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仙桃市循环经济产业园科普宣传片

生活垃圾焚烧发电科普知识

 

科普知识之一:什么是生活垃圾?生活垃圾有什么影响?

生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。例如人们日常生活中废弃的菜叶、瓜皮、果壳、废纸、塑料、玻璃、电池、荧光灯管等。

生活垃圾在堆放过程中会发生腐烂进而形成有机物、重金属和病原微生物三位一体的污染源,主要通过土壤污染、大气污染、地表和地下水的污染影响人们的生活。对土壤的影响:生活垃圾的堆放,不仅侵占了大量农田,而且将难以降解的有毒有害物质遗留在土壤中,会严重侵蚀土地,危害农业生态。对大气的影响:长时间堆放会造成腐烂霉变,释放出大量有害气体,粉尘和细小颗粒物随风飞扬,危害周围大气环境。对水环境的污染:垃圾中所含的水分和淋入其中的雨水产生的渗滤液会影响周围水体,造成地表水和地下水水质浑浊、有臭味、大肠菌群超标等。

 

科普知识之二:我国的垃圾处理原则是什么?

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国循环经济促进法》所确立的垃圾处理原则为:减量化、资源化、无害化。

减量化:指在生产、流通和消费等过程中减少资源消耗和废物产生,以及采取适当措施减少(含体积和重量)的过程。

资源化:是指将废物直接作为原料进行利用或者对废物进行再生利用,也就是采用适当措施实现废物的资源利用过程,其中再利用是指将废物直接作为产品或者经修复、翻新、再制造后继续作为产品使用,或者将废物的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用。

无害化:是指在垃圾的收集、运输、储存、处理、处置的全过程中减少以致避免对环境和人体健康造成不利影响。

 

科普知识之三:生活垃圾有哪些处理方式?各有什么优缺点?

目前世界上对于垃圾的处理存在多种模式,主要包括卫生填埋、堆肥、焚烧发电等,这些垃圾处理方式各有其优点。卫生填埋投资低,但存在大气污染、土壤污染、并有地表水和地下水污染的可能;占地大,选址困难。堆肥投资不高,但存在臭源易扩散、重金属污染难以控制等问题,堆肥质量也不稳定。垃圾焚烧相对于前面两种方式,占地面积小,可以大大减少垃圾中的有害物质;排放的烟气和污水经过处理,对周边环境的不良影响很小;产生的热力可以用来发电,是最符合“减量化、资源化、无害化”原则的处理方式。

 

科普知识之四:垃圾焚烧发电产业指导政策

《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(建城[2000]120号)

国家计委、建设部、国家环保总局计投资[2002]159号文《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》

《产业结构调整指导目录(2005年本)》(国家发改委40号令)

国家发改委[2006]13号《可再生能源发电有关管理规定》

《生活垃圾处理技术指南》(建城[2010]61号)

《国务院批转住建部等部门关于进一步加强城市生活垃圾处理工作意见的通知》2011

国家税务总局财政部财税[2011]115号文《关于调整完善资源综合利用产品及劳务增值税优惠政策的通知》中规定:“对以垃圾为燃料生产的电力或者热力实行增值税即征即退的政策。”

《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》2012

国家发改委[2012]801号《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》

《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划(征求意见稿)》 2016

《生物质能发展“十三五”规划》2016

《“十三五”生态环境保护规划》2016

住建部、发改委、国土资源部和环保部联合发布《关于进一步加强城市生活垃圾焚烧处理工作的意见》201610

 

科普知识之五:什么是生活垃圾焚烧发电处理?它的主要优势体现在哪里?

垃圾焚烧发电处理即将生活垃圾进行高温焚烧处理并利用焚烧产生的余热进行发电。现代化垃圾焚烧处理具有以下特点:

一、工艺简单、运行可靠。垃圾无须分选和预处理即可直接焚烧,而且目前国内余热锅炉、蒸气动力循环、热电联产等技术成熟可靠。全封闭工业化的生产模式,可以基本上不受自然条件的影响,确保焚烧厂全天候运行。

二、处理效率高,处理量大。国内投入运行的多数垃圾焚烧发电厂大部分都能快速有效处理生活垃圾,并在各自城市创造了良好的环境效益和社会效益。

三、减容量大。垃圾焚烧后重量减少约80%,体积减少约90%,有效抵制了垃圾堆放迅速增长,可以节约大量土地资源。

四、高温焚烧过程消灭了各种病原体,有效改善环境状况。

五、焚烧余热可以用来发电,节省不可再生能源,符合循环经济的要求。

六、炉渣可以综合利用,变废为宝。

 

科普知识之六:当前生活垃圾焚烧认识的三大误区是什么?

1)误区之一:“中国的焚烧技术落后”

目前全世界最先进垃圾焚烧技术都已经进入中国。就焚烧炉的情况看,德国马丁和日本三菱合作开发的技术最早进入中国,目前有相当多的实践,如深圳、广州;日本田熊公司开发的SN型焚烧炉,在国内也有相当多的应用,如北京、天津;欧洲西格斯焚烧技术也进入中国,应用在苏州、深圳;日本的日立造船焚烧炉应用在成都;日本JFE焚烧炉应用在青岛等等。同时,我们国内也自己研发了一些国产化的焚烧技术,如二段式焚烧技术等。国内技术已日臻成熟,达到世界先进水平。

2)误区之二:生活垃圾焚烧中二噁英是不可控的

关于垃圾烟气处理,特别是二噁英的问题,实际上在中国二噁英已经被妖魔化。在全社会二噁英排放里,垃圾焚烧厂的总量非常低,不是二噁英排放物的主要因素。从我国的情况来看,根据统计,我国焚烧厂二噁英占全社会排放量的比例只有3.3%,大量产生源不是在垃圾焚烧厂。当然垃圾焚烧厂确实能够产生部分二噁英,但是目前我国垃圾焚烧厂水平和国际是接轨的,即使产生了二噁英,从处理技术说,是可以消除或者控制在足够低水平的。

3)误区之三:国外的垃圾焚烧厂很多都关闭了

统计欧洲主要国家垃圾情况来看,欧洲垃圾焚烧处理量是在不断增加,焚烧厂也在增加,基本保持增长。就日本情况来看,日本是全世界垃圾焚烧处理技术发展比较快的,日本全国垃圾焚烧率保持在80%以上的水平,垃圾基本上首先焚烧,不能处理的垃圾再进入填埋场,近十几年来,从东京来看,大东京地区有23座垃圾焚烧厂,都在正常运营,东京最漂亮的烟囱都是垃圾焚烧厂。

 

科普知识之七:生活垃圾能燃烧吗?能焚烧彻底吗?

目前,进入垃圾焚烧厂生活垃圾热值一般大于5000千焦/公斤,而进入焚烧炉的垃圾热值一般达到6000千焦/公斤以上,随着消费水平的提高,我国生活垃圾的热值还在不断提高。因此,生活垃圾可以实现稳定燃烧,过程中完全不需要添加煤、油或天然气等辅助燃料,现在国内的机械式炉排炉,都比较成熟,均能彻底焚烧生活垃圾,焚烧后的炉渣残渣还可作为建筑材料进行回收利用。

 

科普知识之八:焚烧处理主流技术是什么?

目前主流的垃圾焚烧处理技术主要有两种:一种是机械式炉排炉技术、一种是循环流化床技术。机械式炉排炉技术是生活垃圾焚烧处理的主流技术。机械式炉排炉技术的特点:应用历史长久,技术成熟。垃圾不需要预处理,故障率低,年运行时间长,处理能力较大。

目前国内的循环流化床运行时需要消耗不可再生的煤,并且对煤块的颗粒大小有一定要求,必须先将煤块加工破碎后才能由给煤设备送入炉膛。同时由于其技术特点,循环流化床在垃圾焚烧处理前需要对垃圾进行分选、破碎等预处理,在预处理和厂内的输送过程中容易造成污水以及臭味的外泄,对环境造成二次污染。

 

科普知识之九:生活垃圾焚烧发电的工艺流程如何?

垃圾在垃圾储坑中存放七天以上脱去一定水分(渗滤液)后,通过垃圾吊送至焚烧炉的给料平台,垃圾经过进料斗后,被给料器推到机械炉排上进行干燥、气化、燃烧、燃烬。燃烬后剩下的炉渣推入出渣机,冷却后的炉渣经出渣机送至渣坑,经过炉渣起重机装车后送出进行炉渣综合利用。

垃圾燃烧生成的烟气进入锅炉,与锅炉中的水进行充分的热交换,产生的蒸汽进入汽轮发电机组产生电能。锅炉出来的烟气经过烟气净化系统处理达标后,经引风机抽出通过烟囱排往大气。布袋除尘器等收集下来的飞灰及烟气处理系统的残余物经固化处理达标后,送到指定地点进行卫生填埋。垃圾在储坑内脱出的渗滤液进入渗滤液收集池,经泵送至渗滤液处理装置进行达标处理。

 

科普知识之十:一吨垃圾能发多少电?能减少多少二氧化碳的排放?

利用生活垃圾焚烧产生的余热发电,可减少化石能源发电的二氧化碳的排放。据估算,国内炉排炉生活垃圾焚烧发电厂发电量约为305-420/吨,扣除垃圾焚烧发电过程中自身能源消耗,上网电量约250-350/吨;根据我国的电力结构,70%以上是煤发电,垃圾焚烧发电替代燃煤发电,焚烧1吨生活垃圾相当于减排二氧化碳量208-283kg。此外,我国生活垃圾焚烧发电对二氧化碳减排更大的贡献是替代填埋,焚烧1吨生活垃圾相当于减排二氧化碳量300kg

 

科普知识之十一:焚烧热能如何利用?

生活垃圾中存在大量的可燃物,利用生活垃圾代替煤作为燃料,在焚烧炉内进行燃烧、发出热量并产生蒸汽,既可以发电,也可以热电联产或直接供热。对生活垃圾采用焚烧发电(供热)的方式,不但处理了生活垃圾,而且还节约了国家的不可再生资源——煤或燃油,同时弥补了我国电力的不足。

 

科普知识之十二:世界发达国家、地区垃圾主要通过什么方式处理?

目前发达国家、地区生活垃圾最主要的处理方式是焚烧发电,尤其是土地资源稀缺、经济发达、人口较多的城市。如瑞典 60%以上,丹麦、日本、卢森堡、瑞士达到 70%以上,新加坡已经超过了80%,中国台湾甚至已经达到90%左右。

 

科普知识之十三:我国垃圾焚烧发电现状如何?

截至2015年年底,目前投入运行的生活垃圾焚烧发电厂有220座,总处理能力为22万吨/日,总装机约为4300MW。国家能源局印发《生物质能发展“十三五”规划》提出,到2020年生活垃圾焚烧发电处理能力将达到50万吨/日。

 

科普知识之十四:生活垃圾焚烧发电厂与周边群众和谐相处的实例有哪些?

日本东京的中央焚烧发电厂位于市中心,距离日本皇宫仅3.5公里,皇宫周边7公里范围内有7座垃圾焚烧发电厂。东京23个区有23个焚烧厂,有的就建在市中心。在欧洲许多城市,余热利用的垃圾焚烧厂与城市集中供热管网连接,为城市供热系统提供廉价的可持续热源。例如,在法国巴黎、意大利布雷西亚、丹麦哥本哈根、瑞典马尔默,垃圾焚烧厂供热量占城市供热量达到50%

我国的佛山南海垃圾焚烧厂位于南海大学城内,3公里范围内有约10万学生和居民,和谐相处,已成为南海区工业旅游景点;常州垃圾发电厂位于该市武进区遥观镇的繁华地带,与民为邻9年零投诉。其他如江苏苏州、浙江海宁、山东日照、广东博罗等地垃圾发电厂离居民区也只有几百米的距离,都能做到和谐相处。

 

科普知识之十五:二噁英是什么?垃圾焚烧会产生二噁英吗?

氯代二苯二噁英和氯代二苯呋喃(PCDDPCDF)统称为二噁英(Dioxin)。氯代二苯二噁英和氯代二苯呋喃是最具毒性的物质,其基本结构相同(两个苯环),包含碳C,氢H,氧O和氯Cl,但在氯原子的数量和结构上各不相同。氯代二苯二噁英有75个同分异构体,而氯代二苯呋喃有135个同分异构体。

二噁英离我们并不遥远,目前环境中存在的二噁英主要来自于冶金、炼焦、石化等行业,还有汽车尾气、香烟、烧烤、烟花爆竹、森林火灾等都会产生二噁英,二噁英不是垃圾焚烧的特有产物。

研究表明,1吨垃圾露天焚烧或在填埋场自然排放的二噁英,是同量垃圾经过现代化焚烧排放的二噁英的几千倍。据欧盟环境部门报告,在伦敦庆祝新千年时燃放了四五分钟的烟花,排放的二噁英就相当于伦敦南部的一个1400吨的焚烧厂二噁英100年的排放量。

德国研究表明,生活垃圾经过焚烧后,向空气中二噁英排放量只相当于原有含量的1%[0.48ng/kg]/[50ng/kg]),向环境中所有介质排放量为17.63ngTEQ/kg垃圾,相当于原有含量的35.3%,这也说明经过垃圾焚烧,其中垃圾中原有二噁英的64.7%得到分解。因此,现代化垃圾焚烧处理是一个减少二噁英排放的过程。

 

科普知识之十六:活性炭、消石灰、氨水的作用?

在烟气进入袋式除尘器前,向烟道内喷入粒度小于200目的活性炭粉末,进入除尘器后这些活性炭粉末同样被截留在布袋表面,当烟气通过布袋时,烟气中二噁英、重金属被活性炭吸附而得到净化。

通过隔膜泵将石灰浆送入反应塔,通过塔顶的固定双相流雾化喷头使石灰浆液雾化成3050μm左右的雾滴,烟气中的酸性气体与含有石灰的碱性雾滴发生化学反应被吸收,从而在反应塔内完成脱酸过程。

SNCR(选择性非催化还原法)是向烟气中喷氨水溶液,在炉膛高温(9001100℃)区域,通过氨水与NOx反应,使其还原成N2H2O达到脱除NOx的目的。

 

科普知识之十七:我市为什么要建设生活垃圾焚烧发电项目?

我市地处江汉平原,地下水位高,人口稠密,人均土地资源少。填埋垃圾不仅占用耕地,也容易污染地下水。经多方考察论证,采用焚烧方式对生活垃圾实行无害化处理是我市目前的最优选择。

垃圾焚烧发电作为目前国际上最先进、最普遍的垃圾处理方式,技术已非常成熟,国家政策鼓励,标准严格、规范,并在全国各大、中、小城市都得到了广泛的推广应用。

目前,我市日产垃圾约1200吨,而我市唯一一座生活垃圾填埋场设计能力为日填埋500吨,严重超负荷运行,剩余库容仅可维持一年半。随着城市的发展,要再选择建设新的填埋场也基本不可能;而且垃圾填埋处理隐患较多,将逐步被淘汰。

我市启动垃圾焚烧项目建设是必要的、可行的,也是最环保的。

 

科普知识之十八:我市生活垃圾焚烧发电项目的主要工艺流程和技术是什么?

我市垃圾焚烧发电厂位于干河办事处郑仁口村。概算投资2.59亿元,占地120亩,由盈峰环境科技集团投资,以BOT模式与市政府合作兴建,总期限30年。建设1×500t/d生活垃圾焚烧处理能力的机械式炉排炉焚烧炉,配一台9MW凝汽式汽轮发电机组,采用具有国际先进水平的逆推式、倾斜多级炉排的机械式炉排炉,配置中压自然循环单汽包、平衡通风型式余热锅炉,设置完善的尾气处理工艺,利用旋转喷雾半干法净化系统,采用炉内喷射氨水的SNCR脱硝系统,保证尾气各项污染排放指标优于国家标准,其中二噁英排放指标达到欧盟2000标准。

 

科普知识之十九:我市生活垃圾焚烧发电项目建设运营方实力如何?

盈峰环境科技集团,具有40年发展历程,是国内领先的高端装备制造+环保整体解决方案的提供商,业务范围涵盖固废处理、污水处理、环境监测与治理、高端装备制造等,集团总注册资本13.5亿元,总资产58.3亿元,净资产35亿元,2015年营业收入突破50亿元。2000年在深交所上市,股票代码:000967

目前,盈峰环境科技集团已中标、签约9个垃圾处理焚烧发电BOT项目,其中广东廉江、安徽阜南项目已进入运行期、安徽寿县等项目已经开工在建。

盈峰环境控投子公司自1997年引进国外炉排技术以来,经过引进、吸收、研发历程,目前已经研发出第三代机械式炉排炉核心专利技术(专利号:201010553843.6201020618122.4),以及行业领先的垃圾预处理及渗滤液处理技术(专利号:201010566834.0201020634805.9201010566846.3201020634175.5),以保证垃圾处理更彻底,渗滤液处理更洁净。

 

科普知识之二十:我市项目在技术上有什么特点和优势?

我市项目采用成熟的机械式炉排炉焚烧工艺,烟气净化系统采用国际先进的技术工艺,排放达到欧盟2000这一国际先进标准。

项目服务范围内的垃圾热值较低、水分较高,堆放过程中产生的渗滤液量较大。垃圾渗滤液处理采用物化+生物+深度膜处理工艺,浓液采用回喷技术,实现渗滤液完全回用和零排放。

垃圾经高温焚烧后产生的炉渣为一般性废弃物,经破碎、筛分、磁选、水洗等工序预处理后,可以作为建材原料综合利用。产生的飞灰,经螯合稳定化和无害化处理后送到垃圾卫生填埋场填埋处理。

 

科普知识之二十一:我市项目主要建设指标

序号

 

 

1

规划用地面积()

81404.05

2

规划建设用地面积()

76727.88

3

总建筑面积()

23271.5

4

建构筑物占地面积()

24517.34

5

道路及硬地面积(含广场、停车场)()

29192.176

6

绿地总面积()

23018.364

7

容积率

0.38

8

建筑密度

32%

9

绿地率

30%

10

计算容积率建筑面积()

29160.9

 

科普知识之二十二:我市项目烟气排放标准

序号

污染物

名称

单位

国家标准

欧盟2000

项目排放标准

1

DUST

mg/Nm3

20

10

5

2

HCL

mg/Nm3

50

10

10

3

HF

mg/Nm3

-

1.0

1.0

4

SOx

mg/Nm3

80

50

50

5

NOx

mg/Nm3

250

200

200

6

CO

mg/Nm3

80

50

50

7

TOC

mg/Nm3

 

10

10

8

Hg

mg/Nm3

0.1

0.05

0.05

9

Cd

mg/Nm3

0.1

0.05

0.05

10

Pb

mg/Nm3

1.0

0.5

0.5

11

其他重金属

mg/Nm3

1.0

0.5

0.5

12

英类

Ng-TEQ/Nm3

0.1

0.1

0.01

13

烟气黑度

格林曼级

 

 

科普知识之二十三:我市项目如何达到欧盟2000标准?

欧盟2000年通过的垃圾焚烧烟气污染控制指令(2000/76/EC),是当前世界上垃圾焚烧发电厂烟气排放先进标准。垃圾焚烧所产生的烟气是焚烧处理过程可能产生污染的主要来源之一,因此,烟气处理和烟气排放要求也就成为影响垃圾焚烧处理经济性和环境影响的重要因素。1989年欧盟制定了垃圾焚烧烟气污染控制指令(89/369/EC89/429/EC),2000年又制定了新的更严格的指令,国内简称为“垃圾焚烧烟气排放欧盟2000标准”。

我市项目为确保烟气排放指标达到欧盟2000标准,盈峰环境科技集团多次组织专家和技术骨干对发达国家的烟气处理工艺进行了实地考察并做了充分的技术论证,最终确定了一套科学的烟气环保处理工艺,处于国内领先水平,达到欧盟2000标准。

 

科普知识之二十四:我市项目如何控制二噁英?

我市项目将采用国际先进的3T技术,从源头削减、控制二噁英的产生。所谓“ 3T”技术,指的是维持炉内高温,延长气体在高温区的停留时间,加强炉内垃圾湍动,促进空气与烟气的扩散、混合。要求炉内温度保持在 850℃~950℃,烟气温度超过 850℃,停留时间大于 2 秒,让垃圾充分燃烧,焚烧烟气经过处理后最终排放浓度小于 0.1 纳克/立方米,不会影响周边环境和人体健康。

盈峰环境科技集团自主研发的烟气装置实现控制二噁英排放标准达到0.01纳克/立方米,优于国家标准和欧盟标准的0.1纳克/立方米。

 

科普知识之二十五:如何保证焚烧炉温度达到850摄氏度以上?

垃圾运入焚烧厂后,先在密闭的垃圾贮存仓里堆放、发酵(提升垃圾热值),然后进入焚烧炉焚烧,燃烧控制采用自动燃烧控制系统,如监测到炉温低于850℃,自动启动助燃系统助燃,保证炉温。目前实际运用的国内外炉排炉的炉温一般能长期保证在9001000℃左右。

 

科普知识之二十六:垃圾发电厂有臭味吗?我市项目如何控制臭气?

垃圾本身是有臭味的,但可以通过密闭运输和技术手段控制臭气外溢,厂区内闻不到臭味。我市项目控制臭气的措施主要包括:采用全封闭垃圾运输车,保证运输过程不泄露;卸料平台进出口设置垃圾卸料门与气幕门;垃圾运输车道与卸料大厅定期喷洒除臭药剂。生产区域采用封闭结构,保持微负压状态避免臭气外溢。运行阶段通过加强管理控制臭气,如减少停产频率、保证抽风系统正常运转、做好各环节的密闭衔接措施等。锅炉事故停运或检修时,垃圾坑保持密闭,坑内排气经除臭处理,换气次数约11.5/小时,采用活性炭废气净化器装置除臭。经过有效的管理和控制,厂区闻不到臭味。

 

科普知识之二十七:我市项目怎样落实监管监督?

政府监管方面:烟气在线监测数据与环保局在线联网,实时公布相关数据;采取抽检、飞检等多种方式对垃圾电厂的运营状况进行全方位的监管。

社会监督方面:厂区门前将设置大电子屏,实时在线显示烟气排放等重要数据,接受社会大众的监督。同时,企业须接受公众代表组成的社会监督小组定期或不定期的进入厂区监督运营情况。

 

科普知识之二十八:项目建成后能为当地带来什么好处?

项目建成后,一是能改善当地的生态环境,真正实现生活垃圾处理的减量化、资源化、无害化,变废为宝,圆碧水蓝天的美丽仙桃梦;二是项目将成为仙桃的环保教育基地、科普教育基地、市民教育基地;三是项目建成后将为仙桃绿色崛起,建设水乡田园城市提供生态环保支撑。