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清洁发展机制(CDM)与垃圾填埋气体收集利用
【摘要】文章根据生活垃圾填埋气体的特性、危害和有关处理技术,以及目前国内外垃圾填埋气体的处理现状,分析了清洁发展机制(CDM)在我国运用的前景,针对南宁市生活垃圾填埋方式、特点以及垃圾填埋气体预测存量,提出了运用CDM,引进资金和先进技术、利用垃圾填埋气体发电和医疗废弃物焚烧处理技术来,开展南宁市城南生活垃圾填埋场垃圾填埋气体的收集利用的方案。从而为温室气体减排、减缓气候变暖趋势作出贡献,同时提高了我国垃圾填埋场管理水平。
【关键词】清洁发展机制;垃圾填埋气体;收集;利用
1.前言
温室气体是导致地球气温变暖和一系列灾难性气候变化的主要原因,这已是当今全球的一个普遍共识。为了解决这一全球性问题,《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方大会(cop3)通过的《京都议定书》,并已于2005年2月16日正式生效。为使发达国家能够实现其温室气体减排的承诺,《京都议定书》同时提出了三项可在境外减排的“京都三机制”,即联合履行、清洁发展机制(CleanDevelopmentMechanism)和排放贸易。清洁发展机制是“京都三机制”进行项目级合作的最重要机制。其基本原则是允许附件一缔约方(承诺减排义务的发达国家)提供额外性的资金和技术,在发展中国家境内实施成本有效的温室气体减排项目,来履行其承诺的减排义务,实现减少温室气体排放量(CER)。
垃圾填埋气体含甲烷45%-60%,而甲烷是一种温室气体,它的温室效应的增温潜能(GWP)相当于相同质量的二氧化碳的21倍,垃圾填埋气体任意排放加快了地球气候变暖的趋势。但是至今为止,我国已开展或正在开展填埋气体收集利用的填埋场仍为数极少,大量垃圾填埋气体无控制地排放到大气中,没有得到有效的收集和利用,因此,在协助发达国家履行《京都议定书》义务的同时,应充分利用国外资金和先进技术,将废弃物转化成可再生能源,生产清洁能源,并促进我国城市生活垃圾填埋场的设施建设和提高其管理水平,进一步实现生活垃圾处理的减量化、资源化和无害化。针对我国目前城市生活垃圾处理水平仍相对落后的状况,很有必要对如何运用清洁发展机制(CDM)开展垃圾填埋气体收集利用进行深入的探讨。
2.垃圾填埋气体(LFG)的收集利用与运用CDM的发展前景
2.1垃圾填埋气体收集利用的必要性
垃圾填埋气体指的是在垃圾填埋场中,垃圾中所含的大量有机物,被微生物厌氧消化、降解所生成的气体。
垃圾填埋气体在所有的垃圾填埋场中都有产生。垃圾填埋气体的典型成分如下:甲烷45%-60%,二氧化碳40%-60%,氢0%-0.2%,氮2%-5%,硫化氢0%-1.0%,一氧化碳0%-0.2%。
如果垃圾填埋气体得不到适当的收集和处理,将会带来一系列直接或潜在的危害:(1)甲烷是一种易燃易爆的气体,当甲烷在空气中的浓度达到5%-15%时,遇火就会爆炸。填埋场内产生的大量气体无规则地随处迁移和扩散,会形成爆炸和火灾的隐患;(2)气体中微量浓度的硫化氢和硫醇等化合物是产生臭气之源。另外,垃圾填埋气体中还可能含有一些有毒有害的挥发性有机气体如二甲苯、含卤化合物等,长期与之接触可以使人致癌。(3)甲烷是一种温室气体,它的温室效应的增温潜能(GWP)相当于相同质量的二氧化碳的21倍。而据估计,全世界每年排放的甲烷量大约为5亿吨,其中有2200—3600万吨来自城市垃圾填埋场。
采用先进技术开展垃圾填埋气的收集利用,不但可以有效避免因无序迁移和排放带来的危害,而且可以化害为利,将污染环境的气体作为可再生资源转化成清洁能源,并对遏制地球气候变暖的趋势作出重要贡献。
2.2垃圾填埋气体收集利用及技术发展现状
垃圾填埋气体可作为一种利用价值较高的燃料。目前世界上共有20多个国家的270多个垃圾填埋场安装了填埋气体的回收利用装置,利用途径包括:直接燃烧获取热量,或通过燃烧产生蒸汽用于生活或工业供热;通过燃气内燃机发电;作为运输工具的动力燃料;经脱水净化处理后用作管道煤气;用于CO2工业;另外还可用于制造甲醇的原料或用于垃圾填埋场本身渗滤液的蒸发处理等。其中发电、民用燃料和汽车燃料是三种最为普遍的利用方式。近年来,国内垃圾填埋场逐渐重视垃圾填埋气体的收集和管理,有些垃圾场采用主动式填埋气体集中回收燃烧系统;有些为将填埋气体作为清洁的可替代能源进行回收综合利用而建设了填埋气体发电厂等项目;杭州市天子岭、



