生活垃圾焚燒處理的優(yōu)化設(shè)計(jì)

胡 芳（重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院，重慶 400065）

生活垃圾焚燒處理的優(yōu)化設(shè)計(jì)

胡 芳
（重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院，重慶 400065）

面對(duì)城市固體廢棄物的污染治理，根據(jù)“減量化、資源化、無(wú)害化”的方針政策，興建了部分生活垃圾焚燒廠，但由于多方原因，導(dǎo)致焚燒廠處于尷尬前行的狀態(tài)。本文通過(guò)文獻(xiàn)分析法和實(shí)證研究法分析了垃圾焚燒廠處理工藝運(yùn)行狀況，結(jié)合對(duì)某市生活垃圾組成成分進(jìn)行測(cè)定和研究，找出了影響生活廢物處理效率的原因，并針對(duì)垃圾焚燒處理的工藝流程提出了優(yōu)選方案，提出分揀+焚燒的方法。

城市生活垃圾；焚燒處理工藝；焚燒影響因素；工藝優(yōu)化

1　緒論

國(guó)外用的最多的是垃圾焚燒技術(shù)，垃圾在各方面指數(shù)都達(dá)標(biāo)的情況下，將它們進(jìn)行焚燒處理是目前最好的垃圾處理方式，不僅能夠最少的減少污染，而且能節(jié)約土地資源，隨著垃圾中可燃物的快速增長(zhǎng)，有效的減少了垃圾焚燒的難度和成本。焚燒發(fā)電作為全球最前沿的垃圾處理方式，它的技術(shù)難度大，投資大，所以以美國(guó)和日本為代表。

我國(guó)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，對(duì)垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚，技術(shù)并不成熟。目前阻礙國(guó)內(nèi)垃圾焚燒的重要因素是：

（1）國(guó)內(nèi)諸多城市的固體廢棄物的低位熱值低（＜3344），達(dá)不到焚燒的條件；

（2）我國(guó)目前對(duì)于焚燒技術(shù)沒(méi)有足夠經(jīng)驗(yàn)，所以在建設(shè)和運(yùn)行當(dāng)中有一定難度；

（3）建設(shè)垃圾固廢焚燒廠需要較高的成本，并不容易興建。

2　研究對(duì)象及研究方法

2.1研究對(duì)象

本文以某市垃圾焚燒發(fā)電廠為研究對(duì)象，結(jié)合當(dāng)?shù)乩煞值奶攸c(diǎn)及處理現(xiàn)實(shí) 進(jìn)行研究和分析，并對(duì)其焚燒處理工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以期達(dá)到改善城市生活廢棄物處理、處置效果的目的。

目前，該市每日生產(chǎn)生活垃圾四千余噸，其中三分之二用于填埋處理，其余用焚燒處理。現(xiàn)有焚燒處理廠三座，研究對(duì)象為其中一座，該焚燒發(fā)電廠主要采用的是日本荏原研制的回旋流型流化床燃燒爐，主要為三爐兩機(jī)配置，三臺(tái)蒸發(fā)量分別為36噸/時(shí)的雙內(nèi)循環(huán)流化床，并配置有兩臺(tái)1.2萬(wàn)千瓦的汽輪發(fā)電組，燃料運(yùn)用生活垃圾配16%煤粉混合燃燒，該焚燒處理廠每天可以焚燒1000噸左右的垃圾。其中大部分垃圾來(lái)自城中村或者城鄉(xiāng)結(jié)合部，生活垃圾容重為279.89kg/ m3，水分占43.23%，灰分占34.81%，可燃物占21.96%。

2.2研究方法

本文采用文獻(xiàn)分析法和實(shí)證研究法，通過(guò)閱讀文獻(xiàn)參考大量的有關(guān)生活垃圾的焚燒處理及相關(guān)內(nèi)容。另外通過(guò)對(duì)該焚燒發(fā)電廠工藝流程各部位所生產(chǎn)污染物的防治措施進(jìn)行研究和數(shù)據(jù)采集，進(jìn)一步對(duì)垃圾焚燒發(fā)電的可行性進(jìn)行分析。

3　結(jié)果分析

3.1垃圾回收的預(yù)處理

2014年該市處理的生活垃圾成分分類的百分比，占總處理量的67.2%。2015年該市處理的生活垃圾成分的百分比，其中可回收廢品的含量比例較2014年上升了很多，主要是塑料，紙類有大幅度的增多，表明近年來(lái)商家更注重了商品的外包裝，導(dǎo)致此類廢品成直線增加。可回收廢物含量的提升有利于我們對(duì)廢物的回收再利用。近年來(lái)廚余類和廢品無(wú)機(jī)類的比例越來(lái)越趨近于1：1，按照對(duì)垃圾含分的分析，該市的生活垃圾處理采用分揀+焚燒的方式，利用從居民開(kāi)始進(jìn)行垃圾分類回收的方法。此種方式簡(jiǎn)單方便且經(jīng)過(guò)分類后的垃圾熱值增加，灰分含量降低，提高爐子使用的穩(wěn)定性。

3.2垃圾焚燒爐的優(yōu)選

基于該市的具體情況，因此入爐城市廢品幾乎是沒(méi)有經(jīng)過(guò)分揀的原生態(tài)垃圾。可以焚燒這些廢物的焚燒爐的種類大概可分成三大類。回轉(zhuǎn)窯爐大多適用于工業(yè)焚燒，故此次著重比選的是流化床鍋爐和機(jī)械爐排爐兩種。

（1）機(jī)械爐排爐原本的造價(jià)非常之高，但是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有廠家引進(jìn)國(guó)外的技術(shù)并將其改造，使其成本大大降低且更適用于我國(guó)國(guó)情。機(jī)械爐排爐在國(guó)外有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借用；雖然流化床焚燒爐造價(jià)較低，但它的單爐處理能力低且運(yùn)行費(fèi)較高，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度，采取機(jī)械爐排爐比較合適。

（2）機(jī)械爐排爐煙氣凈化控制方面比較容易，且在垃圾預(yù)處理階段比流化床焚燒爐要求更低，無(wú)需配置破碎機(jī)。燃燒管理方面，流化床是是瞬時(shí)燃燒，所以要求工人管理方面十分嚴(yán)格。

（3）機(jī)械爐排爐適合處理熱值比較高的垃圾，但是太原市的垃圾熱值比較低，所以使用國(guó)內(nèi)改造的機(jī)械爐排爐添加一定的助燃燃料或?qū)⒗M(jìn)行提前分類回收提升燃燒熱值后才能運(yùn)行。

4　結(jié)論

焚燒廠一直處于尷尬前行的狀態(tài)。原因就在于當(dāng)時(shí)引進(jìn)的機(jī)器是日本技術(shù)，對(duì)于垃圾質(zhì)量要求很高，人工又沒(méi)有辦法調(diào)節(jié)、改造，因此只有按照原先設(shè)計(jì)，放進(jìn)去高質(zhì)量的生活垃圾，才能達(dá)到最佳發(fā)電效果，而我們了解到太原市的生活垃圾含水量高，燃燒值低，這導(dǎo)致焚燒效率不理想。究其根本原因，是沒(méi)有事先將生活垃圾進(jìn)行預(yù)處理，沒(méi)有貫徹執(zhí)行城市垃圾分類。該市焚燒技術(shù)的可靠的設(shè)備和先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)運(yùn)行垃圾焚燒廠的廢氣和廢物的凈化處理，有效地降低了對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，同時(shí)提供電力資源，真正做到了廢物無(wú)害化和資源化。目前，廢物的無(wú)害化方針是一個(gè)現(xiàn)代化的都市基礎(chǔ)建設(shè)，可以解決城市垃圾問(wèn)題，而且要符合有關(guān)國(guó)家在改善城市環(huán)境、提高資源利用率的進(jìn)一步實(shí)施環(huán)保政策、再生資源回收利用，以及良好的社會(huì)福利。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.228

胡芳（1983-），女，山西太原人，本科，研究方向：林學(xué)。