對(duì)鞍山市生活垃圾處理的建議

王威威 陳爾東 王昆成 李國翠 李 新 劉 迪

（1、遼寧省鞍山市立山區(qū)環(huán)境保護(hù)局，遼寧 鞍山 114011 2、遼寧科技大學(xué) 工商管理學(xué)院，遼寧 鞍山 114011 3、中國鹽業(yè)總公司，北京 100055）

鞍山市市區(qū)人口147萬人，面積624平方公里，是遼寧省第三大城市，也是國內(nèi)113個(gè)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市之一。2009年，生活垃圾產(chǎn)生量51萬噸，平均每天1400噸，處理現(xiàn)狀為衛(wèi)生填埋。羊耳峪垃圾填埋場位于市區(qū)東南方，距市中心直線距離7公里，車程12公里，是城區(qū)唯一的垃圾填埋場，于1997年7月投入運(yùn)營，占地總面積為45萬平方米，填埋區(qū)容量為900萬噸，設(shè)計(jì)每日處理垃圾1200噸，使用年限20年。按設(shè)計(jì)年限，羊耳峪垃圾填埋場還有5～6年使用壽命，但是近年來垃圾填埋量已經(jīng)超過設(shè)計(jì)值，且逐年增加，垃圾填埋場或垃圾焚燒發(fā)電廠的建設(shè)周期需要3～5年，因此，鞍山垃圾處理已提上日程。

1 填埋與焚燒的比較

目前比較普遍的垃圾處理方式有衛(wèi)生填埋、焚燒和綜合利用（如堆肥、生產(chǎn)建筑材料等）。焚燒是一種對(duì)城市垃圾進(jìn)行高溫?zé)峄瘜W(xué)處理的技術(shù)，將垃圾作為固體燃料送入爐膛內(nèi)燃燒，在800～1000℃的高溫條件下，垃圾中的可燃組分與空氣中的氧進(jìn)行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，釋放出熱量并轉(zhuǎn)化為高溫的燃燒氣和少量性質(zhì)穩(wěn)定的固定殘?jiān)＠紵a(chǎn)生的高溫燃燒氣可作為熱能回收利用，如發(fā)電、供熱；焚燒殘?jiān)挥?0%左右，可綜合利用；經(jīng)過焚燒處理，垃圾中的細(xì)菌、病毒能被徹底消滅。因此，垃圾焚燒發(fā)電能夠?qū)崿F(xiàn)減量化、無害化、資源化，具有占地小、處理效率高、場地選擇易、處理時(shí)間短、減量化顯著、消毒徹底、可回收垃圾焚燒余熱等優(yōu)點(diǎn)。

鞍山市采取垃圾填埋方式，相較之下填埋的缺點(diǎn)：（1）侵占大量的土地資源；（2）垃圾滲瀝液和散發(fā)的臭氣對(duì)土壤、地表水、地下水和大氣造成長期嚴(yán)重污染；（3）垃圾堆放場所是蚊蠅和病源菌滋生的地方，而且產(chǎn)生的沼氣易發(fā)生爆炸，威脅居民的安全健康；（4）嚴(yán)重影響城市景觀和城市形象。

更為重要的是，垃圾填埋場防滲層設(shè)計(jì)壽命一般在50～100年，那么100年之后呢？垃圾填埋污染總要發(fā)生，是城市“定時(shí)炸彈”。衛(wèi)生填埋的優(yōu)點(diǎn)是建設(shè)成本和運(yùn)行成本均比垃圾焚燒發(fā)電低。隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求越來越高，國家及省相關(guān)部門已經(jīng)不再審批垃圾填埋場，建議鞍山垃圾處理采取焚燒發(fā)電方式。

2 垃圾清運(yùn)方式的改進(jìn)

鞍山市目前垃圾收運(yùn)方面以后裝車為主，其他收集車為輔的收集模式。垃圾來源主要為居民生活垃圾和街道清掃垃圾，前端收集主要有地埋垃圾桶、垃圾回收架、簡易垃圾桶和小型回收站，轉(zhuǎn)運(yùn)主要為后裝垃圾壓縮車，運(yùn)送到填埋場填埋處理。存在的問題：城市垃圾收集點(diǎn)較為簡陋，無密閉、壓縮、環(huán)保功能，垃圾滲濾液橫流、蚊蟲滋生、氣味污染中，對(duì)城市環(huán)境影響較大。為改善鞍山城市總體面貌，需要改進(jìn)垃圾清運(yùn)方式。目前，垃圾垃圾不落地的清運(yùn)方式已經(jīng)過試點(diǎn)，即將在全市范圍內(nèi)推行；建議進(jìn)一步加大垃圾收運(yùn)力度，新建小型垃圾壓縮站，改變運(yùn)輸車輛為勾臂車運(yùn)輸，采取手推車結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)桶平板車收集方式，阻斷臭氣，杜絕污水，隔聲降噪，消滅蚊蠅，改變垃圾散收現(xiàn)狀。

3 工藝的選擇

目前國內(nèi)對(duì)垃圾焚燒處理工藝主要有爐排爐和流化床兩種。流化床焚燒爐是利用流態(tài)化技術(shù)進(jìn)行焚燒垃圾，在爐內(nèi)有大量的石英砂作為熱載體，流化床在焚燒垃圾前，通過噴油燃燒將爐內(nèi)的石英砂加熱至600℃以上，垃圾經(jīng)破碎至5cm以下的粒度投入爐內(nèi),流態(tài)化的垃圾與媒體強(qiáng)烈混合,垃圾水分很快蒸發(fā)，使垃圾變脆而燃燒。流化床焚燒爐熱強(qiáng)度高，更適宜燃燒發(fā)熱值低、含水分高的垃圾。優(yōu)點(diǎn)：1）燃燒速度快，且燃燒完全，殘?zhí)苛啃?，垃圾減量化程度高；2）熱容量大，焚燒強(qiáng)度高，適合焚燒低熱值垃圾燃料；3）與爐排爐相比，同等規(guī)模下爐體積減小，熱損失減小、熱效率高；4)制造簡單，造價(jià)低。缺點(diǎn)：1）單臺(tái)處理能力相對(duì)較小;2)動(dòng)力消耗大，入爐垃圾需要破碎；3）煙氣粉塵含量高；4）設(shè)備磨損量嚴(yán)重。

爐排爐焚燒工藝是垃圾在爐排上進(jìn)行層狀燃燒，依次通過預(yù)熱干燥區(qū)、主燃區(qū)和燃燼區(qū)，各種爐排都會(huì)采取不同的方式使垃圾料層不斷得到松動(dòng)以及使垃圾與空氣充分接觸，從而達(dá)到較理想的燃燒效果，助燃空氣由爐排底部送入，最后灰渣由爐排末端燃燼區(qū)排出爐外。該處理工藝的優(yōu)點(diǎn)是：1）處理規(guī)模大，技術(shù)成熟可靠；2）動(dòng)力消耗??；3）煙氣粉塵量?。?）可視爐內(nèi)垃圾焚燒狀況人工控制垃圾在爐內(nèi)的停留時(shí)間，使其燃盡；5）一般不用燃油或燃?xì)庵迹?）可對(duì)垃圾進(jìn)行預(yù)熱干燥，保證了焚燒溫度。缺點(diǎn)主要是：1）投資高；2）燃燒速度慢；3）爐床負(fù)荷小，熱效率較低。

鞍山垃圾產(chǎn)生量1400噸/日，按照5%的速度增加計(jì)算，10年后垃圾產(chǎn)生量可達(dá)到2300噸/日，因此，考慮長遠(yuǎn)打算，應(yīng)建立至少2000噸/日的焚燒規(guī)模，而單臺(tái)流化床焚燒爐焚燒能力200～300噸/日，單臺(tái)爐排爐焚燒能力已經(jīng)達(dá)到1000噸/日以上，因此，根據(jù)垃圾熱值情況，優(yōu)選爐排爐焚燒工藝，建設(shè)4臺(tái)500噸/日的垃圾焚燒爐火建設(shè)3臺(tái)預(yù)留擴(kuò)建1臺(tái)的空間。此外，建議選擇國外先進(jìn)的焚燒技術(shù)，如富氧燃燒技術(shù)，配備專門的制氧設(shè)備，減少一次風(fēng)，并與部分煙氣回流相結(jié)合，可減少最終煙氣排放量;采用燃?xì)饴?lián)合循環(huán)技術(shù)，提高熱量利用效率等。

4 廢水、爐渣、飛灰的處理

垃圾焚燒產(chǎn)生的廢水主要有儲(chǔ)池的滲濾液、沖洗垃圾卸料平臺(tái)廢水、洗車廢水、生活污水等，其產(chǎn)生量約600～800噸/日，建議建設(shè)2×500噸/日污水處理廠，采取厭氧、MBR、納濾等組合處理技術(shù)，確保處理后的廢水達(dá)標(biāo)排放。

焚燒處理特點(diǎn)是減量化好，按焚燒率80%計(jì)算，爐渣產(chǎn)生量約300噸/日，因不屬于危險(xiǎn)廢物，建議制磚、鋪路等綜合利用，其中除渣系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有除鐵器，分離出的廢舊金屬回收利用。

飛灰（其產(chǎn)生量占處理量的3～5%，約60噸/日）中含有重金屬、吸附了二噁英等有毒有害氣體的活性炭剩余物等，屬于危險(xiǎn)廢物，應(yīng)選擇水泥、凝石固化、穩(wěn)定化后填埋處理。

5 煙氣凈化工藝

經(jīng)調(diào)研可知，垃圾焚燒煙氣處理流程一般為活性炭吸附+噴石灰石中和脫酸+布袋除塵工藝（電除塵捕集二噁英等污染氣體效果不如布袋除塵器），其特征污染物為二噁英，按照《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2001）標(biāo)準(zhǔn)，排放濃度≤0.1ngTEQ/M3，與歐盟標(biāo)準(zhǔn)看齊。調(diào)研過的幾個(gè)垃圾焚燒電廠其二噁英的監(jiān)測(cè)值在0.022～0.077ngTEQ/m3之間，均可以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。煙氣處理系統(tǒng)應(yīng)建設(shè)在線監(jiān)測(cè)，并同省級(jí)環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)；考慮脫硫、脫氮設(shè)施建設(shè)。為進(jìn)一步減少二噁英污染，建議實(shí)行垃圾分類，分揀出塑料等含氯制品，減少二噁英前驅(qū)物的合成，同時(shí)容易做到精確控制爐溫，使煙氣在不小于850℃的情況下停留2秒鐘以上，以保證生成的二噁英分解完全。

6 結(jié)論

(1)鞍山應(yīng)優(yōu)選建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠；(2)垃圾焚燒發(fā)電采用爐排爐處理技術(shù)，規(guī)模為3臺(tái)500噸/日，并預(yù)留1臺(tái)擴(kuò)建空間；(3)垃圾焚燒廢水、爐渣、飛灰益組團(tuán)處理，煙氣凈化工藝需保證達(dá)標(biāo)排放；(4)建議充分利用現(xiàn)有設(shè)施，如飛灰處理需要填埋場地，污水處理最好依托城市污水處理廠，同時(shí)污水廠增加水再生利用系統(tǒng)，減少垃圾焚燒過程中新鮮耗水量。

[1]時(shí)璟麗，張成.垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)在我國的應(yīng)用于發(fā)展趨勢(shì).[J]可再生能源，2005年2期

[2]曾祥耙.城市生活垃圾焚燒發(fā)電前景樂觀.[J]環(huán)境衛(wèi)生工程，2007年8月15卷4期，35～36

[3]屠進(jìn),宋黎萍,池 涌.垃圾焚燒電廠焚燒爐爐型選擇.[J]熱力發(fā)電 2003（10），5～7

[4]於劍霞,李均濤.垃圾焚燒與二惡英的污染和治理.[J]長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，2010年3月11卷1期，53～54

2010年遼寧省教育廳項(xiàng)目的階段性成果（2010074）和2009年度遼寧省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃基金項(xiàng)目的階段性成果（L09DJY084）。