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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
简易处理方式进行消纳,基本未进行无害化处理,致使城市垃圾污染治理问题欠帐严重。
在过去十几年中,几乎所有的工业化国家在城市垃圾的管理上,都在由单纯的处置转向综合利用与处置,从根本上改变了垃圾处置的内涵。中国对城市垃圾污染防治起步较晚。长期以来,中国城市垃圾的处理主要是以寻找合适的地点加以“消纳”为目的。目前,中国城市垃圾处理的最主要方式是填埋,约占全部处理量的70%以上;其次是高温堆肥,约占20%以上;垃圾焚烧数量甚微。
近10年来,中国陆续兴建了一批城市垃圾处理设施,城市垃圾处理率迅速提高。一些城市建成了大、中型城市垃圾卫生填埋场,如日处理量2000T的北京阿苏卫垃圾卫生填埋场;杭州、上海、深圳、广州等城市也都建成有城市垃圾卫生填埋场。
但是,大部分城市采用集中堆放或简易填埋方式处置城市垃圾,由于没有很好的压实机械,这些填埋场未达使用年限就填满封场。沿海省市垃圾填埋都很难再找到合适场地。许多城市缺乏资金,未能按标准要求建造填埋场地或焚烧设施,即使一次性的建设投资解决了,长期运行的费用也难以维持,因而也很难达到无害化处置目标。
2.3垃圾的焚烧处理
目前,我国由城市固体废弃物所引起的环境污染问题已相当严重,因此,对城市固体废弃物进行合理规划和有效处置势在必行。传统的堆肥法和填埋法,已不再适用当今固体废弃物的处理,这些方法不仅周期长和占地面积大,而且运行管理也比较复杂,容易造成二次污染。由于城市固体废物中有许多材料可以回收再利用,据美国统计资料表明,垃圾的热值接近于14MJ/kg,约为煤的热值1/3。因此,在能源危机的冲击下,固体废弃物处理资源化总的发展趋势就是焚烧法。焚烧法是使城市垃圾无害化、减量化和资源化的有效途径,建造大型垃圾焚烧厂并实现热电联供已成为现代化都市处理固体废弃物的主要手段。
2.3.1垃圾焚烧处理的优缺点
用焚烧的方法来处理垃圾是现有垃圾处理方法中占地少、效果较好的方法,可解决垃圾渗沥液污染地下水的问题。焚烧是对垃圾进行高温热化学处理的一种技术,焚烧炉内垃圾中的可燃组分与空气中的氧气在800~1000℃的高温下燃烧,转化为气体和性质稳定的残渣,并释放出热量。燃烧产生的热量可回收利用,残渣经处理后可作制砖材料或作填埋处理。
2.3.1.1垃圾焚烧处理的优点
(1)减容效果好,可以使城市垃圾体积减少80%-90%;
(2)消毒彻底,能彻底杀灭病原菌,并使垃圾中的有害成分得到完全分解;
(3)后续处置对环境影响小;焚烧后的残渣有机物含量一般小于5%,对填埋要求比较低;
(4)可以实现资源回收利用,垃圾焚烧产生的热量可用于发电和供热。
因此,环境、社会和经济效益是比较明显的。
2.3.1.2垃圾焚烧处理存在的问题
(1)设施一次性投资大;
(2)对垃圾热值有一定的要求;
(3)对焚烧产生的烟气处理需要花费较大的代价,特别是飞灰中含有重金属和二恶英类有害物质,需要作特殊处理以防止对地表和地下水产生污染。
但是,垃圾焚烧发电并非易事,如用于发电,除满足发电工艺要求外,还要满足极高的净化环境的需要。这涉及到对象(城市固体垃圾)特性、调控策略研究等许多问题,以下从控制工程角度对相关技术问题作些讨论。
2.3.2垃圾的流化床气化炉方式焚烧
针对于传统焚烧工艺的一些缺点,如今垃圾焚烧趋向于流化床焚烧工艺。在这种新工艺中,由于固体垃圾处于流化状态,使空气与固体颗粒可以更充分的接触,这就表示对垃圾的热值要求可以有一定的下调,而且由于燃烧充分了,对有害物质的去除更彻底,所产生的二恶英类气体的产生量就会变少,减轻垃圾焚烧场尾气处理的负担。
流化床气化炉方式焚烧工艺的一般流程为:经预处理的垃圾用加料器送入鼓泡流化床气化炉中,在600℃使用空气气化,从气化炉底将不燃物和沙子的混合物排出,采用分离装置将它们分离,砂子将重新送入炉内,在流化床自由空间送入二次空气进行二次燃烧。生成的可燃气进入旋风熔融炉送入三次空气在1300℃的高温下燃烧,熔渣经水冷却后排出。
流化床焚烧炉具有适应性好、效率高、污染低、操作温度较为稳定等优点,十分适合于焚烧城市固体废弃物。
3结论
(1)由于人们生活水平的提高,城市垃圾的产量越来越大。这表明了传统的以填埋为主的垃圾无害化处理方法已经不能满足垃圾处理的要求了。在这种情况下,焚烧等垃圾资源化处理方法就日渐显示了它的优势。在未来的发展

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