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浅谈城市固体废物焚烧处理

作者:范爱军 罗恒  来源:互联网  发布时间:2008-7-14 13:56:04

摘要:焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的综合处理过程,能把大量有害的废料分解而变成无害的物质,并能通过垃圾焚烧过程中产生的热量提供能源。
关键词:固体垃圾;焚烧;流化床
1中国城市固体废物的基本情况
1.1固体垃圾的产生和分类
无论是在生产还是生活过程产生的废物种类均多种多样,且组成复杂。为了管理和利用的方便,通常从不同的角度对固体废物进行不同的分类。按其组分,可分为有机废物和无机废物两类。按其来源可分为工业固体废物、农业固体废物、矿业固体废物、城市生活垃圾等(见图1)。

图1固体废物分类示意图
1.2中国城市垃圾的基本情况
1.2.1中国城市垃圾的产量
中国城市垃圾人均年产量达到440公斤,1996年,中国城市生活垃圾清运量就已达到了1亿吨,而且每年以8%至10%的速度增长。垃圾的历年堆存量达到60多亿吨,全国有200多座城市陷入垃圾的包围之中。垃圾堆存侵占的土地面积多达5亿多平方米。2000年,中国城市生活垃圾年产量达到了1.5亿吨,相当于中等发达国家水平。
1.2.2城市垃圾成份分析
城市垃圾的构成主要受地理条件、生活习惯、居民生活水平和民用燃料结构的影响。中国城市垃圾在产量迅速增长的同时,垃圾构成也发生了很大的变化。表现为有机物增加,可燃物增多,可利用价值增大。
(1)民用燃料结构的改变对垃圾构成的作用
中国是以煤为主要燃料的国家,一次能源的75%是煤炭。煤炭不仅广泛用于工业生产,同时也是家庭燃料的重要组成部分,大部分家庭的做饭、取暖均以煤炭为主要燃料,造成城市生活垃圾中含有大量的煤灰,垃圾中有机物含量较少。
但是近年来,随着城市集中供热和煤气化的普及,民用燃料的消费结构发生了重大变化,同时也带来了城市垃圾组分的变化。城市燃气的普及率从1986年的28.52%增加到1995年的70%,北方地区的集中供热普及率1995年为20%,2000年达到45%。城市生活垃圾中的有机物含量和热值还将进一步增加。
燃煤区垃圾中的无机组分明显高于燃气区,而燃气区垃圾中的有机组分和可回收废品的比例明显高于燃煤区,变化最大的组分就是垃圾中的煤灰量的减少,厨余成为主要组分,因此,垃圾的含水量相对增加。
(2)居民生活水平和消费结构与垃圾构成
居民生活水平和消费结构的改变不仅影响城市垃圾的产生量,也是影响垃圾成分的重要因素。近20年来,居民生活水平不断提高,排出的垃圾成分也发生了相应的变化。垃圾中的煤灰渐渐减少,易堆腐物和废品含量持续增长。另外,同一城市不同地区的垃圾成分也有所不同,高档住宅区的垃圾中可回收废物如塑料、纸品、金属、织物和玻璃等含量明显高于普通住宅区。
(3)垃圾产生源与垃圾构成
中国城市垃圾主要由居民生活垃圾、街道保洁垃圾和机团垃圾三大类组成。居民生活垃圾来自居民生活过程中遗弃的废弃物,主要由易腐有机物、煤灰、泥砂、纸类等构成。它在城市垃圾整体中,不仅数量占居首位,而且成分最为复杂,其构成受时间和季节影响,变化大且极不均匀。街道保洁垃圾来自清扫马路、街道和小巷路面。它的成分与居民生活垃圾相似,但是泥沙、枯枝落叶和商品包装物较多,易腐有机物较少,平均含水量较低,低位热值略高于居民生活垃圾。机团垃圾系指机关、团体、学校、工厂和第三产业等在生产和工作过程中产生的废弃物。它的成分随发生源不同而变化。这类垃圾与居民生活垃圾相比,具有成分较为单一稳定、平均含水量较低和易燃物、特别是高热值的易燃物多的特点。
2城市垃圾处理方法及处置现状与趋势
2.1城市垃圾处理方法
2.1.1压缩处理
对于一些密度小、体积大的城市垃圾,经过加压压缩处理后可以减小体积,便于运输和填埋。有些垃圾经过压缩处理后,可成为高密度的惰性材料和建筑材料。
2.1.2垃圾填埋
可以利用各地所能提供的基础条件,采用不同的填埋方式,满足作业和消纳的要求。垃圾填埋既可以处理城市的混合垃圾,也可以消纳其他废物处理工艺的剩料和不能再回收利用的废物。
2.1.3垃圾焚烧
垃圾焚烧后产生的热能,可用来生产蒸汽或电能,也可用于供暖或生产的需要。根据计算,每5吨的垃圾,可节省1吨标准燃料。不过垃圾焚烧工厂必须配备消烟除尘装置,以降低向大气排放的污染物质。
2.1.4堆肥
堆肥处理是利用微生物分解垃圾有机成分的生物化学过程,析出二氧化碳、水和热,同时生成腐殖质。
2.2城市垃圾处理处置现状
中国城市垃圾的治理水平一直很低,长期依靠直接堆放和其它

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