淺析垃圾燃燒發(fā)電

郭雯鈺

【摘 要】目前，本國生活垃圾總量以遞增的速率不斷增加，并且垃圾的種類也越來越繁雜，所以處理垃圾的難度系數(shù)也是越來越高。在現(xiàn)有的條件技術(shù)下，本國從傳統(tǒng)的填埋等垃圾處理方式，到現(xiàn)在技術(shù)不斷地提高，利用垃圾焚燒發(fā)電，實現(xiàn)垃圾的二次利用，同時也降低了垃圾對環(huán)境的污染。利用垃圾燃燒進行發(fā)電國家已經(jīng)研究很多年，垃圾燃燒發(fā)電的技術(shù)也在不斷發(fā)展，同時對于垃圾燃燒發(fā)電的監(jiān)管也應(yīng)該加緊步伐。

【關(guān)鍵詞】垃圾燃燒；二噁英；滲濾液；監(jiān)管；零排放

近年來，垃圾燃燒發(fā)電已經(jīng)逐步成為本國處理垃圾的一個重要方式，而傳統(tǒng)的填埋等方式，已經(jīng)不能滿足城市生活垃圾的處理，相比較之下在2018年的兩會上全國政協(xié)委員李曉鵬提出的“城鄉(xiāng)一體化”垃圾處理“零排放”為主體的垃圾燃燒處理的高效處理方式就更能體現(xiàn)出它的優(yōu)勢了，所以本國發(fā)展垃圾燃燒發(fā)電技術(shù)是時代的浪潮。

垃圾燃燒發(fā)電是一種無害化，資源化，減量化的一種垃圾處理方式，目前已經(jīng)成為各國垃圾處理方式的上上之選。

隨著我國城鎮(zhèn)化的不斷提高，截至2019年1月，從國家統(tǒng)計局發(fā)布的數(shù)據(jù)我國城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诒戎兀ǔ擎?zhèn)化率）為59.58%，與上年末相比，增長了1.06個百分點。根據(jù)中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會在2017年統(tǒng)計數(shù)據(jù)：中國每年的生活垃圾約400萬噸，城市化導(dǎo)致城市生活垃圾以每年5%-8%的速度增長。焚燒，填埋，堆肥是我國目前的處理方式。填埋處理占用了大量土地，而且含有害成分的垃圾會破壞環(huán)境，危害人體健康； 堆肥處理一方面需要大量的土地，另一方面對垃圾的有機含量要求較高； 焚燒處理相比較前兩項則更為環(huán)保，在處理垃圾的同時產(chǎn)生電能，并且在燃燒后產(chǎn)生的余熱，將其回收，還可向居民集中供暖。垃圾焚燒處理，不僅使廢物充分利用二次能源，而且還節(jié)省了不可再生能源如煤。根據(jù)中國截至2017年的年廢物產(chǎn)量4億噸，平均低熱值900千卡/千克轉(zhuǎn)換，相當于5142.4萬噸標準煤。根據(jù)“十二五”規(guī)劃，35%用于焚燒發(fā)電，年發(fā)電量可達419億千瓦時，資源潛力巨大，經(jīng)濟效益顯著。在中國，垃圾處理的年成本為300億元，而將垃圾的綜合利用產(chǎn)生的效益為2500億元。

垃圾燃燒發(fā)電目前令人擔(dān)憂的問題就是煙氣污染，垃圾廢水處理以及垃圾燃燒發(fā)電監(jiān)管制度的缺失問題。（1）煙氣污染。其中最為關(guān)注的就是“二噁英”，目前該問題現(xiàn)有解決措施，就是高煙囪排放（按環(huán)保要求高度增加40米）污染物通過稀釋擴散，落地濃度降低，可有效降低對環(huán)境的影響。但是這只是治標不治本的方法，從根本上解決這一危害問題，從而將“城鄉(xiāng)一體化”垃圾燃燒發(fā)電推廣到每一個城市。（2）垃圾廢水處理。在垃圾燃燒發(fā)電的整個過程中除了大氣污染讓人擔(dān)心外，還有不可忽略的就是垃圾滲濾液的污染。垃圾滲濾液是垃圾在剛開始處理時，在垃圾池中產(chǎn)生的廢水，它可能是由垃圾本身自帶的水份，雨雪水，地表水等浸泡垃圾所產(chǎn)生的廢水，垃圾滲濾液中除了酸堿失調(diào)，含有重金屬離子，還含有高濃度的CODcr，BODcr等?，F(xiàn)在國內(nèi)外處理垃圾滲濾液的方式有：活性污泥法、曝氣穩(wěn)定塘、生物膜、土地灌溉法等等。與我國垃圾燃燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)最匹配的方法是土地灌溉法，也就是說將所有滲濾液收集起來，回灌垃圾，提高垃圾中的生物活性，加快甲烷的產(chǎn)生和某些廢物的分解，并且使?jié)B濾液部分蒸發(fā)，部分金屬離子被垃圾吸附。目前阻礙垃圾燃燒“零排放”的是垃圾滲濾液產(chǎn)生的濃水，并且濃水占垃圾滲濾液的原水的35%—40%。（3）垃圾燃燒發(fā)電行業(yè)監(jiān)管制度的缺失。在行業(yè)監(jiān)管中，相關(guān)執(zhí)法人員需要按照一定依據(jù)進行監(jiān)管，但是目前行業(yè)內(nèi)部的監(jiān)管法規(guī)和監(jiān)管辦法并不完善，使得垃圾燃燒發(fā)電廠出現(xiàn)違規(guī)操作時，相關(guān)人員無法做出強有力懲罰措施，若制定一定的法律法規(guī)并嚴格執(zhí)行，可以加強部門的權(quán)威性。且城市中的相關(guān)監(jiān)管部門的權(quán)利劃分不清晰，有交叉，導(dǎo)致監(jiān)管力度的不足。

二噁英主要由平時生活中的各種含氯的物品燃燒不充分產(chǎn)生，穩(wěn)定性極高，危害性大，0.0001克即可使成年人致死。治理措施：（1）我國可以向其他國家學(xué)習(xí)垃圾分類處理，并形成監(jiān)管制度，如日本就將垃圾分為：一般廢棄物、產(chǎn)業(yè)廢棄物和有毒有害廢棄物。那我國是否可以出臺一定的政策，獎罰并舉從而促進城鎮(zhèn)居民更好地生活垃圾進行分類，將那些含氯的物品挑選出來回收利用。（2）二噁英的產(chǎn)生有相當一部分是由于垃圾處理過程中，燃燒不充分導(dǎo)致的。二噁英在200℃—400℃之間是最為穩(wěn)定的，但是在800℃以上的高溫下，并且氣體停留2秒，分解可以達到99.9%。所以設(shè)計者對于鍋爐的溫度需要嚴格把關(guān)，必須在800℃以上并且停留2秒，還要避免煙氣在通向凈化塔和在凈化塔內(nèi)的溫度在200℃—400℃，這有助于減少二噁英的合成。

對垃圾滲瀝液的處理，目前，垃圾焚燒廠滲濾液深度處理的主流工藝是“納濾 +反滲透”，該組合工藝可實現(xiàn)全廠清水回收率達到60%以上，但該工藝膜濃水產(chǎn)生量大。為了提高清水回收率，“厭氧 + A/O + RO”工藝一種新型焚燒廠滲濾液處理技術(shù)，將回收率達到70%以上。針對現(xiàn)工藝產(chǎn)生的大量膜濃水，一般垃圾焚燒廠采用濃水回噴和石灰制漿方式消納這部分濃縮液，但該處理方式一方面存在污染物轉(zhuǎn)移的風(fēng)險，另一方面濃水回噴會影響焚燒廠垃圾發(fā)電總量，并且會對焚燒爐造成一定程度的腐蝕。其中光大環(huán)保能源（鎮(zhèn)江） 有限公司滲濾液站進行技術(shù)改造，他們采用了浸沒燃燒蒸發(fā) （ SCE，Submerged Combustion Evaporation） 技術(shù)，利用滲濾液厭氧產(chǎn)生的沼氣為燃燒氣，采用浸沒式燃燒的方式對膜濃水進行傳熱蒸發(fā)，由于該蒸發(fā)形式為無間壁式傳熱，從而不存在結(jié)垢結(jié)晶堵塞的問題。SCE技術(shù)的使用不僅可以處理10以上膜濃水，而且使蒸發(fā)冷凝水符合冷卻塔回用標準，不凝煙氣達標排放。據(jù)部分報告顯示將“厭氧 + A/O + RO”工藝（一種新型焚燒廠滲濾液處理技術(shù)）配合浸沒燃燒蒸發(fā)（SCE）處理RO濃水，是比較理想的處理垃圾滲瀝液接近“零排放”的工藝。

合理監(jiān)管的制度，是垃圾燃燒發(fā)電——“零排放”的關(guān)鍵之一。我國政府應(yīng)該明確監(jiān)管的對象和范圍。從產(chǎn)品的生產(chǎn)到消費者使用結(jié)束，在整個過程中，都會產(chǎn)生垃圾，所以政府在管理生產(chǎn)者和消費者的關(guān)鍵在于稅費等合理的經(jīng)濟手段以及出臺一些法律法規(guī)等執(zhí)行依據(jù)，這有助于實現(xiàn)社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的和諧共處。（1）法律法規(guī)：促使生產(chǎn)者在生產(chǎn)該產(chǎn)品到消費者最終使用完該產(chǎn)品得各個步驟在法律規(guī)定之內(nèi)；執(zhí)行機構(gòu)對垃圾燃燒發(fā)電廠監(jiān)管，有法可依，從而更加嚴格執(zhí)法；（2）經(jīng)濟手段：稅費有助于激勵生產(chǎn)者減少垃圾的產(chǎn)生和垃圾回收利用，由促使生產(chǎn)者不斷創(chuàng)新發(fā)展產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。

目前，中國正在積極改進原有的各種焚燒技術(shù)，借鑒國外先進經(jīng)驗，突破創(chuàng)新，使其朝著高效、節(jié)能、低污染的方向發(fā)展，自動化程度越來越高，一步步地朝著“零排放”的目標前進。與此同時我國也在逐步建立垃圾燃燒發(fā)電行業(yè)的制度，使該行業(yè)更加得規(guī)范化，透明化。

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