发布时间:2024-01-23 15:10:32
绪论:一篇引人入胜的垃圾焚烧作用,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

一、引 言
21世纪是一个环境与能源的时代,资源利用,环境保护,实现可持续发展早已成为各国共识。近年来我国人口增长和消费扩张造成垃圾量剧增,成为人们和谐生活的一大阻碍,合理的处理和利用城市垃圾日趋成为一个急待解决的重大问题。针对这一现状,垃圾焚烧处理产业逐渐在我国兴起。诚然,垃圾焚烧发电对垃圾减量和循环经济有明显的效果,但就其市场和技术层面的考量,其能否成为我国主流的垃圾处理方式,依然有待考证。
二、实地调研分析
我国垃圾焚烧产业的兴起较晚,且垃圾焚烧厂多密集于东部地区,是一个极具发展潜力和发展空间的产业。而杭州作为拥有三家大型垃圾焚烧发电企业--杭州绿色能源有限公司、余杭锦江环保能源有限公司及富春江环保热电股份有限公司的人居城市,在我国垃圾焚烧发电产业的发展上走在了前沿,既从中暴露出许多问题同时也给我们提供了宝贵的发展经验。因而,我们对上述三家企业进行了实地走访和调查,从中探索垃圾焚烧产业的一般问题和普遍经验。
通过实地调研和资料分析,我们将三家企业的重要指标汇总成表2-1,表格如下:
表2-1
调研发现,杭州市目前存在的三家大型的垃圾焚烧发电厂具有各自的区位优势,锦江环保、绿色能源和富春江环保分别位于余杭、滨江和富阳,从杭州市的东北角延伸到西南角,分别负责就近的城市垃圾的处理。但从处理的而垃圾数量来说,垃圾焚烧发电厂消耗的垃圾远远赶不上当前垃圾增长的速度,垃圾焚烧产业仍有较大的发展空间。
从垃圾焚烧设备而言,被访企业较对流化床垃圾焚烧炉的认可度较高,一方面,流化床焚烧炉能减少煤燃烧的使用;另一方面,该方法可以减少锅炉结渣、降低二恶英的排放。调研发现,余杭锦江环保能源有限公司于2009年完成将1#炉到流化床焚烧炉的改造并投入使用后,该年该公司的垃圾焚烧量由上年的13.24万吨增长到了23.99万吨,发电量由上年的3853万千瓦时增长到了4961万千瓦时,效果十分明显。但同时,流化床焚烧炉由于其复杂的操作、高昂的运行费用和大量的灰尘而有待进一步改良。
在调研走访时了解到,垃圾焚烧厂附近的部分居民对垃圾焚烧持有不乐观的态度,其中以杭州绿色能源有限公司滨江垃圾焚烧厂为最,而富春江环保热电股份有限公司的不满意程度最低。很多居民对垃圾焚烧厂产生的"二英"和粉尘污染抱有担忧的态度,努力解决垃圾焚烧发电厂的"二次污染"已经势在必行。
对三家企业的补贴额进行调研计算得出,余杭锦江环保和杭州绿色能源公司在近年度内的电价补贴和垃圾处理量补贴额分别在3670万元和6652万元左右,对富春江环保2012年度的年报进行分析发现,其前三季度除去政府补助也得到了约493万的补贴额,可见政府在绿色可持续发展行业的扶持力度巨大。
三、产业分析
据《中国城市建设统计报告》,我国城市的生活垃圾清运量以每年7%-9%的速度递增,垃圾的产生量远远的超过无害化、资源化的处理量。而目前国际上,尤其是西方发达国家,利用垃圾发电已经进入审慎阶段,值得我们借鉴。
(一)国内垃圾处理产业现状
资料显示,我国的垃圾仅城市垃圾部分得到安置处理,其中填埋处理占82.7%,焚烧仅占15%;其余将近70%未得到妥善处置。目前我国城市生活垃圾积累堆存量已达70亿吨,"垃圾围城"日趋严峻。
目前我国垃圾处理方式主要有卫生填埋、堆肥和焚烧。传统填埋技术要求低,投资少,但需占用大量土地资源,且造成巨大的资源浪费和二次污染,其粗放型的垃圾处理理念已经逐渐被淘汰。堆肥对垃圾中有机质含量要求较高,对厨余垃圾和生物制品垃圾较为适用。在当下城市固废泛滥的情况下,不能作为主要的垃圾处理方式。近年来出于节约资源和可持续发展的考虑,垃圾焚烧发电产业得到了较大的政策支持和较快的发展。垃圾焚烧发电占地面积小;减量化效果明显,还具有显著的资源循环利用的优势,迎合了当代可持续发展的战略。
1、我国垃圾焚烧发电的发展
我国在生活垃圾焚烧发电技术的研究、开发和应用等方面起步较晚,第一个垃圾焚烧发电厂在1987年投入运行,生活垃圾焚烧量仅为3.72%,远低于发达国家平均水平。近5年来基于垃圾总量剧增的现实和可持续发展理念的深化,垃圾焚烧发电项目发展迅猛,在政府的大力支持下,全国各地都在大干快上垃圾焚烧发电项目。截止2010年9月,我国共建有生活垃圾焚烧厂100座,总处理能力达到9.2万吨/天,约占总垃圾处理的21.0%。2011年始,垃圾焚烧项目的大气污染逐渐问题逐渐凸显,垃圾焚烧发电项目的"大干快上"的热情逐渐消减,人们开始客观审视垃圾焚烧发电的可行性和科学性。
2、国家政策导向及相关措施
2000年以来,垃圾焚烧发电项目逐渐吸引了政府和民众的眼球。
《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设"十一五"规划》、《全国城镇环境卫生"十一五"规划》乃至2008年国家发改委的《可再生能源发展"十一五"规划》都鼓励选用先进的焚烧处理技术,建设垃圾焚烧发电厂,并指出到2010年,建成垃圾发电装机容量50万千瓦。
此外,垃圾焚烧发电厂享有税收优惠:符合以垃圾为燃料生产的电力或者热力有关规定的企业,实行增值税即征即退的政策;2009年底起,我国对采用符合国家规定标准的卫生填埋、焚烧、热解、堆肥等工艺的项目企业给予所得税优惠。
不仅如此,垃圾焚烧产业还享受优厚的政府补贴:根据国家颁布的可再生能源扶持政策,垃圾焚烧发电全部保证上网,上网电价可在燃煤电价基础上,每度补贴0.25元,同时还将获得市政部门按吨位支付的垃圾处理费,从每吨50元到200多元不等。
2012年我国又密集出台了两项扶持政策,规定垃圾焚烧发电执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元。"十二五"期间,我国城市生活垃圾无害化处理设施建设投资总量将达2636亿元。相关资料表明,垃圾处理费补贴和上网电价收入已经成为目前我国垃圾焚烧厂的主要利润来源,政府以多种方式培植和推动垃圾焚烧发电项目,包括为厂商提供优惠贷款、保证利润、奖励投资、甚至承担兴建费等。
(二)国外垃圾焚烧产业发展状况
近50年来,发达国家的发展水平引致对垃圾处理更高的要求,垃圾焚烧发电项目逐渐代替了纯粹的垃圾焚烧项目。垃圾焚烧发电最早起源于德国和法国,迅速发展于美国和日本,目前,日本、瑞士、德国、美国的圾焚烧发电水平都处在产业的前沿。
日本是目前世界上拥有最多垃圾焚烧发电厂的国家,其最早的垃圾发电站建于1965年,70年代日本在全国大力推广垃圾焚烧,焚烧厂的数量一度占到全球的70%。由于垃圾焚烧产生严重气体污染,日本从90年代末开始颁布一系列法律以严格环境控制标准,使得大量垃圾焚烧发电厂被迫关闭,陆续从原来的6000多座减少到了现在的 131 座,总装机容量达650MW 。由于日本目前实行了严密的垃圾分类措施,焚烧效率大大提升。
美国垃圾焚烧产业发展迅速,至1990年,美国已建垃圾焚烧厂400座,焚烧率达18%,到2000年提高到40%,垃圾发电达2000MW。1990、2000和2005年,美国生活垃圾焚烧发电的比例分别为14.5%、14.1%、14.6%,由此可见,自1990年以来,垃圾焚烧一直在全美范围内发挥重要的作用并仍有巨大发展空间。
德国曾因为环境污染问题颁布了"焚烧炉禁令",但是德国走出了其特有的技术发展之路。在德国所有的66个生活垃圾焚烧厂中,由于按照法规要求配置了袋式除尘器,二英年排放量由400g下降到不足0.5g,下降幅度接近1000倍,污染减排效果十分显著。
经过100多年的发展,垃圾焚烧发电技术已逐渐成熟可靠,成为了当前国际上广泛运用的生活垃圾终处理技术。国外对生活垃圾焚烧厂实施了大规模的结构调整,通过更高的环保标准来改造旧的焚烧厂,关小厂、建大厂,使焚烧发电厂向规模化、大型化发展。
(三)综合分析和发展方向探索
从发达国家的发展经验来看,发展初期,焚烧发电厂的数目会有一个较大的增长,之后随着市场的日趋成熟,垃圾焚烧发电厂数目将趋于稳定,事实上由于"二次污染"等原因,绝大部分国家都会限制垃圾焚烧发电厂的数目并关闭超过实际需求的厂。垃圾焚烧发电并不是最优的垃圾处理模式,在该模式的探究下,发达国家已经逐渐由单纯的垃圾焚烧发电过渡至集垃圾分类、垃圾回收、垃圾处置、垃圾循环为一体的商业运作形态。
相较于国外的发展经验,我国正处于垃圾焚烧产业的成长阶段,具有企业数目迅速增加,技术大量引进的阶段,应该尽量在发展过程中做好长足的应对准备,避免重蹈发达国家先污染后治理的覆辙,于此同时,我国应结合国情探索合适的、可循环的、绿色环保资源节约的垃圾焚烧产业模式。
四、生态循环联动圈模型的建立
(一)生态经济循环联动圈模式模型介绍
1、模型总体介绍
结合综合实地调查获取资料、对垃圾焚烧产业前景的分析以及杭州盈利垃圾焚烧企业的成功发展模式,我们提出了"生态经济循环联动圈发展模式"的构想:在联动链前端设有垃圾分类回收再输送至各个企业的小循环圈;在联动链中端,通过在垃圾焚烧企业周围布局以热能、电能为能量需求或者以垃圾焚烧产生的灰渣为物质需求的企业来达到资源的互相供给和循环利用,这些企业可以利用垃圾焚烧企业的产品及服务来进行生产,并且这些企业产生的垃圾废物可以给垃圾焚烧企业提供充足的原料;在联动链的终端,我们在附近布局以填埋场和苗木林地以减少污染。上述构建出一个如图4-1所示生态循环经济的产业链。
图4-1
2、垃圾回收分类环节
城市垃圾中的厨房垃圾经过脱水发酵后课堆肥利用,可回收物鼓励通过市场途径回收利用,有毒有害垃圾实行专业无害化处理,只有其它垃圾才是真正适合用于垃圾焚烧发电的材料。因此在垃圾焚烧之前,回收分类工作至关重要。
近两年来,杭州市一直开展垃圾分类试点和"清洁直运"工作,取消了所有的垃圾中转站,直接将城市垃圾运送到远在市郊的垃圾处理中心。我们设想在"清洁直运"之前基于各个社区和地段的垃圾特点实现对垃圾的粗糙分类,并根据分类特点将垃圾运输至相应的填埋场或焚烧厂进行二次处理。我们拟在垃圾填埋或焚烧之前增加细分类和回收环节,对可回收的物质进行归类并运输至相关的企业,如回收到的金属可以转售给机器制造企业,以构造小型可回收物循环圈。
3、相关企业与循环联动圈
在一个循环圈内,企业间可以建立起互助发展的联盟关系。以化工企业为例,化工产业有一个特点,从原料、中间体、副产品到"三废",没有真正的废物,只有放错了地方的资源。产品和企业容易形成上下游关系,适合集聚发展。
我们拟建立各有特色的生态园区,每个生态园区以相应的主题展开,找寻相互契合的能够进行循环联动的上下游企业进行组建,如养殖-苗木-化工等达成一个生态园区,每个园区内构造相应特点的垃圾处理厂。一整个生态园区内实现资源共享和互补,努力实现"零排放"。
(二)模式发展实证分析与改良
我们以走访的其中一家企业--富春江环保热电股份有限公司企为着手点,分析循环联动圈模式的实际可能性。
1、发展优势分析
公司所在地浙江省富阳市,造纸业是富阳市第一支柱产业,据规划,富阳市政府将引导和鼓励工业园区外造纸企业不断向园区集聚,而公司所在的灵桥工业区将作为富阳造纸业未来的主要发展区域。随着园区规模的不断扩大,园区内企业的不断增多,三大造纸园区外的造纸企业将逐步直至完全向造纸园区内集聚,公司未来的供热供电需求也将不断增加,集中供热发展潜力很大。
2、循环经济可行性
由于造纸生产工艺的特殊性,其生产过程中会消耗大量的蒸汽,同时还会产生大量的废纸渣和造纸污泥。将适当处理后的废弃物进行焚烧处理,一方面可以最大限度的对该部分废弃物实现"减量化、稳定化、无害化"处理,另一方面,通过综合回收利用其焚烧过程中所释放出来的热量,并将所回收的热量用于发电及供应造纸企业生产用热需要,从而实现对该部分废弃物的"资源化、减量化、再利用、无害化"目的,实现循环经济发展目标,如下图4-2所示。
图4-2
3、发展的阻碍
虽然富春江环保热电股份有限公司与周边造纸厂形成了小规模的园区循环经济,在一定程度上达到自产自销自给自足的状态,但由于其园区内产业结构单一,焚烧发电厂能够利用的也只是造纸厂废弃物中很小一部分,大部分废弃污染物仍旧被排放到自然环境中去,并不能形成良好的生态经济循环,其发展模式仍需要得到进一步的改变,以谋求更大的经济效益和社会效益。
4、改进后的富春江灵桥工业区的生态经济循环联动圈模式
近年来富阳市为进一步提高垃圾处理质量,充分发挥环保热电厂的生态效益、节约土地资源,先后规定城区街道和各个乡镇为生活垃圾集中焚烧处理收集范围。在中转站进行垃圾分类分拣,提拣燃烧充分、热量较高的垃圾,通过密封式垃圾运输设备运送至富春环保。在此基础上,我们构想在三大造纸园区与富春环保热电企业之间构建直达运输系统,将造纸厂废纸渣和造纸污泥转移到焚烧厂,与生活垃圾一同进行初步处理,以达到焚烧要求,进行焚烧发电。
对于园区企业单一,造纸工业污染尤其是水污染严重问题,造纸厂本身应该严格控制生产过程中的污染,将黑液、打浆机污水和造纸机污水等废水经过合理的物理化学方法对污水进行回收利用,但其中有些技术对于小型造纸厂来说,投资回报率过低。我们构想在富春江沿岸开启污水处理厂,将一定区域范围内的造纸厂废水进行集中处理,提高运作效率,同时对废水中的部分化学元素加以提炼分拣,循环利用。此外,污水处理厂若选用亚铵法、石灰法等工艺对煮废液乃至全部废水进行厌氧化处理,可与农业相结合,借由沼气池进入生态系统。
该循环的丰富使得生态经济循环联动圈模式得到进一步的完善,更大程度实现园区生态循环经济的目标。
五、商业模式的推广
(一)生态经济循环联动圈的BOT模式推广
基于生态循环联动圈巨大的正外部性,我们设想以政府特许经营权市场化招标-建设-运营-转让(BOT)为主流的商业模式来推广生态经济循环联动圈模式。
下图是BOT模式运作的一般模式:
图5-1
政府部门通过特许权协议,将垃圾处理项目的特许权授予私人参与者,私人参与者在特许期内负责循环联动圈的设计、融资、建设、运营和维护,并回收成本、偿还债务和赚取利润,特许期结束后将项目所有权无偿移交签约方的政府部门。该模式一方面减轻财政压力,另一方面从国际、国内乃至民间多渠道融资,引入市场了竞争机制,能显著提高项目管理水平增强市场竞争力。
(二)BOT模式生态经济循环联动圈可行性分析
生态经济联动圈模型布局以垃圾焚烧企业和周边一些以热能、电能为能量需求或者以垃圾焚烧产生的灰渣为物质需求的企业,单靠政府筹措运营很难带动联动圈的整体发展,当通过BOT模式的应用,政府采取超投标的方式成立项目专设公司达成项目特许协议,通过项目公司与垃圾焚烧企业及周边企业进行协商运作整个联动圈,一方面,能够保持市场机制发挥作用。另一方面,也为政府干预提供了有效的途径。。尽管BOT协议的执行全部由项目公司负责,但政府自始至终都拥有对该项目的控制权。在立项、招标、谈判三个阶段,政府的意愿起着决定性的作用。在履约阶段,政府又具有监督检查的权力,项目经营中价格的制订也受到政府的约束,政府还可以通过通用的BOT法来约束BOT项目公司的行为。政府主导,私人投资的模式将给垃圾焚烧产业带来竞争力的大幅提升。
六、总结
(一)学术价值
垃圾焚烧产业的"生态经济循环联动圈模式"的提议,通过前期的垃圾分类回收建立起多个小循环圈,又通过垃圾焚烧与相关的能源工厂耦合形成大的循环联动圈,通过循环圈的嵌套实现垃圾焚烧产生的热能、废料的二次运用以节约资源、减少污染并减少相应的成本。此外,我们巧妙变通BOT模式对循环联动圈进行商业推广,将民间资本吸收进入垃圾焚烧这种具有巨大正外部性的产业,以提升产业运作效率、充分运用资本。
(二)经济效益
在企业层次,主要通过企业内部的清洁生产、资源高效利用和废弃物的循环利用等手段实现循环经济的发展;在园区层次,主要是通过企业之间的物质、能量和信息集成,实现资源共享、副产品交换和废弃物资源化;在区域层次通过建立整个区域的循环经济网络,实现人与自然的和谐发展。我们的生态经济循环联动圈模式,通过政府的合理补助以及企业转型,垃圾焚烧企业的投入产出比将得到有效的提高,提升了企业的业务盈利,扭转以往亏损的局面,为其增加投资,扩大企业规模奠定一定的基础。同时,将焚烧产生的热能进一步转化,残留物质进行化学加工,带动了发电、化工产业的发展,为经济的良性循环发展提供了可能。
(三)社会效益
循环联动圈模型所催生的生态工业园区本着是尽量减少废物,充分利用资源的宗旨将园区内的一个工厂或企业产生的副产品用作另一个工厂的投人或原材料,通过废物交换、循环利用、清洁生产等手段,最终实现园区的"零排放"。生态经济循环联动圈模式使得能量、物质在社会普通民众和焚烧发电以及相关企业中循环,减少垃圾废弃物的荒置,提高能量的利用效率,从定义上符合了全面、协调、可持续,是一种科学的经济模型,能有效推动社会的科学发展。此外,生态经济循环联动圈通过产业链整合促进产业间的延伸触合,使增长内生就业的机会增加,为建设和谐社会注入了强劲的动力。
参考文献:
[1]黄炯.变废为宝 发展循环经济 供销系统大有作为--对广州番禺拟建垃圾焚烧厂引发争议的一点思考[J].广东经济合作,2010,(2).
[2]刘勇.城市生活垃圾焚烧发电的现状及建议[J].襄樊学院学报,2012,(5).
[3]钟明.促进垃圾焚烧发电的价格政策[J].市场经济与价格,2010,(11).
【关键词】生活垃圾焚烧发电厂;运行;问题;管理策略
【Keywords】 domestic waste incineration power plant; operation; problem; management strategy
【中图分类号】X799.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)04-0092-02
1 引言
生活垃圾焚烧发电厂的发电原理就是使用特殊的垃圾焚烧设备,将生活垃圾倒入其中作为燃烧介质,然后利用生活垃圾燃烧后产生的能量进行发电[1]。生活垃圾焚烧发电是一种新型的发电方式,不仅有效处理了生活垃圾,避免生活垃圾所造成的环境污染,还能够用于发电,实现了资源的再次利用,具有非常重要的价值。
2 生活垃圾焚烧厂在环境保护中的作用
2.1 减少垃圾存放量
填埋生活垃圾是过去我国一直采取的处理生活垃圾的方式,在今天这种填埋的方式已经无法满足需求。根据相关数据统计表明,近年来我国生活垃圾存量已经超过70亿吨,占地面积达到了80万亩以上。
我国正面临着被生活垃圾包围现象,通过建设生活垃圾焚烧发电厂,能够焚烧绝大部分固体生活垃圾,占据着生活垃圾总量的80%以上,这无疑极大地减少了我国生活垃圾存量,而且通过焚烧的处理方式不仅能够避免二次污染,还能够用于发电,可谓是一举多得。
2.2 具有明显的节能减排效果
建设生活垃圾焚烧发电厂,对生活垃圾进行焚烧处理时产生的余热能够再次进行利用,降低了能耗,提高了资源利用率。根据相关数据表明,焚烧1t的生活垃圾,其产生的能量相当于0.2t左右的标准煤。
3 生活垃圾焚烧发电厂运行中存在的问题
近年来,生活垃圾焚烧发电技术在我国得到大力推广和应用,各地相继建设了许多生活垃圾焚烧发电厂。就目前来看,我国所掌握生活垃圾焚烧发电技术从总体来说与国际是接轨的,但是生活垃圾焚烧发电技术与设备、余热利用率的能力仍有所欠缺,需要进一步提高。生活垃圾焚烧发电厂中部分关键设备仍然需要从国外采购。
4 生活垃圾焚烧发电厂运行管理策略
4.1 加大生活垃圾焚烧发电技术与设备的研发、投入力度
生活垃圾焚烧发电技术水平高低与设备的先进性直接决定了生活垃圾焚烧发电厂的运行效率,在很大程度上体现着生活垃圾焚烧发电厂的发展前景[2]。因此,加大生活垃圾焚烧发电技术与设备的研发投入力度非常有必要。现阶段,相较于发达国家,我国的垃圾焚烧发电技术与设备仍存一定差距,我们必须充分认识到这一点,并引起足够的重视,进而不断加大对生活垃圾焚烧技术与设备的研发、投入力度,在国家科技发展计划中纳入垃圾焚烧发电技术,建立垃圾焚烧发电技术研究中心,加强与国际先进机构进行沟通交流,积极引进国际先进的垃圾焚烧发电技术,以此提高我国生活垃圾焚烧发电水平,降低垃圾焚烧设备生产成本。
政府部门应逐步完善现有的监督管理机制,健全相关制度,例如责任制度、激励制度和惩罚制度等,明确规范运行标准,加强监管部门建设,同时逐步放开监管市场,组建专业的监测机构或吸引国外先进监测机构投资建设。另外,针对有害物质监测的问题,相关部门应逐步开展焚烧炉、尾气净化装置运行工况的实时监控[3]。同时政府多部门应共同参与,协调合作,实现信息共享,使得各部门明确自身职责,充分发挥其职能。加强对生活垃圾焚烧发电厂检查,对于不符合规定要求的垃圾焚烧发电厂,必须勒令其及时进行整改,从而确保所有运行的生活垃圾焚烧发电厂均是符合规定要求的。
4.2 建立开放、透明的全民参与制度
全民参与顾名思义就是指社会各界人士,全体民众共同参与在其权利义务范围内,有目的和目标的社会活动。现阶段,绝大多数的民众都很反感自己生活范围内建设生活垃圾焚烧发电厂,究其根源就是对我国垃圾焚烧发电技术的认识不够全面,盲目地认为排放无法达到相关规定标准。就国外和国内焚烧垃圾发电所获取的成果来看,生活垃圾焚烧发电具有较高的可行性,但是为什么我国绝大多数民众会持有反感态度,关键就在于生活垃圾焚烧发电厂建设与运行的相关信息是否具有公开性。因此,为了解决上述问题,政府必须加大民众对生活垃圾焚烧技术认识的普及程度,同时建立开发、透明的全面参与制度。
4.3 提升生活垃圾综合管理水平,制定完善应急方案
对于国际上先进的生活垃圾管理知识与经验,我国应抱着积极学习的态度,做好生活垃圾源头减量、分类收集处理、利用等工作,在焚烧生活垃圾时,尽量剔除不适合焚烧且不能用于发电的物质。同时还应制定完善的急方案,专门针对各种突发事件,提高应急管理水平,尽量将损失减到最小。提升生活垃圾综合管理水平,制定完善的应急方案,能够有效促进我国生活垃圾焚烧发电技术的发展。
5 结语
综上所述,针对生活垃圾焚烧发电厂运行中存在的问题,必须引起高度重视并采取有效措施予以解决,同时加强生活垃圾焚烧发电厂运行管理,这样有助于提高生活垃圾焚烧发电厂运行效率,从而促进垃圾焚烧发电厂的发展。
【参考文献】
我国人口居多,城市化进程的步伐逐渐加快,在对电的需求量往往供不应求在,在夏季的用电高峰期内往往会采用地域性局部停电,从而来保证居民的用电需求,我国的发电厂遍布在全国各地,且发电形式也多样化,有大自然赋予我的财富,例如风能发电、水能发电、太阳能发电,还有利用资源发电,其中大多数都对环境带来不同程度的危害,例如火能发电、核能发电、垃圾焚烧发电。垃圾焚烧发电技术作为新型的发电技术,在社会中也存在这许许多多的优点,但也存在着不足。
一、我国垃圾焚烧发电烟气处理的现状
由于我国人口基数大,在产生生活垃圾的程度上比其他国家要多得多,又因为我国是生产大国,其中也不能避免会制造出许许多多的垃圾,据统计,我国现在的大中型城市大约有650多个,城市消费水平相对农村普遍较高,2012年我国城市垃圾达到惊人的3亿吨,面临这么多垃圾我们该怎么处理,每天在清洁工人在城市垃圾清扫干净之后,由垃圾运输车到制定地点进行处理,其中有一半以上并没有进行处理,在大气中,或者就地燃烧,在垃圾焚烧中由于充斥着各种物体,其中包括塑料,还有其他一些有害物质,在燃烧过程中会释放有害气体,给环境带来极大的污染,损害人类的健康,近年来一些欧美发达国家垃圾焚烧的一系列措施,来防止垃圾焚烧发电的烟气给环境带来致命的打击。
垃圾焚烧发电主要产生二恶英,给人体带来危害,我国在垃圾焚烧发电烟气处理与其他国加相比仍然还存在着许许多多的不足,在二恶英排放的标准上也达不到要求,如图表一是日本国内在垃圾焚烧二恶英的处理标准(浓度单位:ng TEQ/m3,换算基准O2=12%)
而垃圾焚烧发电的烟气主要污染物的排放标准如图2
从其中对比我们可以发现我国在对垃圾焚烧发电的烟气处理的道路上还有很长的一段路要走,我们必须正视自己的不足,不断的努力去实现,去完善垃圾焚烧发电的烟气处理技术。
二、垃圾焚烧发电烟气污染物的分类
垃圾焚烧发电所产生的烟气很大部分都是对人体,或者是对环境有危害的气体,总体来说污染物分为有害气体污染、粉尘污染、重金属及二恶英污染三大类别:
1、有害气体污染。无论是在垃圾焚烧发电产生的烟气还是垃圾填埋焚烧中都要产生有害气体,其中包括氯化氢、二氧化硫、一氧化碳、氟化氢等等气体,这些气体在大气中存在,给人体生命安全带来极大的危害。
2、粉尘污染。垃圾发电厂焚烧垃圾都是在火炉内燃烧的,垃圾种类繁多,在炉内燃烧的过程中有许许多多是不能燃烧的部分,这些在炉内就形成了灰尘,同时在火炉内高温的炙烤下形成颗粒物质,在对垃圾焚烧炉内进行加材料或者加速燃烧的时候,这些微小的颗粒就会散落到大气中,形成粉尘污染。
3、重金属及二恶英污染。在垃圾焚烧发电厂炉内会产生许多重金属元素,例如Pb.Cd.As.等等在炉内高温的作用下不断发生物理反应,随着重金属循环升华凝华,导致重金属形成颗粒排放到空气中,形成空气污染。
三、垃圾焚烧发电烟气处理技术的比较
现阶段,我国虽在垃圾焚烧发电烟气处理上的技术虽然还不够成熟,但仍然有许许多多关于对废气处理的办法,结合国内外处理垃圾焚烧带来空气污染办法,进行了如下比较。
1、脱酸工艺
脱酸工艺在垃圾焚烧发电烟气处理的过程中,形式非常的多样化,其中包括干式脱酸、湿式脱酸和半干式脱酸三种垃圾焚烧发电烟气的处理方式。利用脱酸工艺来对垃圾焚烧发电烟气进行处理利用了垃圾焚烧废气中含有大量的酸性气体,通过上述方法与污染气体产生化学反应,已达到脱酸的效果。从字面意义上面来说,干式脱酸法和半干式脱酸法只有一字之隔,但去除酸性的效果两者之前却相差较大,干式脱酸法最大的特点是利用干性药剂在反应塔或者排气管道中与酸性气体发生反应,从而达到脱酸的效果,而半干式脱酸法的特点是利用碱性药剂氢氧化钙溶液与酸性气体在反应塔里发生反应,两者之间最大的区别是干式脱酸法在高温的情况下,脱酸效果大大的减弱,而半干式脱酸法是利用垃圾焚烧发电中烟气的高温来加强脱酸效果,而且半干式脱酸法的设备相对简单,净化空气的效果很好,同时在资金投入方面也不大,此方法在垃圾焚烧发电烟气处理中应用很广泛。而另外一种湿式脱酸法虽然有一定的作用,去酸性效果较好,但仍然有其不足的地方,湿式脱酸法大多都是利用溶液与酸性气体发生反应,而它们的生成产物会对水源产生污染。
2、除尘工艺技术
除尘器在垃圾焚烧发电烟气处理中是非常重要的灰尘处理方式,很大程度上提高了空气的质量,现有的除尘技术主要有电除尘器和袋式除尘器。
2.1电除尘器。电除尘器的工作原理是在大气中产生强大的电场,利用磁场使气体产生电离,气体在发生电离反应时会分解成离子和自由电子,这些物质在电场的作用下会使垃圾焚烧发电产生的灰尘吸附在电场的极板上,最终通过灰尘排除系统进行排除。电除尘器在实际运用中有优点也有缺点,电除尘器的除尘效果普遍较高,而且在使用中操作起来很方便,对环境无污染,但其设备的造价比较昂贵,在实际处理灰尘中占地面积大,而且适用性不强。
2.2袋式除尘器。袋式除尘器在除尘的实际工作中被广泛中运用到,同时袋式除尘器因为不同的工作原理分为布袋除尘器和电袋除尘器两种类型。布袋除尘器是利用过滤原理,对垃圾焚烧产生的灰尘或者颗粒物进行过滤,再由排气系统将灰尘进行处理,此种除尘工艺技术相对于电除尘器优点是很明显的,布袋除尘器首先设备仪器占地面积小,而且环境对其影响不大,工作的效率也高。另外一种电袋除尘器集中了电除尘器和布袋除尘器的优点,利用电磁场和过滤原理对灰尘进行处理,达到除尘的效果。
3、重金属及二恶英的去除
重金属是由于垃圾焚烧产生的,对于重金属的去除工艺,一般情况下,将垃圾焚烧发电产生的重金属进入到除尘器中,根据重金属的物理特性,将垃圾焚烧烟气净化系统的温度调到最低,此时重金属在除尘器中的进化效果将达到最高值。而对于二恶英的去除,由于二恶英是因为含氯元素的物质燃烧不充分而产生的物质,因此要控制二恶英的排放,就必须对含有氯元素的物质进行高温加热,使其能够充分燃烧。同时也可以利用活性炭的吸附作用对二恶英进行去除。 总之,垃圾焚烧发电的烟气处理技术的好坏关系到我们人类生存环境的问题,对于垃圾焚烧烟气净化系统,我们要选择最佳的方案,既然对环境不造成二次污染,同时也要最大可能的去除垃圾焚烧给生活环境带来的危害。