×
摘要：經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的穩(wěn)步提高，促進(jìn)了城鎮(zhèn)化進(jìn)程推進(jìn)。但隨之而來的是城市中產(chǎn)生的生活垃圾數(shù)量不斷上升,因此處理好城市生活垃圾對環(huán)境保護(hù)有著至關(guān)重要的作用。目前在城市生活垃圾處理中采用的處理技術(shù)有很多,本文就城市生活垃圾焚燒處理技術(shù)中的爐排爐和循環(huán)流化床鍋爐優(yōu)劣勢進(jìn)行分析，對垃圾焚燒處理技術(shù)的應(yīng)用前景進(jìn)行展望。
關(guān)鍵詞：垃圾處理，焚燒，爐排爐，循環(huán)硫化床鍋爐
引言：隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)程的逐步提升，高分子合成材料、有毒工業(yè)物品的大量應(yīng)用使得城市生活垃圾所帶來的生態(tài)環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重
1.城市生活垃圾對環(huán)境產(chǎn)生的危害
（1）侵占土地，污染土壤。生活垃圾的隨意堆放或垃圾填埋場的建設(shè)會占用大量的土地資源。露天堆放的生活垃圾會在雨水的滲透及地表徑流的作用進(jìn)入到土壤中，影響土壤的成分及結(jié)構(gòu)，進(jìn)而會影響到土壤的保肥、保水功能。
（2）污染大氣。城市生活垃圾在露天堆放或者運(yùn)輸、處理過程中，因?yàn)槿狈Ρ匾姆雷o(hù)措施，使得許多細(xì)小的固體廢物隨風(fēng)飛揚(yáng)，這會在一定程度上增加大氣污染程度。
（3）污染水體?，F(xiàn)階段，很多城市的生活垃圾會直接排入到水體中，嚴(yán)重影響到水體的生態(tài)環(huán)境，而且露天堆放的生活垃圾在雨水的沖刷下，會隨著地表徑流進(jìn)入到水體中，同樣也會造成水體水質(zhì)的惡化，影響到水生生物的生存以及水資源的利用。
（4）危害人體健康。城市生活垃圾的隨意堆放會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。在人類的生存壞境中，大氣、土壤和水屬于物質(zhì)的傳播渠道，若是生態(tài)環(huán)境質(zhì)量惡化，則會引起各種疾病。
2.城市生活垃圾焚燒處理特征
在城市生活垃圾處理技術(shù)中有填埋法、焚燒法以及堆肥法,但是目前在我國使用最多的還是焚燒處理技術(shù),主要是因?yàn)榉贌幚砑夹g(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):
（1）對垃圾進(jìn)行焚燒處理可以最大限度的降低垃圾的重量,減小垃圾的體積。
(2)在焚燒處理中將垃圾直接進(jìn)行焚燒,減小了垃圾堆放過程中對堆放場地土壤和水資源的污染。
(3)在對垃圾進(jìn)行焚燒中會產(chǎn)生大量的電力和熱能,在處理中可以采取相關(guān)的方法進(jìn)行發(fā)電或?qū)@些熱能進(jìn)行回收,實(shí)現(xiàn)垃圾處理中的能源化。
(4)在垃圾焚燒處理中,一般使用的焚燒爐的機(jī)械化程度較高,在操作過程中進(jìn)行操作較簡單。
(5)焚燒處理之后可以將垃圾中的有毒或者有害的廢棄物進(jìn)行分解。
3.垃圾發(fā)電技術(shù)焚燒技術(shù)對比
燃燒系統(tǒng)是生活垃圾焚燒系統(tǒng)的核心，其工藝和設(shè)計(jì)的合理性決定著垃圾處理的效果和焚燒廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性目前，生活垃圾焚燒技術(shù)主要分為移動爐排焚燒、循環(huán)流化床焚燒兩類。
3.1爐排爐焚燒爐技術(shù)
爐排型焚燒爐核心在于機(jī)械爐排，經(jīng)過長期的研發(fā)和實(shí)際應(yīng)用使得技術(shù)成熟、品種繁多、運(yùn)行可靠，結(jié)構(gòu)方面功能區(qū)較集中，占地小，熱效率高。一般爐排爐按照其各部分功能和燃燒程度的不同可分為三個(gè)區(qū)段：預(yù)熱段（干燥區(qū)）、燃燒區(qū)和燃燼區(qū)。分類堆放的生活垃圾在入料口推送器的推送下，先進(jìn)入干燥區(qū)，進(jìn)行預(yù)熱、干燥和氣化，預(yù)熱之后隨著爐排機(jī)械動作，垃圾在爐排上往前移動到燃燒區(qū)進(jìn)行充分焚燒，最后到燃燼區(qū)，進(jìn)行多次燃燒直至剩余難燃固體廢棄物為止，最終排出難燃廢渣。機(jī)械爐排型焚燒爐的優(yōu)點(diǎn)在于不需對進(jìn)爐垃圾作嚴(yán)格的預(yù)處理，在爐排移動過程中對垃圾進(jìn)行切割、翻轉(zhuǎn)和攪拌，垃圾得以均勻混合，有利于著火和燃燒。
3.2循環(huán)流化床式焚燒爐技術(shù)
循環(huán)流化床焚燒爐爐體通常是以耐火材料為襯里的容器，豎向布置，爐底設(shè)置多孔分布板，生活垃圾從流化床上部或側(cè)部送入爐內(nèi)，并伴有惰性顆粒物（一般可采用硅砂）作為流化載體，以一定比例同時(shí)進(jìn)入爐體，空氣由焚燒爐底部的通風(fēng)裝置進(jìn)入爐內(nèi)，垂直上升的氣流吹動爐內(nèi)的混合顆粒物，發(fā)生激烈的翻騰燃燒和不斷的循環(huán)流動。循環(huán)流化床焚燒爐具有固體廢物焚燒率高、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬、污染物排放少、熱強(qiáng)度高、適合燃燒低熱值物料等優(yōu)點(diǎn)。但是，因生活垃圾在燃燒過程中會發(fā)生激烈翻騰和循環(huán)流動，對其粒度和密度的要求較高，故需要對其進(jìn)行嚴(yán)格的粉碎、攪拌等預(yù)處理，保證較小的差異性。所以預(yù)處理步驟較為繁瑣，增加了時(shí)間、空間和經(jīng)濟(jì)成本，很大程度上影響了其發(fā)展和使用。
表1 移動爐排焚燒爐工藝與流化床焚燒爐工藝對比
除以上綜合描述之外，兩種焚燒技術(shù)的工藝對比如表1所示。此外，移動爐排焚燒技術(shù)和循環(huán)流化床焚燒爐技術(shù)在運(yùn)行方面的數(shù)據(jù)存在以下區(qū)別：（1）移動爐排焚燒技術(shù)的處理能力一般為800-1200t/d，處理能力較大，并且設(shè)備每年運(yùn)行時(shí)間≥8000h，此外，該技術(shù)燃燒狀態(tài)穩(wěn)定，依靠爐排機(jī)械運(yùn)動，控制垃圾在爐內(nèi)的停留時(shí)間，確保充分燃燒，爐排爐由于采用層燃方式，在燃燒過程中燃料基本上都呈燒結(jié)狀態(tài)，爐排爐的飛灰量相比流化床少很多，約為入爐垃圾量的3%-5%，用的空氣量也比流化床少得多，相應(yīng)的煙氣量也少很多，同時(shí)爐排爐一般控制排煙溫度為185℃左右，因此，在燒同等量垃圾時(shí)，爐排爐的灰、渣、煙氣中的有毒成分相對是濃縮的，一般符合危險(xiǎn)廢棄物的處置條件，熱灼減率低，爐排爐的點(diǎn)火啟動一般耗費(fèi)較大，從冷爐到850℃的給料啟動的費(fèi)用要十多萬元；（2）單個(gè)循環(huán)流化床焚燒爐的處理能力一般在600t/d左右，總的有效運(yùn)行時(shí)間約為6000h左右，燃燒效率達(dá)到95%-99%，由于循環(huán)流化床自身的燃燒方式，爐溫可以控制在850-950℃，適合爐內(nèi)脫硫的溫度，循環(huán)流化床的飛灰產(chǎn)量很大，約為垃圾入爐量的10%-15%，但也因此導(dǎo)致流化床的灰渣、煙氣中的有毒成分相對是被稀釋的，CO排放超標(biāo)問題目前已成為制約循環(huán)流化床垃圾焚燒爐技術(shù)提升和市場拓展的瓶頸。
綜上兩種技術(shù)的對比可以看出，由于循環(huán)流化床工藝容易產(chǎn)生二噁英等污染物，需要預(yù)處理等一些硬性要求不達(dá)標(biāo)，所以在與爐排爐焚燒爐工藝的競爭中處于弱勢。但是，由于運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和燃燒較充分的優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)仍然有較大改進(jìn)空間。
4.城市生活垃圾管理對策
4.1分類回收垃圾
長期以來，我國的城市生活垃圾一直處于混合收集狀態(tài)，混合垃圾中含有廢舊電池等危險(xiǎn)物，這不僅增加了垃圾處理的難度，且一旦處理不當(dāng)，極易造成環(huán)境污染。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，垃圾分類回收和資源回收利用勢在必行。
4.2做好長遠(yuǎn)規(guī)劃
垃圾焚燒廠要綜合考慮城市地域、季風(fēng)、交通等因素的影響，能夠自如的應(yīng)對城市長期的發(fā)展，既要交通便捷，又不影響當(dāng)?shù)孛癖娚睿€要兼顧長期的投資效益。
4.3完善相關(guān)法律法規(guī)
目前，我國關(guān)于城市生活垃圾處理的法律法規(guī)體系不健全，存在一定的缺陷，要想使城市垃圾無害化處理納入法制化管理軌道，政府等相關(guān)環(huán)境管理部門要制訂符合國情的環(huán)境控制標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對垃圾處理無害化運(yùn)行的監(jiān)督管理，從而確保垃圾得到無害化處理。
4.4提升信息公開透明度
對垃圾焚燒排放污染物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將數(shù)據(jù)上傳到政府部門指定網(wǎng)站，公布檢測結(jié)果，保證垃圾焚燒處理設(shè)施安全、高效地運(yùn)行。做好科普工作，讓公眾正確認(rèn)識垃圾焚燒，主動進(jìn)行垃圾分類，積極參與焚燒廠選址等工作。
5.垃圾焚燒處理技術(shù)的發(fā)展及前景展望
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及對外開放的加強(qiáng)，一些新技術(shù)被運(yùn)用到垃圾焚燒處理中，如垃圾燃料(RDF)處理技術(shù)、氣化等，但要推進(jìn)此技術(shù)發(fā)展，必須結(jié)合我國城市實(shí)際狀況、技術(shù)條件選擇爐型，加強(qiáng)焚燒技術(shù)、凈化技術(shù)、廢水處理技術(shù)等研究。
結(jié)語
綜上所述，采用一定的技術(shù)手段妥善解決城市垃圾處理問題，是提高城市居民生活質(zhì)量、改善生產(chǎn)和生活環(huán)境，構(gòu)建和諧社會的重要任務(wù)之一。我國想要解決城市生活垃圾問題，就需要黨中央、地方政府和城市居民共同做出努力。
參考文獻(xiàn)
[1]朱華章.生活垃圾焚燒發(fā)電與水泥窯協(xié)同處置技術(shù)思考[J].環(huán)境與發(fā)展，2018，30（11）：91-92.
[2]吳大輝，項(xiàng)顯超.垃圾焚燒發(fā)電廠超低排放工藝選擇與工程案例分析[J].中國資源綜合利用，2019，37（6）：113-116.
[3]王利軍.垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化及綜合利用技術(shù)[J].發(fā)電技術(shù)，2019，40（4）：377-381.
