国内生活垃圾焚烧的现状及发展趋势
2009-09-21
中国城市环境卫生
作者:聂永丰
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1概述
垃圾焚烧与填埋、堆肥等垃圾处理技术相比有许多优点,现代化的垃圾焚烧厂能较好的实现垃圾处理的减量化、无容化和资源化。伴随着城市化进程的加快、垃圾产生量的增大和热值的提高,我国越来越多的城市已经或计划采用焚烧方式处理其生活垃圾。同时,我国的垃圾焚烧技术和装备,在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上,基本完成了国产化和大型化的发展过程,可以为我国的垃圾焚烧处理提供技术先进、成熟可靠的装备。
基于国家政策的大力支持,我国垃圾焚烧处理将进入发展的黄金期,但是国家的相关政策和污染控制标准也将对垃圾焚烧的二次污染控制提出更高的要求,而公众环境意识和维权意识的提高将迫使垃圾焚烧厂的建设进一步提高其技术水平,特别是焚烧二次污染的控制技术水平。因此有必要对国内生活垃圾焚烧技术发展、现状和趋势进行分析。
2国内垃圾焚烧技术发展历程
虽然露天焚烧垃圾在我国较为常见,但真正采用焚烧处理生活垃圾是从上个世纪80年代中后期才开始的。我国垃圾焚烧技术发展的特点是:
2.1起步晚、发展迅猛、实现了跳跃式发展、基本达到国际先进水平
1988年深圳环卫综合处理厂2×150吨/日的建成标志着我国现代化大规模城市生活垃圾焚烧处理开始,但经过近5年的停滞后,珠海和深圳龙岗才在1992开始建设垃圾发电厂。进入21世纪后,我国不断从欧洲和日本引进先进成熟的机械炉排炉技术和设备,经过短期的消化吸收、实现了国产化,并在此基础上不断创新,开发出具有自主知识产权的焚烧炉技术,建成了一大批现代化的垃圾焚烧发电厂,如上海御桥、上海江桥、天津双港、广州李坑等垃圾焚烧发电厂。这些大型现代化垃圾焚烧厂配置有较好的烟气处理系,排放烟气中的污染物一般严于现行的国家标准,大部分垃圾焚烧发电厂二恶英的排放浓度则能达到欧盟Ⅱ标准的要求。
目前国内可提供的机械炉排炉技术和生产厂主要有:
(1)浙江新世纪-伟民顺推逆推机械炉排焚烧技术;
(2)重庆三峰-卡万达SlTY2000机械炉排焚烧技术;
(3)深圳新能源-西格斯炉排焚烧技术;
(4)绿色动力三驱动逆推炉排焚烧技术。
在上述四种机械炉排焚烧技术中,(1)和(4)是具有自主知识产权的技术,(2)和(3)是引进技术、有使用权、国内制造的技术。
2.2具有国际水平的现代化焚烧技术和技术简单的焚烧技术并存发展
与深圳环卫综合处理厂几乎同时建成投产的四川乐山凌云垃圾焚烧厂(日处理30吨,固定炉排)开启了我国自制垃圾焚烧炉的历史,在此后的10多年中,我国建成了一大批这种相当于第一、二代技术水平的垃圾焚烧设施,处理规模多在100吨/日以下。这些规模小、技术水平较低的焚烧炉,多为链条炉、间歇式单室(固定床)焚烧炉,燃烧性能较差,基本采用半自动化的自动控制系统,由操作人员手动机械控制与仪器自动控制相结合,难以使焚烧过程达到“3T+E”的要求,燃烧不完全,同时,由于受焚烧成本制约,通常不愿意配置动力消耗较大和试剂消耗较多的、先进的烟气处理系统,如碱性药剂除酸和活性炭喷射,而一般采用简单的烟气处理系统,如旋风除尘或水沫除尘。即使配置有较先进处理系统的设施,一般也不使用。
2.3流化床生活垃圾焚烧炉异军突起、一度发展迅猛、曾占据半壁河山
近几年来,和煤共同燃烧的生活垃圾流化床焚烧炉技术在我国异军突起,一度得到迅速的发展。2000年,杭州锦江公司建设的中国第一座流化床垃圾焚烧发电厂在杭州乔司投入运行。由于加入煤到循环流化床焚烧炉中,这种技术适于处理高含水率、低热值的生活垃圾,并且处理费用相对机械炉排炉低,在2000~2006年得到迅速发展,很多中小城市采用了循环流化床焚烧技术,如余杭、嘉兴、宁波、东莞、菏泽、彭州,以及中西部和东北部的大城市,如长春、大连、哈尔滨、昆明、郑州。但近两年来,由于国家能源政策的调整和煤价不断上升,这种技术的发展步伐显著放慢。
与炉排炉不同,大多数流化床焚烧炉主要采用国内技术。国内技术和设备的提供企业有:杭州锦江集团、中科通用能源环保和清华同方。
3国内适用生活垃圾焚烧技术现状
3.1垃圾焚烧比例及焚烧厂分布
近几年来,我国垃圾焚烧处理发展很快。生活垃圾焚烧处理能力,从2001年的6520吨/日,提升到2005年的33010吨/日,翻了5倍;在垃圾无害处理中所占比例,从2001年的3%提升到2005年的13%,增加了10个百分点。
东部地区广泛采用垃圾焚烧技术,建设了一批现代化的生活垃圾焚烧厂,至2006年底已建成具有规模的焚烧厂50余座,焚烧炉120余台,装机容量达到800MW。近两年来,又有一批焚烧厂建成投产:宜兴垃圾焚烧项目、福州红庙岭垃圾发电厂、厦门市环卫综合处理厂、天津青光垃圾焚烧发电厂、温州苍南垃圾发电厂、宁波镇海垃圾焚烧发电厂、淄博垃圾焚烧发电厂、昆明西郊垃圾焚烧发电厂一期、成都市第一垃圾发电厂等项目。
综合考虑投运、在建和正在进行前期工作3种不同阶段的焚烧发电项目,72%的焚烧厂集中在东部地区,而在投运和在建项目方面,广东、浙江和江苏位居前三名,三地合计占全国总量的51%。可见,目前我国垃圾焚烧处理以东部为主,并且,项目在东部地区的分布也主要集中在经济发达的省份。