摘要:城市固体废弃物作为重要的碳源,其不同的处理方式碳排放量的差异显著。以东莞市某垃圾焚烧发电厂有限公司为例,分析比较了焚烧发电、卫生填埋、生物堆肥处理城市固体废弃物带来的碳排放量。结果表明,单位垃圾处理碳排放产生量分别为焚烧发电0.61t CO2/t(二期为0.10t CO2/t),标准卫生填埋1.02tCO2/t,生物堆肥0.10t CO2/t,生物堆肥产生的碳排放量最少,其次为焚烧处理。此外,垃圾焚烧发电减排量最高,达38.0%;卫生填埋减排量达14.9%,但仍然具有较大的CO2排放量;生物堆肥产生的CO2(折算后)较焚烧发电和卫生填埋少。通过改进工艺和选择适宜的城市固废处理方式,可减少温室气体排放量。
关键词:城市固体废弃物;焚烧发电;卫生填埋;生物堆肥;碳排放
中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611(2013)16-07287-03
城市固体废弃物(MSW)作为重要的碳源,在全球温室气体浓度不断升高的大背景下,越来越受到的重视。根据IPCC(2006)的估算,来自垃圾系统的温室气体排放就占全球温室气体排放总量的5%[1]。全世界可统计的固体填埋场每年产生的CH4有2200万~3600万t,在英国,填埋场产生的CH4排放量占CH4总排放量的20%左右,美国这一比例更高,达37%[2]。2001年10月,我国原计委气候变化对策协调小组办公室启动“中国准备初始国家信息通报的能力建设”项目,正式将城市固体废弃物处理碳排放纳入城市温室气体排放核算中。我国《省级温室气体编制指南》明确提出,废弃物处理温室气体排放清单包括城市固体废弃物(主要指城市生活垃圾)填埋处理产生的CH4、生活污水和工业废水处理产生的CH4和氧化亚氮、固体废弃物焚烧处理产生的CO2。政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的《气候变化2007年综合报告》中明确指出,废弃物将作为一个独立的对象来计算其温室气体排放量。
城市固体废弃物处理方式一般有堆弃、卫生填埋、堆肥、焚烧及其他处理方式,碳排放量研究方法主要为IPCC推荐方法、全生命周期评价法(LCA)及清洁发展机制(CDM)等[3]。对于城市固体废弃物研究,主要集中在如将城市固体废弃物进行分类研究,分别计算餐厨垃圾、金属、纸类等的温室气体排放[4];研究城市固体废弃物在收集、运输、处理等各环节的温室气体排放[5];也有分别针对城市固体废弃物某一处理方式导致的碳排放进行研究[6-8]。由于处理工艺和管理模式不同,城市固体废弃物处理的温室气体排放量差别较大[9]。目前,比较城市固体废弃物不同处理方式带来的碳排量还少见研究。笔者以东莞市某垃圾焚烧发电厂为例,研究3种废弃物处理方式(焚烧发电、卫生填埋和生物堆肥)下的温室气体排放量,以期为废弃物处理低碳化提供参考。