影响垃圾焚烧发电因素的分析秦维

(整期优先)网络出版时间:2018-05-15
/ 2

影响垃圾焚烧发电因素的分析秦维

秦维

(安徽新力电业高技术有限责任公司安徽省合肥市230093)

摘要:随着自然资源的日益减少,各种新能源得到了很好的开发利用。其中,集经济效益、社会效益、环境效益为一体的垃圾焚烧发电技术,将“垃圾回收再利用”从一种环保概念变成了现实,将电能送进了千家万户,极大的缓解了环境危机与能源危机。但是,这项技术却因一些客观存在的影响因素,导致其发展速度受到限制。本文针对垃圾焚烧发电过程的一些不利因素进行了探讨与分析。力求寻找到一些切实有效的改善措施,推动这一新兴产业的健康。

关键词:影响;垃圾焚烧;发电;因素;分析

首先,伴随社会经济的快速发展,大量的工业垃圾面临着合理排放的问题;其次,随着我国城镇人口的不断增加,每天会产生大量的生活垃圾。如何实现垃圾的无害化、减量化以及资源化,已成为全社会都在关注的热点问题。在现有的解决措施中,垃圾焚烧用于发电虽然具有一定的可行性,但在实际应用的过程中,却存在着诸多影响因素,需要人们权衡利弊,谋求行之有效的解决措施,确保这项技术能真正造福于民。

1.垃圾焚烧与加工成本

垃圾的主要来源有工业垃圾、建筑垃圾、生活垃圾、医疗垃圾等等。在这些垃圾中,有一部分可以进行回收再利用,例如废纸、废木、废塑料、废金属等。而剩余一部分垃圾则由于水份大、热值低、分散性强等原因难以进行再次利用,即使用于焚烧发电,其可燃比例也非常有限,还会由于不完全燃烧现象造成二次污染。表1为我国部分城市垃圾的工业分析和元素分析明细。

从表1中工业分析一栏中可以看出水份和灰份两项之和约占整体的80%,使垃圾焚烧处理效果深受影响。因此,在对垃圾进行焚烧利用之前,要先进行一些技术处理。例如加入粘结剂、有害物质抑制剂、干燥剂等等,目的是使其更易燃烧。但是,从成本投入的角度考虑,这样做无疑加大了垃圾焚烧发电的成本,由此构成影响垃圾焚烧发电的因素之一。

2.垃圾焚烧与剧毒物质二恶英

2.1二恶英的危害

二恶英是一种具有很强脂溶性的物质。它能通过食物链的传递而使其浓度被高度富集尤其在动物的高脂肪区,例如如肝、肾、脑等。一旦进入人体难以彻底排出。国际卫生组织已将二恶英列为Ⅰ类致癌物。轰动全球的比利时鸡肉、乳制品等食物污染事件,就是因为在加工鸡饲料、牛饲料时沾染了二恶英污染物,直接导致了此次食品污染事件,至今还有一些国家禁售比利时的鸡肉、蛋、乳制品。1983年,美国密苏里州受到二恶英污染,居民全体迁移;在越南战争期间,某一地区由于使用了夹带二恶英的落叶剂,导致该地区的畸形儿、癌症发病率大幅增加。鉴于它的危害性,世界各国都在严格限制可能造成二恶英的污染源。

2.2焚烧垃圾产生二恶英

大量的研究结果表明,垃圾焚烧是向大气中排放二恶英的主要源头。据日本环境厅所做的调查结果显示:在大城市中,80%-90%的二恶英污染物通过焚烧垃圾产生,另有10%-15%来自于化工生产。通过对二恶英的形成机理研究发现,只有当温度达到300-400℃时,才会产生二恶英。这就表明烟道气及灰尘是产生二恶英的主要渠道。让人意想不到的是,不完全燃烧产生的二次污染要比完全燃烧还要严重。垃圾中氯的成分与二恶英的形成有直接的关系,氯在焚烧的过程中被转化成HCI、CI2及有机氯苯、氯苯酚等有机物,而氯苯酚就是二恶英的前驱体。这种前驱体通常是在垃圾焚烧炉达到600-800℃高温段时所产生的,当焚烧炉除降至低温段时由前驱体转换成为二恶英。1997年,日本对本国的360个垃圾焚烧炉排出的烟气进行检测,结果表明经过静电除尘后排出的烟气内二恶英平均浓度为12.Ong-TEO/Nm3,而经过袋式除尘器排出的二恶英浓度为0.98ng-TEO/Nm3。由此表明,尽管采取了一些措施消除二恶英及其他污染物的产生,但通过焚烧的方式对垃圾进行处理仍存在很大的风险。

3.世界各国对于垃圾焚烧的态度

为了便于比较,将部分国家的垃圾处置措施进行了例举,详细内容参见表2。

通过表2中的数据可以看出,虽然一些欧洲国家及日本经过多年的努力,已经将垃圾焚烧过程产生的污染物排放控制在较为理想的范围之内,但依旧没有消除二恶英这类高污染物的存在,导致了一些发达国家仍然对垃圾焚烧采取谨慎态度。美国从1994年就开始对焚化装置予以限制;法国政府提倡垃圾减量及再循环处理,同样是限制垃圾焚化处理。通过世界咎国的态度说明垃圾焚化方式仍需进一步研究。

结束语:

通过以上分析,可得出如下结论:第一,垃圾焚烧发电只有在垃圾热值达到5000KJ﹒KG-1、单日处理能力在1000吨以上时,才有必要为其投入资金。我国目尚未对垃圾进行前期预处理,垃圾热值无法满足发电要求;第二,垃圾焚烧的过程中,会产生二恶英这一类剧毒物质,会对焚烧点附近的居民健康构成危害,得不偿失;第三,鉴于我国垃圾的特点不适合直接燃烧发电。建议将垃圾制成RDF燃料;或与含硫煤混烧用于发电,也可以在一定程度上降低煤炭使用量。

参考文献:

[1]李小东,陆胜勇,徐旭.中国部分城市生活垃圾热值的分析.中国环境科学,2001,V021,N02.156—160.

[2]魏小林,天文东,盛宏至.煤与垃圾在硫化床中的混烧利用技术分析.环境工程,2000,Voll8,N04,P37-39.

[3]曹作中,程发彬,刘锡成.现阶段我国生活垃圾焚烧的发展方向探讨.环境保护200l,(2):13-16.