中央环保局韩主任近日对中央新能源频道示:“解决垃圾围城,减量化是下面要做的工作,但是这个过程需要3-50年才能完成。由于垃圾分类不理想,我国的生活垃圾基本都是混合垃圾,而焚烧是目前处理混合垃圾的最好方式。”
——谈到对未来国内垃圾焚烧发电行业的发展,韩主任表示:“未来,垃圾焚烧发电不会衰,只会增。”
我们一起来看一看垃圾发电近几年的发展。

垃圾焚烧处理法垃圾的燃烧过程,本质上是质量传递、热传递、动量传递、化学反应、结构变化等物理化学反应综合在一起的一个复杂过程。
其中,人们普遍关注的是垃圾焚烧余热的利用,其利用方式主要有三种:发电、供热和热电联产,受我国可再生能源的影响,绝大多数垃圾焚烧余热都是用于发电,极少部分开始用于供热或热电联产。

01
垃圾焚烧发电工艺条件
城市生活垃圾能否采用焚烧处理技术,取决于垃圾中可燃质含量、低位发热值和垃圾含水率。垃圾含水率50%以下,垃圾能够自燃焚烧。
生活垃圾低位发热值在6280 kJ/kg以上,不但可以实现稳定燃烧,而且可以满足工质发电的需要,有效利用能源,建设垃圾焚烧发电厂。

目前,国内已建成焚烧设施的城市,生活垃圾低位热值大多在5000kJ/kg上下,含水率一般大于50%,与发达国家城市相比,其特征是热值低、含水率高、组分成分变化大。

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垃圾焚烧技术类型及特点
层燃炉技术
这种焚烧方式不需对入炉垃圾作严格的预处理,活动炉排的机械运动能实现对垃圾的搅动与混合,可防止垃圾进炉后遇到强热产生表面固化,进而影响垃圾内部传热和气体流动,以致延长垃圾的燃烧时间,导致不完全燃烧。

回转炉技术
回转窑焚烧炉有水冷壁式和耐火砖衬式两种。其中,前者有水冷壁沿回转筒周向排列,以吸收焚烧后放出的热量,降低筒体温度。

耐火砖衬式的筒内壁用耐火砖衬里,蓄热量大,燃烧温度高,但其空气由筒体一端送入,致使筒中心空气过剩,而筒底部得不到应有的空气,同时因其筒体重、惯量大、转速低,因而垃圾的翻动和搅拌不充分,燃烧速度和效果不如水冷式。

流化床技术
流化床焚烧炉物料处于悬浮状态,空气与垃圾充分接触,烟气流速高,燃烧效果好,分级燃烧有效降低氮氧化物的排放、低成本脱硫、灰渣易于综合利用、负荷调节范围大、燃烧稳定。
但是,流化床一般难以焚烧大块垃圾,因此对垃圾的前分选和破碎工序要求严格,由此限制了其在工业废弃物和城市垃圾焚烧领域的发展。

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主要问题及解决对策
二噁英
二噁英具有强致癌性。垃圾在燃烧温度850℃时会产生二噁英。目前主要的解决办法就是把炉膛温度控制在1200℃以上,当排烟温度冷却到300~500℃时,采用急冷技术使烟气急速冷却到200℃以下,从而减少烟气在二噁英合成温度区的停留时间,扼制其再合成。

二噁英的去除要从源头上控制才是根本所在。
垃圾在焚烧前的分选,不但可以有效控制二噁英氯源,而且可以最大限度地回收利用物质资源。
但是分选工作量大、工作环境恶劣和自动化程度不高等因素使其可行性大大降低。

焚烧飞灰
垃圾在焚烧时会产生5%左右(质量分数)的垃圾焚烧飞灰。垃圾焚烧飞灰中除了含有大量二噁英外,还富集了垃圾中的大部分重金属元素(Pb、Cd、Cr等)和易溶盐类,因此,需将垃圾焚烧飞灰作为危险固体废物进行处置,配套建设危险废物处理场。

目前对垃圾焚烧飞灰主要采取直接密封填埋、水泥固化后填埋、熔融固化后填埋和化学稳定化后再填埋等处置方式。
垃圾焚烧渗滤液
垃圾焚烧渗滤液与垃圾填埋场水质特征不同,金属离子含量高;水质变化大、毒性大、难处理等特点。
目前对垃圾焚烧渗滤液尚无成熟完善的系统处理工艺,寻找经济、高效的处理工艺就成为解决垃圾焚烧渗滤液二次污染问题的当务之急。

垃圾焚烧发电不仅可以解决能源不足问题,也有效的对垃圾的安放进行了处理。但当务之急是,对于焚烧垃圾所产生的环境问题,应该尽快想出解决方案,并优先得到治理。