我国垃圾焚烧处理现状及其发展

第6卷第6期1998年12月

环境科学进展

ADVANCES IN ENV IRONM EN TAL SCIENCE

Vol.6,No.6

Dec.,　1998

我国垃圾焚烧处理现状及其发展

李光德

(山东农业大学资源与环境学院,泰安271018)

张建勇　张曰林

(山东省农业厅,济南250013)

李艳琴　赵广鸾

(泰安市环境保护监测站,泰安271000)

摘　要

本文对我国垃圾焚烧处理的现状和发展趋势进行了综述。垃圾焚烧处理符合资源化、减量化和无害化的原则,由于经济技术水平的限制,我国城市垃圾的处理主要是以填埋和堆肥

为主,焚烧法处理占的比例较少,随着经济技术水平的提高,焚烧处理垃圾将得到迅速的发

展。我国垃圾焚烧处理的发展应积极的引进、吸收、消化国外的先进技术,开发生产适合我国

国情的垃圾焚烧设备;加强法规建设,实现垃圾焚烧处理的规范化管理;开发废气净化设备及

其二次污染控制设备;确保焚烧废气达标排放;有效的对垃圾焚烧排放污染物的监控,保证垃

圾焚烧处理设施安全、高效的运行。

关键词:垃圾焚烧无害化资源化

一、前　言

目前,我国的垃圾产生量为1.46亿吨,并且以10%的速率递增,居世界前列,而无害化处理的比例较低,现在人们的生活习惯由“节约型”向“抛弃型”转变。历年积存的垃圾达60亿吨,大量运到城郊裸露堆放,侵占土地5万多公顷。200个城市陷于垃圾包围之中,大量的垃圾堆存和不合理的处理、处置对土壤、地面水、地下水和大气等环境造成污染。

世界上垃圾的处理方法主要有填埋、堆肥和焚烧,我国垃圾处理以填埋为主,填埋不但占用大量的土地,而往往会造成对地下水、土壤和大气等的污染,并且不能综合回收有价值的物质和能源。而焚烧完全符合垃圾处理的“三化”原则,即垃圾的资源化、减量化和无害化,垃圾焚烧可使重量分别减少95%和75%,每吨垃圾焚烧后仅占0.1m2,焚烧后的残渣灰渣性质稳定,彻底消灭病原菌,并使有毒有害物质无害化,焚烧产生的热量可以用于供热和发电,回收能源;目前我国在深圳等地也有垃圾焚烧处理厂,但主要为引进国外的技术和设备,随着经济的发展和垃圾处理的实际需要,通过引进消化国外的先进技术,开发国产的垃圾焚烧设备具有重要的意义。

二、我国垃圾焚烧处理现状

我国国体废物环境保护的目标是:到2000年应建立起全面科学的固体废物和危险废物环境保护的管理机制;固体废物的回收和利用做到良性循环发展;生活垃圾进行妥善处置;基本控制危险废物的污染。

我国城市垃圾的处理主要是以填埋和堆肥为主,焚烧占的比例较少,随着经济的发展和人民生活水平的提高,垃圾的产量迅速增加,由于土地的紧张,常规的填埋法选址越来越难,一些城市已经很难找到合适位置填埋垃圾,新建填埋场难度大,特别是经济发达、人口密集的地区和大城市尤其突出;一般的填埋也不能达到无害化的目的,不但产生渗滤液污染地下水、地面水、土壤等,而且垃圾发酵产生的甲烷、硫化氢、氨,臭气等对大气环境造成污染,有时还会发生垃圾爆炸现象。垃圾堆肥在我国起步较早,但是近年来此法日趋减少,主要问题是长期的使用垃圾堆肥的城市郊区土壤的“渣化”较重,堆肥中的陶瓷、玻璃等对作物产生危害,同时造成农事作业的不安全,最主要的原因是垃圾堆肥的肥效较低,难与化肥抗衡,堆肥产品无市场。九江市曾建一座垃圾堆肥场,但是由于堆肥找不到出路和经费跟不上而夭折。

近年来,随着经济的发展和人们对环境质量要求的提高,垃圾焚烧处理因其具有显著的减容化、稳定化和无害化越来越受到重视,国家政策也支持和提倡焚烧法处理垃圾,特别是垃圾焚烧发电技术的应用。早在1984年建设部就提出我国垃圾的治理近期以卫生填埋和堆肥为主,有条件的城市可以发展焚烧技术,提倡分类收集,医院垃圾统一管理,焚烧处理的方针。由于生活水平的提高,我国垃圾成分、结构均发生了较大的变化,有机成分、可燃成分比例明显提高,初步处理可以达到焚烧的要求,很多城市开展垃圾焚烧处理的条件已经成熟。

由于经济水平的限制,长期以来焚烧法处理垃圾在我国应用较少,在垃圾处理中占的比例甚微,发展也非常缓慢。深圳市垃圾焚烧厂是我国引进国外关键技术及其主要设备建成的第一座现代化的焚烧厂,1988年投入运行,日处理垃圾300吨,并配有发电设备,装机容量为3000kW。这也是我国第一座垃圾焚烧厂,1988年投入运行,日处理垃圾300吨,并配有发电设备,装机容量为3000kW。这也是我国第一座垃圾焚烧处理厂,其工艺流程包括垃圾接收、焚烧、强制通风、烟道气净化、静电除尘、灰渣处理、排污、自动控制等11个系统,产生的废水、废气和灰渣均进行了无害化处理,产生的热量用于发电,满足本厂70%的需要。另外,四川、沈阳等地也相继建设了垃圾焚烧处理厂。最近,广东省环保产业协会协助广州劲马动力设备集团公司引进了代表垃圾焚烧发电新趋势的CAO热解焚烧发电技术,300吨/日垃圾焚烧发电厂将在深圳建成投产;加拿大瑞威环保公司采用CAO热解焚烧技术独资在惠州市建造,经营日处理500吨垃圾的发电厂。同年,四川乐山市垃圾焚烧处理生产线建成,每天处理垃圾100吨。目前,我国各地对于垃圾焚烧法处理表现出较高的热情,特别是经济比较发达、生活水平较高的城市积极筹建城市垃圾焚烧厂,如北海市垃圾焚烧厂正在建设之中,上海市拟在浦东和浦西分别建设相当规模的垃圾焚烧厂,上海的垃圾处理走焚烧、堆肥和卫生填埋相结合的道路;厦门、武汉等市也在筹建垃圾焚烧厂。垃圾焚烧发电在我国也进入了应用阶段,深圳垃圾焚烧发电厂已经运行近

10年,为垃圾焚烧发电积累了经验;当前,我国的一些中小城市也在积极探讨垃圾焚烧处理可行性,推行垃圾焚烧技术,因此,中国的垃圾焚烧处理市场非常广阔。但目前现有的和正在筹建的垃圾焚烧处理厂,主要是以引进国外技术和设备为主,设备费和运行费均较高,因此,开发研制符合中国国情的垃圾焚烧技术和设备,实现垃圾焚烧的技术设备的国产化,对于垃圾焚烧处理的发展意义重大。

三、焚烧法处理垃圾限制因素

目前影响我国垃圾焚烧处理的限制因素主要为:

(1)垃圾的成分复杂,稳定性差,从而造成焚烧的不稳定。垃圾的成分复杂多变,垃圾的几何形状千差万别,可以说世界上的一切物质均可以成为垃圾,很难想化石燃料那样能明确掌握其化学组成、物理特性和几何形状,以控制其燃烧工况。另外季节、气候、假节日等因素都会影响要焚烧垃圾的稳定性和均匀性,同时垃圾在短期内容易腐败和发酵降解,并产生大量的水分和恶臭,垃圾的形态发生变化,焚烧困难,因此垃圾焚烧必需及时。

(2)焚烧处理的设备费和运行费用高。与填埋和堆肥比较,焚烧处理垃圾设备投资费和运行费均较高,目前现有和正在筹建的垃圾焚烧处理厂大多引进国外的技术和设备,昂贵的设备费和运行费,大多数地区无法承受,降制了焚烧法处理垃圾的发展。限低焚烧处理垃圾费用的根本途径是实现焚烧技术设备的国产化。

(3)焚烧处理垃圾产生废气成分复杂,治理有一定的难度。垃圾焚烧和处理对环境的影响主要是废气的污染,由于垃圾成分的复杂性,焚烧产生的废气中污染物的种类复杂,对废气净化系统技术水平、结构、净化效率和运行的管理等要求高,运行成本也相应的提高,为焚烧废气的治理带来一定困难。

(4)焚烧处理系统的运行管理要求技术水平高。垃圾的焚烧与常规燃料的燃烧有较大的差别,城市垃圾的成分复杂,含水量高,热值低,要保证焚烧的正常运行,对操作工人的技术要求较高,因此需要训练一批技术水平较高的熟练工人。

四、我国垃圾焚烧处理的发展

目前,我国经济水平不高,垃圾中有机物的含量较少,热值相对较低,根据我国城市垃圾的特点,以及国家的经济技术水平,垃圾焚烧技术的发展归纳为:

11积极的引进、吸收、消化国外的先进技术,开发生产适合我国国情的大型垃圾焚烧设备。这不但可以降低垃圾焚烧的成本,而且可能推进我国垃圾处理技术水平的提高和焚烧处理垃圾设备国产化的进程。

21加强立法,尽快制订垃圾焚烧处理技术标准和设备规范,对现有的小型焚烧炉进行鉴定,逐步淘汰技术水平低,二次污染严重的滞后设备,实现垃圾焚烧处理的规范化管理。垃圾焚烧设备标准只是对垃圾的低位发热量、灰渣的热灼减量等几个指标作了规定,而缺乏切实可行的规范和标准,以环境保护法和固体废物污染环境保护法为依据,逐步制定和健全垃圾焚烧处理规范和标准,实行规范化管理对于垃圾焚烧处理的健康发展具有重要的现实意义。

31积极开发废气净化设备及其二次污染控制设备,保证焚烧处理达到无害化的要求。由于垃圾成分复杂,焚烧产生的污染物种类多,治理难度大,焚烧设备必须配置高效的废气净化设施,以确保达到大气污染物排放标准的要求。