关于采用垃圾焚烧处理的可行性分析

2014-03-24 03:56赵丽
科技创新与应用 2014年9期
关键词:焚烧环保垃圾

赵丽

摘 要:随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,城市垃圾中可燃物、易燃物含量明显增加,热值显著增大,一般经过分类、分选等预处理后,垃圾热值已接近发达国家城市垃圾的热值。

关键词:垃圾;焚烧;环保

由于生活垃圾焚烧减容效果显著、无害化程度彻底,在垃圾热值较高、处理达到一定规模时,可以回收废热发电,而且占地面积小,对周围环境的影响较小,近十年来生活垃圾焚烧处理在我国发展很快,特别是在城市化进程快、经济较为发达、人口密集、人均可利用土地资源少的大城市以及南方和沿海地区更是如此。

1 国外焚烧情况

国外工业发达国家,特别是日本和西欧,普遍致力于推进垃圾焚烧技术的应用。国外焚烧技术的广泛应用,除得益于经济发达、投资力强、垃圾热值高外,主要在于焚烧工艺和设备的成熟、先进。目前国外工业发达国家主要致力于改进原有的各种焚烧装置及开发新型焚烧炉,使之朝着高效、节能、低造价、低污染的方向发展,自动化程度越来越高。

2 国内焚烧情况

目前我国城市垃圾处理的技术对策是:以卫生填埋和高温堆肥技术为主,提倡有条件的城市特别是沿海经济发达地区发展焚烧技术。随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,城市垃圾中可燃物、易燃物含量明显增加,热值显著增大,一般经过分类、分选等预处理后,垃圾热值已接近发达国家城市垃圾的热值。因此我国一些城市,特别是沿海经济发达地区等已具备了发展焚烧技术的基础。

2.1 国家最新政策明确鼓励东北地区发展垃圾焚烧发电

2000年,国家建设部、环保总局、科技部联合发布《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(建城[2000]120号),提出“在具备经济条件、垃圾热值条件和缺乏卫生填埋场地资源的城市,可发展焚烧处理技术”,该项政策首次提出鼓励发展垃圾焚烧发电,但对于推广垃圾焚烧处理技术的地区未明确。2007年,胡锦涛总书记在十七大报告中指出:“要加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力”。国家也在多项重要法规中对生活垃圾进行焚烧发电资源化利用做出了部署,涉及主要国家法规有《国家“十一五”规划》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《清洁生产促进法》、《可再生能源法》、《可再生能源产业发展指导目录》、《关于加快发展循环经济的若干意见》以及《国家循环经济促进法》等。

日前,黑龙江省“十二五”规划思路中也提出“加快推广生活垃圾资源化利用等节能环保技术和设备,推动节能环保产业加快发展”。

2.2 垃圾焚烧技术逐渐成为我国垃圾处理的主流技术

目前,国内四个直辖市、省会城市和大城市都提出城市生活垃圾处理由卫生填埋向焚烧发电方向转变。如:北京市提出“十一五”期间,垃圾焚烧、卫生填埋和综合利用的比重为4:3:3。武汉市也提出大力发展垃圾发电等资源综合利用项目,今后生活垃圾资源化利用和填埋处理比重为7:3。

国内垃圾焚烧发电厂的分布由原来的沿海发达地区向中西部地区迅速扩展,四川、云南、江西、河北、山东、辽宁、吉林等地都在建设垃圾焚烧发电厂。从2001年-2008年,我国垃圾卫生填埋场的总数已由709座下降到419座,而垃圾焚烧厂的数量却由31座上升到70多座,增长了一倍多。目前,正在建设的垃圾焚烧发电厂100余座,我省的鸡西市也开始建设日处理800吨垃圾焚烧发电厂。

2.3 可以满足对二恶英等有害物质的控制要求

(1)垃圾焚烧发电不是产生二恶英的主要来源

从定量角度分析,垃圾焚烧发电厂并不是二恶英产生的主要来源。据有关二恶英类物质的统计数据,生活垃圾焚烧已经不再是发达国家二恶英的主要产生源。2005年,德国环境部一份研究报告表明,1990年德国二恶英排放总量约为1200g,其中垃圾焚烧产生的约400g,占三分之一;通过对二恶英的控制,2000年德国二恶英排放总量已减至低于70g,其中垃圾焚烧产生的不足0.5g,占不到百分之一,已经不是二恶英排放的主要产生源。根据美国环保局的统计,美国生活垃圾焚烧厂的二恶英排放量从1987年的1000g下降到2002年的12g,而2004年美国庭院垃圾露天焚烧产生的二恶英排放量达600g。2004年我国垃圾焚烧二恶英排放量约为全国二恶英总排放量的3%。

(2)可以采取有效措施控制二恶英的产生和排放

我国焚烧厂运营经验也表明:采用正确的烟气处理工艺和规范的烟气处理运营能够有效的保证二恶英达标排放。国内应用最广的、最具代表性的烟气净化工艺是采用半干式反应塔+活性炭喷射+袋式除尘器组合净化工艺,及采用喷射活性炭的形式来吸收二恶英和重金属,实践中取得了较好的效果,如天津双港垃圾焚烧厂的二恶英排放浓度为0.06ng-TEQ/m3(ng计量单位:10-9g,TEQ/m3为毒性当量),低于我国国家标准1.0ng-TEQ/m3和欧洲排放标准0.1ng-TEQ/m3,是国家标准的1/10。

3 填埋处理与焚烧发电的经济性分析

3.1垃圾焚烧发电厂占地少,减少政府土地划拨数量和政府投资

(1)填埋场直接用地比焚烧发电厂多8倍。按照建设部《城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标》测算,1000-1500吨/日规模的垃圾焚烧厂总占地面积(含绿地面积)约为5.5-8 公顷(5.5万-8万平方米),以下比较中均采用占地8万平米。而市城管局提出的立项报告中1200吨/日处理能力的卫生填埋场占地约为74.32公顷(74万平方米)。相比较而言,填埋场用地比垃圾焚烧发电厂多近8倍,焚烧厂至少比卫生填埋场少划拨土地66万平方米。

(2)如果考虑环保防护距离内居民动迁费用,焚烧厂节约土地面积更大。垃圾焚烧发电厂防护距离为300米,卫生填埋场防护距离为500米。垃圾焚烧发电厂(包括焚烧厂自身)占地影响范围达86万平方米;垃圾卫生填埋场(包括填埋场自身)占地影响范围将达346万平方米;垃圾卫生填埋场影响土地比焚烧发电厂多出260万平米,卫生填埋场动迁范围更大,需动迁居民数量更多,动迁费用更高。

(3)由于填埋场加上防护距离影响范围更大,导致周边土地利用价值大大降低,垃圾卫生填埋场影响土地比焚烧发电厂多出260万平米,占地过大也不符合国家关于节约和集约用地的政策精神。

3.2 焚烧发电厂建设投资可通过市场化运作由企业承担,不需要政府投入

日处理1200吨生活垃圾的焚烧发电厂估算投资为4-4.8亿元,8万平方米的建设用地作为市政公用设施需要政府划拨,焚烧发电厂划拨土地费用最低为544万元,最高为3072万元,建设费用可通过特许经营权公开招标,进行市场化运作,由企业承担,不需要政府投入。

3.3 垃圾焚烧处理更环保,更容易被居民所接受

由于居民环保意识的增加,卫生填埋场很难为周边居民接受,卫生填埋场的选址变得更加困难,在市区周边选址困难,如果离市区太远,也会导致运输成本增加变得不经济。

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