其实,德国的经验已经表明,填埋,或焚烧与填埋相结合,甚至推行清洁生产,垃圾处理设施的建设速度都跟不上垃圾增量速度,还必须将资源回收利用才能有效解决垃圾问题,目前,德国生活垃圾的回收利用率高达50%。
纵观我国生活垃圾处理历史,农业经济时代,垃圾产量低,组成简单,通过土地回用(简易填埋)和家禽食用等自然处理方法便可得到妥善处理;随着工业经济的发展,垃圾产量日益增大,垃圾成分日益复杂,必须通过工业化处理方式才能解决日益突出的圾处理问题。焚烧发电因其见效快、减容效果明显、回收能量和工程投资大,受到管理部门和工程界欢迎,甚至一度成为垃圾处理体系的替代品,——正是这种以偏概全的短视导致了目前的垃圾分类处理被动局面。
从资源利用效率角度而言,原生垃圾混烧发电也不是一种最佳途径。一是垃圾热值低,现有焚烧发电厂(混烧)入炉垃圾的热值在4500—6000kJ/kg,刚跨入能源利用门槛,而且,为了达到这个热值门槛值,入厂垃圾须在储存坑内堆放一天以上,以去除5%以上的水分,代价却是臭气度增大;二是自耗电比例高,能量利用率低,焚烧发电厂自耗电占发电量的比例在15%—20%,能量利用效率最高能到20%左右,如现有垃圾焚烧发电厂自耗电比例高达20%以上,而能量利用效率不到20%;三是炉渣和飞灰需要处理且处理难度大,飞灰(尤其是酸性气体吸收塔和布袋除尘器捕集物)是危险固体废弃物,需要安全处置,炉渣成分也因不完全燃烧而复杂,在作为资源再利用前需要处理,或只能卫生填埋。按德国循环经济和废物处置法,这种状况下的混烧发电只能算作垃圾热处理,而不能看成是资源利用,发电的目的仅仅是为了获得一定收入以抵偿部分焚烧处理费用,代价却是降低了垃圾的资源利用效率和提高了垃圾处理费用,我国在运行和在筹建的垃圾焚烧发电厂都处于这种状况。
由此看来,从技术、经济和社会角度衡量,以原生混合垃圾焚烧发电为主的处理方案不是我国垃圾处理的适宜方案,这里介绍一种组合方案:以分选为核心的预处理厂、焚烧发电厂和填埋场组成的生态工业园。
2、生活垃圾的预处理
2.1垃圾预处理流程与物质流
以图1给出的某城市生活垃圾典型组成为例。该垃圾含80%可燃物和20%不可燃物,可燃物由厨余、纸屑、布条、草木、塑料、橡胶和皮革组成,不可燃物由渣石、玻璃、罐头盒、有色金属和黑色金属组成。图2给出了一种可行的组合处理方法(生态工业园物流图),由预处理、焚烧和填埋组成,其中预处理包括破袋、筛分、人工分选、气力(或水力)分选和烟气干燥,这种安排目前是不难实现的1]。