朱燕云



摘要:隨著生態文明的發展,垃圾已成為人們關注的焦點之一。中國的垃圾產量巨大且增長迅速。2015年,全國垃圾產量9475萬噸。2019年超過1.2億噸。焚燒發電是一種比較常見的垃圾處理方式,顧名思義它是指利用垃圾燃燒產生的熱量來發電。但生活垃圾混雜著含水率高、有機物含量高、油脂含量高的餐廚垃圾,對焚燒非常不利。垃圾分類可以很有效的把餐廚垃圾分離出來,從而提高入爐垃圾熱值、減少滲濾液排放、降低煙氣有害成分,對焚燒發電廠的整體運行是非常有利的。
關鍵詞:生活垃圾現狀;垃圾分類;焚燒發電;影響
1、廣州市生活垃圾現狀分析與預測
廣州市歷年生活垃圾量呈持續快速增長趨勢,平均人均垃圾量也在不斷增長。主要由于市域經濟發展、流動人口和清運范圍的不斷增加,這也導致廣州市垃圾量呈現“暴增”現象。各區人均垃圾量的差別主要因為區域通勤人口和流動人口的影響,以及非生活垃圾混入的影響。
廣州市中心六區中荔灣區、越秀區、天河區和海珠區的人均生活垃圾量的現狀情況相對穩定,這四個區的外來流動人口少,因此人均量逐漸增加并趨于穩定狀態。白云區存在大量的外來流動人口,計算的人均垃圾量偏高。黃埔區屬于工作區域,存在很多通勤人口,即人口登記在黃埔區,工作時間在黃埔區,但實際居住在其它的區域,大部分生活垃圾產生于其他區域。
廣州市外圍五區中花都區的情況類似于白云區,存在大量未登記在冊的流動人口,且花都區是全國最大的皮革皮具生產銷售中心和原輔材料集散地,生活垃圾有大量的皮革、布料混入,因此熱值較高。增城區工業較多,在管理不當的情況下,工業垃圾很容易混入到生活垃圾中。從化區的人均生活垃圾量偏小,主要原因可能是從化區的城鎮化率較其他區低,外來人口較少,因此產生的生活垃圾量和人均量都較小,且農作物多,因此垃圾的熱值偏低。番禺區存在一定的外來人口,且很多戶籍登記在中心六區并在中心六區工作的人居住在番禺區,造成了番禺生活垃圾量的劇增。南沙區流動人口少,人均垃圾量逐漸增加并趨于穩定狀態。
2011年至2015年,全市生活垃圾處理量年均增長率為7.12%。2016年,全市生活垃圾處理量1.88萬噸/日,比2015年增長13.81%。2017年,全市生活垃圾處理量達到2萬噸/日,比2016年增長6.61%。2018年增長放緩,為2%。
根據清華大學環境學院和廣東省環保工程設計研究院、廣州市城市規劃勘測設計研究院聯合體對廣州市生活垃圾處理量的增長預測分析,2035年前全市人口和垃圾產生量不會出現增長拐點,仍將呈現持續增長的態勢。全市生活垃圾處理量2020年達22792噸/日,2025年達26970噸,2030年達31728噸/日,2035年達34396噸/日。
按照現已規劃的垃圾終端處理設施規模計算,廣州市垃圾處理能力缺口將于2022年前后出現。為提高廣州市生活垃圾處理能力,目前已建成/規劃的項目如下:
根據估算,一個日處理為1000噸的垃圾焚燒電廠,一年可處理36.5萬噸垃圾,并對外供電1億度左右,相當于節約3萬多噸標準煤。
2、垃圾分類對焚燒發電廠的影響
餐廚垃圾在生活垃圾中占比非常高,但由于熱值較低,其單位質量發電量占比僅為10.8%。生活垃圾中熱值較高的為塑料、紙類和織物等,尤其是塑料,在生活垃圾中質量占比僅為12.1%,然而貢獻了發電量的52.3%。垃圾種類繁多,回收利用效用不對等,垃圾分類就變得異常重要。目前,我國已有首批46個重點城市開始了垃圾分類,實行干濕分離。
2018年7月1日,廣州正式施行《廣州市生活垃圾分類管理條例》,2019年全面推行和實施生活垃圾分類。從表1-1可以看出,實行垃圾分類后,垃圾的“量”明顯減少,垃圾的“質”卻顯著提高。“量”的減少歸功于垃圾分類分離出了大部分餐廚垃圾;“質”的提高歸根結底同樣歸功于垃圾分類把干、濕垃圾分離,使得垃圾的熱值提高。對垃圾焚燒發電廠來說,自垃圾分類全面實施以來最大的變化就是垃圾更好燒了,熱值由原來的6000~7000 kJ/kg上升到8000~9000 kJ/kg,預計再過幾年熱值將達到10000kJ/kg以上。經過測量,現在的垃圾比以前的含水量減少了2%,別看小小的2%,按一期處理規模14000t/d計算,就相當于每天少燒了280噸水。
2019年11月30日,廣州白云區李坑綜合處理廠正式建成投產。該項目日處理餐廚垃圾1000噸,是全國最大的餐廚垃圾處理項目。項目采用“大件分選+熱水解+壓榨制漿+厭氧消化+廢水處理+沼氣發電”的主體工藝路線,即餐廚垃圾首先通過大件分選和熱水解,然后通過壓榨制漿技術分離出高濃度有機漿和固體,固體運至廠外焚燒廠處理,高濃度有機漿先通過厭氧發酵處理,發酵生成的沼氣凈化后進行發電,剩余的沼液通過“MBR+NF+RO”工藝進行處理,沼渣和污泥通過離心脫水、熱水解和板框過濾后外運焚燒。
通過上述流程,在廣州生活垃圾成分中占比超過一半的餐廚垃圾,只要確保居民正確分類投放并運輸至此,即可變廢為寶進行發電。
3、結論
垃圾分類和焚燒發電的最終目的都是為了解決垃圾圍城、美化環境等民生問題。垃圾一旦通過填埋或者焚燒的方式處理,想要重新利用就極為困難。在垃圾處理之前,通過垃圾分類回收,就可以將垃圾變廢為寶。垃圾分類一方面能減少垃圾的“量”,另一方面能提高垃圾的“質”,這對焚燒發電廠都是非常有利的貢獻。健全的垃圾分類是垃圾焚燒發電的前置條件,而焚燒發電是垃圾最好的歸宿,這是不可超越的歷史階段,也是社會共識。
參考文獻:
[1]《廣州市城市總體規劃(2017-2035年》;
[2]廣州市人民政府辦公廳關于印發廣州市生活垃圾終處理系統解決方案的通知(穗府辦函〔2018〕96號)