垃圾發(fā)電的難點(diǎn)、處理方法與應(yīng)用前景分析

徐學(xué)祥

（光大環(huán)保能源（南京）有限公司，江蘇南京 211162）

垃圾發(fā)電的難點(diǎn)、處理方法與應(yīng)用前景分析

徐學(xué)祥

（光大環(huán)保能源（南京）有限公司，江蘇南京 211162）

隨著城市化進(jìn)程的加快和生活理念的革新，垃圾處理問題已經(jīng)成為社會(huì)和相關(guān)部門普遍關(guān)注的熱點(diǎn)話題。垃圾處理會(huì)導(dǎo)致土地資源的浪費(fèi)，也會(huì)對(duì)周邊居民的正常生活產(chǎn)生負(fù)面影響，甚至很大程度上對(duì)環(huán)境造成了相應(yīng)的污染。業(yè)內(nèi)人士和相關(guān)環(huán)保部門已經(jīng)逐漸加大了對(duì)垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的研究力度，推進(jìn)資源節(jié)約型社會(huì)和環(huán)保型社會(huì)建設(shè)。

垃圾發(fā)電 難點(diǎn) 處理方法 應(yīng)用前景

1 引言

現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，使我國工業(yè)生產(chǎn)取得了快速的發(fā)展。與此同時(shí)，帶來的是生產(chǎn)生活垃圾的大量排放和環(huán)境的嚴(yán)重污染。很大程度上影響了我國的空氣質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量和人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量。近年來，相關(guān)研究部門逐漸認(rèn)識(shí)到了垃圾的價(jià)值，將其作為一種新能源，應(yīng)用到日常發(fā)電過程中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，促進(jìn)節(jié)約型社會(huì)建設(shè)。相關(guān)研究表明，2噸垃圾的燃燒熱量相當(dāng)于1噸煤的燃燒熱量。將其應(yīng)用到日常發(fā)電中，契合了綠色環(huán)保型產(chǎn)業(yè)和社會(huì)的建設(shè)訴求，具有很重要的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

2 垃圾發(fā)電的難點(diǎn)

2.1 城市生活垃圾總熱值較低

我國城市生活垃圾組成比較復(fù)雜，總體呈高灰分、高水分、低熱值、不分類的特點(diǎn)。城市生活垃圾來源于居民日常生活垃圾，居民餐廚垃圾較多，由于垃圾分類尚不完善，在收集過程中應(yīng)用混合收集方式。加之，城市垃圾含水量高，使垃圾的總熱值受到了限制，僅為發(fā)達(dá)國家的40%。削弱了其焚燒發(fā)電的價(jià)值，也增加了垃圾焚燒發(fā)電的成本。

2.2 焚燒垃圾發(fā)電配套技術(shù)滯后

我國城市生活垃圾發(fā)電起步較晚，設(shè)備和技術(shù)配套水平尚顯滯后，，一些關(guān)鍵設(shè)備尚依靠外國進(jìn)口，與我國垃圾發(fā)電的實(shí)際需求存在一定的沖突。無法將焚燒垃圾發(fā)電的功能和價(jià)值發(fā)揮到最大，嚴(yán)重制約了城市垃圾焚燒發(fā)電的質(zhì)量和效率。

2.3 資金投入大

焚燒垃圾發(fā)電廠的投資成本比較高，運(yùn)行過程中也需要大量的資金投入?，F(xiàn)有的電費(fèi)收入并不能夠滿足焚燒垃圾發(fā)電廠的資金需求，很大程度上增加了垃圾發(fā)電在我國城市垃圾處理中的應(yīng)用難度［1］。

3 垃圾發(fā)電的處理方法

3.1 垃圾儲(chǔ)存和處理

由于城市生活垃圾高水分、低熱值的特點(diǎn)，在垃圾焚燒之前，需要儲(chǔ)存在垃圾儲(chǔ)倉中進(jìn)行充分發(fā)酵處理，以提高入爐垃圾熱值，保證焚燒爐穩(wěn)定運(yùn)行，并使得爐膛溫度穩(wěn)定在850℃以上。

3.2 垃圾爐內(nèi)焚燒

垃圾發(fā)電處理過程中，需要在爐內(nèi)完成相關(guān)焚燒工作。技術(shù)人員要應(yīng)用進(jìn)料裝置將垃圾送到給料平臺(tái)上，之后應(yīng)用傳送裝置推送到焚燒爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，然后產(chǎn)生熱量和廢渣，將熱能應(yīng)用于發(fā)電中。

3.3 余熱發(fā)電

余熱發(fā)電的原理是應(yīng)用余熱鍋爐對(duì)垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔馑鶖y帶的熱量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其變成熱蒸汽，進(jìn)而應(yīng)用蒸汽動(dòng)力對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行作用，實(shí)現(xiàn)余熱發(fā)電，將生活垃圾轉(zhuǎn)化為電能資源。

3.4 煙氣凈化處理

垃圾燃燒后會(huì)產(chǎn)生煙氣。城市垃圾成分的復(fù)雜性，決定了煙氣處理難度比較大。垃圾燃燒后的煙氣中含有酸性氣體、粉塵、NOx以及二 噁英、重金屬等有毒有害物質(zhì)，需要進(jìn)行凈化處理，避免造成環(huán)境污染。煙氣凈化處理技術(shù)主要包括干式、濕式和半干式集中類型。我國當(dāng)前大多應(yīng)用“SNCR+半干法脫酸+活性炭吸附+布袋除塵器”煙氣處理工藝。

3.5 垃圾滲濾液處理

垃圾在儲(chǔ)蓄倉內(nèi)進(jìn)行堆酵處理過程中會(huì)產(chǎn)生垃圾滲濾液，其中污染物含量和重金屬含量都比較高，對(duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重。垃圾發(fā)電過程中要選擇應(yīng)用生物反應(yīng)器加膜系統(tǒng)對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行處理。首先通過預(yù)處理系統(tǒng)對(duì)滲濾液進(jìn)行預(yù)處理，然后應(yīng)用生化系統(tǒng)進(jìn)行處理，最后再應(yīng)用膜系統(tǒng)對(duì)相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行處理，確保滲濾液達(dá)標(biāo)。

3.6 飛灰和爐渣處理

飛灰和爐渣是垃圾焚燒后的產(chǎn)物，占垃圾總量的25%，爐渣作為一般廢棄物可以進(jìn)行重復(fù)利用。飛灰屬于危險(xiǎn)廢棄物，需要進(jìn)行穩(wěn)定固化處理后進(jìn)入填埋場安全填埋［2］。

4 垃圾發(fā)電前景分析

當(dāng)前，我國大部分城市仍然采用的是傳統(tǒng)的填埋方式對(duì)垃圾進(jìn)行處理。相較于傳統(tǒng)的垃圾處理技術(shù)和發(fā)電模式，垃圾發(fā)電具有經(jīng)濟(jì)和環(huán)保層面的雙重優(yōu)勢。我國政府也逐漸加大了對(duì)垃圾發(fā)電的投資力度，并予以政策支持。國際環(huán)境的影響，也為垃圾發(fā)電提供了廣闊的市場環(huán)境和應(yīng)用空間。垃圾發(fā)電的優(yōu)越性在于電力生產(chǎn)與節(jié)能環(huán)保方面的雙重優(yōu)勢。政府和相關(guān)部門要結(jié)合城市具體特點(diǎn)，對(duì)垃圾發(fā)電廠進(jìn)行有選擇性的建設(shè)，并將環(huán)境保護(hù)作為規(guī)劃時(shí)的核心目標(biāo)，對(duì)垃圾進(jìn)行無公害處理的同時(shí)，將其效益發(fā)揮到最大。

相關(guān)業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了填埋氣資源的價(jià)值，也將促進(jìn)垃圾填埋氣發(fā)電在我國日后發(fā)電中的應(yīng)用。近年來，我國更加注重對(duì)城市生活垃圾進(jìn)行資源化、減量化和無害化處理，逐漸加大了垃圾發(fā)電的投資力度。隨著節(jié)能理念的更新和工藝技術(shù)的日益先進(jìn)，垃圾發(fā)電將會(huì)因?yàn)榱己玫纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境效益而受到普遍關(guān)注和認(rèn)可。同時(shí)人們?nèi)粘Ｉ钏降奶岣咭彩沟蒙罾鵁嶂挡粩嗌?，為垃圾的資源化處理和應(yīng)用提供了前提條件。目前，我國在建和在建的垃圾焚燒發(fā)電廠也取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。隨著環(huán)保理念的增強(qiáng)，垃圾發(fā)電將成為我國主流垃圾處理方式。

5 結(jié)語

垃圾發(fā)電能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境和資源的同步協(xié)調(diào)和發(fā)展，其將改變傳統(tǒng)的垃圾處理模式，將生活廢物轉(zhuǎn)化成重要能源，既對(duì)城市垃圾處理問題進(jìn)行了有效的解決，也能夠滿足21世紀(jì)資源節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展要求。相關(guān)部門和從業(yè)人員要充分利用這一技術(shù)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)環(huán)境資源的快速可持續(xù)發(fā)展。

［1］陳付山，孫海燕，梁小平.城市生活垃圾發(fā)電項(xiàng)目可行性研究工作要點(diǎn)淺析［J］.可再生能源，2013，（04）：123-128.

［2］成昕.中國垃圾焚燒發(fā)電行業(yè)及深能環(huán)保公司發(fā)展策略［J］.中國集體經(jīng)濟(jì)，2011，（09）：45-48.

徐學(xué)祥（1979—），男，江蘇南京人，本科，助理工程師，研究方向：熱動(dòng)裝置、電廠運(yùn)營管理。