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市民五问垃圾发电 垃圾焚烧应走出邻避效应怪圈

:因为缺乏了解和网络谣言蛊惑人心,当前一提到建生活发电厂,总有人以为来了“洪水猛兽”。

其实经过几十年技术发展,目前发达国家和地区生活垃圾最主要的处理方式就是焚烧发电。

市民五问垃圾发电 垃圾焚烧应走出邻避效应怪圈

市民小李:垃圾处理主要有哪些方法?

我国每年产生近10亿吨垃圾,其中生活垃圾产生量约4亿吨,建设垃圾5亿吨左右,此外,还有餐厨垃圾1000万吨左右。

随着我国城镇化进程的加快以及人民生活水平的提高,城镇生活垃圾还在以每年5%-8%左右的速度递增,垃圾围城正在给中国的城市敲响了警钟。

市民五问垃圾发电 垃圾焚烧应走出邻避效应怪圈

▲垃圾围城

垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物,由于排出量大,成分复杂多样,如不能妥善处理,就会污染环境。

当今广泛应用的垃圾处理方法是卫生填埋、高温堆肥和焚烧。

垃圾处理的目的是无害化、资源化和减量化。

填埋处理

填埋处理需占用大量土地,垃圾中有害成份对大气、土壤及水源也会造成严重污染,不仅破坏生态环境,还严重危害人体健康。

填埋占用土地较多,臭气不容易控制,渗滤液处理难度较高,生活垃圾稳定化周期较长,生活垃圾处理可持续性较差,环境风险影响时间长。

填埋场填满封场后需进行长期维护,以及重新选址和占用新的土地。

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▲垃圾填埋场

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▲2011-2016年生活垃圾卫生填埋数量

及卫生填埋年处理量

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▲2011-2016年垃圾处理量及占比走势

可见,填埋处理依旧是我国垃圾处理的重要方法之一。与现在技术更为先进的焚烧处理相比,填埋方式需要占用大量土地,有时候会因为处理不当导致土壤二次污染。

堆肥处理

垃圾堆肥是利用垃圾或土壤中存在的细菌、酵母菌、真菌和放线菌等微生物,使垃圾中的有机物发生生物化学反应而降解(消化),形成一种类似腐蚀质土壤的物质,用作肥料并用来改良土壤。

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▲堆肥现场

堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类,要求垃圾的有机含量较高,且堆肥处理不能减量化,仍需占用大量土地。

焚烧处理

焚烧是世界各国广泛采用的城市垃圾处理技术,大型的配备有热能回收与利用装置的垃圾焚烧处理系统,由于顺应了回收能源的要求,正逐渐上升为焚烧处理的主流。

垃圾发电

▲垃圾焚烧厂

国外工业发达国家,特别是日本和西欧,普遍致力于推进垃圾焚烧技术的应用。世界上许多著名公司投入力量开发焚烧技术与设备,且主要设备与附属装置定型配套。

我国致力于改进原有的各种焚烧装置及开发新型焚烧炉,汲取国外先进经验,使之朝着高效、节能、低污染的方向发展,自动化程度越来越高。

市民小张:为什么我国现在大力发展垃圾焚烧产业?

我国人口基数大,无法避免会产生大量的垃圾。据统计,2017年我国的城市垃圾超过4亿吨,这么多的垃圾,如果不能及时处理,而是暴露在大气中或是露天焚烧垃圾场进行焚烧,污染不言而喻。由于充满了各种各样的废品,包括塑料和其他有害物质在燃烧过程中会释放出有害气体带来的环境污染,损害人体健康。

在国外,垃圾焚烧技术已经运用了将近130年,至今仍被认为是最经济、最有效的废物处理技术之一。因此,对于垃圾焚烧技术的了解掌握迫在眉睫。

垃圾焚烧作为最广泛的废物处理方法在国外被广泛运用,其最大优点就是合理利用资源,变废为宝,减少浪费。

垃圾焚烧可以转化热能,热能可以转化为电能。如果将垃圾焚烧厂建在城市周围,这样不仅可以实现垃圾运输的方便性,还可以将垃圾焚烧产生的热能以及电能输送到周边城市,达到良好的经济效益。在发达国家,垃圾焚烧技术已经发展到了成熟阶段。计算机技术的使用,使得焚烧炉的控制处于最佳运行状态,通过先进的烟气处理设备和严格的排放监测手段,使垃圾焚烧产生的烟气排放污染点降到最低点,最终达到无害排放。

市民小王:垃圾焚烧是否会产生大量的烟气、废水,污染大气、水源,影响健康?

垃圾焚烧厂产生的大气污染物有酸性气体、颗粒物、氮氧化物、一氧化碳、重金属和二噁英类。

我国2014年7月1日起实施新的《生活垃圾焚烧污染控制标准》,其中,二噁英类的排放限值从严至每立方米0.1纳克毒性当量,与世界上最严格的欧盟标准一致。

垃圾发电

▲(资料来源:《GB18454-2014 生活垃圾焚烧污染控制标准》)

垃圾焚烧厂渗滤液经过蒸发浓缩技术及浓缩液焚烧,排放严格执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》中规定的水污染物排放限值。

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▲(资料来源:《GB16889-2008 生活垃圾填埋场污染控制标准》)

研究表明,当烟气温度在220℃—400℃时,容易产生二噁英,当温度高于800℃时,极短时间内即可使烟气中的二噁英分解。

因此,建设垃圾焚烧发电项目,一是要采用具有国际先进水平技术设备,使烟气温度达到800℃以上,努力降低二噁英等污染物排放指标。二是要在全社会倡导垃圾科学分类,减少焚烧垃圾中重金属物质和含氯物质,降低污染物排放。三是要科学选址,垃圾焚烧发电厂一般宜选择在集中居住区主导风向的下风向,而且尽量提高烟囱高度,缓解烟气烟尘排放污染。

垃圾焚烧厂的选址总体应当符合当地的城乡总体规划、环境保护规划和环境卫生专项规划,并符合当地的大气污染防治、水资源保护、自然生态保护等要求。

应依据环境影响评价结论确定垃圾焚烧厂厂址的位置及其与周围人群的距离。一般距离大于300米,便可视为安全距离。

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焚烧炉烟囱高度不得低于图表中规定的高度,具体高度应根据环境影响评价结论确定。如果在烟囱周围200米半径距离内存在建筑物时,烟囱高度应至少高出这一区域内最高建筑物3m以上。

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▲北京高安屯垃圾焚烧发电厂实时监测数据显示屏

市民小周:垃圾焚烧后的飞灰如何处理?

垃圾焚烧处理厂的飞灰有三个去向:高温熔融处理后做建材;进入水泥窑协同处理;固化稳定化并检测达标之后进入填埋场。其中第三种是国际主流的飞灰处理方式。

垃圾发电

▲飞灰的三个去向

1吨垃圾焚烧后产生飞灰约0.02吨,经固化稳定化后,体积可缩减为原垃圾的2-10%,并且具有优良的抗浸出性、抗干湿性、抗渗透性、抗冻性,同时还具有足够的机械强度,达到分区填埋处理的进场要求。

垃圾发电

▲垃圾燃烧产生的飞灰,收集后固化稳定化处理

市民小赵:垃圾焚烧发电相较于煤炭发电,真的更加节能减排吗?

垃圾焚烧不仅能够提供垃圾处理办法,还能利用焚烧热能产生电能和热能,可谓是符合了循环经济的要求。

目前国内焚烧发电技术可以发电电量约为250-350kw.h/t,每吨生活垃圾焚烧发电节约标煤81-114kg、节能减排202-283kg二氧化碳。

国内外先进垃圾焚烧厂

01 丹麦哥本哈根垃圾焚烧发电厂

垃圾发电

在设计上,这座垃圾焚烧发电厂可以为6.25万户居民供电、16万户居民直接供热,同时它还是一个人造滑雪场。据了解,垃圾焚烧厂屋顶上建造的3条雪道长1500米,滑雪爱好者可以乘坐电梯直达不同赛道,滑雪场将于2018年开始接待游客。

02奥地利施比特劳垃圾处理厂

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24小时运转,负责维也纳三分之一垃圾的焚烧处理,产生的热量能供应十多万户人家。工程经历四年建成,垃圾处理过程中没有异味,没有噪音,更没有黑烟。与其说它是一座垃圾处理厂,它更像是一座童话城堡。

03上海老港垃圾焚烧厂二期

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上海老港垃圾焚烧厂一二期(一期3000吨/天,二期6000吨/天(2016年12月开始建设)合体后,日处理量为9000吨,采用全新科技,将成全球最大的垃圾焚烧厂。

04北京鲁家山垃圾焚烧发电厂

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每天可处理垃圾3000吨,即每天可吃掉北京市日产生生活垃圾的1/6,年处理垃圾100万吨,发电量超过4亿度,相当于每天节约14万吨标煤,为当前全亚洲最大的垃圾焚烧发电项目。

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