我國城市生活垃圾焚燒處理發展分析

李 煜

（1.重慶三峰卡萬塔環境產業有限公司，重慶 400084；

2.重慶市生活垃圾焚燒處理及利用企業工程技術研究中心，重慶 400084）

我國城市生活垃圾焚燒處理發展分析

李 煜1、2

（1.重慶三峰卡萬塔環境產業有限公司，重慶 400084；

2.重慶市生活垃圾焚燒處理及利用企業工程技術研究中心，重慶 400084）

城市生活垃圾焚燒處理的減量化、資源化效果顯著，近年來，在我國得到快速發展，逐步成為城市垃圾處理的重要手段。結合當前我國城市生活垃圾焚燒處理現狀，分析了城市生活垃圾焚燒處理的環境防護、國家的政策與規劃和技術發展方向。

生活垃圾焚燒；焚燒處理廠；環境防護；焚燒技術發展

近年來，隨著我國經濟的持續快速發展和城市化進程的不斷加快，城市生活垃圾產生的總量逐年增加。據統計，2011年全國657個市級城市生活垃圾的清運量為1.64億噸，無害化處理量約為1.31億噸/年，無害化處理率達到79.8%，其中15.9%是通過焚燒方式處理的。

1 城市生活垃圾焚燒處理現狀

城市生活垃圾焚燒處理具有占地面積小、處理時間短、減量化及無害化顯著、余熱可回收等特點，在發達國家已得到廣泛應用。我國許多人口密度高、經濟較發達、土地資源寶貴的城市，焚燒處理逐步成為生活垃圾處理的重要手段，近幾年發展速度也在加快。截至2012年底，建成并投入運行的生活垃圾焚燒處理廠有142座，年處理能力約12.4萬噸。如圖1所示，2012年焚燒處理能力約是2000年的42倍。

國內城市生活垃圾焚燒處理采用的主要爐型包括機械爐排爐、流化床焚燒爐、旋轉窯焚燒爐和熱解氣化焚燒爐，后兩種焚燒爐單爐處理量較小，難以滿足現代化焚燒處理廠的需要，較少使用。2006年以前，流化床垃圾焚燒爐在我國發展快速，很多中小城市多采用這種煤-垃圾混燒技術，然而，隨著國家頒布《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》明確限制流化床的摻煤量，規定“發電消耗熱量中常規能源超過20%的混燃發電項目，視同常規能源發電項目”，不享受補貼電價，而國內的流化床焚燒技術很難滿足這一要求，加上煤價攀升，流化床焚燒爐技術的發展步伐顯著放緩。機械爐排爐基于技術成熟可靠，運行穩定性高，對垃圾的適用范圍廣，特別對高水分、低熱值的國內生活垃圾適應能力強等特點，而且國產化水平不斷提高，成為垃圾焚燒處理的主流技術。到2012年底，建成并投入使用的焚燒處理廠有77座。如圖2所示。

圖1 我國城市生活垃圾焚燒處理能力

圖2 垃圾焚燒處理技術的應用現狀

2 垃圾焚燒處理的環境防護

2.1 二次污染物控制

我國城市生活垃圾主要由廚余、果皮、紙類等有機物和玻璃、金屬、磚瓦渣土等無機物組成，具有熱值低、水分高等特點。在焚燒處理過程中會產生大量的污染性的煙氣，主要包括粉塵、酸性氣體、二英、重金屬，并伴有惡臭、廢水、廢渣、噪聲等污染物。因而要防止垃圾焚燒處理產生的二次污染。

垃圾焚燒處理煙氣的控制要求是：垃圾焚燒爐必須采用袋式除塵器除去粉塵。煙氣中的酸性氣體通常用堿性吸收劑進行中和反應而去除，依據堿性吸收劑的形態，采用干式、濕式、半干式煙氣凈化法。二英污染防治需要控制垃圾焚燒工藝中二英的形成源、切斷二英凈化技術，形成從“焚燒前、焚燒過程和焚燒后”三個環節的全面控制方法，要求燃燒溫度保持在800℃～1000℃，煙氣在爐內的停留時間達2s以上，并減少煙氣在200℃～400℃的滯留時間，合理配風，保證焚燒爐出口煙氣中的氧氣含量應為6%～12%，并采用快速冷卻煙氣溫度、活性炭或多孔性吸附劑吸附和袋式除塵器捕集來進一步減少二英的形成途徑，并采取有效的二英的排放。重金屬類污染物的凈化處理主要采取活性炭或多孔性吸附劑吸附、濾袋除塵器捕集等措施。

生活垃圾焚燒處理廠產生惡臭的地方包括垃圾貯坑、從貯坑向焚燒爐加料過程以及焚燒過程。控制惡臭需采用封閉式的垃圾運輸車，設置自動卸料門，在垃圾貯坑上方設置送風機吸風口等措施。

垃圾滲濾液處理優先考慮回噴，不能回噴的滲濾液，經生化 + 膜法處理后，可達到國家一級排放標準。

焚燒爐渣與除塵設備收集的飛灰應分別收集、貯存和運輸。焚燒爐渣按一般固體廢物處理，焚燒飛灰按危險廢物處理。

噪聲控制與防治需要合理規劃垃圾焚燒發電廠的總平面布置，利用建筑物及綠化減弱噪聲，合理布置及固定各種汽、水、煙、風管道，對無法根治的生產噪聲，分別按不同情況采用消聲、吸聲、隔聲、隔振等措施。

2.2 環境防護距離

環境防護距離是保障人群免受垃圾焚燒發電產生的污染危害的安全距離，除了考慮有害氣體的無序排放，同時還參考環境風險評價相關結論，尤其是二英可能造成環境風險作為劃定環境防護距離的一項不可忽視的指標。確定圾焚燒發電廠環境防護距離的三條原則是：污染物種類的識別、環境風險評價以及環境流行病學調查的參考。現標準要求垃圾焚燒發電廠的環境防護距離為300m。

3 垃圾焚燒處理的政策及規劃

國家的政策法規和標準規范是促進焚燒技術發展的重要支撐，近幾年我國出臺了包括扶持垃圾焚燒發電、地方政府給予的補貼覆蓋稅收、財政金融等政策推動垃圾焚燒行業的發展。其中《中華人民共和國可再生能源法》《國務院關于印發節能減排綜合性工作方案的通知》等法規指出：國家鼓勵和支持垃圾焚燒發電和供熱。國家發改委發布的《關于完善垃圾焚燒發電價格政策的通知》規定：垃圾焚燒發電執行全國統一垃圾發電標桿電價每千瓦時0.65元，且垃圾焚燒發電上網電價高出當地脫硫燃煤機組標桿上網電價的部分實行兩級分攤。

我國“十二五”期間明確要求大力推進垃圾無害化，其中在經濟條件較好的地方，推薦的處理方式就是垃圾焚燒。《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》顯示，東部地區、經濟發達地區和土地資源短缺、人口基數大的城市，要減少原生生活垃圾填埋量，優先采用焚燒處理技術。全國的垃圾焚燒處理能力從“十一五”的89,625噸/日，增長到307,155噸/日，垃圾焚燒占比從20%增長到35%以上，其中東部地區達到48%以上。

4 焚燒處理技術研究

4.1 高熱效利用技術

據歐盟現有垃圾焚燒發電廠的利用效率來看，僅僅用于發電的熱效利用率為17%～30%，熱電聯產等的利用效率高達70%～85%，如果蒸氣或熱水外銷，熱效利用會更高。與歐美發達國家相比較，我國垃圾焚燒處理廠僅用來發電或供熱，能源利用效率很低。鑒于此，高熱效利用技術是我國垃圾焚燒處理研究的一個重要方向。

4.2 垃圾氣化熔融焚燒技術

垃圾氣化熔融焚燒技術實際包括兩個過程，垃圾在氣化爐內高溫缺氧條件下熱解氣化和未燃盡的含炭灰渣進入其它燃燒室內完全燃燒。與常規的層燃式垃圾焚燒技術相比，該技術有以下特點：1）生活垃圾先在還原性氣氛下進行熱分解，制備可燃氣體，提高熱能利用率，另外，垃圾中的Cu、Fe等金屬不易生成促進二英類形成的催化劑，減少二英的生成。2）氣體燃燒時空氣系數較低，能大大降低煙氣排放量，所需的煙氣凈化裝置規模較小，運行維護費較低。3）含炭灰渣經二次高溫燃燒，能扼制二英在灰渣中的存在，同時最大限度地實現垃圾減容、減量化。鑒于較好的環保效果，該技術被廣泛地認為是21世紀的新型垃圾焚燒技術。然而遺憾的是到目前為止，還沒出現真正能用于工業生產并且效果理想的氣化熔融焚燒技術。

4.3 環境防護技術

環境防護主要體現在煙氣凈化和飛灰穩定化。目前，國內垃圾焚燒處理廠的煙氣排放要達到歐盟2000標準，采用的煙氣凈化技術主要依靠國外技術，這造成垃圾焚燒處理廠的投資和運營成本加大。另一方面，焚燒飛灰中含有大量的重金屬，需按照危險廢物處理，現行技術處理飛灰費用較高且效果不佳。當前，各大科研機構正積極開展研究飛灰穩定化處理新技術。

5 總結

對目前我國生活垃圾焚燒發展現狀進行實事求是的分析后，得出結論：

（1）經濟發展以及高人口密度是推動我國生活垃圾焚燒處理發展的內在因素，鼓勵對垃圾焚燒處理有現實需求的大中城市采用垃圾焚燒處理工藝。

（2）垃圾焚燒處理技術方興未艾，發展勢頭迅猛，垃圾焚燒發電行業要足夠重視環境防護，對惡臭、二英、垃圾滲濾液、飛灰等污染物進行凈化或無公害處理。

（3）利用國家政策和法規，促進垃圾焚燒處理的發展。

（4）深入研究垃圾焚燒處理技術，掌握高熱效利用技術、氣化熔融焚燒技術和環境防護技術。

[1] 李煜.城市生活垃圾焚燒發電廠的環境防護[J].中國環保產業，2013，4：62-64.

[2] 余昆明，張進鋒.生活垃圾焚燒處理技術的發展分析與建議[J].環境衛生工程，2009，17（3）：12-16.

[3] 徐海云.積極發展生活垃圾焚燒處理促進節能減排[J].城市管理與科技，2009， 3：22-27.

[4] 屠進.垃圾焚燒發電廠中各種二次污染的控制[J].能源工程，2002，3：28-30.

[5] 袁浩然，魯濤，熊祖鴻，等.城市生活垃圾熱解氣化技術研究進展[J].化工進展，2012，31（2）：421-427.

[6] 環境保護部、國家發展和改革委員會、國家能源局.關于加強生物質發電項目環境影響評價管理工作的通知，環發〔2008〕82號[EB/OL].

[7] 發展改革委、住房城鄉建設部、環境保護部.“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃，國辦發〔2012〕23號[EB/OL].

Developing Analysis on Incineration Treatment of Urban Domestic Refuse in China

LI Yu1、2

(1.Chongqing Sanfeng Covanta Environmental Industry Co., Ltd, Chongqing 400084; 2.Chongqing Enterprise Engineering Technology & Research Center for Waste Incineration Treatment and Utilization, Chongqing 400084, China)

The effect of mitigation and resource on incineration and treatment of urban domestic refuse shows prominence. In recent years, they have developped fast and become the important means for the treatment of urban refuse. Based on the status of incineration and treatment of urban domestic refuse in our country, the paper analyzes the environmental protection, the state policies, planning and direction of technical development of incineration and treatment of urban domestic refuse.

incineration of domestic refuse; incineration and treatment plant; environmental protection; technical development of incineration.

X799.3

A

1006-5377（2014）07-0036-03