無(wú)害化較徹底以及可回收垃圾焚燒余 熱等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)達(dá)國(guó)家已得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)許多地區(qū)人口密度高，特別是東部 及南部沿海地區(qū)的許多城市，土地資源非常寶貴，焚燒處理會(huì)逐步發(fā)展成為這一 地區(qū)生活垃圾處理的重要手段。目前，我國(guó)城市垃

12、圾焚燒處理發(fā)展較快，2009年焚燒處理能力是2000年的25倍，達(dá)到萬(wàn)噸/日。到2010年5月底，國(guó)內(nèi)已經(jīng)建成的垃圾焚燒發(fā)電廠有 82座，總處理能力約 為萬(wàn)噸，總裝機(jī)容量超過(guò) 1400MW；其中采用爐排爐和流化床爐的焚燒廠占了主 要部分，但爐排爐的實(shí)際焚燒處理量要明顯高于流化床爐的處理量。如表所示： 我國(guó)建成的生活垃圾焚燒廠技術(shù)統(tǒng)計(jì)分析頊目技術(shù)類型設(shè)計(jì)處理觀楨（萬(wàn)t/d）總裝機(jī)護(hù)排爐373.1513生范垃流化旅403.6360圾禁燒 發(fā)電廠耳它S0.339小計(jì)$2七。H125 .結(jié)語(yǔ)針對(duì)目前我國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)事求是的分析，可以得出如下結(jié)論：（1）經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及高人口密度是推動(dòng)我國(guó)生活

13、垃圾焚燒處理發(fā)展的內(nèi)在因素。如我國(guó)江蘇省的人口密度是日本的 2倍以上，我國(guó)許多省人口密度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于德 國(guó)、日本，甚至是德國(guó)的3倍以上（見圖7）0對(duì)于許多城市來(lái)說(shuō)，土地資源非 常寶貴，生活垃圾填埋場(chǎng)場(chǎng)地選擇將會(huì)越來(lái)越困難， 垃圾填埋處理的成本也會(huì)越 來(lái)越高，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，焚燒處理會(huì)逐步發(fā)展成為這一地區(qū)生活垃圾處理的重要 手段。（2）嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、管理的生活垃圾焚燒處理設(shè)施能夠 滿足環(huán)境保護(hù)的要求。（3）鼓勵(lì)對(duì)垃圾焚燒處理有現(xiàn)實(shí)需求的大城市采用垃圾焚燒處理工藝，積極穩(wěn) 妥地推進(jìn)垃圾焚燒處理廠的建設(shè)。（4）對(duì)于垃圾焚燒處理有潛在需求的地區(qū)，除應(yīng)考慮延長(zhǎng)現(xiàn)有填埋場(chǎng)的使用壽 命之外，也建議應(yīng)盡早在近郊區(qū)規(guī)劃建設(shè)城市生活垃圾焚燒處理廠。參考文獻(xiàn)：魏俊成；生活垃圾焚燒技術(shù)J；黑龍江科技信息；2011年25期溫汝俊，李曉紅，呂紅，羅宇，羅國(guó)紅；城市生活垃圾焚燒處理廠的設(shè)計(jì)要求研究J；重慶環(huán)境科學(xué)；2003年09期徐國(guó)華；隋玉柱；魏玉西；城市垃圾問(wèn)題及處理對(duì)策J；環(huán)境科學(xué)與管理；2006年03期吳克明，陳新麗；城市生活垃圾處理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)J；安全與環(huán)境學(xué)報(bào)；2004年S1期金堅(jiān)，潘忠剛；發(fā)展生活垃圾焚燒處理技術(shù)和綜合利用產(chǎn)業(yè)A；中國(guó)環(huán)境保護(hù)優(yōu)