因為缺乏了解和網(wǎng)絡謠言蠱惑人心,很多人一提到建生活垃圾焚燒發(fā)電廠,總有人以為來了“洪水猛獸”。
其實經(jīng)過幾十年技術發(fā)展,目前發(fā)達國家和地區(qū)生活垃圾最主要的處理方式就是焚燒發(fā)電。
垃圾處理主要有哪些方法?
市民小李:
我國每年產(chǎn)生近10億噸垃圾,其中生活垃圾產(chǎn)生量約4億噸,建設垃圾5億噸左右,此外,還有餐廚垃圾1000萬噸左右。
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快以及人民生活水平的提高,城鎮(zhèn)生活垃圾還在以每年5%-8%左右的速度遞增,垃圾圍城正在給中國的城市敲響了警鐘。
▲垃圾圍城
垃圾是人類日常生活和生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物,由于排出量大,成分復雜多樣,如不能妥善處理,就會污染環(huán)境。
當今廣泛應用的垃圾處理方法是衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒。
垃圾處理的目的是無害化、資源化和減量化。
填埋處理
填埋處理需占用大量土地,垃圾中有害成份對大氣、土壤及水源也會造成嚴重污染,不僅破壞生態(tài)環(huán)境,還嚴重危害人體健康。
填埋占用土地較多,臭氣不容易控制,滲濾液處理難度較高,生活垃圾穩(wěn)定化周期較長,生活垃圾處理可持續(xù)性較差,環(huán)境風險影響時間長。
填埋場填滿封場后需進行長期維護,以及重新選址和占用新的土地。
▲垃圾填埋場
可見,填埋處理依舊是我國垃圾處理的重要方法之一。與現(xiàn)在技術更為先進的焚燒處理相比,填埋方式需要占用大量土地,有時候會因為處理不當導致土壤二次污染。
堆肥處理
垃圾堆肥是利用垃圾或土壤中存在的細菌、酵母菌、真菌和放線菌等微生物,使垃圾中的有機物發(fā)生生物化學反應而降解(消化),形成一種類似腐蝕質(zhì)土壤的物質(zhì),用作肥料并用來改良土壤。
▲堆肥現(xiàn)場
堆肥處理對垃圾要進行分揀、分類,要求垃圾的有機含量較高,且堆肥處理不能減量化,仍需占用大量土地。
焚燒處理
焚燒是世界各國廣泛采用的城市垃圾處理技術,大型的配備有熱能回收與利用裝置的垃圾焚燒處理系統(tǒng),由于順應了回收能源的要求,正逐漸上升為焚燒處理的主流。
▲垃圾焚燒廠
國外工業(yè)發(fā)達國家,特別是日本和西歐,普遍致力于推進垃圾焚燒技術的應用。世界上許多著名公司投入力量開發(fā)焚燒技術與設備,且主要設備與附屬裝置定型配套。
我國致力于改進原有的各種焚燒裝置及開發(fā)新型焚燒爐,汲取國外先進經(jīng)驗,使之朝著高效、節(jié)能、低污染的方向發(fā)展,自動化程度越來越高。
為什么我國現(xiàn)在大力發(fā)展垃圾焚燒產(chǎn)業(yè)?
市民小張
我國人口基數(shù)大,無法避免會產(chǎn)生大量的垃圾。據(jù)統(tǒng)計,2017年我國的城市垃圾超過4億噸,這么多的垃圾,如果不能及時處理,而是暴露在大氣中或是露天焚燒垃圾場進行焚燒,污染不言而喻。由于充滿了各種各樣的廢品,包括塑料和其他有害物質(zhì)在燃燒過程中會釋放出有害氣體帶來的環(huán)境污染,損害人體健康。
在國外,垃圾焚燒技術已經(jīng)運用了將近130年,至今仍被認為是最經(jīng)濟、最有效的廢物處理技術之一。因此,對于垃圾焚燒技術的了解掌握迫在眉睫。
垃圾焚燒作為最廣泛的廢物處理方法在國外被廣泛運用,其最大優(yōu)點就是合理利用資源,變廢為寶,減少浪費。
垃圾焚燒可以轉(zhuǎn)化熱能,熱能可以轉(zhuǎn)化為電能。如果將垃圾焚燒廠建在城市周圍,這樣不僅可以實現(xiàn)垃圾運輸?shù)姆奖阈?,還可以將垃圾焚燒產(chǎn)生的熱能以及電能輸送到周邊城市,達到良好的經(jīng)濟效益。在發(fā)達國家,垃圾焚燒技術已經(jīng)發(fā)展到了成熟階段。計算機技術的使用,使得焚燒爐的控制處于最佳運行狀態(tài),通過先進的煙氣處理設備和嚴格的排放監(jiān)測手段,使垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣排放污染點降到最低點,最終達到無害排放。
那么垃圾到底是怎樣變成電的?下面我們來到位于博羅縣的光大國際垃圾焚燒發(fā)電廠,去尋找答案。
這真的是垃圾焚燒廠嗎?
難道不是一個公園?
垃圾呢?
廠區(qū)地面干凈整潔,以藍白為主色調(diào)的廠房周圍,綠化郁郁蔥蔥,加上小橋流水,一點也不比景區(qū)、公園遜色。
感受了廠區(qū)的環(huán)境后,我們要對它的內(nèi)在進行揭秘。據(jù)了解,在環(huán)保部門的調(diào)動下,每天,垃圾車會將不可回收的生活垃圾,從博羅縣的各個地方統(tǒng)一送到焚燒發(fā)電廠來。進入廠區(qū)大門時,電腦會通過自動稱重系統(tǒng)記錄下每車垃圾的重量,然后由垃圾車將垃圾傾倒到垃圾池中。為了防控臭氣外泄,垃圾卸料平臺設有開關門,進場的坡道和垃圾池也做了密封。
垃圾進入垃圾池后,垃圾的發(fā)電之路算是正式開啟了。在垃圾吊控室,操作員們操縱著垃圾吊抓斗,將垃圾一斗一斗地投入到焚燒爐中。
起爐的時候會使用柴油,把爐溫提高上去。垃圾鋪進去后,爐溫把水分烘干,讓垃圾達到燃點。垃圾就會自己燃燒起來。隨即把油槍退出來。無需繼續(xù)噴油。完全由垃圾自己燃燒。除非需要慣例檢查,否則這焚燒爐就會一直這么燒下去,一天24小時,一年365天,如此反復。
在焚燒爐上方,建有一排排的余熱鍋爐,里面裝的是純凈水。這些純凈水是通過收集垃圾的滲濾液,提取處理而成的,做到最大化利用。垃圾在焚燒時,會產(chǎn)生高溫煙氣,高溫煙氣進入余熱鍋爐,加熱這里面的水,從而產(chǎn)生高溫高壓蒸汽。接著通過壓力輸送,蒸汽就進入到了汽輪機發(fā)電組,帶動了汽輪機的轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)起來,汽輪機因此沖轉(zhuǎn),從而帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn),通過勵磁的切割就產(chǎn)生了電能。
所以垃圾焚燒發(fā)電的原理,其實就是一個能量的轉(zhuǎn)換過程,將垃圾的化學能通過焚燒轉(zhuǎn)化為熱能,利用熱能燒水產(chǎn)生蒸汽,蒸汽推動汽輪機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生機械能,機械能再帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能。
垃圾焚燒是否會產(chǎn)生大量的煙氣、廢水,污染大氣、水源,影響健康?
市民小王
垃圾焚燒廠產(chǎn)生的大氣污染物有酸性氣體、顆粒物、氮氧化物、一氧化碳、重金屬和二噁英類。
我國2014年7月1日起實施新的《生活垃圾焚燒污染控制標準》,其中,二噁英類的排放限值從嚴至每立方米0.1納克毒性當量,與世界上最嚴格的歐盟標準一致。(資料來源:《GB18454-2014 生活垃圾焚燒污染控制標準》)
垃圾焚燒廠滲濾液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮技術及濃縮液焚燒,排放嚴格執(zhí)行《生活垃圾填埋場污染控制標準》中規(guī)定的水污染物排放限值。
▲(資料來源:《GB16889-2008 生活垃圾填埋場污染控制標準》)
研究表明,當煙氣溫度在220℃—400℃時,容易產(chǎn)生二噁英,當溫度高于800℃時,極短時間內(nèi)即可使煙氣中的二噁英分解。
因此,建設垃圾焚燒發(fā)電項目,一是要采用具有國際先進水平技術設備,使煙氣溫度達到800℃以上,努力降低二噁英等污染物排放指標。二是要在全社會倡導垃圾科學分類,減少焚燒垃圾中重金屬物質(zhì)和含氯物質(zhì),降低污染物排放。三是要科學選址,垃圾焚燒發(fā)電廠一般宜選擇在集中居住區(qū)主導風向的下風向,而且盡量提高煙囪高度,緩解煙氣煙塵排放污染。
垃圾焚燒廠的選址總體應當符合當?shù)氐某青l(xiāng)總體規(guī)劃、環(huán)境保護規(guī)劃和環(huán)境衛(wèi)生專項規(guī)劃,并符合當?shù)氐拇髿馕廴痉乐巍⑺Y源保護、自然生態(tài)保護等要求。
應依據(jù)環(huán)境影響評價結(jié)論確定垃圾焚燒廠廠址的位置及其與周圍人群的距離。一般距離大于300米,便可視為安全距離。
焚燒爐煙囪高度不得低于圖表中規(guī)定的高度,具體高度應根據(jù)環(huán)境影響評價結(jié)論確定。如果在煙囪周圍200米半徑距離內(nèi)存在建筑物時,煙囪高度應至少高出這一區(qū)域內(nèi)最高建筑物3m以上。
垃圾焚燒后的飛灰如何處理?
市民小周
垃圾焚燒處理廠的飛灰有三個去向:高溫熔融處理后做建材;進入水泥窯協(xié)同處理;固化穩(wěn)定化并檢測達標之后進入填埋場。其中第三種是國際主流的飛灰處理方式。
▲飛灰的三個去向
1噸垃圾焚燒后產(chǎn)生飛灰約0.02噸,經(jīng)固化穩(wěn)定化后,體積可縮減為原垃圾的2-10%,并且具有優(yōu)良的抗浸出性、抗干濕性、抗?jié)B透性、抗凍性,同時還具有足夠的機械強度,達到分區(qū)填埋處理的進場要求。
▲垃圾燃燒產(chǎn)生的飛灰,收集后固化穩(wěn)定化處理
垃圾焚燒發(fā)電相較于煤炭發(fā)電,真的更加節(jié)能減排嗎?
市民小趙
垃圾焚燒不僅能夠提供垃圾處理辦法,還能利用焚燒熱能產(chǎn)生電能和熱能,可謂是符合了循環(huán)經(jīng)濟的要求。
目前國內(nèi)焚燒發(fā)電技術可以發(fā)電電量約為250-350kw.h/t,每噸生活垃圾焚燒發(fā)電節(jié)約標煤81-114kg、節(jié)能減排202-283kg二氧化碳。
國內(nèi)外先進垃圾焚燒廠
01
丹麥哥本哈根垃圾焚燒發(fā)電廠
在設計上,這座垃圾焚燒發(fā)電廠可以為6.25萬戶居民供電、16萬戶居民直接供熱,同時它還是一個人造滑雪場。據(jù)了解,垃圾焚燒廠屋頂上建造的3條雪道長1500米,滑雪愛好者可以乘坐電梯直達不同賽道,滑雪場將于2018年開始接待游客。
02
奧地利施比特勞垃圾處理廠
24小時運轉(zhuǎn),負責維也納三分之一垃圾的焚燒處理,產(chǎn)生的熱量能供應十多萬戶人家。工程經(jīng)歷四年建成,垃圾處理過程中沒有異味,沒有噪音,更沒有黑煙。與其說它是一座垃圾處理廠,它更像是一座童話城堡。
03
上海老港垃圾焚燒廠二期
上海老港垃圾焚燒廠一二期(一期3000噸/天,二期6000噸/天(2016年12月開始建設)合體后,日處理量為9000噸,采用全新科技,將成全球最大的垃圾焚燒廠。
04
北京魯家山垃圾焚燒發(fā)電廠
每天可處理垃圾3000噸,即每天可吃掉北京市日產(chǎn)生生活垃圾的1/6,年處理垃圾100萬噸,發(fā)電量超過4億度,相當于每天節(jié)約14萬噸標煤,為當前全亞洲最大的垃圾焚燒發(fā)電項目。
原標題:垃圾焚燒廠竟然建成這樣,難以置信!
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