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摘要：本文根據(jù)福建省的垃圾處理現(xiàn)狀，從宏觀政策、自然環(huán)境、發(fā)展要求、垃圾產(chǎn)生量、垃圾成份、經(jīng)濟條件等多個方面出發(fā)，對福建省城市生活垃圾處理技術(shù)路線的選擇進行了綜合分析，并結(jié)合福建省的實際情況，提出了二次污染控制的主要對策。...

福建省城市生活垃圾處理技術(shù)路線研究

王勝熙

(福建省建設(shè)廳350001)

1.研究背景

    福建全省市區(qū)(縣)面積為4.14萬平方公里，市區(qū)(縣)人口2416．42萬人，其中城區(qū)(縣城)常住人口697.84萬人，暫住人口l79．83萬人。根據(jù)福建省污水、垃圾處理產(chǎn)業(yè)化政策，城市污水、垃圾處理設(shè)施的建設(shè)應(yīng)打破區(qū)劃限制，周邊鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)、工業(yè)區(qū)等運距在30公里范圍內(nèi)的垃圾原則上納入統(tǒng)一處理。并且，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平不斷提高，人均生活垃圾產(chǎn)生量日漸增長。預(yù)計到2010年福建省納入無害化處理的生活垃圾將達到l8000 t／d左右。

    目前全省已建成生活垃圾無害化處理場2l座，處理規(guī)模8710t／d。其中設(shè)市城市18座，處理規(guī)模8340t／d，城市生活垃圾處理率達89％；縣城3座，處理規(guī)模370t／d。在已建成的處理場中采用焚燒處理的有5個，處理規(guī)模為1725t／d，占垃圾無害化處理比例為l9.8％；衛(wèi)生填埋l7個，處理規(guī)模6385t／d，占比例為73.31％；高溫堆肥5個，處理規(guī)模600t／d，占比例為6.89％。

    一方面，現(xiàn)有的垃圾處理設(shè)施已不能滿足無害化處理的發(fā)展需求，另一方面，社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展又對垃圾處理提出了更高的減量化、資源化要求。選擇合適的技術(shù)路線，加快生  活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)成為當前迫在眉睫的問題。

2.福建省城市生活垃圾處理基本技術(shù)路線選擇

    經(jīng)過多年發(fā)展，垃圾處理技術(shù)日益成熟，目前國內(nèi)外垃圾處理技術(shù)主要集中于填埋、焚燒、堆肥、生化、固化等幾種方法。具體技術(shù)路線的選擇應(yīng)從宏觀政策、自然環(huán)境、發(fā)展要求、垃圾量、垃圾成份、經(jīng)濟條件等多個方面出發(fā)，統(tǒng)籌考慮。

    (1)經(jīng)濟社會發(fā)展的宏觀政策環(huán)境。當前我國大力倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟理念，推行節(jié)能減排政策，鼓勵扶持發(fā)展可再生能源。為促進可再生能源的開發(fā)利用，2005年全國人大頒發(fā)了可再生能源法》，對包括垃圾焚燒發(fā)電在內(nèi)的可再生能源開  發(fā)利用給予鼓勵和支持。2007年國務(wù)院在《節(jié)能減排綜合性  工作方案》中明確提出，鼓勵垃圾焚燒發(fā)電和供熱。國家發(fā)改委制定出臺的《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》明確規(guī)定，2006年及以后動工建設(shè)的垃圾焚燒發(fā)電項  目，國家電網(wǎng)給予每千瓦時0．25元的電價補貼，補貼期限為15年；自2010年起，每年新批準和核準建設(shè)的發(fā)電項目的補貼電價比上一年遞減2％。與此同時，國家發(fā)改委已經(jīng)從  2007年7月份開始，在銷售電量中加收1厘可再生能源電價附加，即國家從各省電網(wǎng)收入中籌集一塊資金，用于鼓勵各地  在“十一五”期間建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電項目。

    (2)自然環(huán)境與發(fā)展要求。福建省沿海地區(qū)人口密度大，經(jīng)濟發(fā)達，交通條件好，城市發(fā)展條件優(yōu)越。全省城鎮(zhèn)分布呈東密西疏的格局，沿海城鎮(zhèn)數(shù)量多、密度高、規(guī)模大，內(nèi)地城鎮(zhèn)數(shù)量少，密度低，規(guī)模小。閩東南地區(qū)現(xiàn)已形成城鎮(zhèn)密集區(qū)，其土地面積約占全省的35％，但城鎮(zhèn)數(shù)量占全省城鎮(zhèn)數(shù)量的56％，設(shè)市城市占全省設(shè)市城市的48％，城鎮(zhèn)人1：3占全省城鎮(zhèn)人口總量的65％。沿海城鎮(zhèn)發(fā)展與土地資源緊張的矛盾、垃圾處理設(shè)施建設(shè)與選址困難的矛盾比較突出。當前，沿海城市都建設(shè)了垃圾填埋場，今后的重點是發(fā)展垃圾資源化、減量化技術(shù)，減少垃圾填埋量，延長填埋場使用年限。

    (3)生活垃圾產(chǎn)生量和垃圾性狀。福建省沿海人口密集、經(jīng)濟較發(fā)達的設(shè)市城市及周邊縣城的垃圾產(chǎn)生量一般達到300t／d以上，垃圾熱值達到1000千卡／千克以上。按照目前的統(tǒng)計和未來垃圾成分的變化趨勢，可燃物在生活垃圾  中的比例將隨著居民家庭燃料結(jié)構(gòu)的變化和社會化服務(wù)的完善而增加，垃圾的容量、熱值等表征參數(shù)將會發(fā)生較大改變。

    (4)社會經(jīng)濟條件。2006年福建省實現(xiàn)生產(chǎn)總值7501.6  億元，與2005年相比增長13.4％；人均GDP達2.1萬元，增  長12.7％。第一產(chǎn)業(yè)增加值885.2億元，第二產(chǎn)業(yè)增加值  3736．1億元，第三產(chǎn)業(yè)增加值2880．3億元，分別增長2．5％、17％和l2．6％；全省財政總收入首次突破千億元，達l011.9億元，增長28.4％。在居民收入上，全省城鎮(zhèn)居民人均可支  配收入13753元，實際增長l0.4％；農(nóng)民人均純收入4833元，增加383元，實際增長8.3％。

    垃圾焚燒處理具有優(yōu)越的“三化”特性：①減容、減重均可達80％以上，占用土地面積較小，且處理周期短；②高溫焚燒可以去除大量的有害物質(zhì)，能較好的實現(xiàn)無害化；③可以將余熱進行回收利用(發(fā)電、產(chǎn)氣等)，獲得經(jīng)濟補償。而且我  國垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施建設(shè)與運行的實踐表明，城市垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)已日益成熟。對于福建省沿海一帶經(jīng)濟發(fā)達、土地資源緊張的的城市來說，焚燒發(fā)電成為生活垃圾處理的首選技術(shù)。一方面，有國家宏觀政策的鼓勵和支持；另一方面，焚  燒處理技術(shù)對土地需求量小，可有效緩解垃圾處理設(shè)施建設(shè)與選址困難的矛盾；另外，福建省城市生活垃圾的熱值已達到了焚燒處理的要求，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，垃圾熱值還將進一步提高，且垃圾產(chǎn)生量較大，能夠形成規(guī)模效益。雖然焚燒處理所需的建設(shè)和運營費用相對較高，但福建省沿海一帶經(jīng)濟發(fā)達的城市具備垃圾焚燒處理的經(jīng)濟承受能力，應(yīng)積極推廣采用垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)。

    衛(wèi)生填埋存在場址受地理、地質(zhì)和水文條件的較多限制，占地大，垃圾減量化程度不高等不足之處，但其具有處理量大，建設(shè)運行費用低，又是最終處置方式等優(yōu)點。福建省中部和西部經(jīng)濟發(fā)展相對較慢、土地資源較為豐富的地區(qū)，在近期內(nèi)采用衛(wèi)生填埋是合適可行的。

    堆肥處理具有建設(shè)和運行費用低，占地相對較小的特點，并能實現(xiàn)生活垃圾的資源化利用，但其處理周期相對較長，且受堆肥產(chǎn)品銷路限制，因此不能在省域范圍內(nèi)廣泛使用。福建省南部一帶和部分山區(qū)堆肥產(chǎn)品需求量較大的地方可適當發(fā)展堆肥處理技術(shù)。

綜上所述，福建省城市生活垃圾處理基本技術(shù)路線為：近期首先在沿海地區(qū)積極推廣應(yīng)用焚燒發(fā)電為主、其他處理方式為輔的城市生活垃圾綜合處理技術(shù)路線，并通過“城鄉(xiāng)統(tǒng)籌”、“以城帶鄉(xiāng)”逐步擴大處理設(shè)施的覆蓋范圍和服務(wù)人口；山區(qū)人口達50萬、經(jīng)濟實力較強的設(shè)市城市和縣城應(yīng)逐步發(fā)展城市生活垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)，減少衛(wèi)生填埋比例；其他地區(qū)生活垃圾仍以衛(wèi)生填埋為主，因地制宜適當發(fā)展高溫堆肥等其他垃圾處理技術(shù)，逐步按規(guī)范對現(xiàn)有垃圾簡易填埋堆放場進行封場。

3.二次污染控制

    根據(jù)以上論述，福建省城市生活垃圾處理將由“以衛(wèi)生填埋為主，其他處理方式為輔”逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙苑贌�發(fā)電為主，其他處理方式為輔”，且隨著城鄉(xiāng)統(tǒng)籌，區(qū)域化布局，垃圾處理將逐漸由分散轉(zhuǎn)向集中。對于焚燒處理來說，二次污染控制是比較突出的問題。處理不當，就會成為集中的二次污染源，造成嚴重的環(huán)境問題。

    3.1滲濾液處理

    焚燒廠垃圾滲濾液中氨氮含量高，可生化性較差，常給生化處理帶來一定的難度；滲濾液中鐵、鉛、鋅、鈣等的濃度均較高。

    對于垃圾焚燒廠滲濾液的處理，國外多采用霧化噴人爐膛燃燒蒸發(fā)的方法，但其前提是垃圾含水率低、低位熱值充分滿足垃圾自持燃燒條件。國內(nèi)垃圾一般含水率高，低位熱值接近垃圾自持燃燒的條件。為提高垃圾燃燒的穩(wěn)定性，大多需延長垃圾在貯坑內(nèi)的貯留時間(通常為3—5d)，使垃圾中的水分充分瀝出，以提高入爐垃圾的熱值，因此一般不適合采用回噴方式處理滲濾液，須對其做專門的處理。

    結(jié)合福建省降水量較大等實際情況考慮，垃圾焚燒廠滲濾液可經(jīng)預(yù)處理后送至城市污水處理廠處理，或與填埋場滲濾液一并處理；無此條件的焚燒廠可以自建或與臨近焚燒廠合建滲濾液處理設(shè)施，將滲濾液進行處理后達標排放。

    3.2煙氣處理

    根據(jù)國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)政策，垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣處理工藝一般采用“中核反應(yīng)器+活性炭噴射+布袋過濾器”，去除氯化氫、硫氧化物和氟化氫，嚴格控制二惡英、重金屬和氮氧化物。有條件的地區(qū)，應(yīng)對垃圾進行適當分揀，減少或避免橡膠、含氯塑料以及廢金屬等物質(zhì)進入焚燒系統(tǒng)。煙氣排放應(yīng)達到《生活垃圾焚燒污染控制標準》GBl8485及國家現(xiàn)行的其他有關(guān)標準的規(guī)定，對于二惡英、煙塵等指標的控制，應(yīng)適當高于我國現(xiàn)行標準。

    3.3爐渣處理

    垃圾焚燒爐渣中有大量游離狀態(tài)的Al203、Si02及金屬氧化物(K20、Na：O、Fe203、Ca0、MgO)存在，顆粒微細，比表面積大，易于與其它成分反應(yīng)形成新的物相。因此，可作為重要的無機非金屬資源用于建材、建工、化工等領(lǐng)域。

    所以，對于爐渣可進行綜合利用或采用其他方式進行處置，焚燒廠須建設(shè)專門的爐渣存放場所，以便將爐渣集中送至處置場。但是，在爐渣的綜合利用過程需進行適當處理，嚴格控制有毒有害物質(zhì)。

    3.4飛灰處理

    飛灰中含有較高濃度的重金屬元素如Pb、cd、zn、sb、se等，表面還富集其他有害元素，危害性大，已被列入危險廢物范圍。被除塵器捕獲的飛灰，若采用濕排，飛灰中有害元素會溶于沖灰水中，造成污染；堆放在儲灰池中的飛灰，若沒有采取密閉措施，會四處飛揚，被雨水淋濾會污染地表及地下水；若直接填埋，其易溶性有害成分經(jīng)雨水滲透會對地下水造成嚴重污染；對飛灰進行利用，如生產(chǎn)建材制品等，也會對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，對飛灰的收集、存儲和處置都需進行嚴格的控制。由于飛灰產(chǎn)生量較大，約為垃圾焚燒處理量的3％一5％，福建省在大力發(fā)展垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)的同時，需建設(shè)配套的飛灰處理設(shè)施，對飛灰進行科學(xué)、規(guī)范的處理處置。在全省范圍內(nèi)，垃圾焚燒飛灰處理可有三種模式：

    (1)分散處理模式：即各焚燒廠自建飛灰處理設(shè)施，對本廠內(nèi)的飛灰進行處理處置。

    (2)集中處理模式：即在全省建設(shè)一座大型飛灰處理基地，各焚燒發(fā)電廠將飛灰運至處理基地進行集中處理處置。

    (3)相對集中處理模式：即以閩江口、泉州灣、廈門灣為中心，對各焚燒發(fā)電廠根據(jù)就近原則劃分為三個片區(qū)，每個片區(qū)內(nèi)建設(shè)一座飛灰處理基地。各焚燒廠將本廠飛灰運至所屬片區(qū)內(nèi)的處理基地進行處理處置。

    分散處理模式中，飛灰在廠內(nèi)自行處理，不需外運，節(jié)省了運輸費用，并避免了運輸途中飛灰飛散造成污染的問題。但是無論焚燒廠規(guī)模大小均自建飛灰處理場，不具備規(guī)模效益，尤其是垃圾處理規(guī)模小的焚燒廠，垃圾處理費用將成倍增加，根本無力負擔(dān)；并且重復(fù)建設(shè)造成資源浪費，不符合優(yōu)化配置、資源共享的原則。

    集中處理模式中，全省合建飛灰處理基地，具備規(guī)模效益，可大大降低飛灰處理成本，但各焚燒廠將飛灰運至處理基地，運距較遠，運輸費用昂貴，且飛灰易飛散，運輸難度高，沿途易造成污染。

    相對集中處理模式結(jié)合了上述兩種模式的優(yōu)點，既具備了一定的規(guī)模效益，又兼顧了運距。從經(jīng)濟、技術(shù)和管理等多個角度來看，相對集中處理模式都是目前的最佳選擇。

    綜上所述，目前福建省城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠飛灰處理的最佳方案為相對集中處理模式。

4.結(jié)束語

    城市生活垃圾焚燒廠、衛(wèi)生填埋場、堆肥處理場等末端處理設(shè)施的建設(shè)迫在眉睫，直接反映了生活垃圾無害化、資源化水平作。但是應(yīng)該指出的是，垃圾轉(zhuǎn)運系統(tǒng)作為城市生活垃圾處理系統(tǒng)中的樞紐環(huán)節(jié)，銜接著垃圾源頭管理系統(tǒng)與末端處理系統(tǒng)，一旦轉(zhuǎn)運體系脫節(jié)，將直接影響到末端處理設(shè)施的正常運作，尤其是焚燒系統(tǒng)，其建設(shè)投資和運行成本很高，由于缺少垃圾原料而導(dǎo)致停產(chǎn)，會在社會環(huán)境與經(jīng)濟上帶來較大的負面影響，而且焚燒爐經(jīng)常停爐待料會嚴重損壞設(shè)備。

    此外，要構(gòu)建區(qū)域性的垃圾處理突發(fā)事件應(yīng)急體系。一方面，將垃圾衛(wèi)生填埋場作為突發(fā)事件的重要應(yīng)對措施，另一方面，相鄰的垃圾焚燒處理設(shè)施自建成投產(chǎn)之日起，就以合同(協(xié)議)形式確定相互間的垃圾處理互補責(zé)任。當其中一個  焚燒處理設(shè)施因設(shè)備故障或垃圾輸入量驟增等原因而無法正常運行時，政府可以采取調(diào)節(jié)措施，將部分垃圾直接進行衛(wèi)生填埋處理或由鄰近的焚燒設(shè)施按協(xié)議規(guī)定承擔(dān)其部分焚燒處理任務(wù)，以保證該區(qū)域內(nèi)全部的垃圾都得到及時、有效的處  理。

參考文獻

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[2]楊雄，孫劍峰．生活垃圾處理及其焚燒產(chǎn)物玻璃  化[J]．陶瓷，2000，15：1．

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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