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：2011034129專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)班級：111生活垃圾焚燒處理技術(shù)與發(fā)展分析（大連民族學(xué)院生命科學(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， 并對我國生活垃圾焚燒處理技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，同時介紹了國內(nèi)外垃圾焚燒廠的分布 , 對德國、日本、美國的焚燒處理狀況作了統(tǒng)計和說明 , 最后提出了我國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 , 我國城市生活垃圾產(chǎn)生量增長很快 , 特別是在東

2、南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、 人口稠密、土地資源特別緊缺的地區(qū) , 適用于生活垃圾填埋場的場地選擇越來越困難 , 并距離城市居住區(qū)越來越遠(yuǎn) , 垃圾運輸費用也相應(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 年我國城市生活垃圾產(chǎn)量已超過了 15 0 , 我國 2 0 0 多個城市陷入垃圾包圍之中。這就意味著我國在未來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。正文1. 國內(nèi)外生活垃圾焚燒處理概況1.1城市生活垃圾焚燒處理的特點城市生活垃圾焚燒處理具有占地面積小、 場地選擇易、 處理時間短、 減量化顯著（減重一般達(dá) 70%，減容一般達(dá) 90%）、無害化較徹底以及余

3、熱可回收等特點。1.2國內(nèi)外城市生活垃圾焚燒處理現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計， 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 62.1 萬噸 / 日，年生活垃圾焚燒量約為 1.65 億噸（見表 1）城市生活垃圾焚燒設(shè)施絕大部分分布于發(fā)達(dá)國家和地區(qū)。 按年處理量分析， 其中歐盟 19 個國家年焚燒處理量占 38%，日本占 24%，美國占 19%，東亞部分地區(qū)（中國臺灣、韓國、新加坡、泰國、中國澳門、中國大陸等）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2.1生活垃圾焚燒處理能夠滿足環(huán)

4、境保護(hù)的要求生活垃圾焚燒處理廠主要污染物來源是其排放的尾氣，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，其污染排放無論是濃度還是總量都已經(jīng)很低。 2005 年 9 月，德國環(huán)境部（ BMU）在一份報告中指出，“盡管 1985年以來，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。在德國所有的66 個垃圾焚燒裝置中，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

5、降到不足 0.5g ，下降幅度接近 99.9%?！北容^其他工業(yè)排放，該報告中指出，“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” 。2.2生活垃圾焚燒處理對溫室氣體減排作用顯著生活垃圾焚燒處理對污染物的減排作用明顯，對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，

6、具體替代的當(dāng)量系數(shù)也不同。 按我國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 0.48 0.64 噸 CO2。德國環(huán)境部門（ UBA）2008 年公布的一項報告表明，當(dāng)生活垃圾不適宜回收利用時，進(jìn)行焚燒處理是符合生態(tài)要求的處理手段，對生活垃圾焚燒并進(jìn)行能源利用相當(dāng)于替代煤、油等化石能源，德國因此每年相當(dāng)于減少了 975 萬噸溫室氣體排放（德國 2007 年生活垃圾焚燒量為 1780 萬噸 ）。CO22.3生活垃圾焚燒處理能降低COD排放量COD的排放量是我國節(jié)能減排重要的考核指標(biāo)，根據(jù)2007年全國環(huán)境統(tǒng)計公報， 2007 年全國 COD排放量為 1381.8 萬噸。生活垃圾焚燒

7、處理實際上可以減少垃圾填埋帶來的 COD排放，每噸生活垃圾可產(chǎn)生 0 0.2 噸 COD，這是一個很大的數(shù)值，當(dāng)然其中大部分會在填埋過程中被分解。但是，即使是衛(wèi)生填埋，在降水量多的地區(qū) COD也可達(dá)到 0.01 噸/ 噸垃圾以上。因此，發(fā)展生活垃圾焚燒對減少 COD排放也具有重要的現(xiàn)實意義。2.4生活垃圾焚燒處理能提供大量可再生能源美國生活垃圾焚燒平均產(chǎn)生電能為 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 87 座垃圾焚燒發(fā)電廠， 每天焚燒處理量約為 9.5 萬噸，發(fā)電能力 2500MW，可以滿足 2300 萬個家庭的用電需求，垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)值

8、 100 億美元，提供了超過 6000 個就業(yè)崗位及超過 4 億美元的年工資額。 2003 年 1 月 14 日，美國環(huán)保署發(fā)布的報告指出“垃圾焚燒產(chǎn)生的電能與其他來源產(chǎn)生的電能相比，其對環(huán)境影響幾乎是最小的”歐盟估計， 2007 年 27 國通過生活垃圾焚燒共獲得相當(dāng)于614.43 萬噸油當(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)國家城市垃圾大多采用無預(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，促進(jìn)垃圾的攪動和混合， 從而使垃圾得到較完全的燃燒。 目前無論是歐

9、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應(yīng)固體廢物的類型4. 我國生活垃圾焚燒處理技術(shù)現(xiàn)狀分析與發(fā)達(dá)國家相比， 我國生活垃圾焚燒處理廠整體建設(shè)運行時間不長， 相應(yīng)的經(jīng)驗還沒有得到認(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。垃圾焚燒與填埋處理相比，具有占地小、場地選擇易、處理時間短、

10、減量化顯著（減重一般達(dá) 70%，減容一般達(dá) 90%）、無害化較徹底以及可回收垃圾焚燒余熱等優(yōu)點，在發(fā)達(dá)國家已得到廣泛應(yīng)用。 我國許多地區(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，我國城市垃圾焚燒處理發(fā)展較快，2009年焚燒處理能力是2000 年的 25 倍，達(dá)到 7.12 萬噸 / 日。到 2010 年 5 月底，國內(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 7.0 萬噸，總裝機(jī)容量超過 1400MW，其中采用爐排爐和流化床爐的焚燒廠占了主要部分，但爐排爐的實際焚燒處理量要明顯高于流化床爐的處理

11、量。 如表所示：我國建成的生活垃圾焚燒廠技術(shù)統(tǒng)計分析5. 結(jié)語針對目前我國生活垃圾焚燒發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行實事求是的分析，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我國生活垃圾焚燒處理發(fā)展的內(nèi)在因素。如我國江蘇省的人口密度是日本的 2 倍以上，我國許多省人口密度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于德國、日本，甚至是德國的 3 倍以上（見圖 7）。對于許多城市來說，土地資源非常寶貴，生活垃圾填埋場場地選擇將會越來越困難， 垃圾填埋處理的成本也會越來越高，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展， 焚燒處理會逐步發(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、建設(shè)、運行、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。（

12、3）鼓勵對垃圾焚燒處理有現(xiàn)實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）對于垃圾焚燒處理有潛在需求的地區(qū)，除應(yīng)考慮延長現(xiàn)有填埋場的使用壽命之外，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 , 羅國紅 ; 城市生活垃圾焚燒處理廠的設(shè)計要求研究J;重慶環(huán)境科學(xué) ;2003 年 09 期徐國華 ; 隋玉柱 ; 魏玉西 ; 城市垃圾問題及處理對策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J;安全與環(huán)境學(xué)報;2004年 S1期金堅 , 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; 中國環(huán)境保護(hù)優(yōu)秀論文集（ 2005）（下冊） C;2005 年徐珍 , 郭正元 ; 我國城市生活垃圾處理現(xiàn)狀與對策A