科普課堂:全面講解垃圾焚燒發電知識

今天為大家科普一下-------垃圾焚燒發電

加深大家對垃圾焚燒處理的瞭解和認識

科普課堂:全面講解垃圾焚燒發電知識

01我國垃圾焚燒發電現狀如何?

截至2015年年底,投入運行的生活垃圾焚燒發電廠有220座,總處理能力為22萬噸/日,總裝機約為4300MW。國家能源局印發《生物質能發展“十三五”規劃》提出,到2020年生活垃圾焚燒發電處理能力將達到50萬噸/日。

02生活垃圾有哪些處理方式?各有什麼優缺點?

目前世界上對於垃圾的處理存在多種模式,主要包括衛生填埋、堆肥、焚燒等,這些垃圾處理方式各有其優點。衛生填埋投資低,但存在大氣汙染、土壤汙染、並有地表水和地下水汙染的可能;佔地大,選址困難。堆肥投資不高,但存在臭源易擴散、重金屬汙染難以控制等問題,堆肥質量也不穩定。垃圾焚燒相對於前面兩種方式,佔地面積小,可以大大減少垃圾中的有害物質;排放的煙氣和汙水經過處理,對周邊環境的不良影響很小;產生的熱力可以用來發電,是最符合“減量化、資源化、無害化”原則的處理方式。

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03世界發達國家、地區垃圾主要通過什麼方式處理?

目前發達國家、地區生活垃圾最主要的處理方式是焚燒發電,尤其是土地資源稀缺、經濟發達、人口較多的城市。如瑞典60%以上,丹麥、日本、盧森堡、瑞士達到70%以上,新加坡已經超過了80%,中國臺灣甚至已經達到90%左右。

04焚燒處理主流技術是什麼?

目前主流的垃圾焚燒處理技術主要有兩種:一種是機械爐排爐技術、一種是循環流化床技術。機械式爐排爐技術是生活垃圾焚燒處理的主流技術。機械式爐排爐技術的特點:應用歷史長久,技術成熟。垃圾不需要預處理,故障率低,年運行時間長,處理能力較大。

目前國內的循環流化床運行時需要消耗不可再生的煤,並且對煤塊的顆粒大小有一定要求,必須先將煤塊加工破碎後才能由給煤設備送入爐膛。同時由於其技術特點,循環流化床在垃圾焚燒處理前需要對垃圾進行分選、破碎等預處理,在預處理和廠內的輸送過程中容易造成汙水以及臭味的外洩,對環境造成二次汙染。

05生活垃圾焚燒發電技術主要優勢有哪些?

一是項目用地省。同樣的垃圾處理量,垃圾焚燒廠需要的用地面積只是垃圾衛生填埋場的1/20-1/15;

二是處理速度快。垃圾在衛生填埋場中的分解時間通常需要7到30年,而焚燒處理只要垃圾的熔點低於850℃,2小時左右就能處理完畢;

三是減量效果好。同等量的垃圾,通過填埋約可減量30%,通過堆肥約可減量60%,而通過焚燒約可減量90%;

四是汙染排放低。據德國權威環境研究機構研測,在滿足控制標準的情況下,垃圾焚燒產生的汙染僅為垃圾衛生填埋的1/50左右;

五是能源利用高。每噸垃圾可焚燒發電300多度,大約每5個人產生的生活垃圾,通過焚燒發電可滿足1個人的日常用電需求,通常來說,對於人口密集、經濟發達、土地資源稀缺的大中城市應該優先選擇垃圾焚燒方式。

06生活垃圾能燃燒嗎?能焚燒徹底嗎?

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目前,進入垃圾焚燒廠生活垃圾熱值在1500千焦/公斤左右,而進入焚燒爐的垃圾熱值一般可達到5000千焦/公斤以上,隨著消費水平的提高,我國生活垃圾的熱值還在不斷提高。因此,生活垃圾可以實現穩定燃燒,過程中完全不需要添加煤、油或天然氣等輔助燃料,現在國內的機械式爐排爐,都比較成熟,均能徹底焚燒生活垃圾,焚燒後的爐渣殘渣還可作為建築材料進行回收利用。

07生活垃圾焚燒發電的工藝流程如何?

垃圾在垃圾儲坑中存放七天以上脫去一定水分(滲濾液)後,通過垃圾吊送至焚燒爐的給料平臺,垃圾經過進料斗後,被給料器推到機械爐排上進行乾燥、氣化、燃燒、燃燼。燃燼後剩下的爐渣推入出渣機,冷卻後的爐渣經出渣機送至渣坑,經過爐渣起重機裝車後送出進行爐渣綜合利用。

垃圾燃燒生成的煙氣進入鍋爐,與鍋爐中的水進行充分的熱交換,產生的蒸汽進入汽輪發電機組產生電能。鍋爐出來的煙氣經過煙氣淨化系統處理達標後,經引風機抽出通過煙囪排往大氣。布袋除塵器等收集下來的飛灰及煙氣處理系統的殘餘物經固化處理達標後,送到指定地點進行衛生填埋。垃圾在儲坑內脫出的滲濾液進入滲濾液收集池,經泵送至滲濾液處理裝置進行達標處理。

08二噁英如何控制?

垃圾焚燒廠控制二噁英排放,主要採用成熟的前“3T”後高效淨化技術,其一是保持焚燒爐膛內溫度大於850度,並控制煙氣在爐膛內停留2秒以上,使二噁英得到完全分解;其二是煙氣通過最先進的淨化處理系統,將單位二噁英濃度控制在0.1納克以內,達到國際上最嚴格的排放標準。事實上,自現代垃圾焚燒技術誕生120多年來,平均每10年就有一個重大的技術突破,進入21世紀以來的重大技術進步,主要是二噁英的高效處理技術得到了極大的實質性提升,現在大部分高比例採用垃圾焚燒的發達國家,垃圾焚燒廠對自然界二噁英排放總量的貢獻率都低於1%。

09如何保證焚燒爐溫度達到850攝氏度以上?

垃圾運入焚燒廠後,先在密閉的垃圾貯存倉裡堆放、發酵(提升垃圾熱值),然後進入焚燒爐焚燒,燃燒控制採用自動燃燒控制系統,如監測到爐溫低於850℃,自動啟動助燃系統助燃,確保爐溫高於850℃,保證二噁英的徹底分解。目前實際運用的國內外爐排爐的爐溫一般能長期保證在900至1000℃左右。

10垃圾發電廠有臭味嗎?項目應如何控制臭氣?

垃圾本身是有臭味的,但可以採用隔離手段,通過密閉運輸和負壓抽排控制臭氣外溢,廠區內聞不到臭味。項目控制臭氣的措施主要包括:採用全封閉垃圾運輸車,保證運輸過程不洩露;卸料平臺進出口設置垃圾卸料門與氣幕門;垃圾運輸車道與卸料大廳定期噴灑除臭藥劑。生產區域採用封閉結構,保持微負壓狀態避免臭氣外溢。運行階段通過加強管理控制臭氣,如減少停產頻率、保證抽風系統正常運轉、做好各環節的密閉銜接措施等。鍋爐事故停運或檢修時,垃圾坑保持密閉,坑內排氣經除臭處理,換氣次數約1~1.5次/小時,採用活性炭廢氣淨化器裝置除臭。經過有效的管理和控制,廠區聞不到臭味。

11項目建成後能為當地帶來什麼好處?

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項目建成後,一是能改善當地的生態環境,真正實現生活垃圾處理的減量化、資源化、無害化,變廢為寶,建設碧水藍天的美麗生態環境;二是項目將成為環保教育基地、科普教育基地、市民教育基地;三是項目建成後將為綠色發展、"生態立市"提供環保支撐。

12垃圾焚燒廠會影響地下水和周圍水源環境嗎?

不會,擬建項目全部汙水(含垃圾滲濾液、沖洗水、生產生活廢水)處理實現中水回用,零排放。即使應急排放情況,也是處理達標後通過市政汙水管排放到城市汙水處理廠。與河流、水庫等水源地水體無關聯;廢氣經過處理後達標排放,對河流、水庫等周圍環境不會產生不良影響。

13垃圾焚燒後固化物的處置方法

垃圾焚燒後的固化物有爐渣有飛灰,爐渣屬於一般廢物,可以直接資源化利用,飛灰屬於危險廢物,需要特別處理。爐渣主要為生活垃圾焚燒後的殘餘物,其產生量視垃圾成分而定,其主要成分為氧化錳(MnO)、二氧化硅(SiO2)、氧化鈣(CaO)、三氧化二鋁(Al2O3)、三氧化二鐵(Fe2O3)、廢金屬,以及少量未燃盡的有機物等。垃圾焚燒產生的爐渣經過高溫無害化處理,再經過磁選等分離出廢鋼鐵等廢舊金屬後,將爐渣輸送到靜脈產業園一期的建築垃圾生產線綜合利用。

飛灰屬於危險廢物,必須單獨收集。垃圾焚燒飛灰先在廠區進行必要的穩定化和固化處理,並經浸出毒性試驗合格後,即可使用專用密閉運輸工具送至該項目配套建設的飛灰填埋場填埋處置。

14生活垃圾焚燒項目選址中對於環境防護距離是如何規定的?

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根據項目所在地區的環境功能區類別,綜合評價其對周圍環境、居住人群的身體健康、日常生活和生產活動的影響等,確定生活垃圾焚燒廠與常住居民居住場所、農用地、地表水體以及其他敏感對象之間合理的位置關係,廠界外設置不小於300米的環境防護距離。

15既然沒有汙染,為什麼國家一定要規定這個300米?

大家都知道,我們中國的政府,考慮事情一向都是力求穩妥,所以國家規定“300米環境防護距離”的初衷,並不是因為300米範圍內有明確的健康風險,事實上,每個發電廠的近百名人員,每天都在廠內工作、生活,全在300米範圍內,也有著一樣的生命和對健康權的維護。“300米”的規定,是國家強制設置了一個“緩衝地帶”,其作用是:當遇到不可抗拒的自然災害因素時,例如級別較大的地震時,廠內房屋、設備倒塌,這個時候電廠肯定是處於停機運行狀態,停機時雖然沒有煙氣向外界排放,但廠內沒來得及處理的滲瀝液等汙染性廢水,卻可能由於設備洩漏而流向外界--“300米”正好為這些物質提供了一個緩衝區,以避免對附近的居民造成較大的生態汙染風險和安全風險。

16生活垃圾焚燒發電廠與周邊群眾和諧相處的實例有哪些?

日本東京的中央焚燒發電廠位於市中心,距離日本皇宮僅3.5公里,皇宮周邊7公里範圍內有7座垃圾焚燒發電廠。東京23個區有23個焚燒廠,有的就建在市中心。在歐洲許多城市,餘熱利用的垃圾焚燒廠與城市集中供熱管網連接,為城市供熱系統提供廉價的可持續熱源。例如,在法國巴黎、意大利佈雷西亞、丹麥哥本哈根、瑞典馬爾默,垃圾焚燒廠供熱量占城市供熱量達到50%。

我國的佛山南海垃圾焚燒廠位於南海大學城內,3公里範圍內有約10萬學生和居民,和諧相處,已成為南海區工業旅遊景點;常州垃圾發電廠位於該市武進區遙觀鎮的繁華地帶,與民為鄰9年零投訴。其他如江蘇蘇州、浙江海寧、山東日照、廣東博羅等地垃圾發電廠離居民區也只有幾百米的距離,都能做到和諧相處。

17怎樣加強對垃圾焚燒發電廠的監管?

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垃圾發電產業在我國起步較晚,只有30多年的歷史,受土地緊張、垃圾圍城等因素的影響,垃圾焚燒發電,已成為我國大多數城市目前的一種現實選擇,垃圾焚燒也逐漸成為我國政府推崇的一種垃圾處理手段,生活垃圾焚燒廠已經不可避免地成了一個城市的剛性需求,就像咱家裡必須有廁所一樣。

要解決這些問題,只能加強監管,嚴格按照國家相關的運行監管規範,制定詳細的監管考核辦法,將每一項工作落到實處。監管過程從建設到運營,一步不放鬆;監管主體儘量擴大,除職能部門比如城管、環保、安全等日常監管外,定期不定期邀請民眾或者各種團體監督;監管方式多樣化,線下現場監管與線上網絡監管相結合,線下派專人駐場,線上與所有數字化建立連接;監管設施建設到位,除數字化監管之外,城管局將在項目鄰近區域建設智能監管平臺,將焚燒廠日常運營數據納入平臺監管範圍,同時在大門口會設置大型液晶顯示屏,將每日、每時、每刻的排放指標公之於眾,便於公眾隨時監督。


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