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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇焚燒垃圾的原因,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:城市垃圾;焚燒管理;難點;對策
中圖分類號:K915文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,我國大多數(shù)城市承受著城市垃圾帶來的巨大的環(huán)境壓力。焚燒技術(shù)作為一種可同時實現(xiàn)城市垃圾減量化、無害化和資源化的垃圾處理技術(shù),已成為我國部分城市垃圾處理的首選技術(shù)。因此,有必要在引進(jìn)、學(xué)習(xí)、消化和掌握國外焚燒技術(shù),分析我國現(xiàn)有焚燒技術(shù)和裝備的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,綜合考慮我國城市垃圾現(xiàn)有的焚燒特性及變化趨勢、國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求、經(jīng)濟(jì)承受能力和市場前景,加速技術(shù)引進(jìn)和消化,或研究開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的焚燒爐及其技術(shù)。盡管從更廣泛的社會利益視角看,垃圾焚燒場的修建是正當(dāng)且必需的,這種處理方式因其具有顯著的減容化、穩(wěn)定化和無害化越來越受到重視,一定程度上可以緩解“垃圾圍城”的困境。
1 焚燒技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展?fàn)顩r
1.1 國外焚燒技術(shù)及設(shè)備
國外垃圾焚燒處理起步較早,已發(fā)展了約100a,處理技術(shù)工藝和設(shè)備已較為成熟。目前的焚燒方式主要有:層燃方式、流化懸浮燃燒方式和沸騰懸浮燃燒方式。用于垃圾焚燒處理的焚燒爐型有:機(jī)械爐排焚燒爐,熱解焚燒爐,旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐和流化床焚燒爐。雖然從燃燒方式看,流化床有很多優(yōu)點,但在用于處理城市垃圾時存在很多問題,在很多國家使用受到限制;旋轉(zhuǎn)窯焚燒爐主要適宜處理危險廢物,在城市垃圾的處理中應(yīng)用不多;目前使用較多且單爐處理容量最大的還是機(jī)械爐排焚燒爐,常用的有馬丁爐排爐和滾筒爐排焚燒爐等;而從煙氣污染控制來看,熱解焚燒爐有很大的優(yōu)點。
1.2 國內(nèi)焚燒技術(shù)及設(shè)備
我國城市垃圾焚燒技術(shù)始于80年代末,在90年代后期得到了迅速發(fā)展,現(xiàn)在全國有30多家生產(chǎn)商、研究單位和大專院校在研究開發(fā)各種焚燒技術(shù)及設(shè)備。目前國內(nèi)正在使用或研究開發(fā)出的焚燒爐,或借鑒國外已有的焚燒爐,引進(jìn)或仿制國外80年代的爐型與設(shè)備系統(tǒng);或以一般燃煤鍋爐或其他工業(yè)爐窯為參照,將這些燃燒技術(shù)和工藝移植過來進(jìn)行垃圾焚燒處理。
2 城市居民視角下政府垃圾焚燒管理困難的原因分析
2.1 當(dāng)?shù)鼐用駥贌膿?dān)憂過大
垃圾焚燒會產(chǎn)生如二f英、底灰和重金屬等污染物,不僅污染周圍環(huán)境,而且對周圍社區(qū)居民的健康財產(chǎn)造成威脅。而且,垃圾焚燒設(shè)施給當(dāng)?shù)鼐用裨斐傻呢?fù)面影響不僅僅是健康方面,之后還會延伸為經(jīng)濟(jì)、社會和心理等方面的影響。
2.2 地方政府對垃圾焚燒管理決策考慮不充分
地方政府在對垃圾焚燒管理決策時,如對當(dāng)?shù)鼐用襁M(jìn)行利益損失補(bǔ)償機(jī)制的制定等,一般僅涉及到垃圾焚燒對當(dāng)?shù)鼐用癞a(chǎn)生的直接影響,而未能充分考慮垃圾焚燒帶來的間接潛在影響。當(dāng)?shù)鼐用裼衫贌龓砜捎^測到的身體健康影響產(chǎn)生的信仰,不僅包括身體健康方面,而且輻射到經(jīng)濟(jì)、社會和心理等方面。如對當(dāng)?shù)鼐用竦姆课葚敭a(chǎn)價值利益損失、社區(qū)景觀的破壞導(dǎo)致旅游業(yè)收入降低等,地方政府可能就沒有考慮。而在其他方面的政策制定上也存在類似欠缺的考慮,致使當(dāng)?shù)鼐用竦睦媸軗p得不到合理補(bǔ)償,因而地方政府對垃圾焚燒管理制定措施就會遭到很大抵制,難以實施。
2.3 居民未能有效參與垃圾焚燒項目的運(yùn)作,導(dǎo)致信任危機(jī)
決策程序不開放,決策始終于行政部門內(nèi)部,導(dǎo)致居民對攸關(guān)切身利益的項目運(yùn)作沒有真正的參與權(quán)、決定權(quán),因而居民的利益需求無法體現(xiàn)在政府決策上。如果當(dāng)?shù)鼐用裎茨苡行⑴c垃圾焚燒項目的運(yùn)作,那么其由垃圾焚燒帶來的身體健康影響輻射到經(jīng)濟(jì)、社會和心理等方面的影響,地方政府在對垃圾焚燒管理決策時就會容易忽視,決策就難以奏效。而且,政府主管部門給居民的匯報中往往是各種污染物指標(biāo)監(jiān)測符合標(biāo)準(zhǔn)要求,而實際中居民看到的卻是垃圾焚燒設(shè)施外早晚排放濃煙,周圍社區(qū)更是氣味熏天。居民多途徑、多方式的反映二次污染問題,卻始終得不到滿意解決方案,導(dǎo)致居民質(zhì)疑政府的公信力,對于政府制定的管理措施當(dāng)然予以抵制。
3 解決對策及其建議
3.1 主要對策
根據(jù)上述原因分析,可以得出問題的關(guān)鍵是當(dāng)?shù)鼐用裨诮?jīng)受垃圾焚燒設(shè)施帶來健康危害之后,由身體健康影響輻射到對經(jīng)濟(jì)、社會和心理等多方面的擔(dān)憂,導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用駨?qiáng)烈反對垃圾焚燒,地方政府對垃圾焚燒管理政策也就難以奏效。如果地方政府能找到垃圾焚燒設(shè)施對當(dāng)?shù)鼐用癞a(chǎn)生其他諸方面擔(dān)憂的身體健康影響,并且制定相關(guān)政策予以改善,將會在很大程度上減弱垃圾焚燒設(shè)施對當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊戄椛湫?yīng),降低其對垃圾焚燒設(shè)施的擔(dān)憂,將會大大增加政府決策的效果。
( 1) 首先,政府部門在對垃圾焚燒設(shè)施附近居民進(jìn)行調(diào)研時,須承認(rèn)當(dāng)?shù)鼐用駥贌恍┲庇^和潛在影響的擔(dān)憂,而不是去爭論或否定其對這些擔(dān)憂的理解。這樣,會減低居民的焦慮和恐慌。
( 2) 其次,根據(jù)當(dāng)?shù)鼐用駥贌O(shè)施的擔(dān)憂態(tài)度,逆向推理找出導(dǎo)致這些擔(dān)憂態(tài)度的影響。通過傾聽居民對焚燒設(shè)施直觀上的擔(dān)憂,并予以交流來確定潛在放大的信仰效應(yīng),來了解居民反對的根本原因。
( 3) 最后,政府部門應(yīng)予以認(rèn)可,并繼續(xù)追問居民對這些信仰背后的身體健康影響。如垃圾焚燒爐的哪些特征讓其產(chǎn)生對農(nóng)作物的擔(dān)憂,農(nóng)民會提到農(nóng)場附近的垃圾反應(yīng)堆和焚燒爐產(chǎn)生的濃煙。
3.2 建議
地方政府應(yīng)盡量降低當(dāng)?shù)鼐用駥贌膿?dān)憂,制定管理政策時應(yīng)考慮充分,并建立利益相關(guān)居民有效參與監(jiān)管機(jī)制,才能有效解決城市垃圾焚燒管理的困境。
(1)充分考慮政策的制定與管理
地方政府在對垃圾焚燒管理決策時,要充分考慮垃圾焚燒帶來當(dāng)?shù)鼐用竦拈g接潛在影響,多方面補(bǔ)償當(dāng)?shù)鼐用駬p失的利益,才能使其認(rèn)可并支持政府部門在垃圾焚燒設(shè)施的管理,改善城市“垃圾圍城”的困境。
(2)建立利益相關(guān)居民有效參與監(jiān)管的機(jī)制
政府部門對垃圾焚燒設(shè)施的監(jiān)管,有必要向潛在受害者的周圍居民全方位開放,以接受利益相關(guān)居民有效參與監(jiān)管。因此,政府部門不僅可以了解當(dāng)?shù)鼐用竦睦嫘枨螅酝晟乒芾碚叩闹贫ǎ液芎玫亟档彤?dāng)?shù)鼐用駥贌膿?dān)憂,建立雙方良好的信任關(guān)系,能更好地推進(jìn)城市垃圾處理進(jìn)程。
4 結(jié)語
在我國推廣垃圾焚燒處理技術(shù)的關(guān)鍵, 是積極研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、經(jīng)濟(jì)高效的焚燒爐并實現(xiàn)國產(chǎn)化。要滿足尾氣排放標(biāo)準(zhǔn), 降低焚燒系統(tǒng)投資和運(yùn)行費(fèi)用的關(guān)鍵是使垃圾及其產(chǎn)生的燃燒煙氣中的有毒有害有機(jī)物充分燃燒焚毀。面對城市垃圾焚燒管理的困境,政府需要改變決策模式,更多的從當(dāng)?shù)鼐用竦慕嵌瓤紤],并對其損失予以多方面的補(bǔ)償。降低居民對垃圾焚燒的擔(dān)憂程度,制定完善、合理的政策措施,才能提高垃圾焚燒決策的效果,從而更好地推進(jìn)城市垃圾處理進(jìn)程。
參考文獻(xiàn):
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北京市垃圾設(shè)施總設(shè)計日處理能力為1.04萬噸,實際日處理量達(dá)1.74萬噸,設(shè)施超負(fù)荷率達(dá)67%,現(xiàn)有的垃圾處理設(shè)施長期處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
據(jù)北京市政府統(tǒng)計,到2010年,隨著北京10座現(xiàn)有垃圾處理設(shè)施到期陸續(xù)關(guān)閉。屆時,北京每天將有1.077萬噸垃圾無處堆放,北京市將再次面臨垃圾圍城的困境。
“上風(fēng)上水”的垃圾場
六里屯位于北京市海淀區(qū)的西北部,曾是“上風(fēng)上水”的好地段,經(jīng)常會被媒體關(guān)注,但是其原因并不是因為“上風(fēng)上水”,而是六里屯垃圾焚燒發(fā)電項目4年來的一波三折,以及附近居民遭受的臭氣困擾。
住在海淀區(qū)的趙勇,現(xiàn)在是北京市海淀區(qū)中海楓漣小區(qū)業(yè)主。城市的擴(kuò)張很迅猛,2004年,中海楓漣、百旺茉莉園等小區(qū)相繼落成,加上早前的頤和山莊,一個規(guī)模龐大的社區(qū)逐漸成形。趙勇決定在這里購房,但卻萬萬沒想到自己會和垃圾場為鄰。
2005年,趙勇收房,卻聞到垃圾場飄來的陣陣臭味。開發(fā)商說,他們只管規(guī)劃紅線以內(nèi)的建設(shè),垃圾場規(guī)劃問題應(yīng)該找政府解決。按照垃圾場的選址要求,周邊不允許有生活區(qū),但隨著城市化進(jìn)程的加快,垃圾場周邊也規(guī)劃成新小區(qū)了。
讓居民擔(dān)心的還有垃圾填埋場對地下水造成的污染,由于六里屯與北京中心城區(qū)距離較遠(yuǎn),市政供水管網(wǎng)尚未通達(dá),居民的日常生活用水都依靠各個小區(qū)的自備井,而這些自備井抽取的都是地下水。
開發(fā)商安撫業(yè)主們說:垃圾場使用年限一到,就會在場地上種植花木,建成一個環(huán)保的綠地公園。屆時,房子不僅不會貶值,還會增值。趙勇無奈地盼望著垃圾場變綠地的那天快點到來。
然而在2005年年底,當(dāng)他們得知海淀區(qū)將在六里屯垃圾填埋場南側(cè)再建一座垃圾焚燒廠的消息時,希望變成了更大的擔(dān)憂。
中海楓漣小區(qū)的居民告訴記者,六里屯垃圾處理廠的問題由來已久。在他們看來,始建于1995年的六里屯垃圾填埋場原本就存在選址不當(dāng)、管理不善等諸多問題。而周邊居民最難忍受的,就是填埋場散發(fā)出的惡臭。
中海楓漣小區(qū)的居民告訴記者,六里屯垃圾處理廠的問題由來已久。在他們看來,始建于1995年的六里屯垃圾填埋場原本就存在選址不當(dāng)、管理不善等諸多問題。而周邊居民最難忍受的,就是填埋場散發(fā)出的惡臭。
“最不臭的地方是廁所,因為沒有開窗。”當(dāng)?shù)鼐用袢绱苏{(diào)侃。
2009年7月9日,在六里屯垃圾填埋場附近的一個小區(qū)里,海淀區(qū)市政管委相關(guān)負(fù)責(zé)人與六里屯周邊的200多位居民召開了一次座談會。這已經(jīng)是當(dāng)?shù)卣?次與六里屯居民代表進(jìn)行面對面的溝通,但雙方見面的氣氛似乎并不那么輕松。
趙勇說:“讓我們放心接受這個焚燒廠建在六里屯,大家當(dāng)然不愿意了,我們還要面對更嚴(yán)重的二英的問題。”
被熏暈的業(yè)主
與趙勇一樣反對垃圾焚燒的,還有北京市高安屯地區(qū)的居民趙蕾。趙蕾所在的北京市朝陽區(qū)柏林愛樂小區(qū),距離朝陽區(qū)高安屯垃圾處理場的直線距離僅有3000米。這里不僅有六里屯居民所熟悉的垃圾填埋場的惡臭,還有北京市已建成的第一個垃圾焚燒項目――高安屯垃圾焚燒發(fā)電廠。
2002年,柏林愛樂一期開盤。“北京這種帶電梯的板樓很少。看了樣板很滿意,當(dāng)時就交了大定,過了多年才知道這附近有垃圾場。”從2005年起,柏林愛樂小區(qū)開始被一股奇怪的臭氣所困擾。
和大多數(shù)鄰居一樣,趙蕾起初以為臭味來自附近的避孕藥生產(chǎn)廠家。“那股味道太臭了,凌晨三、四點鐘醒來,還以為是丈夫或者貓放屁了。家里所有東西都附上了這種味道,我的四肢也起了很多疹子,用手一刮會起白色小米樣的東西。”
后來大家才知道臭味來自3公里外的高安屯垃圾填埋廠,除了垃圾填埋,這里還有垃圾焚燒廠。醫(yī)療焚燒從2005年就開始了,而生活垃圾焚燒發(fā)電則從2008年9月26日試點火。趙蕾買房的時候還沒有焚燒廠,但已經(jīng)有此規(guī)劃。
2005年醫(yī)療垃圾焚燒廠建起來,再加上填埋場堆積過多的垃圾,腐臭味越來越厲害,趙蕾深受其害。“臭味很規(guī)律,開始是每月一兩次;到了2006年,基本是一星期兩次;2007年就變成一天一次;現(xiàn)在一天無數(shù)次。夏天的時候臭味最為嚴(yán)重,眼睛都睜不開。嚴(yán)重的時候,一開窗戶就想吐。”
趙蕾記憶最深刻的經(jīng)歷是在2008年8月21日。看完奧運(yùn)會閉幕式后,趙蕾正在上網(wǎng),臭氣突然沖進(jìn)屋子,她感覺一下子上不來氣了。被送到民航醫(yī)院后,趙蕾被診斷為哮喘發(fā)作,胸大片充血,原因是“呼入了污染氣體,感染了肺部”。
趙蕾曾想過到垃圾焚燒廠內(nèi)部看個究竟,但卻不被允許進(jìn)入。“進(jìn)不去,我們不知情,越是不知道的東西,越是對它有一種恐懼、不安,我們一直沒有看到所有的關(guān)于二英的監(jiān)測報告,包括重金屬監(jiān)測報告,沒有人給我們出具,所以大家感到很不安。”趙蕾說。
燒與不燒的論戰(zhàn)
據(jù)統(tǒng)計,中國每年產(chǎn)生垃圾近1.6億噸,城市人均垃圾年產(chǎn)量達(dá)440公斤,且以每年超過10%的速度增長,其中能夠進(jìn)行無害化處理的占66%,近1/3垃圾只能進(jìn)行簡單填埋,全國600座城市已堆放或填埋各類垃圾80億噸,垃圾堆存累計侵占土地5億平方米,有2/3城市被垃圾群包圍,且有1/4的城市已沒有合適場所堆放垃圾。
在上個世紀(jì)50年代,北京每年產(chǎn)生生活垃圾只有200多萬噸,至1997年,北京市每天產(chǎn)生的垃圾已上升到1.5萬噸,而今日產(chǎn)1.84萬噸垃圾的數(shù)字還可能再攀升。在北京這樣一個人口達(dá)1800萬的特大型城市里的每個角落,垃圾的增加已是常態(tài)。
上個世紀(jì)80到90年代,北京曾經(jīng)出現(xiàn)過“垃圾圍城”事件。當(dāng)時,北京曾在航空遙感觀測中發(fā)現(xiàn),在當(dāng)時規(guī)劃區(qū)750平方公里的范圍內(nèi),大于16平方米的固體廢棄物堆共有4699堆,占地9300畝,平均每平方公里有6堆多。當(dāng)年這些圍城的垃圾,絕大多數(shù)被就地填埋。
目前北京的16座垃圾填埋場,離填滿封場的日子已經(jīng)不遠(yuǎn)了。
北京市政管委高級工程師王維平表示:“就是在未來的4年都要填滿,那么填滿了就面臨著4年以后垃圾無處可去的嚴(yán)峻形勢。”
處理能力的嚴(yán)重不足,讓城市的管理者不得不為垃圾尋找新的出路,而垃圾焚燒成為他們的首選。
在《北京市關(guān)于全面推進(jìn)生活垃圾處理工作的意見》中,明確提出要“加快建設(shè)生活垃圾焚燒廠”,到2012年全市垃圾焚燒比例達(dá)20%,2015年達(dá)到40%。未來5年,北京市將投資100億元,新建改建垃圾處理設(shè)施40余座,其中阿蘇衛(wèi)焚燒廠、北天堂焚燒廠、梁家務(wù)焚燒廠、南宮焚燒廠均在計劃建設(shè)之列。
北京再次被拉圾圍城
六里屯垃圾焚燒項目發(fā)生的爭議,只是國內(nèi)垃圾處理困境的一個縮影。全世界垃圾年均增長速度為8.42%,而中國垃圾增長率達(dá)到10%以上;全世界每年產(chǎn)生4.9億噸垃圾,而中國就占到了其中的近1.6億噸。面對如此龐大的垃圾山,燒還是不燒,這是一個艱難的選擇。垃圾焚燒廠的建設(shè)規(guī)劃引來了一些專家學(xué)者和周邊居民的堅決反對,作為代表人物的中國環(huán)科院的環(huán)境學(xué)專家趙章元說:“我為什么要反對做焚燒呢?其中重要的原因,就是二英這個污染物它是難降解污染物,即使你排放量很微弱,但是微量的排放對人身體還是有害。”
2007年2月,北京市海淀區(qū)六里屯的居民代表向國家環(huán)保總局提出行政復(fù)議申請,要求停建六里屯垃圾焚燒發(fā)電廠。
與此同時,全國各地興建垃圾焚燒項目的熱潮也在逐漸升溫。截止到目前,北京、上海、天津、重慶4個直轄市均已建成垃圾焚燒廠。江蘇省已建成和在建垃圾焚燒項目15個,浙江省共建成和在建近30個,廣東省近20個。此外,遼寧、山東、福建、海南等15個省區(qū)均已建成或擬建設(shè)垃圾焚燒廠。全國的垃圾焚燒爐,很可能像雨后春筍一樣大量出現(xiàn)。
對垃圾焚燒過程中可能產(chǎn)生二英等有害物質(zhì)的擔(dān)心,是趙章元反對垃圾焚燒的最主要原因。“二英是國際公認(rèn)的一級污染物,它最大的問題就是難降解,它的半衰期是14到273年,平均下來是幾百年。它在我們?nèi)梭w里要累積下來,遲早會引起人身體致癌的。”
而在有著“主燒派”代表人物之稱的王維平看來,趙章元的這種擔(dān)心是沒有必要的。
王維平告訴記者,現(xiàn)在北京新建的垃圾焚燒項目,采用了日本的先進(jìn)技術(shù),二英的排放則參照歐盟制訂的0.1納克的排放標(biāo)準(zhǔn),絕對不會造成人體的傷害。“它通過控制爐溫,通過半干法凈化、煙氣凈化等專業(yè)技術(shù)完全可以克服二英。”
但根據(jù)一些公開的數(shù)據(jù)和報道,作為垃圾焚燒第一大國的日本,盡管采取了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),但仍然是二英排放第一大國,空氣里二英的含量是其他工業(yè)國家的10倍。
除了對二英問題的擔(dān)心,垃圾焚燒“反對派”的另一個理由,就是它天價的設(shè)備投入和高昂的運(yùn)行成本。趙章元說:“非常昂貴,一臺垃圾焚燒爐動輒就是幾億元,大型的都是十幾個億,很貴。”
從垃圾處理到垃圾管理
城市垃圾是伴隨著城市化、工業(yè)化產(chǎn)生的一種文明病。事實證明,僅僅靠某幾項技術(shù)并不能讓垃圾山從我們眼前消失,弄不好,還會帶來巨大的風(fēng)險。只有引導(dǎo)人們改變不合理的消費(fèi)方式、生活方式,減少垃圾的產(chǎn)生,提高垃圾的循環(huán)利用率,才能避免垃圾圍城的現(xiàn)象愈演愈烈。
德國、瑞士、日本等國家在垃圾焚燒導(dǎo)致污染后更多地采取了垃圾分類和回收,垃圾量大幅度減少,有的甚至減少一半以上。在這一點上,部分地區(qū)已經(jīng)在垃圾中轉(zhuǎn)站增加分揀設(shè)施,但是僅有這些恐怕是不夠的,我們需要付出更多的努力。
“從目前的情況看,北京已經(jīng)有近700家企業(yè)參與到垃圾資源化的工作,如何加大扶持力度、調(diào)動這些企業(yè)的積極性還需政府更多的實際行動。”王維平告訴記者,在國外,政府對垃圾事業(yè)的投入一般分為3部分,垃圾減量化占1/3,管理占1/3,末端處理占1/3,而垃圾管理對減量化有直接的促進(jìn)作用。從這個意義上講,三分之二的錢花在了減量上。
中國目前主要采用三種常用的生活垃圾處理方式,即衛(wèi)生填埋、堆肥以及焚燒,其中又以衛(wèi)生填埋占主導(dǎo)。但從資源占用看,衛(wèi)生填埋不僅需要占用大量土地,而且堆肥發(fā)酵時間較長,易造成嚴(yán)重的土壤污染。因此,處理量大、工藝具有普遍適用性的焚燒技術(shù)將取代衛(wèi)生填埋,成為今后生活垃圾處理不得不依靠的最主要方式。同樣,在寸土寸金的上海,衛(wèi)生填埋涉及的場地使用及污染問題,導(dǎo)致垃圾圍城現(xiàn)象日益嚴(yán)重,在上海城市人口快速增長和環(huán)境資源承載有限的雙重壓力下,垃圾焚燒也成為了當(dāng)下不得不選擇的方式。
一、鄰避效應(yīng)日益突出
鄰避效應(yīng),指NIMBY現(xiàn)象,是Not In My Backyard 的首字母縮寫,是民眾對當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)的環(huán)境污染性工廠、基礎(chǔ)設(shè)施等的一種抵抗現(xiàn)象。該效應(yīng)具有顯著的特點,即從整體人群角度看,這些工廠、基礎(chǔ)設(shè)施也許是整個社會必不可少的,但是由于存在環(huán)境污染等風(fēng)險,會對該設(shè)施附近居民造成不良的影響,因此會遭到周邊居民不同程度的抗議行動。
垃圾焚燒設(shè)施屬于典型的鄰避設(shè)施。為了解決垃圾處置的矛盾,在宏觀層面上,民眾普遍認(rèn)為政府設(shè)置垃圾焚燒廠是合理的,但在落實層面,民眾則絕不同意把垃圾處理設(shè)施建設(shè)在自家住地附近。這就是垃圾處理設(shè)施所引發(fā)的“鄰避效應(yīng)”。
從實踐看,雖然垃圾焚燒成為了垃圾處理的突破口,但其引發(fā)的社會負(fù)面影響甚至在全國各地愈演愈烈,自2007 年起開始呈現(xiàn)出參與人數(shù)增多、影響力增強(qiáng)的傾向,這不得不引起政府部門的關(guān)注(近年來沖突事件見表1)。
綜上所述,隨著城市化的進(jìn)一步發(fā)展與居民權(quán)利意識的提高,我國鄰避效應(yīng)引發(fā)社會沖突的概率必定大大增加。在當(dāng)前面臨風(fēng)險而又指向和諧的社會發(fā)展大背景下,如何為垃圾焚燒設(shè)施選址,化解鄰避效應(yīng),并在民眾能廣泛接受的情況下投入使用,是政府部門不得不面對和思考的問題。
二、產(chǎn)生鄰避效應(yīng)的原因分析
垃圾焚燒設(shè)施所引發(fā)的鄰避效應(yīng)是由多種因素影響下產(chǎn)生的,根據(jù)鄰避效應(yīng)理論并結(jié)合管理實踐,具體分析原因如下:
(一)不同利益團(tuán)體間存在利益沖突
這是引發(fā)鄰避效應(yīng)的主要原因。垃圾焚燒設(shè)施選址建設(shè)中,從宏觀上講存在著兩個利益主體,即政府與民眾;從微觀上講,民眾與民眾間、政府及政府間也存在著差異化的利益訴求。
1.民眾與政府間存在利益沖突
對政府而言,通過在郊區(qū)選址建設(shè)垃圾處理場,政府將獲得兩方面的明顯收益。一方面可以獲得中心城區(qū)豐厚的土地資源及置換出的地價提升所帶來的財政收入,另一方面可以優(yōu)化中心城區(qū)的居住環(huán)境。因此,政府勢必會在垃圾處理場選址過程中制定一系列政策,以保證該項目的順利建設(shè)。對民眾而言,在居住地附近的某一地點建設(shè)垃圾處理場,集中處理所有人產(chǎn)生的垃圾,這等于把垃圾對人類的危害集中到了某一特定區(qū)域的居民身上,使他們付出的代價與獲得的補(bǔ)償間存在巨大差距,臨近民眾具有獲得足夠利益補(bǔ)償?shù)膹?qiáng)烈意愿并會付諸行動。因此,當(dāng)政府的措施不足而導(dǎo)致民眾成本與獲益的嚴(yán)重失衡時,社會沖突便會一觸即發(fā)。
2.民眾與民眾間存在利益沖突
與垃圾處理設(shè)施的距離對民眾的行為有著明顯影響,導(dǎo)致不同民眾對垃圾處理設(shè)施選址相關(guān)政策的支持度及關(guān)注點截然不同,甚至采取相反的舉動。最近距離的是否得到搬遷,最遠(yuǎn)距離的民眾支持處理設(shè)施建設(shè),而中等距離的居民關(guān)注設(shè)施是否安全運(yùn)行。垃圾處理設(shè)施造成了明顯的負(fù)外部效應(yīng),使周圍的一小部分居民受損,這些居民是受鄰避效應(yīng)影響最大的人群。民眾多樣化的利益訴求給政策制定帶來了難點。
3.政府與政府間存在利益沖突
較高層政府的目標(biāo)是使資源在空間優(yōu)化配置,而基層政府追求的目標(biāo)是轄區(qū)范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通常情況下,前者會更在乎宏觀的整體發(fā)展,而后者更在乎自身區(qū)域的發(fā)展,這就產(chǎn)生了目標(biāo)沖突。因此,不同管理層級的政府對垃圾焚燒設(shè)施選址的態(tài)度不同,高層級的政府擁有決策權(quán),更關(guān)注民眾是否參與選址過程,對建設(shè)具有更高的支持度。基層政府由于需要直面民眾且不具備選址決策權(quán),更傾向于回避風(fēng)險,對建設(shè)存在擔(dān)憂。政府多樣化的利益訴求同樣給政策制定帶來了難點。
(二)垃圾焚燒設(shè)施選址的法規(guī)體系不成熟
1.法規(guī)體系的操作性較差、執(zhí)行力度不足
截止2009年底,共有國家層面的垃圾焚燒相關(guān)法規(guī)35部,其中2002年頒布的《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》級別最高,但由于制度設(shè)立上的缺陷和外力干擾等方面的原因,環(huán)評的有效執(zhí)行始終處于弱勢地位、作用非常有限。
2010年的《生活垃圾處理技術(shù)指南》是目前針對性最強(qiáng)的政府規(guī)定,這份定位為技術(shù)指南的文件,理應(yīng)成為政府進(jìn)行技術(shù)監(jiān)管的工具書,但指南中只有原則性的規(guī)定,看似有章可循,其實沒有操作性,即“加強(qiáng)設(shè)施運(yùn)行監(jiān)管,實現(xiàn)政府監(jiān)管與社會監(jiān)管相結(jié)合,技術(shù)監(jiān)管與市場監(jiān)管相結(jié)合,運(yùn)行過程監(jiān)管和污染排放監(jiān)管相結(jié)合”,缺乏實際指導(dǎo)作用。
2.國家對垃圾焚燒技術(shù)發(fā)展的關(guān)注大于對政府管理的關(guān)注
與此對比,相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)共有68 項,接近政策總量的一倍,主要從技術(shù)發(fā)展角度規(guī)定了提升垃圾焚燒產(chǎn)能等設(shè)計方法和運(yùn)行參數(shù)條件,表明目前國家對于垃圾焚燒在技術(shù)方面的關(guān)注遠(yuǎn)大于政府管理,存在一定的本末倒置傾向。
3.部分技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實際不符
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),垃圾焚燒廠與居民區(qū)的衛(wèi)生防護(hù)距離一般為300米至500米,因此,建設(shè)單位出于充分利用土地的動機(jī),往往會選擇符合規(guī)定條件下的最短防護(hù)距離。一方面,在垃圾焚燒廠實際運(yùn)行中,300米至500米的距離高估了我國現(xiàn)有環(huán)保技術(shù),根本無法阻隔空氣污染。另一方面,這么短的距離也給臨近居民的拆遷等補(bǔ)償性訴求設(shè)置了障礙。
關(guān)鍵詞: 垃圾焚燒爐設(shè)計主要因素指導(dǎo)意義
Abstract: A description of main factors about Waste incineration Stoker design is presented. The factors mainly include low heat value of maximum continuous rating, primary air and Secondary air, heat intensity per grate are, heat release rate, grate area, waste dried process. As a result,it could provide guiding value about Stoker Design.
Key words:Waste incineration stoker design; Main factors; Guiding value
中圖分類號:S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
垃圾在焚燒爐內(nèi)的燃燒過程是一個非常復(fù)雜的熱化學(xué)反應(yīng)的系統(tǒng)工程,爐膛內(nèi)的垃圾燃燒效果受多方面因素制約。合理組織爐內(nèi)的熱幅射和煙氣流動,加強(qiáng)爐內(nèi)煙氣攪動,混合,強(qiáng)化火床和爐膛內(nèi)的燃燒,維持火床和爐膛高溫焚燒是焚燒爐設(shè)計時應(yīng)實現(xiàn)的主要功能,也是焚燒爐作用的主要體現(xiàn)。為了實現(xiàn)這些功能,設(shè)計焚燒爐必須綜合考慮各個相關(guān)因素,使焚燒爐達(dá)到排放達(dá)標(biāo),安全,高效,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本文介紹了焚燒爐設(shè)計選型時應(yīng)考慮的主要因素。
一、垃圾設(shè)計熱值
垃圾設(shè)計低位熱值的選取與焚燒爐爐排的面積、爐體的幾何尺寸及余熱鍋爐受熱面的布置息息相關(guān),不僅關(guān)系到項目的機(jī)爐配置及選型,更是關(guān)系到本項目今后運(yùn)行的好壞。垃圾設(shè)計低位熱值過高,會造成設(shè)計的焚燒爐爐排面積偏小,余熱鍋爐受熱面積過大,有可能導(dǎo)致焚燒爐及余熱鍋爐對垃圾熱值適應(yīng)范圍的下限偏高,使垃圾燃燒不穩(wěn)定,在垃圾熱值低時需要添加輔助燃料;垃圾設(shè)計低位熱值過低,會造成設(shè)計的焚燒爐爐排面積偏大,余熱鍋爐受熱面積過小,可能導(dǎo)致焚燒爐及余熱鍋爐對垃圾熱值適應(yīng)范圍的上限偏低,在運(yùn)行年的中后期隨著垃圾熱值升高到設(shè)計低位熱值后,只能減少焚燒線的垃圾處理量;所以應(yīng)該合理確定垃圾設(shè)計熱值點。
在確定項目的垃圾設(shè)計低位熱值時要考慮以下一些因素:
(1)項目服務(wù)區(qū)域現(xiàn)在及過去幾年垃圾熱值的分析統(tǒng)計;
(2)項目服務(wù)區(qū)域年內(nèi)垃圾熱值變化情況:一年內(nèi)夏季熱值偏低,冬季熱值偏高的波動情況;
(3)垃圾收運(yùn)管理的規(guī)范化程度對垃圾熱值提高的影響:隨著管理水平的提高,有效減少或避免拾荒者在垃圾收集點收集部分橡膠、塑料及紙張類等高熱值可燃物,有利于垃圾熱值的提高;
(4)對垃圾熱值提高的預(yù)測分析:垃圾處理廠運(yùn)行期一般比較長,根據(jù)項目所在地經(jīng)濟(jì)水平的逐年增長,隨著人民生活水平的提高,垃圾熱值會持續(xù)升高。
目前垃圾低位熱值的計算主要采用如下模型[1],其中C、H、O、N、S、W為垃圾中碳元素、氫元素、氧元素、氮元素、硫元素以及水分的應(yīng)用基組分。
門捷列夫模型
Steuer模型
Vonroll 模型
Dulong修正模型
以上四種計算模型均有較好的適應(yīng)性而被應(yīng)用,如歐洲一些公司采用Vonroll模型,日本一些公司采用Steuer模型及Dulong修正模型,針對我國目前的垃圾祖墳,建議采用門捷列夫模型或Vonroll模型。
二、助燃空氣
垃圾焚燒爐助燃空氣的主要作用是:提供垃圾干燥的風(fēng)量和風(fēng)溫;提供垃圾充分燃燒和燃燼的空氣量;促使?fàn)t膛內(nèi)煙氣的擾動。助燃空氣主要包括一次風(fēng)和二次風(fēng),一次風(fēng)的主要作用是干燥垃圾和助燃,二次風(fēng)的主要作用是促使?fàn)t膛內(nèi)煙氣的擾動,使垃圾充分燃燒。目前國內(nèi)采用的垃圾焚燒爐主要采用進(jìn)口技術(shù)或進(jìn)口技術(shù)國產(chǎn)化技術(shù)。而國外發(fā)達(dá)國家的垃圾熱值遠(yuǎn)高于國內(nèi),且組份相差很大,因此我們對進(jìn)口技術(shù)要充分消化吸收,使之更適用中國垃圾的熱性。根據(jù)垃圾特性選擇合理設(shè)計風(fēng)量和設(shè)計風(fēng)溫。
我們對某垃圾焚燒發(fā)電廠的一次風(fēng)溫度進(jìn)行研究,在現(xiàn)在基礎(chǔ)上提高10℃,對空氣預(yù)熱器的制造成本的影響很小。溫度提高后,抽汽量會增大220kg/h,汽輪機(jī)的汽耗率為5.1—5.2kg/度電,相當(dāng)于每小時少發(fā)約40度電。但是提高一次風(fēng)溫度有利于垃圾干燥,從而使垃圾燃燒的更加充分,降低垃圾的燃燒損失,這樣可以增大產(chǎn)汽量。如果不考慮垃圾的不完全燃燒損失,主蒸汽產(chǎn)量將提高約700kg/h。同時,垃圾的燃燒效果好,有利于對燃燒過程爐排運(yùn)動的控制,減少垃圾的局部推料,提高單位時間的實際處理量。因此從全局考慮,適當(dāng)提高一次風(fēng)溫度是有利的。
如果過分提高一次風(fēng)的溫度,需要采用過熱蒸汽加熱的預(yù)熱器,會大大將低全廠的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,同時在一定程度上也會降低風(fēng)室內(nèi)部安裝設(shè)備的使用壽命。也可以考慮煙氣空氣預(yù)熱器,但是由于煙氣的溫度高,及空氣的含量高,垃圾組分復(fù)雜,會對預(yù)熱器管束超成氧腐蝕和酸腐蝕。
三、爐排機(jī)械負(fù)荷和燃燒室熱負(fù)荷
爐排機(jī)械負(fù)荷是表示單位爐排面積的垃圾燃燒速度的指標(biāo),即單位爐排面積,單位時間內(nèi)燃燒的處理量。爐排機(jī)械負(fù)荷是垃圾焚燒爐設(shè)計的重要指標(biāo),但不能僅用爐排面積來衡量垃圾焚燒爐的處理能力,它與其他因素如爐形、結(jié)構(gòu)等設(shè)計密切相關(guān)。
歐美的機(jī)械爐排負(fù)荷一般比日本的采用值要高,原因之一當(dāng)然是各廠家的爐排結(jié)構(gòu)不一樣,但即使是從歐美引進(jìn)技術(shù)的日本廠家一般采用的機(jī)械負(fù)荷值也比歐美相同爐型低。其原因主要是日本的垃圾含水量比歐美要高。一般而言,爐排機(jī)械負(fù)荷的選擇有下述原則:高水分低熱值的垃圾采用的機(jī)械負(fù)荷較低;要求焚燒爐熱灼減率低時,機(jī)械負(fù)荷要低;燃燒空氣預(yù)熱溫度越高,機(jī)械負(fù)荷越高;每臺爐的規(guī)模越大,機(jī)械負(fù)荷值也越高;水平爐排比傾斜爐排的機(jī)械負(fù)荷值稍低。
焚燒爐機(jī)械負(fù)荷一般在150~300kg/(m2.h)比較適合高水分低熱值垃圾[2]。
燃燒室熱負(fù)荷是衡量單位時間內(nèi)單位容積所承受的熱量指標(biāo)。這里的燃燒室容積包括一次燃燒室和二次燃燒室之和。熱負(fù)荷值的一般范圍在8×104~15×104 kcal/(m3.h)(93 ~174kJ/(m3.s))的范圍內(nèi)[2]。燃燒室熱負(fù)荷的大小即表示燃燒火焰在燃燒室內(nèi)的充滿程度,燃燒室的太小,燃燒室內(nèi)火焰過于充滿,爐溫過高,爐壁耐火材料容易損傷,煙氣停留時間也不夠,容易引起不完全燃燒,嚴(yán)重時會造成一氧化碳在后續(xù)煙道中燃燒甚至引起爆炸。爐壁和爐排上也易熔融結(jié)塊。燃燒室過大時,熱負(fù)荷偏小,爐壁散熱過大,爐溫偏低,爐內(nèi)火焰充滿不足,燃燒不穩(wěn)定也容易使焚燒爐的爐渣熱灼減率偏高。
目前國內(nèi)常用爐型的主要設(shè)計參數(shù)見表1。
表1不同爐型的主要設(shè)計參數(shù)表
爐型 干燥段
長度(m) 燃燒段
長度(m) 燃盡段
長度(m) 爐排寬度
(m) 單臺處理
量(T/D) 機(jī)械負(fù)荷
[關(guān)鍵詞]焚燒爐;余熱鍋爐;危險因素
中圖分類號:X705;TM619 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)25-0218-01
垃圾處理和資源化利用已經(jīng)成為成熟的產(chǎn)業(yè),從全球特別是發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的發(fā)展趨勢來看,垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)正在向大型化、高效化、清潔化方向發(fā)展。近年來我國垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了較快發(fā)展,政策法規(guī)日益健全,技術(shù)發(fā)展迅速,已投產(chǎn)的項目運(yùn)行收益穩(wěn)定,發(fā)展空間日益增大。垃圾焚燒爐及余熱鍋爐是垃圾發(fā)電的核心,針對垃圾焚燒發(fā)電廠的設(shè)備特點,從焚燒爐爐膛爆炸因素、焚燒爐腐蝕種類、爐外汽水管道爆漏、鍋爐汽包缺水及滿水、汽水共騰、煙道內(nèi)可燃物再燃、中毒窒息及灼燙等方面進(jìn)行了詳細(xì)的描述,分析了垃圾焚燒爐及余熱鍋爐設(shè)備系統(tǒng)危險及有害因素,并總結(jié)此類問題的注意事項。
一、焚燒爐爐膛爆炸
爐膛爆炸主要是由于操作失誤致使?fàn)t膛內(nèi)可燃?xì)怏w含量達(dá)到爆炸極限引起的,多發(fā)生在鍋爐點火、爐膛突然滅火等情況下,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1)引風(fēng)機(jī)跳閘后,引、送風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖失效,此時若繼續(xù)往爐膛內(nèi)送入空氣,能致爐內(nèi)可燃?xì)怏w含量達(dá)到爆炸極限,遇點火會引起爆炸。
2)鍋爐長時間在低負(fù)荷或空氣不足情況下運(yùn)行,在灰斗和煙道死區(qū)滯積有引燃物,當(dāng)這些引燃物被突然增大的通風(fēng)或吹灰所擾動時,會形成爆燃。
3)焚燒爐點火時,如不先進(jìn)行吹掃,冒然點火,若爐膛內(nèi)可燃?xì)怏w達(dá)到爆炸極限,可發(fā)生爆炸事故。
4)焚燒爐熄火停爐后,系統(tǒng)閥門關(guān)閉不嚴(yán),柴油繼續(xù)送入爐膛而未被發(fā)現(xiàn),在熱爐膛的條件下,可發(fā)生爆燃。
5)焚燒爐由于配風(fēng)不當(dāng)、爐體漏風(fēng)或尾氣供應(yīng)不穩(wěn)等導(dǎo)致爐膛滅火,如爐膛保護(hù)失靈,不能自動投入防爆設(shè)施,爐膛內(nèi)尾氣達(dá)到極限時,會發(fā)生爆炸事故。
二、焚燒爐腐蝕
1)受熱面管壁的內(nèi)部腐蝕,包括電化腐蝕和氧化腐蝕兩種。電化學(xué)過程的垢下腐蝕多發(fā)生在水冷壁管焊縫附近易沉積水垢和鐵銹的地方,使金屬管壁因腐蝕產(chǎn)生腐蝕坑,強(qiáng)度降低。氧化腐蝕是由于管內(nèi)給水含氧量較高尤其在水流速過低時,水中氧析出而附著在省煤器內(nèi)壁上產(chǎn)生點狀腐蝕,降低金屬材料的強(qiáng)度。
2)煙氣側(cè)腐蝕。高溫?zé)煔鈧?cè)腐蝕一般發(fā)生在過熱器管壁外側(cè)。低溫?zé)煔鈧?cè)腐蝕發(fā)生在尾部受熱面的省煤器,與燃料的含硫量和煙氣露點溫度有關(guān),含硫量越高,煙氣中的S02含量越大,露點溫度越高,低溫腐蝕越嚴(yán)重。
作為鍋爐燃料的生活垃圾成分比較復(fù)雜,由各種不同類別固體廢棄物混合構(gòu)成,低位發(fā)熱量較低;含水率高,一般為50%~70%;組分成分變化大,燃燒難以控制等特點。生活垃圾中橡膠、塑料所占比重較大,在焚燒過程中產(chǎn)生HCl、SOx等酸性氣體,若不加以控制,會在鍋爐金屬受熱面產(chǎn)生高溫腐蝕和低溫腐蝕。
生活垃圾在爐內(nèi)燃燒過程中分解出濃度較高的氯化物、堿性金屬、焦硫酸鹽和與腐蝕相關(guān)的一些重金屬及較低熔點的混合物、在高溫?zé)煔夂徒饘俟鼙跍剌^高條件下,其復(fù)合作用主要在過熱器位置對金屬受熱面產(chǎn)生高溫腐蝕。
焚燒鍋爐在啟停爐時,金屬受熱面壁溫低于煙氣中酸的露點,發(fā)生低溫腐蝕。
三、爐外汽水管道、閥門、聯(lián)箱、管座爆漏
爐外汽水管道爆漏事故除影響機(jī)組的安全運(yùn)行外,更可怕的是可能造成人身傷亡。造成爐外汽水管道爆漏的主要原因有:管道超溫超壓運(yùn)行、管壁受沖刷磨損減薄、焊接質(zhì)量不良、管系膨脹受阻、管道支吊架偏離設(shè)計狀態(tài)、管材原始缺陷及錯用材質(zhì)、管道內(nèi)汽水兩相流沖刷等。
四、鍋爐汽包缺水、滿水
當(dāng)鍋內(nèi)水位低于最低許可水位時,稱為鍋內(nèi)缺水,造成鍋爐缺水危害:水位過低時,引起水循環(huán)破壞,出現(xiàn)停滯,汽水分層,下降管抽空,使水冷壁管安全受到威脅;嚴(yán)重缺水會造成燒干鍋。嚴(yán)重缺水時,嚴(yán)禁向鍋爐進(jìn)水,處理不當(dāng),會造成受熱面超溫爆管,大面積損壞。
造成鍋內(nèi)缺水的原因很多。據(jù)國家有關(guān)部門的統(tǒng)計資料分析,其中主要由運(yùn)行人員勞動紀(jì)律松弛與誤操作所致的約占70%左右。例如排污后忘記關(guān)閉排污閥或關(guān)閉不嚴(yán);水位計不按時沖洗,使水位計旋塞堵死,形成假水位等等。其余30%是由于設(shè)備缺陷或其它故障而造成的。如給水設(shè)備突然發(fā)生故障,或者水源突然中斷,停止了給水等。因此,要杜絕鍋內(nèi)缺水事故,關(guān)鍵是加強(qiáng)對鍋爐運(yùn)行人員遵守勞動紀(jì)律的教育。只要運(yùn)行人員具有高度的責(zé)任感,又熟練地掌握了操作技術(shù),即使發(fā)生設(shè)備故障,也完全能及時排除鍋內(nèi)缺水事故。
鍋爐滿水是指鍋爐在運(yùn)行中水位高于最高安全水位,鍋爐滿水可造成的危害:水位過高時,汽包內(nèi)蒸汽空間減少,汽水分離效果差,蒸汽攜帶水分增加,使蒸汽品質(zhì)惡化,過熱器結(jié)垢增加,易造成過熱器傳熱效果不好,引起爆管;嚴(yán)重滿水時會造成蒸汽大量帶水,過熱蒸汽溫度急劇下降,引起主蒸汽管道和汽輪機(jī)嚴(yán)重水沖擊,損壞汽輪機(jī)葉片和推力瓦。
長時間高水位運(yùn)行,還容易使壓力表管口結(jié)垢而阻塞,使壓力表失靈而導(dǎo)致鍋爐超壓事故。
造成鍋爐滿水的原因主要由運(yùn)行人員勞動紀(jì)律松弛與誤操作所致,其余是由于設(shè)備缺陷或其它故障而造成的,如給水自動調(diào)節(jié)器失靈、給水調(diào)節(jié)閥滲漏、給水壓力突然升高等。
五、汽水共騰
在水位計指示未發(fā)現(xiàn)滿水的情況下,蒸汽品質(zhì)急驟降低,蒸汽攜帶大量爐水進(jìn)入蒸汽管路。導(dǎo)致汽包水位發(fā)生劇烈波動,水位計看不清楚;過熱汽溫度急劇下降;嚴(yán)重時,蒸汽管道內(nèi)發(fā)生水沖擊,法蘭處冒汽;飽和蒸汽和爐水含鹽量增大。
造成汽水共騰的原因為:爐水質(zhì)量和給水質(zhì)量不合格,懸浮物或含鹽量過大;沒有進(jìn)行必要的排污;增負(fù)荷過快或長時間超負(fù)荷運(yùn)行。
六、煙道內(nèi)可燃物再燃
有時可能發(fā)生煙道內(nèi)可燃物再燃事故,這時會出現(xiàn)以下現(xiàn)象:排煙溫度急劇增加,一、二次風(fēng)出口溫度也隨之升高,煙道內(nèi)及燃燒室內(nèi)的負(fù)壓急劇變化甚至變?yōu)檎龎海粡囊L(fēng)機(jī)殼體不嚴(yán)處向外冒煙或向外噴火星等。
出現(xiàn)這種問題的原因主要有:燃燒調(diào)整不當(dāng),配風(fēng)不合理,導(dǎo)致可燃物進(jìn)入煙道;爐膛負(fù)壓過大,將未燃盡的可燃物抽入煙道;返料裝置堵灰使分離器效率下降,致使未燃盡顆粒直接進(jìn)入煙道。
七、中毒和窒息
在焚燒的過程中,產(chǎn)生有多種有毒、有害物質(zhì),如二f英、一氧化碳、二氧化硫、氯化氫等,在進(jìn)入爐膛及煙道等處進(jìn)行檢修作業(yè)或清理時,若通風(fēng)不良或無安全防護(hù)措施,可能造成作業(yè)人員中毒和窒息。另外作業(yè)人員長期接觸低濃度上述物質(zhì)可能帶來職業(yè)危害。
八、灼燙
該項目鍋爐正常運(yùn)行時爐膛內(nèi)燃燒環(huán)境呈微正壓,當(dāng)送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)未實施聯(lián)鎖或聯(lián)鎖發(fā)生故障等情況下,引風(fēng)機(jī)的故障停機(jī)可導(dǎo)致爐膛出現(xiàn)正壓,高溫?zé)熁鹩锌赡軓目椿鹂椎忍幭蛲鈬姵觯菀壮霈F(xiàn)燙傷事故。
當(dāng)發(fā)生鍋爐爐膛滅火放炮(爐膛爆炸)時,可瞬間導(dǎo)致爐膛壓力升高,呈現(xiàn)正壓,使高溫?zé)熁饛目椿鹂椎缺∪醪课幌蛲鈬姵觯菀装l(fā)生燙傷事故。
停爐進(jìn)入鍋爐爐膛清灰、清焦、檢修前,未按規(guī)程要求查明燃燒室內(nèi)焦渣、熱灰積存情況,發(fā)生砸、燙傷事故。
系統(tǒng)內(nèi)高溫設(shè)備、管道、閥門等設(shè)施眾多,有些處于高壓狀態(tài),可能由于設(shè)備、管道泄漏致使蒸汽、熱水等高溫介質(zhì)泄露而造成工作人員的燙傷;巡檢人員不小心接觸高溫設(shè)備、管道可能引起燙傷;爐外高溫管道意外爆破造成人員灼燙。
參考文獻(xiàn)
[1]張國靜.垃圾焚燒發(fā)電項目風(fēng)險分析[J].華中電力,2014,42(04):82-83.
Jiang Yong
(Chongqing Sanfeng Covanta Environmental Industry Co.,Ltd.,Chongqing 400084,China)
摘要: 重慶同興垃圾處理有限公司是重鋼環(huán)司首次引進(jìn)世界一流的德國馬丁SITY2000逆推傾斜機(jī)械爐排爐和半干式煙氣凈化處理技術(shù)并實現(xiàn)國產(chǎn)化制造。重慶市生活垃圾水分含量高、熱值低,同興公司焚燒爐燃燒自動控制程度低,鍋爐效率低。針對以上情況,同興公司制定了一系列詳細(xì)的技術(shù)方案,并嚴(yán)格按照制定計劃實施了相應(yīng)的技術(shù)方案。
Abstract: Chongqing Tongxing Waste to Energy Company introduced the first world-class German Martin SITY2000 grate furnace and semi-dry flue gas purification technology and manufactured itself for Chongqing Iron and Steel Environment Investment Company. High moisture content and low calorific value for Chongqing municipal solid waste resulted in low automatic control and low boiler efficiency. So a series of detailed technical improvingmethods were established and implemented.
關(guān)鍵詞: 垃圾坑 滲濾液 推料器 爐排
Key words: waste pit;leachate;feeder;grate
中圖分類號:TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2011)14-0168-02
1項目簡介
重慶同興垃圾處理有限公司是重鋼環(huán)投控股及參股公司,該項目引進(jìn)世界一流的德國馬丁SITY2000逆推傾斜機(jī)械爐排爐+半干式煙氣凈化處理技術(shù)并實現(xiàn)國產(chǎn)化制造,采用懸吊立式自然循環(huán)鍋爐,可使垃圾不經(jīng)分選直接燃燒,特別適合中國城市生活垃圾水分含量高、熱值低的特點。該爐型采用一套獨立的液壓系統(tǒng)做為爐排運(yùn)動的動力,設(shè)計垃圾處理量為600噸/天,整個爐排由左至右分成四列,每列爐排由10個活動級爐排和10個固定級爐排組成,每級爐排由16塊單獨的爐排片通過高強(qiáng)度螺栓連接組成,在運(yùn)行中實行同步運(yùn)動,總行程為420mm。爐排片采用異形結(jié)構(gòu),其頂部角錐部分設(shè)一個風(fēng)孔,作為垃圾焚燒提供氧氣的一次風(fēng)由這里進(jìn)入爐膛。整個爐排由下至上采用24°前傾式設(shè)計,每列爐排分成上下兩組,上爐排由同步的兩支液壓缸驅(qū)動,下爐排也由兩支同步的液壓缸驅(qū)動,分別為垃圾提供燃燼和灰渣輸送功能。在上爐排前端是給料器,給料器高于爐排1.2米,SITY2000爐型由8個給料小車組成4組,給料小車的作用主要是將溜槽內(nèi)的垃圾輸送至爐排表面,同時完成垃圾的部份濾水功能,濾出的水由給料小車下部的滲瀝水管輸送至滲瀝液池。在DCS程序中,可根據(jù)鍋爐的蒸發(fā)量、爐膛溫度、煙氣含氧量等參數(shù)來調(diào)節(jié)給料器運(yùn)行速度,循環(huán)步數(shù)及循環(huán)長度等,從而實現(xiàn)推料與燃燒的自動控控功能。
垃圾儲坑的結(jié)構(gòu)為長53米、深17米、寬15米,底部由鵝卵石鋪設(shè),垃圾坑進(jìn)行了嚴(yán)格防腐、防滲處理。垃圾大廳有八個垃圾門供垃圾車傾倒垃圾,根據(jù)生產(chǎn)需要控制垃圾門的開閉。垃圾坑前墻整個底部有1.2米高的箅子,用于排放滲濾液。
該項目是公司首次引進(jìn)世界一流的德國馬丁SITY2000逆推傾斜機(jī)械爐排爐和半干式煙氣凈化處理技術(shù)并實現(xiàn)國產(chǎn)化制造。重慶市生活垃圾水分含量高、熱值低,同興公司焚燒爐燃燒自動控制程度低,鍋爐效率低。針對以上情況,同興公司制定了一系列詳細(xì)的技術(shù)方案,并嚴(yán)格按照制定計劃實施了相應(yīng)的技術(shù)方案。
2改造原因
2.1 垃圾坑排水方式改造改造原因:垃圾坑內(nèi)設(shè)計排水方式為垃圾坑底部前墻箅子排水,其缺點是一旦坑內(nèi)料位高過箅子,箅子將被垃圾堵塞,坑內(nèi)滲濾液將不能通過箅子排走。通過人工放下潛水泵的方式打水,耗時耗力耗材,排水效果不好,不便于管理。
2.2 干燥段灰斗熱風(fēng)管束改造改造原因:冬季氣溫較低,垃圾發(fā)酵不充分,進(jìn)入爐膛內(nèi)的垃圾含水率較高,原本在干燥段烘干的垃圾由于干燥用熱風(fēng)量不夠,導(dǎo)致垃圾著火點后移,總的燃燒時間縮短,同時爐膛內(nèi)熱負(fù)荷不夠,垃圾燃燒不充分,影響垃圾燃燒和垃圾處理量。
2.3 四列灰斗風(fēng)室鎖氣器改造改造原因:由于焚燒爐底部的四列爐排下16個灰斗是與重力翻板閥相連,當(dāng)灰斗內(nèi)的灰達(dá)到一定重量后,重力翻板閥動作,將灰放入爐排下刮板機(jī)。實際運(yùn)行中,重力翻板閥經(jīng)常處于常開狀況,用于干燥和燃燒用的熱風(fēng)經(jīng)常從爐排下刮板機(jī)漏走,熱風(fēng)起不到應(yīng)有作用,不利于垃圾的干燥、燃燒和燃盡。
2.4 推料平臺坡度改造改造原因:進(jìn)入焚燒爐料斗內(nèi)的垃圾,在推料器上經(jīng)過推料器和垃圾的擠壓,有一部分滲濾液通過推料器下的滲濾液接收斗排走。因為推料陡坡的坡度太小,滲濾液排出不暢,將有一部分滲濾液被推到爐排,加大了垃圾的含水量,垃圾在著火前的烘干需要更長的時間和熱量,不利于垃圾在焚燒爐內(nèi)的燃燒。
2.5 推料器及爐排自動運(yùn)行速度、一二次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓等的調(diào)整、摸索、優(yōu)化改造原因:由于進(jìn)入料斗內(nèi)以及爐排上的垃圾成分較復(fù)雜,含水量較高,熱值較低,鍋爐運(yùn)行人員對垃圾在爐排上燃燒的理解不盡相同,操作水平參差不齊,導(dǎo)致運(yùn)行人員對運(yùn)行控制手段的存在差異,對各個關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)調(diào)整不一致。
改造前,滲濾液收集系統(tǒng)不能充分收集滲濾液,干燥段熱風(fēng)量不能有效干燥爐排上的垃圾,進(jìn)入焚燒爐的垃圾水分極重,運(yùn)行人員對推料器及爐排自動運(yùn)行速度、一二次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓等關(guān)鍵參數(shù)的調(diào)整不一致,導(dǎo)致焚燒爐燃燒自動控制的時間不到運(yùn)行時間的20%。如果入爐生活垃圾含水量較高,不但降低了入爐垃圾量的熱值,消耗更多的熱風(fēng)來烘干垃圾,減少燃燒用的熱風(fēng),而且增加爐排的機(jī)械負(fù)荷,不利于焚燒爐的穩(wěn)定燃燒,焚燒爐自動控制幾乎不太可能。如果對推料器及爐排自動運(yùn)行速度、一二次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓等的調(diào)整等關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)不進(jìn)行摸索、優(yōu)化,將不利于垃圾燃燒自動控制。
鑒于以上情況,同興公司希望通過對通過滲濾液收集系統(tǒng)和干燥熱風(fēng)的的一系列改造以及對關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化,來實現(xiàn)增大滲濾液的收集、增加干燥用的熱風(fēng)、提高入爐垃圾吊的熱值,最終達(dá)到垃圾燃燒自動控制。
3實施方案
3.1 2010年2月-3月:垃圾坑的滲濾液排放方式改進(jìn)
3.1.1 原有方式在坑內(nèi)垃圾較少的情況下(5000噸左右),滲濾液基本能夠通過前墻廊道疏通滲濾液孔外排。在坑內(nèi)垃圾較多的情況下(超過5000噸),由于垃圾坑底部前墻廊道滲濾液孔處于垃圾坑底部,料位一高,排水孔幾乎被堵死,滲濾液幾乎不能通過前墻廊道疏通滲濾液孔外排,只能下潛水泵打水,盡管排放滲濾液方式不理想。
3.1.2 改進(jìn)方式2010年2月份在垃圾坑側(cè)墻底部離前墻2米,每隔50cm垂直向上打一排排水孔。這樣即使垃圾坑內(nèi)料位較高,也能通過加強(qiáng)管理及時排走一部分滲濾液,操作方面,靈活性加大,排水效果明顯好轉(zhuǎn),彌補(bǔ)了前墻廊道排水不足的缺陷,減少了部分垃圾含水量。
3.2 2010年3月-4月:干燥段灰斗熱風(fēng)管束改造
3.2.1 原有方式原本在每臺焚燒爐的8個干燥段灰斗,通過從底部進(jìn)入灰斗里的熱風(fēng)對爐排上的垃圾進(jìn)行干燥,由于干燥段熱風(fēng)風(fēng)量不夠,干燥效果不理想,垃圾進(jìn)入燃燒段水分較重,不導(dǎo)致垃圾著火點后移,同時爐膛內(nèi)熱負(fù)荷不夠,垃圾燃燒不充分,影響垃圾燃燒和燃盡。
3.2.2 改進(jìn)方式鑒于此,同興加強(qiáng)針對性的生產(chǎn)管理,在干燥段灰斗側(cè)部引入直徑為200mm的熱風(fēng)管束,增大干燥用熱風(fēng)量,加快垃圾的干燥速度,使進(jìn)入燃燒段的垃圾燃燒更充分,燃盡段垃圾燃燒更徹底。
3.3 2010年4月-7月:灰斗鎖氣器的改造
3.3.1 原有方式原有灰斗鎖器設(shè)備為重錘鎖風(fēng)翻板閥,其工作原理為重錘式鎖風(fēng)翻板閥的閥板在爐渣重力作用下自動開啟,物料下落后,配重杠桿系統(tǒng)使閥板自動復(fù)位,防止熱風(fēng)吹入,從而完成物料的輸送。但是實際運(yùn)用過程中發(fā)現(xiàn)爐渣從閥板上下落后,配種杠桿經(jīng)常不能將其復(fù)位或者完全復(fù)位,使翻板閥處于開的狀態(tài),沒有起到鎖器的作用。09年改為單層單門氣動鎖氣器后,效果比重錘鎖風(fēng)翻板閥略好,但是仍然存在熱風(fēng)外漏現(xiàn)象。
3.3.2 改進(jìn)方式鑒于以前存在鎖器氣方面的不足,現(xiàn)在打算將鎖氣器改為型號為QFB3030-2形雙層式氣動鎖風(fēng)翻板閥。用雙層閥體組合結(jié)構(gòu),通過氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)實現(xiàn)對閥的開啟閉控制,兩層閥體之間在輸送爐渣時交替開關(guān),自動復(fù)位使閥板始終有一個是關(guān)閉狀態(tài),使卸料與鎖氣同時達(dá)到目的。氣動雙層卸灰閥采用了研磨型閥芯,密封性能更好。5月份已經(jīng)和生產(chǎn)廠家簽訂了供貨合同,由于設(shè)備的供貨周期和檢修安排,6月份完成#1爐的改造,9月份完成#2爐爐的改造。改進(jìn)后,熱風(fēng)外漏得到了較好的改善,減少了外漏灰,加大了干燥段熱風(fēng),促進(jìn)了燃燒。
3.4 2010年8月―9月:推料平臺坡度的改造
3.4.1 原有方式原有推料平臺坡度為0度。當(dāng)給料小車將垃圾推到給料器末端至爐排的600mm平臺段時,本段垃圾中滲濾液沒有進(jìn)入滲濾液收集系統(tǒng),而是被垃圾帶至爐排,參與了垃圾的燃燒。
3.4.2 改進(jìn)方式鑒于此,為了推到爐排上發(fā)酵垃圾的滲濾液的收集,8月25日#2焚燒爐,9月2日#1爐計劃性檢修時,將兩臺爐原有推料平臺坡度0度,改為現(xiàn)有的15度。通過改造,料斗里面的垃圾更多水分將進(jìn)入推料器下的滲濾液收集系統(tǒng),減少進(jìn)入爐排的水分。
3.5 2010年3月-11月:推料器及爐排自動運(yùn)行速度、一二次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓等的調(diào)整、摸索、優(yōu)化
3.5.1 原有方式
①推料器速度:3-15左右,波動較大。
②負(fù)荷:圍繞45t/h左右,波動較大。
③料層:厚薄未加控制,一般控制在600-150mm左右。
④燃燒區(qū)域:燃盡段下爐排上兩列的區(qū)域有明火。
⑤上爐排速度:50%,偶爾大。
⑥等待時間:40s左右,波動大。
⑦一次風(fēng):35000到75000。
⑧二次風(fēng):一般調(diào)整含氧量在2%到12%。
⑨爐膛溫度:下限650℃,上限1150℃。
⑩落渣口溫度:300℃以上。
???一次風(fēng)溫:200℃左右,波動大。
3.5.2 改進(jìn)方式
①推料器速度:8左右,波動少。
②負(fù)荷:50t/h左右,波動少。
③料層:一般控制在300mm左右,波動小。
④燃燒段區(qū)域:堅決控制在至多下爐排上兩列的區(qū)域無明火。
⑤上爐排速度:50%,偶爾增大5%到10%。
⑥等待時間:40s左右。
⑦一次風(fēng):45000到65000,通常在50000左右。
⑧二次風(fēng):一般調(diào)整含氧量在4%到8%。
⑨爐膛溫度:900℃左右,下限850℃,上限1050℃。
⑩落渣口溫度:300℃以下。
???一次風(fēng)溫:220℃以上。
4效果評價
針對該項目,公司年初擬定了一系列技改措施,本年內(nèi)基本上按照擬定計劃進(jìn)行了實施。通過一系列技術(shù)改進(jìn)后,焚燒爐自動控制的運(yùn)行方式時間大大延長,從原來的20%以內(nèi)提高到90%以上,生產(chǎn)數(shù)據(jù)得到明顯提高。其中:
滲濾液的收集量:10年為71521 噸,比去年同期增加12602噸,比去年有很大的好轉(zhuǎn)。說明滲濾液排水方式和收集方式的變化更有利于滲濾液的排放,對焚燒爐的入爐垃圾的控制和垃圾在爐排上的自動燃燒控制起了很關(guān)鍵的作用。
噸入廠垃圾發(fā)電量:10年為268.09千瓦時/噸垃圾,比去年同期增加25.13千瓦時/噸垃圾,說明每噸入廠垃圾發(fā)電量增加25.13千瓦時。
5改造后的意義
5.1 社會效益通過技術(shù)攻關(guān)后,同興公司每年將焚燒處理生活垃圾58萬噸,對控制蚊蠅和鼠害,消除疾病傳播,保障人民群眾的身體健康,創(chuàng)造整潔文明城市,為城市贏得良好的投資環(huán)境,具有十分重大的社會效益,也是企業(yè)提高自身形象,打造環(huán)保知名品牌的需要。
5.2 經(jīng)濟(jì)效益通過技術(shù)攻關(guān)后,經(jīng)濟(jì)效益將增加645.83萬元/年。
5.2.1 收入增加通過以上改造,入廠噸垃圾發(fā)電量從2009年的242.96千瓦時/噸提高到268.09千瓦時/噸,每噸入廠量提高25.13千瓦時。
10年處理入廠垃圾量57.5萬噸:
發(fā)電量將增加:57.5*25.13=1444.9萬千瓦時
上網(wǎng)電量將增加1444.9*0.82=1184.8萬千瓦時
以每千瓦時上網(wǎng)電價0.577元計,上網(wǎng)電收入將增加:1184.8*0.577=683.63萬元。
5.2.2 成本增加2010年滲濾液排放量增加12602噸,每噸滲濾液處理成本為30元,則成本將增加:1.26*30=37.8萬元。
5.2.3 收益增加683.63-37.8=645.83萬元
6對項目目標(biāo)完成情況的評價
日本舉全國之力減少垃圾量,增加循環(huán)利用,大城市、小城鎮(zhèn)、辦公樓和住宅區(qū)都實行垃圾分類回收,其分類數(shù)量和執(zhí)行措施,幾乎到了驚人的程度。
很多初到日本的游客,對日本環(huán)境的干凈整潔留下深刻印象。有人說,日本沒有垃圾,這當(dāng)然是夸張的說法,但說明日本處理垃圾有方。由于土地資源匱乏,日本始終是垃圾處理問題上的先行者和進(jìn)取者。從大舉建設(shè)垃圾焚燒爐到發(fā)起垃圾分類運(yùn)動,今日“零垃圾”的美譽(yù)絕非一蹴而就。
二惡英叫停焚燒爐
上世紀(jì) 80年代,日本對垃圾焚燒的依賴程度居全球之首,焚燒廠的數(shù)量占全球的70%,全國超過 1/3的城市固體廢棄物通過焚燒處理,這導(dǎo)致大氣中的二惡英含量嚴(yán)重超標(biāo),成為“二惡英大國”。
被列為一級致癌物的二惡英是多氯甲苯、多氯乙苯等有毒化學(xué)品的俗稱,被稱為“毒中之毒”。二惡英是工業(yè)化社會產(chǎn)生的惡果之一,焚燒有毒的生活垃圾(特別是含有大量廢舊聚氯乙烯塑料制品的垃圾)時,會產(chǎn)生大量二惡英。
“歷史上二惡英不是一個與焚燒爐有關(guān)的問題,”國立環(huán)境研究所主管、著名的二惡英專家森田昌敏表示,“1940年代到 1970年代,二惡英主要來源于化學(xué)藥品和殺蟲劑。”
直到 1976年,荷蘭的焚燒爐里發(fā)現(xiàn)了這一物質(zhì),垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英污染才開始為人所知。7年之后,時任高知大學(xué)校長的立川涼教授,發(fā)現(xiàn)日本也有同樣的現(xiàn)象。“從那時開始,人們意識到二惡英不僅僅是個化學(xué)物品問題,還是個垃圾處理問題。”森田說。
20世紀(jì) 90年代,日本大氣中測得的二惡英水平竟然是其它工業(yè)國家的 10倍,焚燒爐每年釋放約 5千克的二惡英。5千克可能聽起來不太多,但動物實驗已經(jīng)表示,1克的二惡英就足以殺死 1萬人。
為了減少二惡英,日本政府制定了更為嚴(yán)格的垃圾焚燒排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行大型焚燒爐的建造,并給予財政補(bǔ)貼。這種大型的焚燒爐可以在高溫下持續(xù)運(yùn)作,有助于減少二惡英排放。
東京環(huán)境研究中心主席矢澤龍也質(zhì)疑政府公布的二惡英年排放數(shù)據(jù),他認(rèn)為政府的調(diào)查方法有缺陷。“焚燒垃圾排放的二惡英,有一半是在焚燒爐加熱和冷卻的過程中釋放的。但是政府的調(diào)查是在焚燒爐運(yùn)行最充分的時候,記錄下的排放數(shù)據(jù)有偏差。 ”他解釋道。他估計真實的數(shù)字接近每年 15至 20千克。
不少環(huán)保人士認(rèn)為政府是在認(rèn)真對待二惡英問題,但是他們擔(dān)心政府處理的方式不當(dāng)。雖然嚴(yán)格限制二惡英的排放,但是焚燒爐殘留物還是沒有好的解決辦法,眾所周知這些殘留物含有大量的毒素。
另外,政府計劃合并焚燒爐,建設(shè)大規(guī)模的高溫焚燒爐也是有問題的。焚燒達(dá)到很高的溫度 ――超過800攝氏度 ――才能減少二惡英的排 類。”65歲的內(nèi)木須美所在的小區(qū)在 放,但是一系列問題隨之而來,例如 從 2004年 10月起就開始實行這種垃 增加了溫室氣體和重金屬。并且,農(nóng) 圾分類回收的新方法。 村地區(qū)可能沒有那么大的垃圾量需要 與橫濱相比,面積 110平方公里、 大焚燒爐運(yùn)轉(zhuǎn),這在今后會成為財政 人口總數(shù)僅有 2200人的上勝卻早在負(fù)擔(dān)。此外,大焚燒爐的建造位置也 2000年前就把垃圾回收的種類提高到會引發(fā)爭議,畢竟,哪個地方政府愿 34種。然而,為了減少垃圾、擴(kuò)大再意為鄰居處理垃圾呢? 回收范圍,這個小鎮(zhèn)在最近幾年中又矢澤龍也表示,二惡英排放增加 逐步把回收種類提升到現(xiàn)在的 44種。
的原因是聚氯乙烯生產(chǎn)和消費(fèi),也就 環(huán)境專家們表示,以更清潔的是說,工業(yè)生產(chǎn)模式和社會消費(fèi)模式 方式分揀和回收垃圾也許比傾倒更昂是有效減少二惡英排放的主要障礙。 貴,但是和焚燒垃圾的成本不相上下。
很明顯二惡英問題與生活方式密 日本研究院緊急戰(zhàn)略中心的垃圾處理切相關(guān)。市民和政府都在擔(dān)心,但只 研究員三田秀喜說:“垃圾分類回收有兩方面的通力合作,才能解決這個 不一定比焚燒垃圾昂貴。尤其是在日環(huán)境難題。由此,繞過與焚燒爐相關(guān) 本這樣的國家,分類和回收垃圾將會的種種手段,改道從垃圾的源頭著手, 產(chǎn)生更大的好處。”
政府發(fā)起了大規(guī)模的垃圾分類和回收 橫濱的目標(biāo)是到 2010年,將垃運(yùn)動。 圾焚燒率降低30%。但上勝的目標(biāo)似乎更加雄心勃勃,它們計劃在 2020驚人的垃圾分類 年徹底結(jié)束垃圾焚燒的歷史。
日本舉全國之力來減少垃圾,增 76歲的時元雅治熟練地把各種加循環(huán)利用。在大城市、小城鎮(zhèn)、辦 垃圾準(zhǔn)確的放在了屬于它們的垃圾箱公樓,住宅區(qū)都實行垃圾分類,幾乎 里。他仔細(xì)查看每個罐子上的標(biāo)簽,到了驚人的程度。 然后嘴里念念有詞地把鋁制罐頭和鋼一只襪子屬于可燃燒物品,一 制罐頭分別放到兩個不同的垃圾箱雙襪子則是舊衣物;口紅的外殼屬 里。15分鐘后,時元雅治便搞定了于小金屬,口紅條屬于可燃燒物; 一切。這樣的鏡頭每天早上你都可以領(lǐng)帶是舊衣服,但一定要是洗過和 在上勝的街頭看到。在新的垃圾分類被烘干過的。 法的規(guī)定下,整個城鎮(zhèn)顯得比過去更擁有 350萬人口的橫濱市積極 干凈了。盡管時元認(rèn)為這樣做很麻煩,響應(yīng),在全市范圍內(nèi)將現(xiàn)有的垃圾 但他仍表示不能將垃圾扔在山上,因分類數(shù)量從過去的 5類增加到 10類。 為這是違法行為。
為了讓市民們能更好地了解市政府 據(jù)該市官員說,在過去 4年里,的新措施,橫濱市有關(guān)方面近日還 上勝的垃圾焚燒率減少了一半,而垃向當(dāng)?shù)鼐用穹职l(fā)了一本 27頁的小冊 圾回收率提高了80%。從豆腐包裝盒子,羅列了 518項回收常見垃圾的 到雞蛋殼,從塑料瓶蓋到一次性筷子,詳細(xì)指南。 從熒光棒到蒲扇,上勝的居民們必須對此,居民似乎不太習(xí)慣。“一 把垃圾分門別類的放在 44種垃圾箱開始覺得十分困難,我甚至要戴著老 中。正是在這些新制度的規(guī)定下,上花眼鏡才能分辨什么垃圾屬于什么種 勝逐漸成為通過垃圾分類實現(xiàn)“零垃圾”的典范城市。
在城鎮(zhèn)和村莊,那里的人們彼此認(rèn)識,垃圾不分類是難以想象的。然而在城市,不是每個人都遵從規(guī)定。比起其它行為,遵守垃圾分類被認(rèn)為是一個人作為成熟、理性公民的基礎(chǔ)。房東不愿意把房出租給外國人,經(jīng)常是因為外國人不能或者根本不愿意把垃圾分類。
比起上勝,生活在大城市橫濱的市民卻沒有分類回收垃圾的意識。自從去年橫濱市開始在某些街區(qū)試點垃圾 10項分類后,一些居民便不再把垃圾扔在自家小區(qū)的垃圾箱里,而公園和小區(qū)附近便利店的垃圾箱里卻不斷出現(xiàn)神秘的未經(jīng)分類的垃圾袋。
為此,橫濱市負(fù)責(zé)家庭垃圾分類監(jiān)督工作的部門已經(jīng)停止在公園放置垃圾箱。有著鷹一般尖銳眼睛的志愿者們,每天穿梭在城市的大街小巷,隨時對那些違反垃圾分類的人進(jìn)行勸告。
在這些志愿者中,60歲的谷山光晴是其中最具有“責(zé)任心”的一個了。作為一家小型保險公司的老板,每天早晚他都會開著自己的車子到那些街區(qū)垃圾分類點嚴(yán)格檢查人們是否按照規(guī)定將自家的垃圾進(jìn)行準(zhǔn)確的分類。一旦發(fā)現(xiàn)錯誤,他便會在回收站的告示欄里貼上這樣的布告:“某某先生,您的垃圾分類方法是錯誤的,請您改正。 ”
關(guān)鍵詞:固體廢棄物,處理、城鎮(zhèn)
西方發(fā)達(dá)國家解決城市固體廢棄物問題基本途徑是減量化、資源化和無害化。政府采取法律和經(jīng)濟(jì)等綜合手段創(chuàng)造良好的市場環(huán)境,以發(fā)揮企業(yè)的積極性和公眾的主導(dǎo)參與,其中不少經(jīng)驗對我們具有借鑒意義。
1 我國城鎮(zhèn)固體廢棄物處理辦法
在廢棄物中,居民生活垃圾占很大比例,據(jù)有關(guān)報道,中國城鎮(zhèn)居民每年人均產(chǎn)生垃圾約450kg,全國城市垃圾的年產(chǎn)生量為1.8~2億t,并以平均年增長率8.8%的速度增加。以北京固體生活廢棄物為例來說明,北京是一座擁有上千萬人口的特大城市,隨著城市化的發(fā)展,人口的增多,以及城市居民生活水平的不斷提高,固體廢棄物的產(chǎn)量也急劇上升。我國對生活固體廢棄物的處理主要采取四種方法:填埋法,堆肥法,焚燒法,高溫分解法。
1.1 填埋法
填埋法是選擇合理的堆放場地,經(jīng)過防水滲漏、復(fù)土等措施而進(jìn)行垃圾處理的一種方式,這種方法是北京的傳統(tǒng)方法也是世界上較為廣泛的方法。其優(yōu)點是投資少、處理費(fèi)用低、處理量大、操作簡便。其缺點是占地面積大,而且隨著人類生活垃圾的不斷增多,其占地面積也會隨之而不斷增多,地處偏僻,運(yùn)距較遠(yuǎn),選址困難,固廢中的有害物質(zhì)滲漏可能會對地下水造成污染,會造成二次污染。
1.2 垃圾焚燒
利用高溫將垃圾中的有機(jī)物徹底氧化分解,在燃燒過程中將碳及氫元素轉(zhuǎn)化為二氧化碳及水,高溫下殺死病毒和細(xì)菌,有效地減量和減重的一種方式,燃燒后的殘渣量只有原垃圾量的5%~20%,適合于可燃物含量較高的生活垃圾。焚燒法是世界各個發(fā)達(dá)國家普遍采用的垃圾處理技術(shù)。目前等離子焚燒法和兩段式氣化焚燒法在國內(nèi)也漸漸地普及。垃圾焚燒法占地少、污染小,熱能可以利用,但投資和運(yùn)營成本高,焚燒產(chǎn)生的氣體(如二f英)和灰燼可能會造成二次污染。目前在我國城鎮(zhèn)垃圾處理中焚化法占比僅為5%。堆肥法就是將固體廢棄放在特定的條件下,經(jīng)過自然或菌種作用,發(fā)酵升溫降解有機(jī)物,實現(xiàn)無害化,經(jīng)篩分處理后產(chǎn)生有機(jī)肥或深加工為有機(jī)復(fù)合肥的處理方法。
1.3 堆肥法
堆肥法分為好氧堆肥法和厭氧堆肥法。目前堆肥處理的主要對象是城市生活垃圾和污水處理廠污泥、人畜糞便、農(nóng)業(yè)廢棄物、食品加工業(yè)廢棄物等。但有機(jī)物的分解難完全,無量化難徹底,堆肥時間長,占地面積大,且有機(jī)肥的肥力較差。在國內(nèi)垃圾處理總量中,堆肥占到10%~20%,這幾年來其比例有明顯下降。城市生活垃圾堆肥處理在我國具有悠久歷史,但由于各種原因目前的堆肥處理率并不高,2003年底全國共有城市生活垃圾堆肥廠70座,堆肥處理率近10%。可分為簡易堆肥、好氧高溫堆肥和厭氧消化三類。
1.3.1 簡易堆肥
簡易堆肥的特征是:工程規(guī)模較小、機(jī)械化程度低、主要采用靜態(tài)發(fā)酵工藝、環(huán)保措施不齊全、投資及運(yùn)行費(fèi)用均較低。簡易高溫堆肥技術(shù)一般在中小型中城市應(yīng)用較多。
1.3.2 好氧高溫堆肥
好氧高溫堆肥的特征是:工程規(guī)模相對較大、機(jī)械化程度較高、一般采用動態(tài)或半動態(tài)好氧發(fā)酵工藝、有較齊全的環(huán)保措施、投資及運(yùn)行費(fèi)用均高于簡易堆肥技術(shù)。20世紀(jì)八十年代初期到九十年代中期,曾在我國的北京、上海、天津、武漢、杭州、無錫、常州等城市建有數(shù)十個好氧高溫堆肥廠。但由于堆肥質(zhì)量不好、產(chǎn)品銷路不暢等原因,絕大多數(shù)現(xiàn)已關(guān)閉。進(jìn)入21世紀(jì)后,隨著堆肥技術(shù)的發(fā)展,好氧高溫堆肥方法又在我國的部分城市重新得到應(yīng)用。
2 我國城鎮(zhèn)固體廢棄物處理對策
2.1 大力宣傳教育及普及環(huán)境意識
針對國民的整體環(huán)境意識較為薄弱,應(yīng)加大宣傳力度,同時又要有所側(cè)重。各有關(guān)部門和單位應(yīng)充分教育設(shè)施和青年志愿者的宣傳活動來向農(nóng)村村民進(jìn)行宣傳,并利用報紙、電視及廣播等大眾媒體大力宣傳資源保護(hù)與農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的方針、政策和法規(guī);同時要培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,經(jīng)常舉行環(huán)保活動,增強(qiáng)環(huán)境觀念。引導(dǎo)大家養(yǎng)成文明健康的生活習(xí)慣。
2.2 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),減少污染源
首先,農(nóng)村的生產(chǎn)方式和生活方式的不合理是導(dǎo)致固體廢棄物污染的主要原因。因此,需要通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),借鑒綠色生產(chǎn)和低碳生活的模式,使用新能源,從源頭上減少污染的產(chǎn)生,將生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的廢物進(jìn)行回收利用,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的循環(huán)發(fā)展。在廣大的農(nóng)村地區(qū),可以大力發(fā)展沼氣,不僅能為農(nóng)民提供生活所需的能源,還能帶動種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2.3 對固體廢棄物實行分級處理
在農(nóng)村固體廢棄物的處理過程中,可以實行分級處理的管理模式。首先,對垃圾進(jìn)行分類處理將其分為可回收的廢棄物和不可回收的廢棄物,并對其進(jìn)行分類貯存。其次,對可以回收的固體廢棄物分類處理,將牲畜糞便和秸桿等集中回收進(jìn)行再利用,以實現(xiàn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
2.4 固體廢棄物的焚燒處理
農(nóng)村固體廢棄物焚燒處理方式已經(jīng)存在了一百多年了,目前不管是焚燒技術(shù)與焚燒設(shè)備都有了十分廣泛的運(yùn)用。固體廢棄物焚燒處理通常是把固體廢棄物放在焚燒爐中將其完全燃燒,再通過裝置將其燃燒過程中所產(chǎn)生的能量進(jìn)行回收發(fā)電,而焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行凈化之后再排出,一些剩余的殘渣再被用到其他用途中。焚燒處理不但在我國農(nóng)業(yè)固體廢物處理中得到了廣泛的運(yùn)用。
2.5 積極應(yīng)用新技術(shù)
(1)積極研究可降解可循環(huán)的原材料生產(chǎn)技術(shù),用這種材料來制造農(nóng)林生產(chǎn)生活所需的產(chǎn)品,例如使用可降解的材料來制造薄膜;(2)積極研究固體廢棄物再生處理技術(shù)。
2.6 將其變廢為寶
在對農(nóng)村固體廢物進(jìn)行一定的處理之后,其所形成的大量的成分單一的廢棄物應(yīng)該盡可能的利用起來,因為其中可能蘊(yùn)含了很多可以開發(fā)的資源,我們通過可以采取以下的方法進(jìn)行資源開發(fā);把過去使用焚燒處理的農(nóng)作物秸桿用來制作餐盒、建筑材料等。
2.7 加大資金投入力度
因建立農(nóng)村固體廢棄物處理與處置系統(tǒng)需要大量的資金,鑒于目前的農(nóng)村固體廢棄物處理現(xiàn)狀及危害,國家應(yīng)該加大農(nóng)村固體廢棄物處理與處置的力度,提供更多的資金支持,實行專款用于固體廢棄物收集、清運(yùn)及終端無害化處理等經(jīng)費(fèi),切實解決處理資金不足的問題,建立長期穩(wěn)定的投入機(jī)制。
結(jié)束語
隨著我國科技與經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展,國家也越重視環(huán)境保護(hù)和安全投入,人們的環(huán)保意識也越來越強(qiáng),在借鑒國外先進(jìn)處理垃圾與固體廢棄物的同時,結(jié)合同情,將此工作更上一層樓。
參考文獻(xiàn)
[1]馬同宇.國外城市固體廢棄物管理經(jīng)驗及啟示[J].經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息,2008,979.
關(guān)鍵詞:環(huán)保;垃圾焚燒
一、我國生活垃圾處理處理現(xiàn)狀
生活垃圾的處理有三種基本形式,即回收利用、焚燒、填埋。我國城市生活垃圾處理正處于由堆放到處理的發(fā)展階段,垃圾堆放現(xiàn)象普遍存在,垃圾處理場造成環(huán)境的污染非常嚴(yán)重,全國660個城市都存在著不同程度的垃圾包圍城市現(xiàn)象。由于垃圾處理是一個高投入低產(chǎn)出的行業(yè),政府投入有心無力,企業(yè)看不到經(jīng)濟(jì)效益,對垃圾無害化處理近而遠(yuǎn)之,導(dǎo)致垃圾圍城愈演愈烈,政府和百姓都走入了垃圾處理困境,苦不堪言。
二、新環(huán)保法出臺帶動垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)發(fā)展
我國早已經(jīng)意識到生活垃圾無害化處理的必然性和必要性,對再生能源并網(wǎng)發(fā)電一直采取鼓勵和支持的態(tài)度,并逐步建立了再生能源相關(guān)法律法規(guī)。直到2015年初,新環(huán)保法出臺,更是明確指出“國家促進(jìn)清潔生產(chǎn)和資源循環(huán)利用。”同時,以環(huán)保部部令的形式的《環(huán)境保護(hù)主管部門實施按日連續(xù)處罰辦法》《環(huán)境保護(hù)主管部門實施查封、扣押辦法》等一系列行政命令為環(huán)保法的施行做好了配套保障。目前,多地政府已將環(huán)保指標(biāo)納入政府績效考核,考核結(jié)果作為領(lǐng)導(dǎo)班子和領(lǐng)導(dǎo)干部綜合考核評價的重要內(nèi)容,垃圾處理政府責(zé)無旁貸。
就在新環(huán)保法出臺之后的7月,環(huán)保部通報了5家垃圾填埋場因造成地下水質(zhì)惡化,水混濁發(fā)臭,嚴(yán)重環(huán)境違法而遭到群眾舉報。
嚴(yán)峻的垃圾現(xiàn)狀和國家的政策扶持給我國垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)帶來歷史性的發(fā)展機(jī)遇。按照國家規(guī)劃,到“十二五”末,中國的垃圾焚燒廠總數(shù)將超過300座,日處理能力將達(dá)到30萬噸;“十二五”期間,全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)總投資約2636億元,其中超千億元將切給垃圾焚燒發(fā)電。據(jù)權(quán)威部門預(yù)測報告:到2015年底我國的垃圾焚燒電廠還將增加384座(總量約為1000座)。屆時日焚燒能力將達(dá)到約31萬噸/日。這一數(shù)字,也只占我國全部垃圾量(約121萬噸/日)的25.6%。所以發(fā)展垃圾焚燒發(fā)電,不僅大有作為,而且需要奮起直追。
目前,各地政府正積極推廣垃圾焚燒發(fā)電廠項目,作為市政環(huán)保型基礎(chǔ)設(shè)施,垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)迎來了空前利好的發(fā)展機(jī)遇,但如何使生活垃圾焚燒發(fā)電項目可持續(xù)的發(fā)展,是國家和環(huán)保業(yè)內(nèi)人士都必須考慮的問題。
三、生活垃圾焚燒發(fā)電項目可持續(xù)發(fā)展的準(zhǔn)則
1、環(huán)境容納性
生活垃圾的無害化處理初衷是為了保護(hù)環(huán)境資源,實現(xiàn)垃圾的循環(huán)利用。因此,生活垃圾焚燒發(fā)電項目的無害化程度就要受到嚴(yán)格的監(jiān)控。比如:焚燒爐污染排放物是否達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)、垃圾滲濾液的處理是否徹底,廢渣廢液是否按規(guī)定處理,對土壤、大氣、水資源的污染是否得到有效控制等。如果一個垃圾焚燒廠污染排放物超過國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,造成了二次污染,那它違背了環(huán)境容納性,將無法實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
2、社會接受性
垃圾焚燒已成為現(xiàn)代城市垃圾處理的主要方法之一,在目前很多城市垃圾圍城的情況下,垃圾焚燒項目卻難以落地,普遍遭遇市民反對。主要原因就是民眾對垃圾焚燒心存疑慮,擔(dān)心焚燒所產(chǎn)生的廢氣、廢物會對周邊人群健康造成危害。因此,生活垃圾焚燒項目需要開展廣泛的科普和宣傳、取得公眾信任、允許民眾參與意見、接受社會監(jiān)督,讓為人民服務(wù)的項目最終被人民認(rèn)可和接受,才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
3、經(jīng)濟(jì)可承受性
垃圾焚燒行業(yè)是利國利民的行業(yè),也是高投入低產(chǎn)出的行業(yè)。政府沒有足夠的資金支持垃圾焚燒電廠的建設(shè),因此與企業(yè)合作,采用BOT、BT、PPP的模式共同建設(shè)和運(yùn)營電廠。企業(yè)如果虧損,垃圾焚燒電廠也無法運(yùn)營。因此,必須對垃圾進(jìn)行綜合處理:垃圾焚燒的熱能用于發(fā)電、廢渣中的金屬回收、廢渣制磚作建筑材料,臭氣吸入焚燒爐燃燒,污水作為冷卻廢渣水循環(huán),少量無用污水經(jīng)污水處理合格后排放。只有垃圾焚燒產(chǎn)生好的經(jīng)濟(jì)效益,投資建廠的企業(yè)得到生存和發(fā)展,垃圾焚燒行業(yè)才能長興不衰。
四、垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)面臨的問題與挑戰(zhàn)
1、垃圾分類不到位回收利用水平低
生活垃圾含有可燃物和不可燃物,只有燃燒釋放出的熱值>5000KJ/kg的垃圾才具有焚燒發(fā)電的價值。在我國,居民消費(fèi)水平較低,垃圾中水分和灰飛等不可燃的成分很高,另外垃圾沒有很好的分類處理,這導(dǎo)致我國大部分的垃圾焚燒電廠都需要添加煤炭等輔助材料才能維持燃燒,這就加大了垃圾焚燒電廠的運(yùn)營成本和風(fēng)險。
2、垃圾焚燒技術(shù)有待提高
目前,有三種焚燒爐技術(shù)被廣泛應(yīng)用,分別為:爐排爐、回轉(zhuǎn)窯和循環(huán)流化床。其中循環(huán)流化床技術(shù)已趨于成熟,比較適合焚燒熱值偏低及成分多變的垃圾,在我國有較廣泛的應(yīng)用。科學(xué)技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的保障,找到焚燒熱效率最高,污染排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到國家要求的,投資、運(yùn)行成本最低的焚燒設(shè)備,才能具有競爭力,才有好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。國家工程實驗室正逐步對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行提升和更新,為垃圾焚燒打破技術(shù)瓶頸,為推動行業(yè)進(jìn)步護(hù)航。
3、民眾認(rèn)可度有待提升
垃圾焚燒廠選址難,這是業(yè)內(nèi)公認(rèn)事實。難在哪里?難在民眾對“二惡英”的恐懼。盡管國內(nèi)外的研究機(jī)構(gòu)均有發(fā)言稱“垃圾焚燒發(fā)電廠對居住在附近居民的血液中二惡英含量沒有影響”,全球反垃圾焚燒聯(lián)盟也承認(rèn)沒有直接證據(jù)證明垃圾焚燒二惡英導(dǎo)致癌癥,但目前人們并不能理性對待現(xiàn)代垃圾焚燒污染排放,對在家門口建設(shè)的垃圾焚燒項目非常抵觸,甚至出現(xiàn)圍攻政府,阻撓建設(shè)等惡性事件。這也大大影響了垃圾焚燒項目立項、建設(shè)的進(jìn)程。
4、國家政策支持與補(bǔ)貼力度需加強(qiáng)
生活垃圾焚燒發(fā)電項目的收益主要來源于以下幾點:1)售電收入;2)垃圾補(bǔ)貼;3)供熱收入;4)稅收優(yōu)惠。國家規(guī)定:“再生能源發(fā)電并網(wǎng)的建設(shè)項目必須允許上網(wǎng)并收購全部上網(wǎng)電量”,但在目前國家整體電力產(chǎn)能過剩的情況下,部分垃圾焚燒電廠還是面臨著發(fā)電不能并網(wǎng)的憂慮。另外,不同的焚燒爐所得的垃圾補(bǔ)貼也不同,這會使企業(yè)投資時有趨利的傾向,從而可能導(dǎo)致不能根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況選用恰當(dāng)?shù)墓に嚒?/p>
五、對垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)的幾點建議
1、積極推動垃圾分類收集
改變現(xiàn)有收運(yùn)模式,做到垃圾定時定點收集;垃圾計量收費(fèi),用經(jīng)濟(jì)手段刺激有效回收;不能偷倒垃圾,用政策或行政命令禁止亂棄垃圾;構(gòu)建城鄉(xiāng)一體化的垃圾運(yùn)輸、轉(zhuǎn)運(yùn)體系,保障垃圾焚燒電廠的垃圾供應(yīng)。
2、完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)
完善生活垃圾處理標(biāo)準(zhǔn)體系;制定和完善生活垃圾分類、回收利用、設(shè)施建設(shè)工程驗收、污染防治和評價等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
3、提高技術(shù)能力
提高二惡英控制、飛灰無害化處置和利用水平,鼓勵采用資源化利用技術(shù)處理生活垃圾;圍繞提高生活垃圾處理設(shè)施建設(shè)及運(yùn)營管理水平的需要,加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人才、管理人才建設(shè)和培養(yǎng)。
4、強(qiáng)化監(jiān)督管理和宣傳引導(dǎo)
嚴(yán)格生活垃圾處理市場準(zhǔn)入管理,建立和完善市場退出機(jī)制,規(guī)范生活垃圾處理特許經(jīng)營權(quán)招標(biāo)投標(biāo)管理。加強(qiáng)對已建成運(yùn)營的生活垃圾處理設(shè)施運(yùn)營狀況和處理效果的監(jiān)管,接受社會監(jiān)督;建立科學(xué)的民主決策機(jī)制,關(guān)注所有利益群體,更要注重公益特點。
關(guān)鍵詞:垃圾焚燒;發(fā)電工程;技術(shù)
中圖分類號:C35文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的工藝流程
1、垃圾儲存
垃圾車從物流口進(jìn)入廠區(qū),經(jīng)過地磅秤稱重后進(jìn)入垃圾傾卸平臺,卸入垃圾池。垃圾在垃圾池內(nèi)存放約5天,在貯存池實現(xiàn)垃圾的攪拌、混合、倒垛,貯存于垃圾池的垃圾產(chǎn)生一定數(shù)量的滲瀝液由布置于垃圾池底部的隔柵滲出,匯集于垃圾池外的污水溝內(nèi),經(jīng)污水溝流至污水池內(nèi)暫時存儲。
2、垃圾焚燒
貯坑內(nèi)的垃圾通過垃圾吊車抓斗抓到焚燒爐給料斗,經(jīng)溜槽落至給料爐排,再由給料爐排均勻送入焚燒爐內(nèi)燃燒。垃圾在爐排上通過干燥、燃燒和燃燼兩個區(qū)域,垃圾中的可燃分己完全燃燒,灰渣落入除渣機(jī)并將其排出并收集。
3、余熱發(fā)電
焚燒垃圾過程中釋放的熱量在經(jīng)過余熱鍋爐后轉(zhuǎn)化成蒸汽,高溫蒸汽帶動汽輪機(jī)組發(fā)電。
4、煙氣處理
垃圾焚燒爐產(chǎn)生的煙氣含有大量的粉塵,HCl,HF,SO2等酸性氣體及二英、重金屬等有毒物質(zhì),必須要科學(xué)合理地清除以上有害物質(zhì),避免造成環(huán)境二次污染。凈化處理煙氣工藝通常有三種方法:半干式反應(yīng)塔與袋式除塵器結(jié)合、干式反應(yīng)塔與袋式除塵器結(jié)合、濕式反應(yīng)塔與袋式除塵器結(jié)合。
5、垃圾滲濾液處理
垃圾貯存坑垃圾滲瀝液,屬于高濃度有機(jī)污水,色度高,有異味。垃圾滲瀝液中有機(jī)物主要含低分子量的脂肪酸類物質(zhì)、腐殖質(zhì)類高分子的碳水化合物類物質(zhì)、中等分子量的黃霉酸類物質(zhì)。滲瀝液中BODS,CODcr,SS濃度很高,氨氮、金屬離子含量高,并含有病源體等污染物。垃圾滲瀝液由于成分極其復(fù)雜,如果用一種常規(guī)水處理方法很難把它處理達(dá)標(biāo)。所以,一般需要不同類型工藝方法組合處理,才能做到達(dá)標(biāo)排放的要求。現(xiàn)階段比較先進(jìn)的垃圾滲透處理技術(shù)是一種基于膜生物反應(yīng)器的新興技術(shù),這種處理裝置分為生化與超濾兩部分,可有效實現(xiàn)垃圾處理的達(dá)標(biāo)排放。
6、爐渣處理
垃圾燃燒后得到的爐灰、爐渣,其份額可達(dá)原垃圾的百分之十五。爐渣是可以回收利用的,加工處理之后可用于建筑、鋪路、制磚等領(lǐng)域。還有在焚燒過程中產(chǎn)生了一些無回收價值的飛灰,需經(jīng)無害化處理,最終填埋于地下。
二、垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)分析
1、爐排爐焚燒技術(shù)
目前,爐排爐焚燒技術(shù)已經(jīng)成為我國大中城市的首選垃圾處理方法,并且逐漸與發(fā)達(dá)國家接軌。該技術(shù)的主要原理是:將收集到的垃圾通過進(jìn)料口倒入爐排,然后在大量氧氣、燃油的條件下進(jìn)行燃燒,并且通過爐排的機(jī)械運(yùn)動來對垃圾進(jìn)行進(jìn)一步的混合和攪動,從而實現(xiàn)了垃圾的干燥和燃燒。爐排可以分為斜推式、平推式、滾筒式和逆推式,其對垃圾的處理能力可以達(dá)到1200t/臺?d,已經(jīng)成為我國處理能力最大的焚燒爐型。爐排爐焚燒具有設(shè)備年運(yùn)行時間長、技術(shù)較為成熟、垃圾處理成本較低、飛灰少、適用性比較廣等優(yōu)點,但是其還具有停爐和開車過程中會由于二英而產(chǎn)生一個溫度區(qū)間(360-820℃),如果后期控制不合理也會產(chǎn)生二英,造價及維護(hù)費(fèi)用較高等缺點。
2、流化床焚燒技術(shù)
流化床焚燒垃圾處理技術(shù)是我國相關(guān)部門比較倡導(dǎo)的一項節(jié)能環(huán)保技術(shù),其主要的工作原理是:將砂或爐渣鋪在爐膛內(nèi)部,并將其加熱到600℃以上,同時還要在爐底鼓入200℃的熱風(fēng),然后將分類好的垃圾放入爐內(nèi),摻入煤粉然后一起燃燒和翻騰,因為砂粒在沸騰狀態(tài)下具有較為理想的傳熱效能,有助于垃圾的充分燃燒。燃盡的垃圾會逐漸沉落到底部,同砂粒和不可燃物一起排出爐外,然后對其進(jìn)行有效的分離,將分離出來的砂粒通過提升設(shè)備輸送到爐內(nèi)繼續(xù)使用。流化床焚燒處理技術(shù)的單爐處理能力在500t/臺?d。其具有的優(yōu)勢為:燃燒徹底、可以有效的避免二英的形成、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、垃圾減量化程度高、燃燒熱效率較高。缺點主要有年運(yùn)行時間較短、需摻煤才能充分燃燒、垃圾處理成本較高、設(shè)備對處理垃圾的均勻性具有較高要求、煙氣中灰塵量大以及設(shè)備檢修相對較多等。
3、熱解爐焚燒技術(shù)
熱解爐焚燒技術(shù)主要是在隔絕空氣的條件下進(jìn)行的,并且將垃圾中存在的有機(jī)質(zhì)順利分解,其中產(chǎn)生的熱煙氣要經(jīng)過NaOH堿液進(jìn)行凈化處理。該方法屬于一種新型處理技術(shù),設(shè)備投資比較少,爐型結(jié)構(gòu)簡單,但是該爐的熱解能力比較小通常在150t/臺?d以下,燒渣殘留含碳量比較高,所以并無法滿足大城市大規(guī)模垃圾處理的迫切需求。
三、垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)在我國的應(yīng)用前景
1、垃圾焚燒發(fā)展的潛力
垃圾的分布和產(chǎn)量與城市和人口的分布有著密切的關(guān)系,我國在2012年的垃圾清運(yùn)量達(dá)到了2.5億噸,每千克垃圾的熱量為4200kJ,因此,垃圾每年可以為人類提供大量的資源。據(jù)專家估計,到2015年我國大中城市的垃圾基本上都能夠達(dá)到焚燒的要求,這樣的垃圾如果按照5000kJ/kg的熱值計算,則能夠提供1250TJ的熱能。所以,垃圾焚燒發(fā)電具有較大的資源潛力。
2、垃圾焚燒發(fā)電的相關(guān)政策支持
國家的相關(guān)政府部門對垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)給予了大量的政策支持。目前,我國已經(jīng)建成的垃圾焚燒發(fā)電裝置基本上都是政府投資興建的,而且都分布于經(jīng)濟(jì)條件比較好的大中城市。在2000年,國家的環(huán)保部門出臺了與垃圾焚燒發(fā)電相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。2011年11月中央也對垃圾焚燒發(fā)電提出了優(yōu)惠政策。除此之外,國家的一些機(jī)構(gòu)也制定了相關(guān)的法律條款用以鼓勵垃圾焚燒發(fā)電的研發(fā)。在垃圾焚燒發(fā)電相關(guān)政策制定過程中,我國借鑒了國際成功經(jīng)驗,并從我國當(dāng)前的基本國情出發(fā),制定出了一套適合我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持及優(yōu)惠政策。
3、目前垃圾發(fā)電存在的有關(guān)問題
如今,雖然垃圾焚燒發(fā)電處理技術(shù)在我國獲得了快速的發(fā)展,但是其中存在的問題在一定程度上阻礙了該技術(shù)的發(fā)展,具體問題主要包括了:(1)投資機(jī)制存在的問題。我國和發(fā)達(dá)國家的垃圾焚燒發(fā)電的投資完全由政府部門支持,究其主要原因是因為各地區(qū)自身缺乏建設(shè)發(fā)電廠的能力,而且有些企業(yè)也未意識到垃圾焚燒發(fā)電處理的重要性,從而導(dǎo)致一些具體的操作無法實施。(2)垃圾焚燒發(fā)電的電價比較低。由于垃圾焚燒電廠的造價比較高,而僅僅依靠發(fā)電來彌補(bǔ)投資是不可能的。在很多大城市,政府給予了垃圾焚燒發(fā)電廠適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼,但是0.7元/度的電價還導(dǎo)致發(fā)電廠無利潤可得。(3)我國垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)比較落后。如今我國采用的垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)還僅僅處于起步階段,而且還有很多因素影響和制約了發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,具體主要有:一是,我國還沒有掌握垃圾焚燒的核心技術(shù);二是,我國生活垃圾自身的熱值比較低;三是,建設(shè)籌資難度大。因此需要相關(guān)部門和技術(shù)人員對已有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),以更好的促進(jìn)該技術(shù)在我國的發(fā)展。
結(jié)束語
經(jīng)過對比可知,城市垃圾的焚燒處理是對垃圾無害化!減量化!資源化處理的最佳方式,同時也是我國提倡的可持續(xù)發(fā)展及循環(huán)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略目標(biāo)。我國城市燃?xì)庀到y(tǒng)一直在大力建設(shè)中,因此城市垃圾的熱值將會得到提高,現(xiàn)階段垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)也逐漸成熟。以發(fā)展的眼光看,城市垃圾焚燒埋藏著巨大的潛力。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:生活垃圾焚燒廠;二f英;土壤
1 引言
根據(jù)調(diào)查,我國城市生活垃圾產(chǎn)量以每年約90%的速度急劇增加。垃圾焚燒技術(shù)因其具有減容化、無害化和資源化的特點,已成為當(dāng)今生活垃圾處理的主要技術(shù)之一。然而,采用焚燒處理生活垃圾將不可避免地帶來二次污染物,特別是二f英、重金屬等,其中二f英是最毒的一類化合物。目前,生活垃圾焚燒產(chǎn)生的二f英污染問題已引起了群眾廣泛關(guān)注視和專家學(xué)者的研究,但對焚燒煙氣排放對周邊土壤二f英濃度的影響研究相對于垃圾焚燒過程中二f英的控制方面少,使得人們對于生活垃圾焚燒煙氣中二f英的排放對周邊環(huán)境的影響缺乏一個全面、深入的認(rèn)識。因此,加強(qiáng)對焚燒廠周邊土壤污染狀況研究,有助于深入了解生活垃圾焚燒廠周邊土壤二f英的污染狀況、排放規(guī)律及累積性影響,有利于有效地控制二f英排放。
2 二f英的特性與毒性
二f英是一類含氧芳香族化合物,廣義上包括多氯二苯并二f英(PCDDs)、多氯二苯并呋喃(PCDFs)和共面多氯聯(lián)苯(co-PCBs),簡寫為PCDD/Fs。二f英的分子結(jié)構(gòu)中,每個苯環(huán)可被1-4個氯原子取代,只有2,3,7,8四個位置均被氯原子取代的化合物才具有生理毒性,其中毒性最強(qiáng)的是2,3,7,8-TCDD,其毒性是氰化鉀的1000倍以上[1]。
焚燒煙氣中的二f英通過干、濕沉降于周圍土壤中,被土壤礦物表面吸附,在土壤中積累。二f英在常溫下為固態(tài),均有熱穩(wěn)定性(分解溫度在700℃以上),低揮發(fā)性,在土壤中半衰期可達(dá)10年之久[2]。由于二f英是一類非常穩(wěn)定的親脂性化合物,易積累于生物體內(nèi)的脂肪組織中,不易被降解和排出,土壤中的二f英類化合物被植物和谷物吸收后,通過家畜富集,最終將進(jìn)入人體,蓄積于肝臟和脂肪中,不易代謝。如果長期食用含有這種低濃度污染物的食品,會導(dǎo)致癌癥、生殖障礙、畸形和嬰幼兒發(fā)育不全等。
3 生活垃圾焚燒廠煙氣排放對周邊土壤二f英濃度影響
國內(nèi)學(xué)者從不同的角度,采用不同的分析方法研究生活垃圾焚燒廠煙氣排放對周邊土壤二f英濃度的影響。鄧蕓蕓等對上海地區(qū)兩個垃圾焚燒廠周圍3000m區(qū)域中土壤樣品進(jìn)行分析檢測,發(fā)現(xiàn)上海地區(qū)垃圾焚燒廠周圍土壤樣品中的二f英含量高峰出現(xiàn)在1000m左右,主導(dǎo)風(fēng)向下游的樣品二f英含量均值明顯高于上游均值[3]。徐夢俠等對杭州市某垃圾焚燒廠周邊土壤中的二f英濃度水平進(jìn)行跟蹤調(diào)查,結(jié)果顯示:該焚燒廠2006~2010年間,在焚燒爐煙氣二f英排放濃度為1.0ng-TEQ/Nm3情況下,周邊土壤中二f英毒性當(dāng)量增加了1.11ng-TEQ/kg[4]。垃圾焚燒廠煙氣排放對周邊農(nóng)田土壤中二f英濃度的影響主要集中在周邊0~500m的范圍內(nèi),對1.5km半徑外的區(qū)域影響非常小[5]。劉勁松等調(diào)查了生活垃圾焚燒爐周邊地區(qū)環(huán)境空氣、表層土壤樣品中二f英的組成及其含量,認(rèn)為最大落地點附近表層土壤樣品中的二f英可能受到了污染源廢氣排放的影響,但環(huán)境空氣中二f英類污染物來源較為復(fù)雜,具體原因還需進(jìn)一步的深入研究[6]。張漫雯等以一生活垃圾焚燒廠為中心,在廠區(qū)周圍5km的范圍內(nèi)的土壤環(huán)境進(jìn)行二f英監(jiān)測,通過主成分分析,表明該垃圾焚燒廠并非是該研究區(qū)域二f英污染的主要影響因子,所有點位受交通源影響的可能更大[7]。Wang等通過對臺灣一垃圾焚燒廠周邊土壤樣品中的二f英進(jìn)行檢測,并通過ISCST3模型分析土壤中二f英污染的來源,分析結(jié)果顯示焚燒廠對周邊土壤中二f英污染甚微 [8]。Cheng等調(diào)查了臺灣新竹城市焚燒廠周邊土壤中的二f英,發(fā)現(xiàn)土壤中二f英的來源和焚燒排放產(chǎn)生的二f英并不成相關(guān)性[9]。Li等在2007 ~2009年間,對一垃圾焚燒廠周圍的土壤樣品進(jìn)行二f英濃度檢測,檢測結(jié)果顯示,焚燒廠煙氣排放對該區(qū)域土壤環(huán)境的影響不大,一些不明確的二f英污染源和潛在的其他因素對該區(qū)域二f英污染的影響不能被忽略[10]。周志廣等采集了北京市農(nóng)業(yè)區(qū)不同使用類型土壤樣品(包括蔬菜地、糧地、果園地)以及距城市固體廢棄物焚燒爐(運(yùn)行已經(jīng)3年)大約200m處的土壤樣品,調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)焚燒爐附近的樣品中二f英濃度雖然比其他果園濃度高,但并不是本次調(diào)查中所測樣品中最高的,并指出工業(yè)活動、周圍的交通運(yùn)輸及城市固體廢棄物焚燒爐可能是影響焚燒爐周邊土壤二f英污染的主要因素[11]。
從國內(nèi)目前的研究現(xiàn)狀可以看出,生活垃圾焚燒煙氣排放對其周邊土壤環(huán)境造成了一定的影響,但影響較小,可能存在其他污染源,如廢棄物的露天燃燒、交通污染和其他不明污染源。
4 展望
盡管我國學(xué)者對于生活垃圾廠焚燒煙氣排放對周邊土壤二f英濃度影響已展開了一些研究,但對于二f英對植被及農(nóng)作物的污染的研究,及在其他污染源協(xié)同作用下,生活垃圾焚燒廠煙氣排放對土壤中二f英濃度的貢獻(xiàn)率研究還十分缺乏。特別是在GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》頒布實施,嚴(yán)格二f英類污染物排放標(biāo)準(zhǔn)后(均值為0.1ng-TEQ/Nm3),現(xiàn)有生活垃圾焚燒廠排放煙氣對周邊土壤的影響是否有減輕,二f英的累積效率等方面的研究匱乏。因此,為了更好地控制生活垃圾焚燒廠二f英污染控制,今后生活垃圾焚燒廠二f英污染的研究,可以從以下幾個方面開展:
(1)在選用不同焚燒爐、不同煙氣處理技術(shù)及不同工況的情形下,開展生活垃圾焚燒廠對周邊生態(tài)環(huán)境影響研究,并對土壤、農(nóng)作物中二f英的污染情況進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。
(2)開展焚燒源的二f英在土壤和植被中的分布規(guī)律研究,探尋二f英在土壤和植被中的富集速率及影響因子,明確焚燒廠煙氣排放對周邊土壤和植被的影響相關(guān)性及程度。
(3)在有其他污染源協(xié)同作用下,研究生活垃圾焚燒廠煙氣排放對土壤中二f英濃度的貢獻(xiàn)率,為區(qū)域二f英污染的防治建立理論基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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括垃圾焚燒所產(chǎn)生的飛灰污染、煙氣中二惡英以及重金屬的污染,特別是二惡英污染已引起全世界的關(guān)注,這對垃圾焚燒工藝的進(jìn)一步發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。污染給人類的生存環(huán)境造成了很大的破壞,嚴(yán)重威脅著人類的安全。因而,二次污染物的排放控制問題成為亟待解決的問題。本文就垃圾焚燒所產(chǎn)生的二次污染物的排放處理進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞:垃圾焚燒;二次污染;二惡英
中圖分類號:TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1 城市垃圾現(xiàn)狀
隨著人民生活水平的提高,民用煤氣和集中供熱的不斷普及,城市垃圾的成份發(fā)生了很大變化,有機(jī)物含量大多超過50%,且可燃成份所占比例近2P3(見表1)。
以我國城市人均日產(chǎn)垃圾計,1982-1989年期間為0.5-0.6kg,而1991年達(dá)到0.7kg,1992年達(dá)0.76kg;目前已經(jīng)超過0.8kg,一些大城市已接近1kg。與此同時,城市垃圾成份變得更加復(fù)雜,其中可回收利用的成份迅速增加。1994年全國城市生活垃圾年產(chǎn)量已超過1.4億噸。由于尚未建立有效的垃圾消納設(shè)施,目前全國2P3的城市已處在城郊垃圾的包圍圈之中,而且城市垃圾仍以每年8%的速度遞睜。對于北京、上海之類的特點型城市,垃圾日產(chǎn)量更為可觀。1996年,北京環(huán)衛(wèi)部門清運(yùn)垃圾量達(dá)483萬t,相當(dāng)于日清運(yùn)垃圾1.3萬t;上海市每天清運(yùn)垃圾量約1.4萬t,1998年已突破1.5萬t。由此可見城市垃圾所造成的嚴(yán)峻形勢。
2 城市垃圾現(xiàn)狀
城市垃圾的常用處理方法有填埋、堆肥、制沼氣、填海、焚燒和流化床制燃?xì)獾?以焚燒、流化床制燃?xì)獾奶幚矸椒榧?符合/三化0的要求0。流化床制燃?xì)獾姆椒ㄍ顿Y較大、工藝設(shè)備復(fù)雜,目前尚處于起步階段。用焚燒方式并回收其中能量的垃圾處理技術(shù)在近20年得到迅速發(fā)展,美國、日本等發(fā)達(dá)國家已開始大量應(yīng)用,并產(chǎn)生了良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。焚燒垃圾、回收能源,以實現(xiàn)城市垃圾的減容化、無害化和資源化,被認(rèn)為是我國處理城市垃圾的一個重要方向。
2.1 焚燒技術(shù)的優(yōu)缺點
焚燒技術(shù)近年來在我國有很大發(fā)展。該技術(shù)具有很大的優(yōu)越性:(1)垃圾焚燒后,一般可減容80%-90%,可節(jié)約大量填埋場地;(2)經(jīng)焚燒,垃圾中的病原體被徹底消滅,燃燒過程中產(chǎn)生的有害氣體和煙塵經(jīng)過處理后達(dá)到排放要求,無害化程度高。(3)垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量可用來供熱和發(fā)電,還可回收鐵磁性金屬等資源,充分實現(xiàn)垃圾處理的資源化。(4)垃圾焚燒廠占地面積小,可以靠近市區(qū)建廠,既節(jié)約用地又縮短了運(yùn)輸距離,對于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市尤為重要。(5)焚燒處理可全天操作,不受天氣影響。(6)隨著對城市垃圾填埋的環(huán)境措施要求提高,焚燒的操作費(fèi)用可望低于填埋。但是焚燒法也有一定的缺點:(1)投資大,周期長。(2)焚燒對垃圾的熱值有一定要求,一般不能低于800kcalPkg,因此限制了它的應(yīng)用范圍。
(3)焚燒過程中可能產(chǎn)生一些污染物,主要有:重金屬塵粒、PCDDs(多氯二苯并二惡英)、PCDFs(多氯二苯并呋喃)、PCA(多環(huán)芳香族化合物)及有害氣體(HCl,HF,SO2,NOx等)。特別是二惡英的危害已引起了人們的極大關(guān)注。
2.2 垃圾焚燒帶來的二次污染問題
垃圾發(fā)電廠在其生產(chǎn)過程中,將產(chǎn)生新的二次污染,由于垃圾成份的復(fù)雜性,垃圾焚燒生成的污染物比化石燃料(煤、石油、天然氣)燃燒生成的污染物更多、更復(fù)雜,毒性更大。目前我國中小城市生活垃圾成份的基本組成見表2。城市生活垃圾的干基部分,基本上是有機(jī)物,由碳、氫、氧等元素組成,同時還含有氮、硫、磷和鹵素等成份,這些元素在垃圾焚燒過程中與空氣中的氧氣反應(yīng),產(chǎn)生多種污染物,其主要氣體污染物有:垃圾焚燒中產(chǎn)生的CO、SOx、NOx、HCl、HF等有害氣體,多氯二苯并二惡英(PCDD)、多氯二苯并呋喃(PCDFs)等微量有機(jī)化合物。如何控制這些污染物的產(chǎn)生,并使其得到有效治理,是垃圾發(fā)電技術(shù)的核心之一。我國垃圾焚燒主要氣體污染物排放標(biāo)準(zhǔn)見表3。
當(dāng)垃圾中有含氯塑料或其他有機(jī)物及無機(jī)物時,不僅會產(chǎn)生HCl等有毒氣體,而且會產(chǎn)生有機(jī)氯化物特別是二惡英,后者具有強(qiáng)烈致癌、致畸作用。
當(dāng)垃圾中含有電池、電器元件等廢品時,會大大增加焚燒生成物中的重金屬含量,重金屬能在生物體內(nèi)富集或形成毒性更強(qiáng)的化合物,通過食物鏈最終對人體造成很大危害。
3 垃圾焚燒二次污染物的控制
3.1 控制二惡英的形成
3.1.1 二惡英的形成
一般來說,垃圾焚燒中二惡英的形成有下列途徑:
(1)垃圾中自身含有的二惡英類物質(zhì),在焚燒過程中釋放出來;
(2)垃圾在燃燒過程中形成的前驅(qū)體,如氯苯、氯酚、聚氯酚類物質(zhì)(PCBs)轉(zhuǎn)化;
(3)小分子碳?xì)浠衔锿ㄟ^聚合和環(huán)化形成多環(huán)烴化合物(PAH),這些化合物和氯反應(yīng)形成
二惡英;
(4)在較低溫度下,二惡英前驅(qū)體在飛灰催化作用下形成二惡英;
(5)焚燒爐尾部凈化溫度在200~300e下,HCl和單質(zhì)氯在飛灰催化作用下與碳?xì)浠衔锓磻?yīng)生成二惡英。
3.1.2 二惡英形成的控制方式
為了減少垃圾焚燒過程中二惡英的形成,可以采用的措施如下:
(1)提高爐內(nèi)燃燒溫度,使垃圾中原有的二惡英得以分解,并延長煙氣在燃燒高溫區(qū)的停留時間。當(dāng)垃圾熱值很低時,可采用投助燃油等方法,使?fàn)t內(nèi)燃燒區(qū)溫度高于900e;煙氣在高溫區(qū)停留至少2s以上。
(2)摻煤燃燒。垃圾焚燒爐摻煤后不但能夠提高燃燒的穩(wěn)定性,而且燃燒產(chǎn)生的SO2對二惡英的形成有抑制作用。
(3)使燃燒煙氣盡快排出爐膛。這樣可以縮短煙氣在低溫區(qū)(300~400e)的停留時間,避免重新生成二惡英。
(4)焚燒爐應(yīng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,不要經(jīng)常停爐,可大大降低二惡英的排放量。
(5)飛灰中添加抑制劑。研究表明,飛灰中添加一些抑制劑可以降低二惡英的排放,實驗中飛灰和抑制劑混合后在300e溫度中保持1h。對二惡英的形成具有非常高的抑制效果。
3.1.3 其它有害氣體形成的控制方式
(1)協(xié)調(diào)爐內(nèi)一、二次風(fēng)的配風(fēng),改善爐內(nèi)燃燒條件,使垃圾充分燃燒,可降低煙氣中CO等有害氣體含量。
(2)控制爐內(nèi)過剩空氣量,可減少NOx產(chǎn)生量。
(3)在爐內(nèi)噴入固硫固氯劑CaCO3或CaO,可
降低氯化物和硫化物對高溫受熱面的高溫腐蝕及對大氣的二次污染。
3.2 煙氣排放凈化處理
可利用尾部凈化裝置凈化煙氣,使其達(dá)標(biāo)或優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)排放。國外垃圾焚燒廠常用的煙氣處理設(shè)施有三種:(1)利用干式吸附原理的清洗流程(干式系統(tǒng));(2)半干式吸附處理流程(半干式系統(tǒng));(3)濕式催化處理流程(濕式系統(tǒng))。煙氣處理系統(tǒng)中的煙氣過濾設(shè)備一般采用袋式過濾器或電除塵器。
3.2.1 控制HCl、SOx的排放
對燃燒煙氣中的HCl、SOx這兩種酸性氣體,通常利用堿性介質(zhì)(如消石灰)采用濕法、干法或半干法中和吸收,使酸性氣體含量降低后再排入大氣,從而減少垃圾焚燒給大氣帶來的二次污染。一般對HCl的去除率大于99%,對SO2的去除率接近80%,酸性吸收的效果較好。其反應(yīng)如下:
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O
3.2.2 控制飛灰含量
清除飛灰顆粒物的常用設(shè)備有布袋除塵器、電除塵器等。其中電除塵器具有除塵效率高(可
達(dá)99.5%以上)、脫除重金屬效果好等優(yōu)點,但對粒徑1Lm以下的顆粒物吸收效果不如布袋除塵器好。
3.2.3 控制NOx的排放
常采用氨接觸還原法來控制NOx的排放。起還原作用的氨水與煙氣中的NOx反應(yīng),在充當(dāng)催化劑的活性炭的作用下,NOx被還原為無害的氮氣和水。NOx的排放量可減少90%以上,脫硝效果好。其化學(xué)反應(yīng)如下:
4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O
6NO2+8NH3=7N2+12H2O
3.2.4 控制二惡英的排放
1在低溫狀態(tài)下提高除塵器的效率。降低除塵器入口側(cè)的排氣溫度,既可以抑制二惡英的再合成,又有除去灰塵的可能性,過濾器能夠去除亞細(xì)微粒子灰塵及吸附在其上的二惡英。o霧狀活性炭粉末吸附法。活性炭在常溫時對二惡英等平面構(gòu)造的芳香族碳?xì)浠衔镉形叫?除塵前噴霧狀活性炭粉末,能夠去除二惡英。»用催化劑分解二惡英。做為去除二惡英的方法,除吸附處理之外,還有使用氧化催化劑分解二惡英的方法。將含有二惡英的焚燒爐飛灰在低于250e的環(huán)境里,與O3、半導(dǎo)體物催化劑拌勻,在紫外線照射下,二惡英被分解掉而不會重新生成。¼用納米管清除二惡英。多壁碳納米管清除二惡英效率遠(yuǎn)高于活性炭。提高去除效率的原因是,圍繞管軸的碳原子呈六方晶系排列,使二惡英的苯環(huán)與納米管表面強(qiáng)烈反應(yīng),研究已取得PPT水平的結(jié)果。所需納米管可以從甲烷和廉價的鐵鎳催化劑制備。
3.2.5 飛灰中PCDD和PCDFs的處理除塵器收集的飛灰中附著有殘存PCDD和PCDFs,如超標(biāo)必須處理。可用專門的PCDD和PCDFs分解裝置處理,也可采用高溫熔化處理,使灰渣中殘存的PCDD和PCDFs熱分解。飛灰經(jīng)無害化處理達(dá)標(biāo)后方可用于筑路或填埋。
4 結(jié)論
垃圾焚燒尾氣凈化是目前國內(nèi)外共同關(guān)注的問題,也是垃圾能源化利用的關(guān)鍵所在。
(1)垃圾焚燒發(fā)電廠對環(huán)境的二次污染有:煙氣、灰渣、惡臭、工藝廢水及噪聲5種,最為重要的是煙氣及灰渣。
(2)煙氣中污染物有顆粒物、酸性氣體、重金屬、二惡英等有機(jī)類4種,是控制污染的重點。
(3)嚴(yán)格控制焚燒爐的燃燒條件、燃燒狀態(tài)、燃燒過量空氣量、燃燒溫度及燃燒煙氣在爐內(nèi)停留時間,使之穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行,垃圾得以充分燃燒,可大大降低垃圾焚燒過程中有害有毒物質(zhì),特別是二惡英及呋喃類有機(jī)污染物的產(chǎn)生量。
(4)采用垃圾焚燒煙氣尾部凈化處理技術(shù),可以對排煙中的飛灰顆粒、酸性氣體、二惡英及呋喃類有機(jī)污染物的排放量進(jìn)行有效的控制。可采用布袋除塵器+半干法脫除酸性氣體工藝+溫度控制的對煙氣凈化系統(tǒng)。如再采用噴入活性炭技術(shù),二惡英類污染物排放濃度還可下降一個數(shù)量級。另外,作為一項全新技術(shù))生物降解技術(shù),在國內(nèi)外已有研究和應(yīng)用。微生物轉(zhuǎn)化降解既是自然環(huán)境中有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化的重要途徑之一,也是有機(jī)污染物污染控制與污染環(huán)境修復(fù)的有效技術(shù)方法.可預(yù)見的將來,生物降解技術(shù)在污染物排放控制上應(yīng)該有很廣闊的前景。
參考文獻(xiàn)
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