焚燒城市垃圾的意義
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焚燒城市垃圾的意義范文第1篇
關(guān)鍵詞：生活垃圾；減量化；建議
中圖分類號(hào)：X799
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2016）24-0023-02
1 引言
隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城市生活垃圾的產(chǎn)生量快速增加，城市生活垃圾對(duì)環(huán)境的污染也日趨嚴(yán)重，已成為阻礙經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的障礙之一。我國在城市生活垃圾管理領(lǐng)域一直致力于末端治理技術(shù)的研究，雖然對(duì)解決“垃圾圍城”的難題有一定的幫助，但不能在根本上解決這一問題。國外發(fā)達(dá)國家擁有并實(shí)踐的垃圾減量化理念能夠從源頭減少生活垃圾的產(chǎn)生量，增加各類垃圾的循環(huán)利用率，甚至達(dá)到某類垃圾的零排放，這種先進(jìn)的理念和管理模式對(duì)于管理城市生活垃圾減量化具有很好的借鑒作用。
2 城市生活垃圾減量化的定義和研究意義
2.1 城市生活垃圾減量化的定義
《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》、《中華人民共和國循環(huán)緊急促進(jìn)法》中所確立的垃圾處理原則是：減量化、資源化、無害化。減量化是指在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等過程中減少資源消耗和廢物產(chǎn)生，以及采用適當(dāng)措施使廢物量減少（含體積和重量）的過程。減量化與資源化、無害化是垃圾管理體系中相輔相成有著緊密聯(lián)系的3個(gè)因素。垃圾重新回收利用變成資源后，將有效降低生活垃圾的含量，對(duì)垃圾進(jìn)行分類回收，能利用的實(shí)施再利用，實(shí)在無法利用的按類別進(jìn)行焚燒填埋，從而促進(jìn)垃圾無害化處理率的提高。
長期以來我國在城市生活垃圾管理方面的著力點(diǎn)在于加強(qiáng)末端治理技術(shù)的提升和改進(jìn)。尤其是在進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，伴隨著人們對(duì)生活垃圾管理關(guān)注度的提高，圍繞垃圾管理問題的研究在資源化利用和無害化處理的具體技術(shù)領(lǐng)域取得了顯著的發(fā)展。但是無論是衛(wèi)生填埋還是垃圾焚燒對(duì)周邊的環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生一定的不利影響。更為嚴(yán)峻的是，隨著城市化擴(kuò)張速度的加快，城鎮(zhèn)土地資源稀缺性必將成為限制垃圾終端處置發(fā)展的瓶頸。被動(dòng)的促使城鎮(zhèn)垃圾得到妥善利用和無害化處理既不能緩解現(xiàn)有問題，也不利于解決長遠(yuǎn)矛盾。只有從源頭上減少垃圾的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾分類回收，循環(huán)利用，再以與環(huán)境相容的方式處置才是垃圾管理的正確方向。換句話說，采取各種手段減少垃圾的排放才是垃圾管理的優(yōu)先目標(biāo)[1]。
3 常州市生活垃圾處理情況
3.1 常州市生活垃圾量和處理體系
近年來，常州市的生活垃圾處理率基本達(dá)到100%。常州市（含金壇、不含溧陽）2010～2015生活垃圾年處理量如表1所示。
常州市的生活垃圾年增長速度接近8%，現(xiàn)有3個(gè)垃圾焚燒發(fā)電廠，1個(gè)衛(wèi)生填埋場，總設(shè)計(jì)日處理能力為4210 t/d，基本能M足常州市的生活垃圾處理處置需求。但隨著生活垃圾的日益增長，處理壓力也不斷增加。
常州市的生活垃圾收運(yùn)體系還是傳統(tǒng)的不分類混合收集，城市生活垃圾基本上都由垃圾前端運(yùn)輸車，運(yùn)往垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行預(yù)壓縮或直接裝箱，最后進(jìn)行焚燒發(fā)電或直接填埋。雖有部分小區(qū)開展垃圾分類的試點(diǎn)工作，但后期還是混收混運(yùn)，沒能達(dá)到預(yù)期分類處理的目的。
在常州市開展生活垃圾減量化工作具有十分重要且長遠(yuǎn)的意義，對(duì)緩解城市生活垃圾處理壓力，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展，維護(hù)城市環(huán)境系統(tǒng)都有著積極的作用。
3.2 常州市生活垃圾收費(fèi)制度
目前國內(nèi)外關(guān)于生活垃圾收費(fèi)模式有兩種：定額收費(fèi)和計(jì)量收費(fèi)。常州市采用的是定額收費(fèi)的方式，即按人頭收取垃圾處理費(fèi)。
該市目前按照2001年常州市人民政府的《常州市市區(qū)城鎮(zhèn)垃圾處理費(fèi)征收實(shí)施細(xì)則》對(duì)城鎮(zhèn)垃圾進(jìn)行收費(fèi)。該細(xì)則規(guī)定如下：“生活垃圾，單位負(fù)擔(dān)部分為在職職工（含臨時(shí)工）每人每月4元，個(gè)人負(fù)擔(dān)部分以每戶每月6元測(cè)算，具體征收對(duì)象和標(biāo)準(zhǔn)為在職職工每人每月3元，離退休人員每人每月2元，其他人員（無工作單位的贊助人口等）每人每月3月。”定額收費(fèi)的方式比較簡單，實(shí)施和管理難度較小。但是垃圾的定額收費(fèi)制度存在兩個(gè)方面的缺點(diǎn)：一是由于家庭不用為多拋扔的垃圾額外付費(fèi)，家庭缺乏垃圾減量化或再循環(huán)的激勵(lì)；二是廠商也缺乏積極性去生產(chǎn)垃圾處理成本更低的產(chǎn)品。大多數(shù)學(xué)者從理論上認(rèn)為定額收費(fèi)方式雖然在執(zhí)行上比較簡單，但是顯然計(jì)量收費(fèi)更有助于實(shí)現(xiàn)城市生活垃圾的減量化。
4 國內(nèi)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)
4.1 國外先進(jìn)的管理理念
經(jīng)過多年的探索，一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)探索出了很多先進(jìn)的垃圾管理理念。例如英國推出的垃圾金字塔（Waste Framework Directive），如圖1。
焚燒城市垃圾的意義范文第2篇
關(guān)鍵詞：垃圾；環(huán)保；電動(dòng)汽車；發(fā)電
中圖分類號(hào)： R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的制約因素
地球石油資源的日益枯竭是眾所周知的，無論是汽油或者天然氣都是非常有限的，電動(dòng)汽車新能源的解決將具有重要的意義和必要性。因此，大力發(fā)展以電動(dòng)汽車為代表的新能源汽車是地球能源利用與環(huán)境安全的必然要求，對(duì)環(huán)境保護(hù)以及中國汽車工業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式、可持續(xù)發(fā)展，提升我國汽車產(chǎn)業(yè)國際地位，特別是提升國際競爭力的重要舉措。
1.1節(jié)能與環(huán)保的挑戰(zhàn)
公眾普遍認(rèn)為只要是電動(dòng)汽車就是節(jié)能環(huán)保，因?yàn)楸砻嫔峡磥黼妱?dòng)汽車使用的是電網(wǎng)電力，屬于清潔能源，其實(shí)不然，在中國，有近70%以上的電力是由煤炭轉(zhuǎn)換而來的。眾所周知煤炭燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳對(duì)大氣具有較強(qiáng)的破壞作用，同時(shí)煤在使用過程中對(duì)地球環(huán)境也存在嚴(yán)重的污染；電力在傳輸過程中會(huì)產(chǎn)生損耗，進(jìn)而降低了煤炭的利用效率，這樣更進(jìn)一步增加了煤的損耗量；電動(dòng)汽車充電需要消耗大量的電力資源，迫使其大幅提高發(fā)電總量；所以不燒汽油改燒煤的狀況不僅不是環(huán)保節(jié)能甚至是惡化環(huán)境浪費(fèi)資源，現(xiàn)狀無疑是對(duì)我國能源和環(huán)境保護(hù)的巨大沖擊和嚴(yán)重挑戰(zhàn)。
事實(shí)上，在廠商以及推動(dòng)電動(dòng)汽車技術(shù)應(yīng)用的職能部門看來，電動(dòng)汽車技術(shù)以零排放、低噪聲等優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于汽油汽車，但其實(shí)不然，按照電動(dòng)汽車技術(shù)未來發(fā)展的趨勢(shì)預(yù)測(cè)，電動(dòng)汽車將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速普及，屆時(shí)電力需求劇增是無法承受的，并且如果電力來源還是依靠燒煤產(chǎn)生，這對(duì)我們并非是好事。
結(jié)論是：電動(dòng)汽車的現(xiàn)狀并不環(huán)保，也不節(jié)能，甚至可以說是高耗能高污染產(chǎn)業(yè)，電動(dòng)汽車的高速發(fā)展將有賴于能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
1.2普及和推廣的挑戰(zhàn)
電動(dòng)汽車要上路，首先要解決的是能源保障和充電系統(tǒng)的合理建設(shè)。雖然國家電網(wǎng)已經(jīng)開始規(guī)劃充電站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，但目前新能源汽車配套基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)仍處于初級(jí)概念階段，并未形成成熟的商業(yè)模式，這就需要耗費(fèi)巨額資金給電網(wǎng)擴(kuò)容并建設(shè)龐大的的電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)，高污染高耗能將迅速產(chǎn)生，同時(shí)所有投資將轉(zhuǎn)嫁到運(yùn)行成本上，形成惡性循環(huán)，嚴(yán)重阻滯了電動(dòng)汽車的發(fā)展。電動(dòng)汽車充電及運(yùn)行費(fèi)用問題是電動(dòng)汽車無法普及和推廣的主要原因。
1.3能源供給的挑戰(zhàn)
綜上所述，電動(dòng)汽車似乎又走入“死胡同”，在環(huán)保低碳的外衣下依然面臨許多本質(zhì)未變的問題。如果說電動(dòng)汽車的出現(xiàn)緩解了燃油的消耗，而在其他不可再生能源的消耗上又有所增加，本質(zhì)上資源與能源利用并沒有得到優(yōu)化。電動(dòng)汽車如果擺脫了對(duì)燃油燃煤的依賴，改為依靠風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、水利等清潔的可再生能源進(jìn)行發(fā)電，才能真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。但是利用水利或者太陽能、風(fēng)能作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力能源必然受到地理環(huán)境和區(qū)域劃分的限制也是十分有限的；生物質(zhì)能雖可以利用，但是原料的供應(yīng)將得不到保障，同樣存在著嚴(yán)重的間歇性問題。
電力來源和電力短缺形成了電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶剄，成為急需解決的大問題，要進(jìn)入電動(dòng)汽車的健康發(fā)展關(guān)鍵的問題在于尋找獨(dú)立的可持續(xù)的新能源。
2電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)電網(wǎng)的影響
電動(dòng)汽車作為用電大負(fù)荷產(chǎn)品對(duì)電網(wǎng)和供電系統(tǒng)的影響隨著電動(dòng)汽車保有量的增加日益加劇，其對(duì)電能的需求將嚴(yán)重影響現(xiàn)有輸配電網(wǎng)絡(luò)，電動(dòng)汽車的普及程度、類型、充電時(shí)間、充電方法、充電特性以及儲(chǔ)能特性的不同會(huì)使電動(dòng)汽車對(duì)電網(wǎng)的影響和沖擊發(fā)生變化。電動(dòng)汽車充電對(duì)電網(wǎng)的影響是多方面的，主要體現(xiàn)在：
2.1在峰荷時(shí)間進(jìn)行充電將加重電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，在非峰荷時(shí)間進(jìn)行充電雖然對(duì)電網(wǎng)的沖擊減小，但總體上看都將對(duì)電網(wǎng)造成很大的沖擊和巨大能耗；
2.2電動(dòng)汽車充電設(shè)備中整流裝置在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的諧波，這會(huì)給電網(wǎng)帶來諧波污染；
2.3需要增加無功補(bǔ)償裝置、濾波裝置，從而大大增加電網(wǎng)建設(shè)的投資成本和運(yùn)行費(fèi)用；
2.4電動(dòng)汽車在負(fù)荷高峰時(shí)刻進(jìn)行充電時(shí)，充電設(shè)備產(chǎn)生的電網(wǎng)電流需求會(huì)使電力系統(tǒng)過載，使剩余電量儲(chǔ)備增加，使電網(wǎng)效率降低。聚集性充電可能會(huì)導(dǎo)致局部地區(qū)的負(fù)荷緊張；電動(dòng)汽車充電時(shí)間的疊加或負(fù)荷高峰時(shí)段的充電行為將會(huì)加重配電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，直接影響民用和工業(yè)用電。
2.5電動(dòng)汽車發(fā)展和電網(wǎng)的需求是成正比的，電能負(fù)荷集聚擴(kuò)張將給我國電力能源工業(yè)形成巨大的壓力因此為電動(dòng)汽車充電提供獨(dú)立的能源體系是唯一的出路。
3城市高速發(fā)展與城市生活垃圾處理矛盾日益突出
當(dāng)前，每年產(chǎn)生數(shù)量巨大的城市生活垃圾對(duì)環(huán)境管理以及污染控制形成了嚴(yán)重挑戰(zhàn)，據(jù)有關(guān)資料顯示，目前世界垃圾量正以快于經(jīng)濟(jì)平均增長速度的2.5-3倍的速度增加，年平均增長速度為8.24%。我國城市垃圾年產(chǎn)量已達(dá)1.4 億t 以上，占全世界年產(chǎn)垃圾的四分之一以上，且仍以每年8%-10%的速度增長，而實(shí)施簡易處理的城市垃圾僅占總量的2.3%，目前我國歷年垃圾堆存量已高達(dá)60億噸，占用耕地5億平方米，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)80億元人民幣。全國城市現(xiàn)已發(fā)展到660個(gè)，其中已有200個(gè)城市陷入垃圾包圍之中。以城鎮(zhèn)人口2.6億，每人每年產(chǎn)生440公斤垃圾計(jì)算，產(chǎn)生垃圾量為1.14億噸，可以使100萬人口的城市覆蓋1米。且每年還在以8～10%的速度在遞增。中國已成為世界上垃圾包袱最重的國家，城市垃圾的無害化、減量化和資源化處理已迫在眉睫。
隨著國民經(jīng)濟(jì)及城市建設(shè)的發(fā)展，城市生活垃圾的排放量逐漸增大，傳統(tǒng)的以填埋方式和簡單堆放后再采用土地還原法處理垃圾的處置管理模式將發(fā)生變革。目前，現(xiàn)代化大城市土地價(jià)格昂貴、生活水平高，垃圾成份趨于復(fù)雜且潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高 ，從資源化和保護(hù)自然環(huán)境與生態(tài)平衡的角度來看，在保證垃圾處理無害化前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)垃圾處理的資源化已是發(fā)展方向。近十年來生活垃圾焚燒處理在我國發(fā)展很快，特別是在城市化進(jìn)程快、經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)、人口密集、人均可利用土地資源少的大城市以及南方，沿海地區(qū)都呈現(xiàn)出較大需求。焚燒技術(shù)成為近年來許多城市解決垃圾出路的新趨勢(shì)及新熱點(diǎn)。
4解決電動(dòng)汽車能源的途徑
電力缺乏成為急需解決的大問題，要進(jìn)入電動(dòng)汽車的健康發(fā)展關(guān)鍵的問題在于尋找獨(dú)立的可持續(xù)的新能源。解決電動(dòng)汽車充電的能源途徑可以是多方面的，目前的捷徑是依賴電網(wǎng)電力。在我國電網(wǎng)電力來源無外乎是水力發(fā)電和火力發(fā)電以及極少的核電，水力電力是清潔環(huán)保能源，但在我國水力電力只占有極小的一部分，絕大部分的電力還是來自煤炭資源，不環(huán)保也不節(jié)能。所以電網(wǎng)電力資源不能作為電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的可持性能源保障。
太陽能電源和生物質(zhì)發(fā)電能源投資巨大成本極高，且受地域和氣候的影響太大，不適合推廣和應(yīng)用。
城市生活垃圾卻是不間斷的取向，城市生活垃圾取之不盡用之不絕，利用來焚燒發(fā)電的同時(shí)處理城市生活垃圾，一舉數(shù)得，環(huán)保、節(jié)能，因此建立城市生活垃圾焚燒發(fā)電電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)是解決電動(dòng)汽車發(fā)展能源保障的最優(yōu)選擇。
5建立GPC系統(tǒng)的必要性和重大意義
GPC系統(tǒng)是將處理城市生活垃圾和電動(dòng)汽車充電有機(jī)結(jié)合形成新的垃圾焚燒發(fā)電電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈，不僅解決了城市生活垃圾的無害化、減量化、資源化處理，同時(shí)利用垃圾焚燒發(fā)電建立獨(dú)立的電動(dòng)汽車能源體系，完全擺脫了依賴市政電網(wǎng)作為電動(dòng)汽車能源的傳統(tǒng)方法；建立電動(dòng)汽車換電站取代耗巨資在市區(qū)建立眾多電動(dòng)汽車充電樁的行之有效的方法，保障電動(dòng)汽車能源的補(bǔ)充網(wǎng)點(diǎn)得到迅速普及。隨著電動(dòng)汽車行業(yè)的高速發(fā)展，在城市中建立電動(dòng)汽車充電站是必然的趨勢(shì)。GPC系統(tǒng)建立獨(dú)立的電動(dòng)汽車充電能源體系，解決了電動(dòng)汽車能源的補(bǔ)充，有效緩解了電網(wǎng)壓力，對(duì)電動(dòng)汽車的高速穩(wěn)健發(fā)展起到助推器的作用；同時(shí)有效解決了城市生活垃圾的資源化，實(shí)現(xiàn)GPC衍生產(chǎn)物的綜合利用，提升了城市環(huán)保的效果。城市生活垃圾發(fā)電電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的建成，對(duì)我國的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，具有深遠(yuǎn)的極其重要的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和戰(zhàn)略意義。
5.1解決城市生活垃圾環(huán)保處理最佳途徑，是新能源發(fā)展的一個(gè)契機(jī)；
5.2建立獨(dú)立的電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)，擺脫了電動(dòng)汽車發(fā)展依賴電網(wǎng)的模式，突破了電動(dòng)汽車發(fā)展的瓶頸，為電動(dòng)汽車行業(yè)健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)；
5.3推動(dòng)城市垃圾處理和新能源建設(shè)新，創(chuàng)造全新的GPC產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)。
6 GPC系統(tǒng)運(yùn)行體系
6.1運(yùn)行模式
將城市生活可燃垃圾進(jìn)行焚燒發(fā)電，建立電動(dòng)汽車充電站和蓄電池充電站、蓄電池?fù)Q電站，完成對(duì)城市電動(dòng)汽車的能源補(bǔ)充，不需要市政電網(wǎng)的接入，也就不需要電力變壓器、高低壓變電保護(hù)等設(shè)備就可以有足夠的電能使用。
垃圾發(fā)電生產(chǎn)的電能供給蓄電池充電站、電動(dòng)汽車充電站、經(jīng)過直供電網(wǎng)直接使用，富余的電能通過高壓裝置可以并入市政電網(wǎng)。在提供充電站足夠電能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了垃圾的無害化、減量化、資源化的環(huán)保處理，實(shí)現(xiàn)再生能源的充分利用，從而擴(kuò)展再生能源的應(yīng)用領(lǐng)域；避免了依賴市政電網(wǎng)供電，不需要投入大型變電及其他輔助設(shè)備，大大降低了投資和運(yùn)行成本，同時(shí)避免了電力傳輸損耗和對(duì)電網(wǎng)的沖擊；垃圾發(fā)電充電站不僅沒有消耗電力資源，剩余的電能可以實(shí)現(xiàn)其他應(yīng)用價(jià)值或者并入市電網(wǎng)絡(luò)。
6.2GPC運(yùn)行機(jī)構(gòu)和程序說明
6.2.1GPC系統(tǒng)運(yùn)行原理：
城市生活垃圾收集后通過垃圾封閉運(yùn)輸方式運(yùn)送到GPC系統(tǒng)工作站，對(duì)垃圾進(jìn)行儲(chǔ)存。垃圾壓縮和淋漓后送入垃圾分選區(qū)，期間滲濾液經(jīng)過環(huán)保綜合處理和利用。
垃圾分選系統(tǒng)將金屬、塑料、玻璃以及電子產(chǎn)品等回收利用，食物餐廚垃圾送入養(yǎng)豬基地或做其他回收處理，沉降固體和液體作為有機(jī)肥料送入田間，可燃垃圾進(jìn)入烘干處理程序。
焚燒處理要求垃圾的熱值大于3.35MJ/kg，在技術(shù)上采用前期熱風(fēng)烘干的手段就可以達(dá)到，不需要添加助燃劑，從而降低運(yùn)行成本。GPC系統(tǒng)可燃垃圾利用焚燒爐燃燒處理后的煙氣進(jìn)行烘干干燥，熱值提高后的垃圾送入焚燒爐焚燒。（參照本人專利ZL201120211636.2和ZL201220190093.5）
垃圾焚燒產(chǎn)生的灰渣進(jìn)行處理后可以制作和生產(chǎn)建筑材料，如建筑用磚等。
焚燒尾氣進(jìn)入環(huán)保處理設(shè)備三級(jí)處理后符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)排放。
余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣供給汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，剩余的熱能作為采暖熱源供給學(xué)校、賓館、工廠、娛樂以及農(nóng)業(yè)使用。
汽輪發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)的電能直接提供給電動(dòng)汽車充電樁、蓄電池充電房，富余的電能可以并入市政電網(wǎng)或者為高耗能用戶提供能源。
汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電使用后的蒸氣綜合利用到相關(guān)行業(yè)，如木材蒸氣烘干、紡織化工電鍍、食品加工、飲食釀造消毒以及洗浴桑拿保健行業(yè)。
6.2. 2GPC供電系統(tǒng)示意圖
GPC系統(tǒng)設(shè)置配電中心、蓄電池充電房、公交車充電站、專用車輛充電站、私家車充電站。蓄電池充電房建立蓄電池配送系統(tǒng)，將充滿電能的蓄電池由派送單位送到市區(qū)蓄電池?fù)Q電站以及需要更換蓄電池的電動(dòng)車輛上進(jìn)行更換。更換下來的蓄電池送回蓄電池充電房充電。富余的電能經(jīng)過高壓設(shè)備升壓后并入市政電網(wǎng)。
7系統(tǒng)方案實(shí)施和具體要求
7.1垃圾焚燒發(fā)電廠選址和建設(shè)原則
垃圾焚燒發(fā)電廠場地選擇原則：城市周邊地區(qū)，遠(yuǎn)離城市中心，有利于廢水廢氣的環(huán)保處理，離城市中心20KM的輻射距離為理想地點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)可以在城市周邊地區(qū)多點(diǎn)建廠，以降低運(yùn)輸成本；尤其可以在道路兩側(cè)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道廣泛建立GPC系統(tǒng)。
7.2城市垃圾收集和儲(chǔ)運(yùn)以及前期處理
采取封閉運(yùn)輸垃圾的方式，避免垃圾儲(chǔ)運(yùn)過程中的二次污染。運(yùn)輸車輛采用專用的自卸車。
垃圾分選系統(tǒng)通過垃圾均勻給料、大件垃圾自動(dòng)分選系統(tǒng)、大件垃圾破碎系統(tǒng)、袋裝垃圾自動(dòng)
破袋、大塊有機(jī)物自動(dòng)破碎系統(tǒng)、全封閉機(jī)械化風(fēng)選系統(tǒng)、塑料水選系統(tǒng)、有機(jī)物高溫高壓水解水熱氧化“熱選”系統(tǒng)等工藝處理后，可將城市生活垃圾分選為：無機(jī)物類，沙土類，有機(jī)物類，不可回收可燃物類（塑料、橡膠），薄膜塑料類，鐵磁物類，為下道工序垃圾處理“資源化、產(chǎn)業(yè)化”打下基礎(chǔ)。
要提高焚燒爐的運(yùn)行質(zhì)量，加大熱能利用率，減少尾氣治理成本，首先應(yīng)在垃圾進(jìn)爐前進(jìn)行更有效的預(yù)處理，為焚燒創(chuàng)造有利條件是至關(guān)重要的。
7.3蓄電池充電廠
建立蓄電池充電廠，對(duì)備用蓄電池、電動(dòng)汽車更換下來的蓄電池實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)充電。電動(dòng)汽車可以
自行行駛到蓄電池充電廠來更換蓄電池。
7.4電動(dòng)汽車充電站
在GPC系統(tǒng)內(nèi)設(shè)立符合要求的電動(dòng)汽車充電樁，對(duì)私家電動(dòng)車、公務(wù)電動(dòng)車、公交車輛等車輛集中充電，公共車輛實(shí)行白天運(yùn)營夜間集中充電。
7.5 蓄電池?fù)Q電站
在市區(qū)利用現(xiàn)有的石油制品加油站建立電動(dòng)車輛蓄電池更換點(diǎn)，快速完成電動(dòng)汽車能源補(bǔ)充，更換下來的蓄電池通過專用車輛送至GPC系統(tǒng)換電站。在道路兩側(cè)可以廣泛建立蓄電池更換點(diǎn)。
7.6 監(jiān)控調(diào)度中心
垃圾焚燒監(jiān)控，蒸氣發(fā)電監(jiān)控，蓄電池充電廠監(jiān)控，電動(dòng)汽車充電樁監(jiān)控，電力使用和并網(wǎng)監(jiān)控。
8 經(jīng)濟(jì)效益分析
以城市社區(qū)30萬人口的小型城市，滿足40臺(tái)公交車、180臺(tái)小型車輛、2000輛電動(dòng)自行車和1000組蓄電池的充電需求，需要電功率4500KW。
8.1使用電網(wǎng)電力
8.1.1電費(fèi)：4500KW電功率，每天4500*24=10.8萬度電，電費(fèi)按1元計(jì)算，費(fèi)用為10.8萬元/天，每年電費(fèi)高達(dá)3942萬元。
8.1.2充電樁造價(jià)3萬元，30個(gè)充電站300個(gè)充電樁需要投資900萬元
8.1.3使用土地30*500=15000㎡ 占城市中心土地23畝，約值4600萬元
結(jié)論：投資總額達(dá)5500萬元，每年消耗電費(fèi)4000萬元
8.2使用GPC系統(tǒng)，配置3臺(tái)4500KW/0.4KV發(fā)電總量的城市生活垃圾焚燒直燃發(fā)電充電站，采用3臺(tái)10t/h的垃圾焚燒爐和3臺(tái)1500KW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，每天處理生活垃圾180t，可以解決約30萬人口的生活垃圾環(huán)保處理；同時(shí)滿足充電站40臺(tái)公交車、180臺(tái)小型車輛、2000輛電動(dòng)自行車和1000組蓄電池的充電需求，剩余電量并入市政電網(wǎng)。
8.2.1GPC系統(tǒng)基地使用郊區(qū)土地30畝，約值600萬元；
30個(gè)換電站3000㎡約值900萬元；合計(jì)1500萬元。
8.2.2 GPC系統(tǒng)總造價(jià)2000萬元；
8.2.3 垃圾收費(fèi)18000元/天，657萬/年
8.2.4 可回收利用垃圾100元/T，657萬/年
8.2.5 余熱利用價(jià)值5000元/天，185萬/年
8.2. 6 發(fā)電充電收入3000萬元
結(jié)論：每年的收入總計(jì)約為4500萬元，扣除所有投資3500元，當(dāng)年贏利1000萬元。今后每年都產(chǎn)生利潤4500萬元。
8.3 綜合經(jīng)濟(jì)運(yùn)行評(píng)估：按全國1000座城鎮(zhèn)計(jì)算，將產(chǎn)生至少450億元人民幣的經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)語
運(yùn)用GPC系統(tǒng)在環(huán)保處理城市生活垃圾的同時(shí)建立了獨(dú)立的電動(dòng)汽車能源體系，蓄電池的充電和更換使電動(dòng)汽車的能源補(bǔ)充及時(shí)、便捷和網(wǎng)絡(luò)化，大大降低了投資和運(yùn)行成本，對(duì)推進(jìn)電動(dòng)汽車的高速健康發(fā)展起到積極的作用。在我國乃至世界普遍建立GPC系統(tǒng)，有著積極的、重要的歷史和現(xiàn)實(shí)意義。
將GPC系統(tǒng)作為基本的國家環(huán)境保護(hù)要求，制定國家或者國際GPC標(biāo)準(zhǔn)，建立政府層面的相關(guān)研究機(jī)構(gòu)。將規(guī)劃中的城市垃圾處理費(fèi)用、電動(dòng)汽車充電樁的建設(shè)費(fèi)用投資于建立GPC系統(tǒng)，城市垃圾處理、垃圾發(fā)電、電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的有效結(jié)合，真正做到有效處理城市垃圾的同時(shí)解決城市充電站的布點(diǎn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的新能源和環(huán)保建設(shè)，推進(jìn)電動(dòng)汽車的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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焚燒城市垃圾的意義范文第3篇
[關(guān)鍵詞]城市垃圾；填埋法；堆肥法；焚燒法
中圖分類號(hào)：R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2013）36-0447-01
垃圾是人類日常生活和生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物，由于排出量大，成分復(fù)雜多樣，給處理和利用帶來困難，如不能及時(shí)處理或處理不當(dāng)，就會(huì)污染環(huán)境，影響環(huán)境衛(wèi)生。垃圾處理就是要把垃圾迅速清除，并進(jìn)行無害化處理，最后加以合理的利用。全國大、中、小城市（鎮(zhèn)）生活垃圾產(chǎn)量接近2億噸，所以對(duì)城市垃圾的處理迫在眉梢[1]。
1 城市垃圾的來源
根據(jù)垃圾產(chǎn)生源不同 ，可將我國城市垃圾主要分為居民生活垃圾、街道保潔垃圾和集團(tuán) （機(jī)關(guān)、學(xué)校、工廠和服務(wù)業(yè) ）垃圾三大類。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、生活水平較高的城市，有機(jī)物含量均較高。以燃煤為主的北方城市，垃圾中煤渣、沙石所占的份額較多[2]。
2 城市垃圾的危害
當(dāng)今世界，城市生活垃圾已被公認(rèn)為是一種污染源，是城市公害之一。任何一個(gè)處理環(huán)節(jié)所采取的措施如有不當(dāng)，或管理工作疏漏，或垃圾產(chǎn)生者素質(zhì)問題等，都會(huì)對(duì)城市生態(tài)環(huán)境造成明顯的負(fù)面影響[3]。
2.1 降低市容市貌、環(huán)境衛(wèi)生水平
人們?nèi)舨蛔裱坝嘘P(guān)部門規(guī)定的辦法排泄傾倒垃圾而隨意亂扔亂丟，一些輕飄廢物藉風(fēng)力飄揚(yáng)空中，懸掛于樹枝、電線上，漂浮于水面，無疑對(duì)一個(gè)城市的市容貌和環(huán)境衛(wèi)生水平影響很大。來自廢棄塑料造成的“白色污染”就是明顯例子。
2.2 污染大氣環(huán)境
城市生活垃圾中有50―60%的易腐性有機(jī)物，它們能在短短的數(shù)小時(shí)之內(nèi)自行降解，同時(shí)散發(fā)出硫化氫、氨、苯、丙酮等多種令人厭惡的臭味，這在集中堆放垃圾的垃圾處置場所周圍更為明顯。再就是垃圾中的細(xì)土在被人們傾倒垃圾或翻弄過程中，就會(huì)飄揚(yáng)于空中，增加空氣中的飄塵降塵的含量。
2.3 威脅地面水、地下水水質(zhì)
垃圾中除易腐有機(jī)物降解產(chǎn)生的水和自身攜帶的水分外，有時(shí)還接納一些外來水（主要有降水和經(jīng)流水）。這些水分總量若超過垃圾對(duì)水分的吸收能力，就會(huì)滲流出來，稱為垃圾滲濾液。它在滲流的同時(shí)也將垃圾中一些物質(zhì)溶解或攜帶出來，其中有害于環(huán)境的主要有需氧的有機(jī)物、需氧的化學(xué)物質(zhì)和氮三種。將此以外，還含有一些磷、鉀及某些重金屬元素等。這些種液體滲流到地面水體、地下水中就會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)性污染；過量流入魚塘，會(huì)使魚類缺氧窒息而死；進(jìn)入稻田，禾苗狂長或缺氧而枯竭，后期還會(huì)引起貪青。若處理得當(dāng)，也能促進(jìn)種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，有一定增產(chǎn)作用。
2.4 危害農(nóng)田土壤
農(nóng)田長期、大量使用未經(jīng)妥善處理的垃圾肥，常會(huì)引起土壤質(zhì)地粗、農(nóng)業(yè)物理性質(zhì)變壞，肥力降低，甚至沙化、渣化，難以墾植。有些重金屬還會(huì)隨垃圾肥進(jìn)入土壤中，并不斷累積和通過食物鏈而危及人體健康。
2.5 為蚊蠅，老鼠和病原菌提供溫床
垃圾中有充足的食物和適量的水分、空氣，是蚊蠅、老鼠、蟑螂和多種病原菌活動(dòng)、孳生和繁殖的良好場所。所以，垃圾處理不當(dāng)，必會(huì)成為一個(gè)培養(yǎng)、傳播害蟲和疾病的溫床。
3 城市垃圾的處理方法及特點(diǎn)
目前中國城市垃圾處理的技術(shù)對(duì)策是：以衛(wèi)生填埋和高溫堆肥技術(shù)為主，提倡有條件的城市特別是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展焚燒技術(shù)。近幾年各城市開始進(jìn)行垃圾焚燒處理的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究工作，開發(fā)了包括NF系列逆燃式、RF系列熱解式、HL系列旋轉(zhuǎn)式小型垃圾燃燒爐及一批醫(yī)院垃圾專用焚燒爐，并建設(shè)了一批中小型城市簡易焚燒廠（站）。對(duì)城市垃圾的處理主要有以下幾種方法[4-6]。
3.1 填埋法
該法的主要優(yōu)點(diǎn)是建廠費(fèi)用與運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低，而且對(duì)垃圾的最終處置而言，衛(wèi)生填埋法也是唯一的方法，所以這種方法今后仍會(huì)持續(xù)存在并得以發(fā)展，特別是在土地資源豐富的國家和地區(qū)，這種方法的優(yōu)越性比較突出；填埋法的主要缺點(diǎn)是占地面積大，同時(shí)，由于各國對(duì)環(huán)境保護(hù)工作的日益重視，因此對(duì)防止垃圾填埋所產(chǎn)生的滲瀝水、沼氣及惡臭對(duì)水體、土壤、大氣可能造成的污染要求更高，以致造成填埋場場址難選，建場投資增大，運(yùn)行費(fèi)用提高，因此歐盟各國已規(guī)定禁止原始垃圾直接在填埋場處理。
3.2 堆肥法
采用堆肥法處理垃圾具有悠久的歷史，不失為一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。堆肥法在實(shí)現(xiàn)生活垃圾無害化的同時(shí)，生產(chǎn)出含腐殖質(zhì)較高的有機(jī)堆肥，回收資源。
堆肥工藝按需氧程度，可分為好氧堆肥和厭氧堆肥。由于好氧堆肥溫度高，速度較快，所以多被現(xiàn)代化堆肥場采用。
堆肥的應(yīng)用主要受下述兩點(diǎn)制約：①堆肥養(yǎng)分含量不高，主要用作土壤改良劑。為適應(yīng)不同用戶要求，提高肥效，需針對(duì)不同情況，添加富含不同元素的肥源。國外已有這方面的業(yè)績，但使堆肥成本提高，影響銷售；②我國城市垃圾均為混合收集，其中含塑料、玻璃、金屬等非堆肥物相當(dāng)多，使處理效率低、成品率低，從而垃圾減量化效果不高，也造成堆肥質(zhì)量不佳，使銷路受到限制。
3.3 焚燒法
焚燒是目前世界各國廣泛采用的城市垃圾處理技術(shù)，大型的配備有熱能回收與利用裝置的垃圾焚燒處理系統(tǒng)，由于順應(yīng)了回收能源的要求，正逐漸上升為焚燒處理的主流。國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家，特別是日本和西歐，普遍致力于推進(jìn)垃圾焚燒技術(shù)的應(yīng)用。國外焚燒技術(shù)的廣泛應(yīng)用，除得益于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、投資力強(qiáng)、垃圾熱值高外，主要在于焚燒工藝和設(shè)備的成熟、先進(jìn)。世界上許多著名公司投入力量開發(fā)焚燒技術(shù)與設(shè)備，且主要設(shè)備與附屬裝置定型配套。目前國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家主要致力于改進(jìn)原有的各種焚燒裝置及開發(fā)新型焚燒爐，使之朝著高效、節(jié)能、低造價(jià)、低污染的方向發(fā)展，自動(dòng)化程度越來越高。
在我國大城市和東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，垃圾的成分發(fā)生了很大變化，低位熱值有了很大提高，大都已達(dá)到或超過了維持焚燒爐正常燃燒所需熱值的要求；同時(shí)在這些地區(qū)由于土地資源日趨緊張，垃圾填埋場遠(yuǎn)離城市，而且還很難找到符合要求的場址，因而用填埋法處理垃圾的建場費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用也大幅度提高，因此，在這些地區(qū)采用焚燒法處理垃圾具有現(xiàn)實(shí)意義。
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焚燒城市垃圾的意義范文第4篇
關(guān)鍵詞：城市固體廢物；環(huán)境污染；城市垃圾處理；可持續(xù)發(fā)展；綜合利用
Abstract: With the development of economy and society, city population density increasing, China's large and medium-sized city encounters “garbage siege “predicament. The traditional landfill of municipal solid waste disposal method is no longer “economy ", we need a more economic, environmental protection and the way to deal with, in order to achieve the life rubbish "decrease quantify, resource is changed, harmless disposal ". Domestic waste management also should walk the road of “sustainable development ". To implement the garbage classification and recovery and utilization of resources, is to solve the garbage problem of fundamental way.
Key words: city solid waste; environmental pollution; city garbage disposal; sustainable development; comprehensive utilization
中圖分類號(hào)：R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)和人類社會(huì)文明的進(jìn)步，城市化進(jìn)程的加快和人們生活水平的提高，大量的城市生活垃圾已成為城市中一個(gè)長期存在的污染源，對(duì)城市生活垃圾的處理不當(dāng)，可能會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染，水污染和土壤污染，并將占用大量的土地。由于其嚴(yán)重影響環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量和威脅人民群眾身體健康，因而城市生活垃圾問題己成為當(dāng)今世界最嚴(yán)重的公害之一。
1 城市生活垃圾的處理現(xiàn)狀
我國城市生活垃圾處理起步于80年代后期，在1990年前，全國城市垃圾處理率小足2％，90年代以后，城市?；罾奶幚硭讲粩嗵岣撸?9年全國城市年清運(yùn)生活垃圾1.14億噸，共有垃圾處理廠696座，垃圾處理能力達(dá)到27．68萬噸／日，城市垃圾量的增長與城市人口基本同步，而當(dāng)前垃圾的處理方法主要為：填埋、堆肥、焚燒。
填埋或露天堆棄方式，此技術(shù)的特點(diǎn)是操作簡單，可以處理所有種類的垃圾，但占用了大量土地，同時(shí)垃圾中有害成分對(duì)大氣、土壤及水源造成了嚴(yán)重污染，而且有些垃圾成分污染持續(xù)時(shí)間長達(dá)幾十年至幾百年，不僅破壞了生態(tài)環(huán)境，而且也嚴(yán)重危害人體健康。
堆肥處理對(duì)垃圾要進(jìn)行分揀、分類，要求垃圾的有機(jī)含量要高，堆肥處理不能減量化，仍需占用大量土地。
焚燒處理對(duì)垃圾低位熱值有一定要求，不是任何垃圾都可以焚燒，垃圾的有效價(jià)值利用率低，建設(shè)投資很高，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用昂貴，產(chǎn)生的煙氣，凈化技術(shù)難度大。目前國內(nèi)垃圾焚燒技術(shù)市場比較混亂，各種焚燒爐都不夠成熟。
2 我國垃圾處理處置的發(fā)展前景及方向
2.1綜合處理技術(shù)處理生活垃圾
所謂綜合處理技術(shù)就是衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒等多種垃圾處理系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。因地制宜，充分發(fā)揮各種垃圾處理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，取長補(bǔ)短，從而實(shí)現(xiàn)生活垃圾的真正的無害化，減量化與資源化處理。進(jìn)行綜合處理，著先必須要對(duì)垃圾進(jìn)行分選，垃圾分選不但可以回收部分有用物質(zhì)，同時(shí)也是后續(xù)處理的基礎(chǔ)工作。垃圾在源頭即進(jìn)行分類收集是最為理想的，這對(duì)于回收物質(zhì)再利用十分有利。但由于當(dāng)前社會(huì)條件的制約，真正做到源頭分類收集還有一定難度，在這種情況下，可以建設(shè)垃圾分選中轉(zhuǎn)站對(duì)垃圾進(jìn)行分選，回收玻璃、紙板、金屬等利用價(jià)值較高的物品，對(duì)有機(jī)殘余物進(jìn)行堆肥處理，通過焚燒回收其它易燃物質(zhì)的能量，對(duì)于焚燒與堆肥的殘余物則進(jìn)行填埋處理。
生活垃圾的綜合處理與單一分別處理相比較有很大優(yōu)勢(shì)：①更宜于實(shí)現(xiàn)“三化”目標(biāo)，綜合處理通過填埋、堆肥和焚燒可以系統(tǒng)全面處理各種類型的垃圾，通過分選和堆肥實(shí)現(xiàn)資源化；通過焚燒可以很好的實(shí)現(xiàn)減最化；以及通過供熱和發(fā)電實(shí)現(xiàn)減容化；通過供熱和發(fā)電實(shí)現(xiàn)減量化；通過衛(wèi)生填埋可以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的最終處理。處理設(shè)施的集中建設(shè)還有利于對(duì)各處理設(shè)施所產(chǎn)生的廢水、廢氣的集中處理，以此減輕因單一處理對(duì)周圍土壤、水體、大氣的污染。②有利于提高經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。綜合處理方式可以解決分別選址的困難并減少征地面積；同時(shí)由于處理設(shè)施的集中，便于對(duì)二次污染物的集中控制，減少一次性投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。
2.2用城市垃圾充填廢棄采礦場
利用城市垃圾充填廢棄采礦場是指利用城市固體生活垃圾充填礦山廢棄采空?qǐng)?。這種城市垃圾處理方法是把經(jīng)過集中、篩選、分類回收后剩下的固體垃圾，先分成有機(jī)物和無機(jī)物兩類，然后分別予以粉碎脫水、消毒粘結(jié)和壓塊等預(yù)處理后，運(yùn)到做好了防滲處理并布有垃圾滲瀝液和垃圾填埋氣體收集管網(wǎng)的廢棄采礦場，分區(qū)分類予以堆砌填埋處理。
當(dāng)前，我國90％以上的城市垃圾是采用填埋的方法進(jìn)行處理的，如果按堆存5000t垃圾占地1畝測(cè)算，全國城市垃圾的堆存處理，每年就需要占用土地?cái)?shù)千萬畝，由此可見城市垃圾填埋處理需要占用的土地量之大。另一方面，全國現(xiàn)有的15萬多座礦山，每年都要通過開鑿數(shù)萬公里井巷，剝離數(shù)億立方米地表山體，從地下采出50億t以上的精礦石，形成了大量的新采空?qǐng)觥Ｈ绻粚?duì)這些采空區(qū)作及時(shí)的處理，會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模的地表塌陷和山體滑落等地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生。而對(duì)采空?qǐng)龅奶幚?，最有效的方法是膠質(zhì)充填，但成本高，絕大多數(shù)礦山，如：煤、磷、鐵等礦山因其產(chǎn)品價(jià)格低，承受不起，不能實(shí)施。如果能以城市固體垃圾作為充填料回填廢棄采礦場，既可解決城市垃圾填埋處理的占地問題，又通過回填杜絕廢棄采礦場可能引發(fā)的地表塌陷和山體滑落等地質(zhì)災(zāi)害問題，是一舉兩得的好事。
從全國礦山的展布情況看，大部分都靠近大、中城市，而且還有專用鐵路、高質(zhì)量公路或水路溝通，交通十分方便，且有一定的操作性，完全可以當(dāng)作一項(xiàng)環(huán)境綜合治理的系統(tǒng)工程予以統(tǒng)籌規(guī)劃和實(shí)施。
2.3利用垃圾焚燒技術(shù)發(fā)電
城市垃圾發(fā)電是近30年發(fā)展起來的新技術(shù)，特別是20世紀(jì)70年代以來，由于資源和能源危機(jī)的影響，發(fā)達(dá)國家對(duì)垃圾采取了“資源化”方針，垃圾處理不斷向“資源化”發(fā)展，垃圾電站在發(fā)達(dá)國家迅猛發(fā)展。保護(hù)環(huán)境是我國的一項(xiàng)基本國策，隨著我國城市的發(fā)展和人民物資生活水平的提高，妥善處理垃圾已成為當(dāng)務(wù)之急。近十幾年來，國內(nèi)研究垃圾焚燒技術(shù)和開發(fā)垃圾發(fā)電設(shè)備的單位已有很多。有的引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，有的自行開發(fā)，都處于起始階段。
現(xiàn)代生活垃圾包羅萬象、應(yīng)有盡有，但可概括為可燃垃圾和不可燃垃圾兩部分。其中可燃垃圾包含紙布、皮革、塑料、橡膠、竹木、動(dòng)植物殘?bào)w、樹葉、果皮、廚余等，由有機(jī)物和可燃物構(gòu)成城市生活垃圾的主體。而不可燃垃圾專指各類金屬、玻璃、石陶瓷等無機(jī)物。根據(jù)我國大中城市垃圾熱值均在3344～6270 J／kg，這些垃圾均能自燃，均能發(fā)電，燃燒一噸城市生活垃圾可發(fā)電300～400 KW。而且垃圾焚燒處理后的灰渣呈中性，無氣味，不會(huì)引發(fā)二次污染，且體積減少90％，重量減少75％以上，明顯減容減量，直接通過垃圾焚燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，在國外早已是成功的經(jīng)驗(yàn)，國內(nèi)深圳垃圾電廠七年的實(shí)踐也證明了垃圾發(fā)電的可行性。
焚燒城市垃圾的意義范文第5篇
關(guān)鍵詞：生活垃圾 綜合處理 研究現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)儲(chǔ)備的增強(qiáng)，各種生活垃圾處理處置技術(shù)在我國得到了不同程度、不同范圍的研究和應(yīng)用，很多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)建立了現(xiàn)代化填埋場、機(jī)械化堆肥廠和焚燒廠等多種處理設(shè)施。但對(duì)于某一地區(qū)來說，不同處理設(shè)施往往處理同樣的混合生活垃圾。由于每種生活垃圾處理技術(shù)均具有各自的優(yōu)勢(shì)和局限性，從技術(shù)本身、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境影響角度分析，均只適宜處理生活垃圾中的某些組分，因此這種單一處理模式不僅難以滿足數(shù)量日益增長、成分日益復(fù)雜的生活垃圾無害化、減量化、資源化的處理要求，而且使得生活垃圾處理設(shè)施運(yùn)行效果差，前處理和二次污染控制技術(shù)復(fù)雜，處理費(fèi)用高。
為了解決這種單一處理方式的不足，生活垃圾需要采取綜合處理方式。所謂綜合處理，就是將多種生活垃圾處理處置技術(shù)以適當(dāng)?shù)姆绞接袡C(jī)地結(jié)合在一起，形成完整的處理系統(tǒng)，每種處理技術(shù)或設(shè)施僅處理適宜的生活垃圾組分，從而改善生活垃圾處理的效果，降低生活垃圾處理的費(fèi)用，在生活垃圾無害化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)生活垃圾的資源化。
1 單一處理與綜合處理的比較
1.1 衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋法由于技術(shù)比較成熟，操作管理簡單，處理量大，投資和運(yùn)行費(fèi)用低，是當(dāng)今世界各國主要的垃圾處理方式。但填埋混合垃圾有以下缺點(diǎn)：（1）生活垃圾中的可回收物、可焚燒組分或可堆肥組分等可以實(shí)現(xiàn)資源回收的部分被一并填埋，即使考慮填埋氣的回收利用，混合垃圾填埋的資源化水平仍很低。（2）我國混合垃圾含水率和有機(jī)物含量都很高，因此滲濾液產(chǎn)生量大，處理成本高；沼氣產(chǎn)生量大，控制其排放也增加了處理成本。因此限制進(jìn)入填埋場的有機(jī)物含量是填埋法的發(fā)展趨勢(shì)之一。目前歐盟、日本和美國等國家的有關(guān)政策，都提出了進(jìn)一步限制進(jìn)入填埋場垃圾有機(jī)物含量的規(guī)定[1]。（3）在場址選擇日益困難，填埋費(fèi)用不斷增加的情況下，混合垃圾會(huì)大量占用填埋場的空間資源。
1.2 堆 肥
高溫堆肥可以使生活垃圾中的有機(jī)成分成為可供施用的農(nóng)田肥料，同時(shí)消除其環(huán)境污染，殺滅垃圾中的病菌，具有無害化和資源化特征。但我國的堆肥廠主要處理混合生活垃圾，其局限性主要表現(xiàn)在：（1）由于我國目前還沒有開展普遍的生活垃圾分類收集，因此入廠垃圾中含有石塊、金屬、玻璃、塑料等多種不可降解組分，這些廢棄物必須分揀出來，另行處理，分選工藝復(fù)雜，費(fèi)用很高。（2）即使采用了分選工藝，生活垃圾中的不利于堆肥處理的組分也不能完全剔除，許多有毒、有害物質(zhì)會(huì)進(jìn)入堆肥，如農(nóng)田長期大量使用堆肥，可能會(huì)造成潛在污染，特別是一些重金屬在土壤中富集將隨食物鏈進(jìn)入人體。受到堆肥產(chǎn)品成本和質(zhì)量的約束，堆肥產(chǎn)品存在銷路不暢的問題。
1.3 焚 燒
焚燒法具有減量化程度高，處理周期短，占地面積小，選址靈活，燃燒的熱量可用來發(fā)電等優(yōu)點(diǎn)。近年來焚燒法在我國得到了迅速發(fā)展，但焚燒混合垃圾有以下缺陷：（1）我國生活垃圾含水率高，熱值低，需要更多的輔助燃料，此外生活垃圾中灰土含量多也會(huì)影響焚燒效果，最終導(dǎo)致焚燒成本上升。我國目前除少數(shù)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的城市外，其它城市的混合生活垃圾熱值低，含渣量高，不適宜焚燒。（2）另一方面，由于我國混合垃圾中廚余垃圾較多，含鹽量較高，對(duì)煙氣中氯化物貢獻(xiàn)較大，HCl會(huì)腐蝕焚燒爐，也增加了煙氣處理的難度和污染控制成本。
1.4 綜合處理
綜合處理方式可以解決混合處理方式出現(xiàn)的問題。采用綜合處理方式后，易腐物和可燃物都得到了利用，故填埋物的量很小，只占總體積的15%～20%，填埋物主要為磚頭、瓦礫等無機(jī)垃圾，不會(huì)帶來嚴(yán)重的二次污染，節(jié)省了填埋空間；綜合處理中僅可燃垃圾進(jìn)行焚燒，焚燒物易燃，產(chǎn)生的煙氣少，二次污染?。徊捎镁C合處理方式后，堆肥法只處理易腐有機(jī)物，成分單一，容易堆腐，而且處理費(fèi)用低，產(chǎn)品質(zhì)量好。
2 綜合處理的不同概念及研究內(nèi)容
由于生活垃圾綜合處理的諸多優(yōu)勢(shì)，國內(nèi)很多研究者和管理人員對(duì)綜合處理系統(tǒng)進(jìn)行了大量研究，但由于對(duì)綜合處理概念理解的不同，其研究方向存在很大區(qū)別。
2.1 生活垃圾綜合處理系統(tǒng)
在發(fā)達(dá)國家，生活垃圾綜合處理系統(tǒng)（MSW integrated processing system）的概念是多種處理設(shè)施（收運(yùn)車輛、轉(zhuǎn)運(yùn)站、分選中心、回收站、焚燒廠、堆肥廠、填埋場）構(gòu)成的完善的生活垃圾處理體系。對(duì)應(yīng)于這一概念，研究者希望通過系統(tǒng)分析方法和數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用，提高綜合處理系統(tǒng)運(yùn)行的效率，減少系統(tǒng)運(yùn)行的費(fèi)用，減少系統(tǒng)運(yùn)行造成的環(huán)境和社會(huì)影響[2-4]。主要研究內(nèi)容包括：
處理方式的優(yōu)化選擇。在對(duì)不同生活垃圾處理方式適用性分析的基礎(chǔ)上，可以針對(duì)不同地域的具體情況選取不同的處理方式及其組合。實(shí)踐中常采用定性分析的方法，從必要性、可行性等方面對(duì)多種生活垃圾處理方式及其組合進(jìn)行分析。生活垃圾處理方式的選擇本身也是一個(gè)如何進(jìn)行決策的問題，因此一些研究者在實(shí)踐中也引入系統(tǒng)決策方法，如層次分析法[5]、模糊數(shù)學(xué)決策方法[6]、多目標(biāo)動(dòng)態(tài)模型[7，8]等，其中多目標(biāo)動(dòng)態(tài)模型選取的目標(biāo)是綜合效益最高，費(fèi)用最小，通過該模型可以得出每年各種生活垃圾處理方式的處理量和比例。
處理設(shè)施的優(yōu)化設(shè)置，包括確定其位置、數(shù)量及規(guī)模。生活垃圾處理設(shè)施的選址一般結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀粭l件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和現(xiàn)有處理設(shè)施等情況綜合考慮得到，沒有固定的技術(shù)路線。處理設(shè)施的優(yōu)化設(shè)置與生活垃圾處理方式的優(yōu)選結(jié)合緊密，在確定了可能的選址后，依據(jù)確定的生活垃圾處理方式和當(dāng)?shù)氐纳罾a(chǎn)生量、組分可以確定各個(gè)處理設(shè)施的類型和規(guī)模，尤其是采用多目標(biāo)動(dòng)態(tài)模型后可以確定不同處理方式的最佳處理量，從而為結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)化設(shè)置處理設(shè)施的數(shù)量和規(guī)模提供了依據(jù)。
垃圾物流的優(yōu)化分配。垃圾物流優(yōu)化分配是綜合處理系統(tǒng)研究的核心內(nèi)容，優(yōu)化手段包括多種規(guī)劃方法和數(shù)學(xué)模型[3]。最常用的垃圾物流優(yōu)化模型為最小費(fèi)用模型。模型目標(biāo)為總費(fèi)用最小，總費(fèi)用為運(yùn)輸費(fèi)用、填埋費(fèi)用、堆肥費(fèi)用、焚燒費(fèi)用、回收費(fèi)用之和減去回收材料收入、堆肥肥料收入、焚燒能量收入。在實(shí)踐中，陳炳祿等[9]對(duì)廣州市的生活垃圾物流利用最小費(fèi)用模型進(jìn)行了優(yōu)化分配。
由于我國生活垃圾的特點(diǎn)以及混合收集的影響，目前從國外借鑒的一些模型和規(guī)劃成果難以在實(shí)踐中應(yīng)用。如在選擇處理方式及其比例時(shí)常用的多目標(biāo)動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型，由于是在垃圾分類的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，模型僅按生活垃圾中廚余物的數(shù)量設(shè)計(jì)可堆腐參數(shù)，按可燃物的數(shù)量設(shè)計(jì)可焚燒參數(shù)，但實(shí)際中混合垃圾一般不進(jìn)行分選，或者僅進(jìn)行簡單分選，得出的結(jié)果實(shí)際意義不大。此外由于模型中存在很多主觀參數(shù)，對(duì)市場等因素缺乏考慮，模型結(jié)論也難以在規(guī)劃中實(shí)施。
2.2 生活垃圾綜合處理工藝
從20世紀(jì)90年代起，我國的研究者為解決單一處理方式的不足從生活垃圾綜合處理的角度進(jìn)行了研究，提出了多種生活垃圾綜合處理的構(gòu)想，但是這種構(gòu)想?yún)^(qū)別于國外廣泛應(yīng)用的綜合處理系統(tǒng)概念，而是指通過分選等預(yù)處理技術(shù)把不同垃圾組分進(jìn)行分離，分別進(jìn)入不同的處理單元，這些處理單元集合在一個(gè)廠內(nèi)甚至一條生產(chǎn)線上，希望通過這種方式實(shí)現(xiàn)不同垃圾分別采用適宜的處理方式的目的，為了便于區(qū)分，本文稱其為綜合處理工藝（comprehensive treatment technology）。根據(jù)綜合處理工藝采用預(yù)處理技術(shù)的不同，可以分為預(yù)分選合處理工藝、預(yù)堆肥綜合處理工藝、預(yù)消解綜合處理工藝等，其中前者一般采用物理分選技術(shù)，經(jīng)過多次分選將垃圾分為幾類，其分類類別根據(jù)后續(xù)處理工藝確定，而后兩者雖然也有一些分選步驟，但是其預(yù)處理技術(shù)核心為堆肥或消解。此外，綜合處理工藝的能量回用和自給也是其研究方向之一，為了便于說明，本文稱其為能量自給綜合處理工藝。
預(yù)分選綜合處理工藝是指利用物理分選技術(shù)把混合垃圾中的不同組分按處理目的進(jìn)行分離，使不同組分分別進(jìn)行處理，這也是應(yīng)用最多的綜合處理工藝，研究重點(diǎn)集中在分選系統(tǒng)[10]。它面臨的問題有：一是我國生活垃圾實(shí)行混合收集，在發(fā)達(dá)國家由產(chǎn)生者進(jìn)行的分類工作不得不由廠內(nèi)的分選系統(tǒng)完成，分選系統(tǒng)的投資和運(yùn)行費(fèi)用很大；二是目前的生活垃圾綜合處理廠處理規(guī)模均較小，焚燒量和填埋量也很少，在這種情況下，相對(duì)于單一焚燒或填埋，綜合處理如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)上的比較優(yōu)勢(shì)也是需要重視的問題。
預(yù)堆肥綜合處理工藝。堆肥過程可以降低生活垃圾的有機(jī)物含量和含水率，因此可以把堆肥過程作為生活垃圾綜合處理系統(tǒng)的預(yù)處理步驟。對(duì)焚燒而言，經(jīng)堆肥處理后垃圾易于燃燒，熱效率高，產(chǎn)生的有害氣體量較?。粚?duì)填埋而言，經(jīng)堆肥處理后減少了填埋量，降低了滲濾液的產(chǎn)量和處理難度，減少了填埋氣的排放[11]。雖然堆肥預(yù)處理對(duì)于綜合處理工藝具有明顯的益處，但是尚未有深入研究，更沒有投入運(yùn)行的工程項(xiàng)目，此外，堆肥預(yù)處理工藝還存在成本高、堆肥時(shí)間長、周邊環(huán)境差等缺點(diǎn)。預(yù)消解綜合處理工藝與預(yù)堆肥綜合處理工藝類似，相對(duì)于堆肥預(yù)處理，消解預(yù)處理的最大優(yōu)勢(shì)是可以減少堆肥的時(shí)間，其環(huán)境影響也較小，但是成本更高。
能量自給綜合處理工藝也是一種結(jié)合多種生活垃圾處理技術(shù)的工藝，它以系統(tǒng)能量的完全自給為目標(biāo)[12]，因此與垃圾焚燒廠的余熱利用系統(tǒng)不同。系統(tǒng)中的能量一般來自焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能或電能，也可以利用厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣產(chǎn)熱發(fā)電。國內(nèi)一些研究者已經(jīng)提出了一些設(shè)想，但是缺乏對(duì)系統(tǒng)能量流的深入研究和經(jīng)濟(jì)性分析，而且由于現(xiàn)有技術(shù)能源利用效率較低，尚不能利用垃圾自身的能量解決工藝過程的高能耗問題，實(shí)際生產(chǎn)中難以實(shí)現(xiàn)。
總的說來，十多年來大多數(shù)這類綜合處理研究還停留于簡單的構(gòu)想階段，缺乏系統(tǒng)化的深入研究，對(duì)綜合處理工藝的組織特性、環(huán)境特性、經(jīng)濟(jì)特性等內(nèi)容基本沒有涉及，對(duì)于分選垃圾區(qū)別于混合垃圾進(jìn)行焚燒、填埋的特性也沒有研究。工程實(shí)踐中，我國目前運(yùn)行的綜合處理廠很少，規(guī)模也不大（處理量一般小于300 t/d），而且限于分選工藝與填埋、焚燒和堆肥的結(jié)合，噸投資一般在20萬元/t以下。由于這種綜合處理廠整體規(guī)模不大，其中的焚燒量、填埋量都很少，焚燒工藝效果較難控制，二次污染控制較差。其次，這些綜合處理廠大多以堆肥或其它制肥工藝為核心，但由于我國堆肥質(zhì)量和市場的原因，堆肥處理在很多地區(qū)面臨困境，這也影響到綜合處理廠的運(yùn)行效益。另外不同區(qū)域在自然條件、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、社會(huì)發(fā)展水平、生活垃圾特性等方面存在差異，適用的生活垃圾處理處置技術(shù)也有所不同，而目前有些地區(qū)盲目照搬發(fā)達(dá)國家和其它地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，使得部分生活垃圾處理處置設(shè)施不能正常運(yùn)行。由于這些原因，這類綜合處理技術(shù)沒有得到廣泛的應(yīng)用。
3 綜合處理的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)于國內(nèi)提出的綜合處理工藝（comprehensive treatment technology），雖然現(xiàn)有項(xiàng)目的投資成本較低，但其處理規(guī)模小，運(yùn)行費(fèi)用高，二次污染不能得到有效控制。另一方面，雖然垃圾處理的能量回用是資源化的一個(gè)重要方面，但是系統(tǒng)的能量自給從目前的技術(shù)水平看來難以實(shí)現(xiàn)。從生活垃圾處理的經(jīng)濟(jì)性分析，這種“小而全”的綜合處理工藝難以獲得持久的生命力和廣泛的推廣。
發(fā)達(dá)國家生活垃圾處理的歷史和經(jīng)驗(yàn)說明，源頭分類（產(chǎn)生者分類）是最經(jīng)濟(jì)有效的垃圾分類手段，在此基礎(chǔ)上建立生活垃圾綜合處理系統(tǒng)，并通過數(shù)學(xué)模型優(yōu)化設(shè)置各種收運(yùn)處理設(shè)施、分配車輛和垃圾物流，可以實(shí)現(xiàn)城市生活垃圾的低成本、高效率管理，并最大限度的實(shí)現(xiàn)生活垃圾的資源化。雖然我國目前普遍采用生活垃圾混合收集模式，但分類收集對(duì)于垃圾處理、資源回收等的重要意義已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)知，全國很多大中城市開展了分類收集的試點(diǎn)工作，并制定了城市生活垃圾分類收集規(guī)劃。隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，生活垃圾收運(yùn)處理設(shè)施的完善，分類收集和綜合處理系統(tǒng)將互相促進(jìn)，得到更為廣泛的推廣。
在這一前提下，深入分析城市生活垃圾綜合處理系統(tǒng)的系統(tǒng)特性、運(yùn)行規(guī)律，提煉總結(jié)適應(yīng)我國現(xiàn)階段及發(fā)展需要的系統(tǒng)模型和優(yōu)化方法，將大大提高我國城市生活垃圾的管理水平。我國目前采用混合收集方式，基于這一前提，利用數(shù)學(xué)方法優(yōu)化不同處理設(shè)施的數(shù)量和選址，優(yōu)化生活垃圾物流在不同處理設(shè)施之間的分配都具有重要的意義。
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