關(guān)于環(huán)保工作中的垃圾焚燒技術(shù)分析

安繼明

（安徽宥莘科技有限公司，安徽 合肥 230000）

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)代背景下，綠色經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為主流趨勢，在人人環(huán)保的大環(huán)境下，垃圾處理已成為重點(diǎn)關(guān)注的問題。因?yàn)樵诔擎?zhèn)化建設(shè)快速推進(jìn)的形勢下，越來越多的人口涌入城市，導(dǎo)致城市產(chǎn)生的垃圾越來越多，很多城市的垃圾填埋場提前十多年就填滿封場，陷入垃圾處理困難的局面。垃圾大量產(chǎn)生且處理效率低，給城市發(fā)展造成了負(fù)面影響。本文首先針對我國垃圾產(chǎn)生情況進(jìn)行分析，探討環(huán)保工作中處理垃圾的幾種常見形式，然后重點(diǎn)對垃圾焚燒技術(shù)展開分析，希望能給業(yè)界同仁提供一些有價(jià)值的參考。

1 當(dāng)前我國垃圾產(chǎn)生的現(xiàn)狀

從目前實(shí)際情況看，由于經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，我國的垃圾產(chǎn)量也在快速增加。根據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示，單純在生活垃圾方面，我國2015年生活垃圾年產(chǎn)生量為2.69億噸；2018年，全國生活垃圾年產(chǎn)量提高到了3.32億噸；2020年，進(jìn)一步提高到3.6億噸。除了生活垃圾，還有數(shù)量更大的建筑垃圾。2020年5月，住建部質(zhì)量安全監(jiān)管司負(fù)責(zé)人在采訪中表示：根據(jù)行業(yè)協(xié)會(huì)測算，近五年城市建筑垃圾產(chǎn)量累計(jì)超過20億噸，建筑垃圾已經(jīng)成為排放數(shù)量最大、最集中的固體垃圾。垃圾產(chǎn)量的增加，可以說是肉眼可見的。不難預(yù)計(jì)，在城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展下，城市人口會(huì)繼續(xù)增加，這會(huì)讓垃圾產(chǎn)量進(jìn)一步提高。2020年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù) 堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》，其中指出全國城市需要提升垃圾處理能力，實(shí)現(xiàn)生活垃圾處理全面覆蓋，并且大力推行垃圾資源化利用，發(fā)展垃圾焚燒發(fā)電[1]?？梢园l(fā)現(xiàn)，國家對于垃圾處理問題也非常關(guān)注，并且提出了具體的要求。所以，環(huán)保行業(yè)的從業(yè)者需要重點(diǎn)關(guān)注垃圾處理，并有效掌握相應(yīng)的垃圾處理技術(shù)。

2 常見的垃圾處理方法

2.1 填埋法

從目前城市垃圾處理的具體實(shí)施情況看，填埋法是使用最廣泛的一種手段，全國有超過60%的垃圾，都是采取填埋法來進(jìn)行處理。填埋法是將垃圾直接埋進(jìn)土地當(dāng)中[2]。一般來說，城市會(huì)選擇一些山谷、凹地等天然條件較好的場地，將其開挖為大型垃圾填埋坑。城市中產(chǎn)生的垃圾，經(jīng)過壓縮之后，直接丟入到填埋坑當(dāng)中。這種方法的優(yōu)點(diǎn)就是簡單方便、成本低廉、易于管理。而其劣勢就是可能發(fā)生污水滲漏，對地下水造成污染。同時(shí)由于城市垃圾產(chǎn)量的快速增加，很多填埋場提前封場，無法繼續(xù)處理垃圾。

2.2 生物法

近年來由于環(huán)保政策的深入推行，在垃圾處理技術(shù)方面，也加強(qiáng)了對無害化處理技術(shù)的研究，而生物法便是其中之一。

2.3 焚燒法

在大量的垃圾當(dāng)中存在著很多可燃成分。尤其是生活垃圾，其中很多都是可燃物。通過焚燒的方式，將這些可燃物垃圾直接焚燒，變?yōu)闊o機(jī)物，這樣垃圾體積會(huì)大幅度減小。經(jīng)過分析，焚燒后灰燼的體積，往往只有垃圾原體積的20%左右，這可以大大節(jié)省填埋空間。而且，焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量可以回收用于發(fā)電、供暖。

2.4 堆肥法

一些垃圾中富含有機(jī)質(zhì)，通過微生物的作用，可以將這些有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥，然后用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、園林種植等方面。堆肥法將垃圾轉(zhuǎn)變成肥料，實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化與無害化處理。不過，堆肥法的使用，需要以垃圾分類為前提，要將有機(jī)質(zhì)垃圾挑選出來，這需要在前期投入較大的成本，在全面推行垃圾分類之后，該種方法可以發(fā)揮出較大作用。

3 垃圾處理中的垃圾焚燒技術(shù)

3.1 流化床焚燒

垃圾焚燒技術(shù)（如圖1），主流技術(shù)其實(shí)并非是獨(dú)立研發(fā)，而是來自于其他涉及焚燒的領(lǐng)域。比如目前垃圾焚燒主要使用的流化床焚燒技術(shù)，就是來源于煤炭焚燒的一種技術(shù)，近些年被運(yùn)用到垃圾焚燒當(dāng)中，并且取得了不錯(cuò)的效果。流化床焚燒，就是將粒徑小于8 mm的煤粒和脫硫劑石灰石一起投入到燃燒室的床層之上，在爐底通過布風(fēng)板向燃燒床輸送風(fēng)力，形成高速氣流，帶動(dòng)流化床上的石灰石與煤粒產(chǎn)生翻滾，并形成懸浮層，從而達(dá)到流化燃燒的效果。在垃圾焚燒中，流化床焚燒已經(jīng)得到了較多運(yùn)用，并且表現(xiàn)出了顯著的效果：第一，對于發(fā)熱值低、水分大以及熱強(qiáng)度高的垃圾，都可以產(chǎn)生良好的焚燒效果。第二，爐內(nèi)可以聚集大量的熱能，在進(jìn)行垃圾焚燒的時(shí)候，往往不用再添加助燃劑就可以保持高效率的燃燒[3]。

圖1 流化床焚燒

不過，流化床焚燒技術(shù)對于垃圾尺寸有一定的要求。如果垃圾體積較大，會(huì)導(dǎo)致布風(fēng)板的風(fēng)力無法將體積較大的垃圾吹起來形成懸浮層，從而導(dǎo)致焚燒效果不佳。所以，運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行垃圾焚燒處理，需要先通過破碎、篩選等工序，減小垃圾自身的尺寸，確保其能夠被有效焚燒。一般來說，入爐垃圾的尺寸要小于15 cm，不能過大。

3.2 層狀焚燒

層狀焚燒技術(shù)也是一類運(yùn)用較多的技術(shù)。層狀焚燒也被稱為火床燃燒、固定床燃燒或是層狀燃燒，其技術(shù)原理為在爐柵之上，依據(jù)層狀的形式把煤料，逐一進(jìn)行排布，然后進(jìn)行燃燒處理。風(fēng)機(jī)送入的空氣，經(jīng)過排爐和煤層，可促進(jìn)煤層達(dá)到非常充分地燃燒。在燃燒過程中，排爐上的煤層是處于固定狀態(tài)的，或者按照排爐表面進(jìn)行移動(dòng)，但是并不離開排爐表面。在整個(gè)燃燒過程中，煤層是從下往上逐層進(jìn)行燃燒的。而煤層從下到上，可以分為五個(gè)層次，分別為；灰渣層、氧化層、還原層、干餾層和干燥層。在燃燒爐下方，空氣由風(fēng)機(jī)送入，進(jìn)入爐膛后，向上方流動(dòng)。下層最先燃燒的灰渣被空氣冷卻，同時(shí)空氣帶動(dòng)熱量進(jìn)入上層，使上層的二氧化碳增加，隨著氧氣被消耗逐漸減少，就會(huì)達(dá)到氧化與還原的臨界點(diǎn)，臨界點(diǎn)之下就是氧化層，臨界點(diǎn)之上就是還原層。通過對送風(fēng)量的控制，可以實(shí)現(xiàn)對氧化層與還原層厚度的控制。在還原層之上的干餾層，會(huì)產(chǎn)生熱解反應(yīng)，釋放出揮發(fā)性成分，產(chǎn)生半焦。干餾層之上的干燥層，可以對新加入的燃燒物進(jìn)行干燥，脫去水分，確保能夠更好地被燃燒。

4 結(jié)論

基于環(huán)保政策的大力推行，做好垃圾處理至關(guān)重要。在實(shí)踐中，擁有焚燒法、填埋法、生物法等不同技術(shù)，從處理效率來講，焚燒法最值得關(guān)注。以上針對流化床焚燒技術(shù)與層狀焚燒技術(shù)進(jìn)行了一些闡述，希望能為垃圾處理工作帶來積極的幫助。