北京生活垃圾科学利用初探——琉璃河水泥厂调研有感

回转窑焚烧城市生活垃圾筛上物的优势
1）回转窑燃烧适应性广，可焚烧不同性能的废弃物
2）焚烧温度更高，气体和物料的停留时间更长，水泥窑内高温气体湍流强烈，使垃圾焚烧更彻底。
3）水泥窑全系统在负压下运行，有毒有害气体不能溢出，除尘效率高；
4）水泥熟料煅烧是在碱性条件下进行的，使有毒有害废弃物中的氯、硫和氟等在窑内被碱性物质完全中和吸收，变成无毒的氯化钙、硫酸钙和氟化钙，便于其废气的净化(脱酸)处理；
5）可固化飞灰中的重金属，不会因为垃圾中所含重金属而在生产过程和水泥产品的使用中给环境带来影响。
6）焚烧3－4吨生活垃圾筛上物，可代替代1吨煤粉，既处置了废物，又节约了能源，减少了CO2排放量。
7）比新建垃圾焚烧厂可以节省大量投资，只需针对垃圾工艺特性进行必要的改进比如：增加急冷塔，防止二恶英再生；改进上料系统；改进自控系统、检测系统等等。
8）节省了建设生活垃圾焚烧厂的土地，缓解了城市居民与垃圾焚烧厂建设的矛盾、解决了垃圾焚烧厂征地难题，社会效益显著。
回转窑焚烧城市生活垃圾筛上物的不足
1）热效率低，辅助燃料消耗较多。
2）处理量没有垃圾焚烧锅炉大。
3）技术还处于中试阶段
4）垃圾来源、处理费用需和市政部门交涉
4、气化熔融焚烧炉
生活垃圾气化熔融焚烧技术是世界各国，特别是发达国家目前正致力于开发的面向21世纪的新一代生活垃圾焚烧工艺。该工艺将生活垃圾中有机成分的气化和无机成分的熔融集成为一体，让生活垃圾在贫氧条件下部分燃烧实现气化，生成可燃气体，同时熔融处理飞灰和底渣。该工艺包含机成分的热解气化过程和热解残留物的熔融焚烧过程两个关键过程。
气化熔融焚烧技术的优势
1）在处理热值高于900kcal/kg的垃圾时，不用添加辅助燃料；
2）在设计工况条件下，实现高温烟气中90％以上的热能回收，比常规垃圾焚烧炉辅助燃料消耗量减少50%以上；
3）蓄热式气化熔融垃圾焚烧炉炉渣的热灼减率小于等于5%；
4）生活垃圾熔融处理温度高于1300℃，高温区的停留时间较长、烟气湍流度强，二恶英被彻底分解，而且能将绝大部分飞灰熔融固化下来；
5）焚烧气氛为还原性气氛，生活垃圾中的重金属在高温条件下以金属形态排出。可从根本上解决二恶英和重金属二次污染的问题。
6）可以实现700～800℃的烟气在半秒之内速冷到160℃，彻底避免二恶英的重新合成。
气化熔融焚烧技术的不足
1）需要价格昂贵的焦炭作为辅助燃料；
2）技术还处于中试阶段
5、催化热解生活垃圾技术
催化热解生活垃圾技术的优势：
1）热解在隔绝空气、850℃以下下进行，处理过程中的能耗较低，而且可以避免由于大量供应空气带来的烟气和粉尘排放造成的环境污染，以及由此引起的热损失。
2）热解北京生活垃圾可以生产富氢燃料气、热解焦和液体三种产品，热解产物产率分别为：富氢燃料气21.98%、液体产物38.13%固体热解焦39.89%。燃料气不仅可以作为煤气或合成气，而且可以重整生产高纯氢气。热解焦可以作为燃料，也可以进一步气化生产燃料气或合成气。热解液体经过加工可以混合油并进一步制备生物柴油和汽油。
3）每热解1吨生活垃圾，可以生产富氢燃料气大约150～180m3，是较好的燃料气，可以供一个三口之家使用3个月左右；同时生产热解焦约500kg以上，进一步气化可以生产富氢气体600～700m3；生产热解液体350kg以上，加工后大约可制得200kg左右的混合燃料油，可以直接使用或进一步加工成生物油品。
催化热解生活垃圾技术的不足：技术还处于中试阶段
三、结论与建议
1、北京生活垃圾科学利用的做法是综
合利用。在垃圾分类或垃圾分选的基础上，将金属、塑料、纸张、玻璃等可再生资源回收利用；将生活垃圾中高热值、可燃物质供水泥厂、焚烧热电厂使用；将生活垃圾中的有机成份经高效堆肥或催化热解供农田、园林绿化或炼油厂使用；卫生填埋作为城市垃圾的最终处置手段，是垃圾筛下物、焚烧炉渣等最终残余物的最终处置方式。目前形势下，北京的生活垃圾利用必须走综合的处理道路，是焚烧、堆肥、热解和填埋的有机结合，要大力推进生活垃圾的“减量化和资源化”，使得生活垃圾得到更有效、更充分的资源利用。
2、北京生活垃圾科学利用要充分考虑垃圾特性、二次污染、市郊统筹、技术先进和利用效率或运行成本等关键因素，因地制宜综合利用。在当前应对国际金融危机“保增长、扩内需、调结构”的形势下，在实现首都“保增长、保民生、保稳定”目标的要求下，更应依靠自主创新品牌、促进相关产业发展壮大。