垃圾焚燒怎樣做更環(huán)保
北京90%的垃圾進(jìn)了填埋場,垃圾填埋一年要用掉500畝土地,4年后北京現(xiàn)有垃圾填埋場將全部填滿……這是北京市垃圾問題的現(xiàn)狀。相比而言,垃圾焚燒具有減量化和資源化的優(yōu)點(diǎn),對大氣污染遠(yuǎn)低于堆放產(chǎn)生的各種污染,無疑是目前較好的選擇――
近日召開的北京市“兩會(huì)”上,不少人大代表、政協(xié)委員呼吁盡快推進(jìn)垃圾處理特別是垃圾焚燒,并就解決垃圾焚燒的癥結(jié)和垃圾焚燒技術(shù)的發(fā)展問題,直抒己見。
面對迫在眉睫的“垃圾圍城”,北京提出近期垃圾處理目標(biāo):到2012年,北京市半數(shù)的垃圾將不再用填埋方式,而是用更加環(huán)保的焚燒和生化處理,日處理生活垃圾達(dá)到1.7萬噸,基本實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾分類收集和資源化處理。
如何讓垃圾焚燒更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保呢?請看法國、日本等發(fā)達(dá)國家的垃圾處理對策和成功經(jīng)驗(yàn)――
法國塞納河畔建生態(tài)垃圾焚燒廠
2009年2月7日,在巴黎市中心的塞納河畔,一座將垃圾進(jìn)行無害轉(zhuǎn)化、產(chǎn)生熱和電能的新型垃圾焚燒廠建成,它的內(nèi)部由鍋爐和創(chuàng)新式煙霧處理系統(tǒng)組成,而外觀是一座全玻璃墻壁的新式建筑,并由新式照明設(shè)備裝修而成。
塞納河周圍每年大約產(chǎn)生28.7萬噸生活垃圾,該座大樓可以處理其中的12.3萬噸。焚燒廠的蒸汽設(shè)備每年可以為城市2.38萬戶居民提供照明,并為7700多戶居民供暖。粗略估算,通過焚燒垃圾供暖供電,該地區(qū)每年可以減少1.9萬噸二氧化碳排放。此外,使用垃圾代替化石燃料,補(bǔ)充稀缺資源。
法國垃圾焚燒廠利用科技手段在各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制煙霧排放量:
1.運(yùn)輸。運(yùn)送垃圾的卡車出入焚燒廠時(shí)都必須通過放射性探測器檢驗(yàn),以測算實(shí)際投入焚燒的垃圾數(shù)量。能源生產(chǎn)和煙氣處理的整個(gè)程序都由電腦控制和監(jiān)測。
2.焚燒。焚燒廠共有三個(gè)焚燒爐,常年高溫下24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn),其中兩個(gè)焚燒爐每小時(shí)可處理5萬噸垃圾,第三個(gè)每小時(shí)處理8萬噸。除了垃圾之外,每年還可處理約3.5萬噸廢水處理廠產(chǎn)生的污泥,含80%水分的濕污泥首先被蒸汽爐的干燥機(jī)烘干,然后投入焚燒爐。
3.熱電聯(lián)產(chǎn)。焚燒爐釋放的熱量被回收轉(zhuǎn)化為水蒸氣用于街區(qū)供熱,剩余的高壓蒸汽被蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能,每年產(chǎn)生約2200萬度電力,用于核電廠運(yùn)作或者出售給法國電力集團(tuán)。
4.煙霧處理。煙霧分析儀放置在煙霧輸出端口用來分析煙霧的組成。焚燒后的煙霧必須經(jīng)過處理,以限制粉塵、重金屬、酸性物質(zhì)的排放。焚燒廠在現(xiàn)有設(shè)備中加入了管道過濾器和催化劑反應(yīng)器,以降低煙霧中污染物含量。
日本垃圾焚燒率達(dá)78%
日本垃圾處理以清潔高效而著稱,其中可燃垃圾大多通過焚燒來處理,焚燒率達(dá)到78%以上,目前約有垃圾焚燒廠1717個(gè)(其中僅東京就有57個(gè)),2006年新增23個(gè)。進(jìn)行余熱利用的垃圾焚燒廠有877個(gè),利用垃圾焚燒進(jìn)行發(fā)電的有293個(gè),每噸垃圾的發(fā)電量為183kw,發(fā)電能力為159萬kw,一年的總發(fā)電量為71.9億度,相當(dāng)于199萬戶家庭一年的用電量。
2006年日本垃圾焚燒廠二惡英年排放量為54克,到2020年其排放標(biāo)準(zhǔn)將降至每年51克。
為了減少垃圾焚燒中產(chǎn)生的二惡英,日本規(guī)定了垃圾焚燒設(shè)備的建設(shè)和維護(hù)管理標(biāo)準(zhǔn):如焚燒設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)爐溫要快速升高,停止時(shí)要使?fàn)t溫保持在高溫狀態(tài)直至垃圾燃燒充分;排放氣體中二氧化碳的濃度在100ppm以下,二惡英濃度0.1ng/m3(燃燒室處理能力為4t/h以上時(shí)),對排放氣體中的二惡英濃度一年要檢測1次以上;配備氣體粉塵和爐渣分離裝置,并可將其分別貯存等等。
日本長野市在建設(shè)垃圾焚燒廠的同時(shí),利用余熱建相關(guān)配套設(shè)施,盡可能地保障居民健康,開展健康飲食、快樂健身活動(dòng),引入民間資本,增設(shè)醫(yī)療保健中心、干洗中心等便民場所,為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┵|(zhì)優(yōu)價(jià)廉的生活服務(wù)項(xiàng)目;增加綠色植被,在垃圾焚燒廠周圍建設(shè)市民農(nóng)業(yè)園、農(nóng)業(yè)中心、生態(tài)村等。
根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r,促進(jìn)可燃垃圾中廢棄食用油燃料化,為地方企業(yè)或居民提供機(jī)械動(dòng)力;生鮮垃圾則進(jìn)行堆肥處理,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展提供肥料;建設(shè)垃圾焚燒廠時(shí),盡量增加當(dāng)?shù)鼐用竦木蜆I(yè)機(jī)會(huì);周末、節(jié)假日定期開放垃圾焚燒廠,供居民參觀,居民可監(jiān)督垃圾處理過程。
丹麥 13.5%熱能來自垃圾焚燒
丹麥4.8%的電力和13.5%的熱能都來自垃圾焚燒。丹麥政府頒布了針對垃圾焚燒設(shè)施經(jīng)營者的法律,規(guī)定所有焚燒設(shè)施必須采用熱電結(jié)合技術(shù),用于生產(chǎn)電力和熱能。國家將向焚燒設(shè)施經(jīng)營者提供1歐分/兆瓦時(shí)的補(bǔ)貼。
丹麥科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)燃燒垃圾碎片所產(chǎn)生的溫室氣體和有害氣體,明顯比堆砌和填埋同樣數(shù)量的垃圾少,焚燒垃圾對環(huán)境更有利。科學(xué)家表示,焚燒垃圾所產(chǎn)生的熱量可以用于發(fā)電,焚燒垃圾碎片可取代部分常規(guī)供電。如果有計(jì)劃、有針對性地焚燒垃圾,例如建設(shè)特種焚化爐(在垃圾焚化廠、垃圾填埋場周邊建設(shè)相關(guān)聯(lián)的發(fā)電廠等),垃圾燃燒二氧化碳排放量將少于垃圾填埋的處理方法。
丹麥垃圾焚燒設(shè)施的經(jīng)營者主要是各地方政府,還有一部分由政府部門與專業(yè)聯(lián)合會(huì)共同經(jīng)營。由于地方政府不斷加大垃圾焚燒設(shè)施的購買和使用力度以生產(chǎn)更多電力和熱能,垃圾焚燒設(shè)施獲取原料的價(jià)格也越來越低廉。公眾作為能源使用者可以從兩方面獲得好處,即:減少垃圾處理費(fèi)用,獲得廉價(jià)的集中供暖。
德國每年減少400萬噸CO2排放
近幾年,垃圾焚燒已成為德國資源再利用產(chǎn)業(yè)的重要支柱之一。德國境內(nèi)共有近百處垃圾焚燒廠,年處理量達(dá)到1800萬噸。
德國海德堡能源與環(huán)境研究所的調(diào)查表明,目前德國半數(shù)以上的垃圾焚燒設(shè)施達(dá)到了歐盟的能效規(guī)定。德國每年垃圾焚燒共產(chǎn)生60億度的電力和170億度的熱能,完全可以滿足柏林這樣的大城市的需求。不僅如此,較生產(chǎn)同樣能源所需的化石燃料,垃圾焚燒每年可以減少400多萬噸二氧化碳(CO2)排放。
加強(qiáng)焚燒后剩余產(chǎn)品的再利用技術(shù)也在不斷發(fā)展。當(dāng)前德國境內(nèi)的垃圾焚燒設(shè)施中,用于回收垃圾中金屬物質(zhì)的電磁分離裝置已成為標(biāo)準(zhǔn)組件。用于回收垃圾中的鋁、銅和鍍鉻件等高價(jià)值非鐵類金屬的渦流分揀裝置也越來越多地得到應(yīng)用,超過80%的爐渣和過濾后的粉塵用于建筑和道路建設(shè)。
德國執(zhí)行世界范圍內(nèi)最嚴(yán)格的垃圾焚燒設(shè)施排放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),特別是針對二惡英、呋喃和重金屬。在規(guī)定的6年過渡時(shí)間內(nèi),所有現(xiàn)有設(shè)施都進(jìn)行了技術(shù)改造,對無法改造的設(shè)施停止運(yùn)行。最近一項(xiàng)調(diào)查顯示,德國境內(nèi)所有加裝過濾設(shè)備的垃圾焚燒設(shè)施,其二惡英排放量已經(jīng)從400克降低到0.5克以下,幾乎是原來的千分之一。
快速減容消毒徹底污染較少
垃圾焚燒是目前較好方法
目前,北京對垃圾的主要處理方式是填埋或焚燒:
填埋:垃圾填埋后,有機(jī)垃圾在自然分解過程中產(chǎn)生填埋氣體,主要是甲烷和二氧化碳,這兩種氣體是引起全球變暖的主要因素。
焚燒:有機(jī)垃圾和其他物質(zhì)焚燒后,轉(zhuǎn)化為底灰、煙氣、粉塵微粒及用于產(chǎn)生電力和熱能的蒸汽,可以有效減少垃圾量。
專家表示,北京人口十分密集、土地資源非常緊張,垃圾焚燒是目前較好方法。一些人認(rèn)為垃圾焚燒會(huì)產(chǎn)生大量的二惡英類物質(zhì),這些氣體會(huì)對人類健康產(chǎn)生威脅。實(shí)際情況是,早期的垃圾焚燒設(shè)施氣體清潔技術(shù)不達(dá)標(biāo),排放大量的二惡英;目前新的焚燒設(shè)施排放的二惡英氣體很少,其排放物主要是二氧化碳。
中國科學(xué)院工程熱物理研究所先進(jìn)燃燒技術(shù)研究發(fā)展中心負(fù)責(zé)人馬人熊表示,將垃圾焚燒是垃圾處理效果比較好的方式,一是快速減容效果好,可使垃圾體積減少80%至90%;二是消毒徹底,可使垃圾中的有害成份完全分解,并能徹底殺滅病原菌,尤其是對于可燃性致癌物、病毒性污染物、劇毒性有機(jī)物等可有效處理;三是實(shí)現(xiàn)垃圾的資源化,焚燒產(chǎn)生的熱量可用來供熱或發(fā)電;四是后續(xù)處置污染少,燃燒后的殘?jiān)盥窈螽a(chǎn)生的滲瀝液和煙氣少;五是處理效率高,焚燒廠占地面積小,對于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市,尤為重要。
但垃圾焚燒也有缺點(diǎn)。首先,一次性投資巨大,建立一個(gè)垃圾焚燒發(fā)電廠大約是一個(gè)垃圾填埋場投資的5倍。其次,垃圾焚燒發(fā)電廠的操作、運(yùn)行非常復(fù)雜,要讓垃圾在焚燒后不產(chǎn)生氣體污染,需要嚴(yán)格執(zhí)行煙氣凈化系統(tǒng)。
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