城市生活垃圾焚烧发电产业

摘要：全国有600多个大小城市，城市人口约占4.2亿人，按每人每天平均产生生活垃圾0.5kg计，每年产生城市垃圾约0.766亿t。填埋处理，每年要占用土地2.3万hm2，这种填埋处理方式会污染空气和地下水源，影响一方人们生存环境。利用垃圾发电供热，1t垃圾可发电250～350kw/h，发达国家已利用年总垃圾量的50～80％焚烧发电供热，我国现也有15座城市20座垃圾焚烧发电厂，已利用年总垃圾量的3～6％，年发电量20亿kw/h。这样不但充分利用废物，减少垃圾占地面积，折合节省约80万t标准煤，有显著的社会效益、经济效益和环保效益，该产业在我国有很大的市场发展空间，已成为投资的热点。
关键词：城市垃圾 发电
1.城市垃圾的产量和组分
1.1城市垃圾的产量：
2000年统计我国城市垃圾年清运量已达1.14×108，填埋每t垃圾要占地3m２，年占地2.3万hm2。
例如北京市人口有1200万人，每天每人平均产生垃圾0.5kg，全市每天产生6000t垃圾，填埋占地1.8hm2，每年产生219万t垃圾，占地657hm2。
由此可见全国600多个城市，4.2亿人每年产生上亿t的生活垃圾，占用了3～4万hm2土地，不但浪费了可利用的能源资源，而且对国土资源的占用和污染环境更是不堪重负了。
1.2城市垃圾的组分
城市垃圾的组分主要是食品、纸类、塑料、橡胶、玻璃、织物、金属、骨壳、砖瓦、草木、灰土及其它有机物和无机物，还有医疗、建筑等各种工业废物。
由于经济迅速发展，人民生活水平提高，城市生活垃圾中食物和其它有机物垃圾的成分也会变化，其燃烧产生的热值也会提高，西欧国家城市垃圾平均热值达2000大卡／kg以上，相当于褐煤的发热量，我国的城市垃圾平均热值由过去的800大卡／kg提高到现在的1600大卡／kg。目前有很多城市家庭使用液化气和天然气，所以垃圾组分中的煤灰占有率下降，而食品、塑料包装袋、厨房残物、果菜皮、纸屑、装修残物、灰尘为主，所以其总能量的热值有所提高。?
2城市生活垃圾处理方式
我国大多数城市对垃圾进行集中填埋或无害化处理，由1998年的49％到～2000年的80％垃圾进行集中处理，其处理方式大致分集中填埋、堆肥、焚烧方法。现在大多数城市采用填埋方式处理垃圾，如北京市四周有25个垃圾填埋场。其投资小，占用土地面积大，清运成本达110元／t，也容易造成对空气和地下水源的二次污染。有的地下水源中，含Cr、cd、Al、Cu、Zn、Pb、Co、Hg多种元素含量增加且超标，使人们无法饮用。
生物堆肥方式，每t含200kg有机物的垃圾，可产生100m3的甲烷，容易造成燃烧爆炸，人员中毒事故。其前期处理劳动成本较大，堆出的肥料肥效不一，农民不愿买，只能作为土壤改造的基肥使用，另外它与填埋方式一样要占用大量土地来堆放垃圾。
焚烧垃圾方法，首先用于医疗机构处理医疗有害物质，其后于1988年深圳引进日本三菱重工2台处理为150t／d城市垃圾的马丁式机械焚烧炉。焚烧垃圾费用也很高，它所产生的气体主要是CO2、H2O、N2、O2等占98％，其它还含有CO、NO4、SO4、H2S、Hcl饱和烃、不饱和烃、烃类氧化物、卤化烃、芳香族物质，其中包括多氯二苯二恶”英、呋喃等有害致癌物质。这种焚烧垃圾的处理方法，同时又白白浪费掉可利用的能源资源。?
世界上发达国家采用垃圾焚烧与发电供热相结合来处理城市垃圾的方法，得到各国广泛的使用。充分利用城市垃圾资源用以发电，可以克服填埋垃圾的缺点。相比之下，其垃圾前期不需要任何处理，焚烧1t垃圾可发电250～350kw/h，焚烧后的残留物也只有原垃圾体积的10～15％，这样可以大量缩小占地面积，减少对环境的污染。
3城市生活垃圾发电
3.1城市垃圾发电近况
3.1.1发达国家垃圾发电情况?
利用城市生活垃圾焚烧发电供热，在发达国家中比较普遍。如德国城市垃圾的热值己高达2200大卡／kg，上百座垃圾发电供热站已投入运行；日本用垃圾发电供热的比例左72.8％；各国用垃圾焚烧发电情况见表1。目前已有2000台焚烧炉在运行。垃圾通过在炉内焚烧，使城市垃圾体积减小90％，重量减少80～90％，用回收的热量产生蒸汽效率达80％，而转变成电能约为30％。

日本用垃圾焚烧发电量已占总发电量的2％，装机2000MW，平均每吨垃圾可发电550kw/h。?
3.1.2我国垃圾发电近况?
自从1999年后，国家出台了一系列推动垃圾处理行业发展的相关政策和规划。2002年6月国家发改委、财政部、建设部、国家环保总局四部委联合签发的“关于实行城市生产垃圾处理收费制度促进垃圾处理产业化的通知”及垃圾发电目前享受国家电力的优惠政策。一是发电量全部收购；二是免征增值税，减少所得税；三是国家以垃圾处理费补偿方式给企业。