当前,垃圾焚烧发电已成为生活垃圾处理的主流工艺。但随着生活垃圾分类制度逐步在全国范围内推行,势必会导致用于焚烧发电的垃圾原料发生明显改变。基于此,从不同角度分析了垃圾分类对垃圾焚烧发电产业发展的影响。为适应分类后焚烧垃圾物理化学性质的改变,现有垃圾焚烧发电工艺需相应调整,尤其是热值升高,将大幅提升吨垃圾发电量,显著提高项目的经济效益,有利于激发企业自主投资运营的积极性。政府可依据焚烧发电产业市场行情,灵活调整相关补贴和优惠政策。垃圾焚烧发电产业有望进一步实现完全市场化运行,其发展模式也有望呈现为“全民参与+EPC”模式。对于生活垃圾的处置,政府的“参与、监管”角色也将向单一“监管”角色转变。
生活垃圾的分类按照可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾进行分类,其中其他垃圾为用于焚烧发电的垃圾。
垃圾焚烧发电的主流工艺有机械炉排焚烧炉工艺和循环流化床焚烧炉工艺2种。对于机械炉排焚烧炉工艺,由表1数据可知:分类后用于焚烧发电垃圾的容量急剧下降,假定在焚烧炉内产生相同的热量,取分类前后垃圾热值分别为5400,10000 kJ/kg ,容量分别取290,50 kg/m(见表1)进行计算,分类前投1 t生活垃圾,分类后需投入540 kg 垃圾,但从容量来看,分类后投入垃圾的体积却是分类前生活垃圾的3倍;假定焚烧炉炉容保持不变,焚烧垃圾未压缩,相同条件下分类后垃圾进料量是分类前的17%左右,产生的热量不足分类前的1/3,也无法适应现有生产工艺的运营条件。因此,对于现有工艺,若保持原有热负荷,需要对生活垃圾进行必要的预处理,如需增加破碎和压缩成型工序,以提高焚烧垃圾的容量,缩减入炉焚烧垃圾的体积,来适应垃圾储存池以及保障入炉正常焚烧的要求;但压缩体积的倍数需控制,结合焚烧炉热工设计,建议可设定压缩体积倍数的上限,以保障设施的稳定运行。
循环流化床焚烧炉工艺为达到长期稳定运行的目的,一般需要对生活垃圾进行粗破碎、磁选、筛选、风选、细破等均质处理。对生活垃圾进行分类,相当于对金属、餐厨垃圾以及大块垃圾等进行预处理,对于循环流化床焚烧炉工艺来说,可减少均质处理中的粗破碎、磁选等工序,且不需要增加压缩成型工序,缩短了工艺流程,节省了设备投资,可视为对预处理工序的进一步优化。
2.对焚烧系统的影响
垃圾焚烧系统设计的服务期限不低于20年,为保障生活垃圾焚烧发电长期稳定运行,必须考虑在生活垃圾成分和热值合理预测的基础上,确定焚烧炉设计垃圾低位热值以及保障正常运行的焚烧炉下限和上限垃圾低位热值。当前国内垃圾的平均热值约为5400 kJ/kg,现有炉型的设计以此为基准,但生活垃圾分类后,垃圾热值比焚烧炉MCR(最大垃圾处理量)设计热值提升1/3左右。此外,由于分类后垃圾含水量的降低,在焚烧过程中水分蒸发吸收带走的热量减少,加之焚烧垃圾热值的提升,在保持投料量不变的情况下,炉膛内热负荷急剧升高,现有工艺和设备承受能力面临严峻考验。因此,在保障安全运行的情况下,分类后焚烧炉型的设计需要在焚烧炉炉排面积、炉体几何体积以及余热锅炉的受热面布置等方面,对工艺参数进行适应调整。
对“三废”治理系统的影响
1)渗滤液
从表1中垃圾水分和容量的变化来看,生活垃圾中水分降低,渗滤液的产生量将减少1/3左右,以我国垃圾焚烧厂产生的渗滤液一般占垃圾焚烧量的25% ~35%(质量分数)进行计算,每吨垃圾渗滤液减少约80~120 kg,相应地污水处理的处理负荷也会减轻,配套的渗滤液处理设施也可进一步优化调整,这有利于降低设备投资和运营成本。
2)废烟气
分类后焚烧垃圾的水分降低,使得排放的烟气中水分减少,对后续烟气处理系统的稳定运行更加有利。更重要的是,垃圾分类使燃烧后会产生颗粒物(粉尘)酸性气体( HCl、HF、SOx、NOx等)、重金属( Hg、Pb、Cr等)和有机剧毒性污染物(二嗯英、呋喃等)4大类的厨余垃圾、橡胶塑料制品、电子废弃物等剥离,各种污染物的原始排放浓度必存在一定程度的下降。Shi等对分类后垃圾和混合垃圾焚烧后的烟气成分分析结果也证实了这一点,经分类垃圾焚烧烟气在进人净化设施前测得的PCDD/Fs总量约为73.80 ng I-TEQ/Nm3,明显低于混合垃圾焚烧的水平( 132.99 ng I-TEQ/Nm3)。经分类垃圾焚烧烟气的二嗯英国际毒性当量(I-TEQ)为 9.28 ng I-TEQ/Nm3,仅为混合垃圾焚烧水平的69.4%。高温条件下,颗粒物(粉尘)和酸性气体原始浓度的下降,有利于提高锅炉换热效率及延长锅炉寿命,进而保障整个系统长周期稳定运行。
3)灰渣固废
从垃圾组分变化来看,实施垃圾分类后,废旧金属、玻璃等可循环回收利用的垃圾资源、含水量高的厨余垃圾和有害垃圾均被分离出去,使得不可燃物质大幅减少,焚烧后产生的灰渣量或最终需要填埋的处理量也相应下降,比现有不分类焚烧工艺(灰渣量占比为20% ~30%)进一步减量约10百分点。在当前垃圾填埋场及危
生活垃圾的分类按照可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾进行分类,其中其他垃圾为用于焚烧发电的垃圾。
垃圾焚烧发电的主流工艺有机械炉排焚烧炉工艺和循环流化床焚烧炉工艺2种。对于机械炉排焚烧炉工艺,由表1数据可知:分类后用于焚烧发电垃圾的容量急剧下降,假定在焚烧炉内产生相同的热量,取分类前后垃圾热值分别为5400,10000 kJ/kg ,容量分别取290,50 kg/m(见表1)进行计算,分类前投1 t生活垃圾,分类后需投入540 kg 垃圾,但从容量来看,分类后投入垃圾的体积却是分类前生活垃圾的3倍;假定焚烧炉炉容保持不变,焚烧垃圾未压缩,相同条件下分类后垃圾进料量是分类前的17%左右,产生的热量不足分类前的1/3,也无法适应现有生产工艺的运营条件。因此,对于现有工艺,若保持原有热负荷,需要对生活垃圾进行必要的预处理,如需增加破碎和压缩成型工序,以提高焚烧垃圾的容量,缩减入炉焚烧垃圾的体积,来适应垃圾储存池以及保障入炉正常焚烧的要求;但压缩体积的倍数需控制,结合焚烧炉热工设计,建议可设定压缩体积倍数的上限,以保障设施的稳定运行。
循环流化床焚烧炉工艺为达到长期稳定运行的目的,一般需要对生活垃圾进行粗破碎、磁选、筛选、风选、细破等均质处理。对生活垃圾进行分类,相当于对金属、餐厨垃圾以及大块垃圾等进行预处理,对于循环流化床焚烧炉工艺来说,可减少均质处理中的粗破碎、磁选等工序,且不需要增加压缩成型工序,缩短了工艺流程,节省了设备投资,可视为对预处理工序的进一步优化。
2.对焚烧系统的影响
垃圾焚烧系统设计的服务期限不低于20年,为保障生活垃圾焚烧发电长期稳定运行,必须考虑在生活垃圾成分和热值合理预测的基础上,确定焚烧炉设计垃圾低位热值以及保障正常运行的焚烧炉下限和上限垃圾低位热值。当前国内垃圾的平均热值约为5400 kJ/kg,现有炉型的设计以此为基准,但生活垃圾分类后,垃圾热值比焚烧炉MCR(最大垃圾处理量)设计热值提升1/3左右。此外,由于分类后垃圾含水量的降低,在焚烧过程中水分蒸发吸收带走的热量减少,加之焚烧垃圾热值的提升,在保持投料量不变的情况下,炉膛内热负荷急剧升高,现有工艺和设备承受能力面临严峻考验。因此,在保障安全运行的情况下,分类后焚烧炉型的设计需要在焚烧炉炉排面积、炉体几何体积以及余热锅炉的受热面布置等方面,对工艺参数进行适应调整。
对“三废”治理系统的影响
1)渗滤液
从表1中垃圾水分和容量的变化来看,生活垃圾中水分降低,渗滤液的产生量将减少1/3左右,以我国垃圾焚烧厂产生的渗滤液一般占垃圾焚烧量的25% ~35%(质量分数)进行计算,每吨垃圾渗滤液减少约80~120 kg,相应地污水处理的处理负荷也会减轻,配套的渗滤液处理设施也可进一步优化调整,这有利于降低设备投资和运营成本。
2)废烟气
分类后焚烧垃圾的水分降低,使得排放的烟气中水分减少,对后续烟气处理系统的稳定运行更加有利。更重要的是,垃圾分类使燃烧后会产生颗粒物(粉尘)酸性气体( HCl、HF、SOx、NOx等)、重金属( Hg、Pb、Cr等)和有机剧毒性污染物(二嗯英、呋喃等)4大类的厨余垃圾、橡胶塑料制品、电子废弃物等剥离,各种污染物的原始排放浓度必存在一定程度的下降。Shi等对分类后垃圾和混合垃圾焚烧后的烟气成分分析结果也证实了这一点,经分类垃圾焚烧烟气在进人净化设施前测得的PCDD/Fs总量约为73.80 ng I-TEQ/Nm3,明显低于混合垃圾焚烧的水平( 132.99 ng I-TEQ/Nm3)。经分类垃圾焚烧烟气的二嗯英国际毒性当量(I-TEQ)为 9.28 ng I-TEQ/Nm3,仅为混合垃圾焚烧水平的69.4%。高温条件下,颗粒物(粉尘)和酸性气体原始浓度的下降,有利于提高锅炉换热效率及延长锅炉寿命,进而保障整个系统长周期稳定运行。
3)灰渣固废
从垃圾组分变化来看,实施垃圾分类后,废旧金属、玻璃等可循环回收利用的垃圾资源、含水量高的厨余垃圾和有害垃圾均被分离出去,使得不可燃物质大幅减少,焚烧后产生的灰渣量或最终需要填埋的处理量也相应下降,比现有不分类焚烧工艺(灰渣量占比为20% ~30%)进一步减量约10百分点。在当前垃圾填埋场及危
【浦江“无废城市”创建 | 我县首个一般工业固废收运分拣收集点正式启动】
为解决一般工业固废出路和规范化管理扩面提质难题,有效减轻企业发展“后顾之忧”,2月17日,浦江县首个一般工业固废收运分拣收集点——浦江万洋园区收集点正式启动,进一步完善一般工业固废收运分拣体系,做好服务企业“最后一公里”。
万洋园区收集点以“无废城市”创建为契机,采用“市场运行+政府兜底”模式,进一步规范我县一般工业固废综合利用处置方式,在切实为企业解决工业固废处置难题的基础上,填补我县工业固废综合利用这一空白。该收集点分为破碎区、分拣区、打包区及各种固废垃圾分类堆放区,以服务280家万洋众创城企业为主,可以提供上门收取服务,将工业固废进行一个初步的筛选、分拣,存储量能力达100吨/天。
为解决一般工业固废出路和规范化管理扩面提质难题,有效减轻企业发展“后顾之忧”,2月17日,浦江县首个一般工业固废收运分拣收集点——浦江万洋园区收集点正式启动,进一步完善一般工业固废收运分拣体系,做好服务企业“最后一公里”。
万洋园区收集点以“无废城市”创建为契机,采用“市场运行+政府兜底”模式,进一步规范我县一般工业固废综合利用处置方式,在切实为企业解决工业固废处置难题的基础上,填补我县工业固废综合利用这一空白。该收集点分为破碎区、分拣区、打包区及各种固废垃圾分类堆放区,以服务280家万洋众创城企业为主,可以提供上门收取服务,将工业固废进行一个初步的筛选、分拣,存储量能力达100吨/天。
【旗县区快讯——海拉尔区生态环境分局开展春节前生态环境保护与安全生产大检查】
为切实保障春节前生态环境安全生产工作形势稳定,呼伦贝尔市生态环境局海拉尔区分局根据《危险废物安全专项整治三年行动实施方案》要求,联合污控办工作人员,深入海拉尔区宝洁垃圾处理有限责任公司、呼伦贝尔北控水务有限公司、呼伦贝尔安泰热电有限责任公司海拉尔热电厂等11家重点企事业单位开展2022年春节前安全生产、固废危废贮存库房管理及处置情况督导检查,并按照危险废物规范化环境管理评估指标内容对各企业进行评估打分。
在海拉尔区宝洁垃圾处理有限责任公司,检查组重点查看了医疗废物处置管理台账,并要求医疗废物处置单位务必提高政治站位,强化责任担当,清醒认识当前境外输入病例连续不断和国内多地出现新冠病例的严峻复杂形势,全力做好以下方面的工作:一是要严格落实医疗废物“防渗漏、防撒落和日产日清”等安全防范措施,确保医疗废物收集、贮存、转运、处置等流程做到环环相扣,形成管理和处置闭环;二是要切实做好个人防护,确保不发生交叉感染;三是要严格按照消毒、消杀等隔离技术规范要求,进一步完善消毒检测记录,确保消杀工作落实到位;四是健全医疗废物管理台账确保出、入库记录和处置联单保持一致。
在对其他重点工业企业的检查中,检查组对各排污单位的危险废物贮存库标识、制度等进行严格检查,同时对固废危废处置情况、建设项目环保“三同时”制度执行情况进行严格督导。针对检查过程中发现的问题,检查人员现场督促企业立行立改,迅速消除安全隐患。同时要求各企业全面落实生态环境保护主体责任,完善各项制度,认真自觉做细、做实、做全生态环境保护和安全生产各项防范工作。
为切实保障春节前生态环境安全生产工作形势稳定,呼伦贝尔市生态环境局海拉尔区分局根据《危险废物安全专项整治三年行动实施方案》要求,联合污控办工作人员,深入海拉尔区宝洁垃圾处理有限责任公司、呼伦贝尔北控水务有限公司、呼伦贝尔安泰热电有限责任公司海拉尔热电厂等11家重点企事业单位开展2022年春节前安全生产、固废危废贮存库房管理及处置情况督导检查,并按照危险废物规范化环境管理评估指标内容对各企业进行评估打分。
在海拉尔区宝洁垃圾处理有限责任公司,检查组重点查看了医疗废物处置管理台账,并要求医疗废物处置单位务必提高政治站位,强化责任担当,清醒认识当前境外输入病例连续不断和国内多地出现新冠病例的严峻复杂形势,全力做好以下方面的工作:一是要严格落实医疗废物“防渗漏、防撒落和日产日清”等安全防范措施,确保医疗废物收集、贮存、转运、处置等流程做到环环相扣,形成管理和处置闭环;二是要切实做好个人防护,确保不发生交叉感染;三是要严格按照消毒、消杀等隔离技术规范要求,进一步完善消毒检测记录,确保消杀工作落实到位;四是健全医疗废物管理台账确保出、入库记录和处置联单保持一致。
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