——光大環保有限公司總經理蔡曙光近日對中新網能源頻道表示：“解決垃圾圍城，減量化是下面要做的工作，但是這個過程需要3-50年才能完成。由于垃圾分類不理想，我國的生活垃圾基本都是混合垃圾，而焚燒是目前處理混合垃圾的最好方式。”

——依照《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》，預計到2015年年底，我國投產和在建的生活垃圾焚燒發電廠將超過300座。

——談到對未來國內垃圾焚燒發電行業的發展，蔡曙光表示：“未來，垃圾焚燒發電不會衰，只會增。”

那么，你對垃圾發電技術了解多少呢?我們一起來看一看

垃圾焚燒處理法垃圾的燃燒過程，本質上是質量傳遞、熱傳遞、動量傳遞、化學反應、結構變化等物理化學反應綜合在一起的一個復雜過程。其中，垃圾焚燒余熱的利用成為人們普遍關注的問題，其利用方式主要有三種：發電、供熱和熱電聯產，受我國可再生能源的影響，絕大多數垃圾焚燒余熱都是用于發電，極少部分開始用于供熱或熱電聯產。

垃圾焚燒發電工藝條件

城市生活垃圾能否采用焚燒處理技術，取決于垃圾中可燃質含量、低位發熱值和垃圾含水率。一般要求，生活垃圾可燃成分為30%~40%以上，低位發熱值在3350kJ/kg以上，垃圾含水率50%以下，垃圾能夠自燃焚燒，但在此條件下垃圾焚燒，無法滿足爐膛內煙氣850℃/2S的要求。生活垃圾低位發熱值在6280kJ/kg以上，可以實現穩定燃燒，不但可以滿足爐膛內煙氣850℃/2S的要求，而且可以滿足工質發電的需要，有效利用能源，建設垃圾焚燒發電廠。

目前，國內城市生活垃圾人均生成量為(0.8~1.3)kg/人˙d，一般取1.1kg/人˙d為設計依據(包括所有在本地區生活的人口)。目前，國內已建成焚燒設施的城市，生活垃圾低位熱值大多在5000kJ/kg上下，含水率一般大于50%，與發達國家城市相比，其特征是熱值低、含水率高、組分成分變化大，垃圾焚燒有一定難度，垃圾焚燒鍋爐熱效率較低。在蒸汽參數方面，通常垃圾焚燒廠余熱鍋爐蒸汽參數為中溫中壓參數(4MPa和400℃)。

若提高蒸汽參數將有助于提高余熱利用效率，提高發電量，增加垃圾廠的收入，但同時也加劇了余熱鍋爐材料的腐蝕，縮短了設備的使用壽命，增加了折舊成本。廣州李坑垃圾焚燒發電廠一期工程鍋爐參數為5.4MPa，490℃，達到次高壓參數，采用次高溫次高壓參數的經濟性和對中國國情的適應性目前仍在探索中。

垃圾焚燒技術類型及特點

層燃爐技術

這種焚燒方式不需對入爐垃圾作嚴格的預處理，活動爐排的機械運動能實現對垃圾的攪動與混合，可防止垃圾進爐后遇到強熱產生表面固化，進而影響垃圾內部傳熱和氣體流動，以致延長垃圾的燃燒時間，導致不完全燃燒。垃圾的干燥、著火、燃燒及燃燼等一系列過程都在爐排上進行，故處理效率高;垃圾層均勻，燃燒較穩定、完全，飛灰量少。

回轉爐技術

回轉窯焚燒爐通常包括廢棄物接納貯存、進料、爐體、廢熱回收和二次污染控制等部分。窯身為一微傾斜布置、低速回轉的圓筒，垃圾從高端送入，在筒內翻轉燃燒，直至燃燼從下端排出。有水冷壁式和耐火磚襯式兩種。其中，前者有水冷壁沿回轉筒周向排列，以吸收焚燒后放出的熱量，降低筒體溫度。

筒體下部設置風室，空氣由水冷管進入，穿過底部料層，混合較均勻。耐火磚襯式的筒內壁用耐火磚襯里，蓄熱量大，燃燒溫度高，但其空氣由筒體一端送入，致使筒中心空氣過剩，而筒底部得不到應有的空氣，同時因其筒體重、慣量大、轉速低，因而垃圾的翻動和攪拌不充分，燃燒速度和效果不如水冷式。

流化床技術

流化床焚燒爐物料處于懸浮狀態，空氣與垃圾充分接觸，煙氣流速高，燃燒效果好，分級燃燒有效降低氮氧化物的排放、低成本脫硫、灰渣易于綜合利用、負荷調節范圍大、燃燒穩定。但是，流化床一般難以焚燒大塊垃圾，因此對垃圾的前分選和破碎工序要求嚴格，由此限制了其在工業廢棄物和城市垃圾焚燒領域的發展。另外，由于垃圾和砂粒在爐內呈流化狀態，加上補充燃煤，所以煙氣中的粉塵含量較大，除塵器負擔加重，飛灰量增多，處理費用增加。近年來，由于煤價的上漲，飛灰量大、需要預處理等原因，使得流化床垃圾焚燒爐在我國的應用和發展受到一定的制約。

主要問題及解決對策

二噁英

二噁英即多氯代二苯并惡英和多氯代二苯并呋喃的通俗名稱，具有強致癌性。主要是由于燃料中本身含有的二噁英在燃燒中未被破壞、燃料不完全燃燒或固體性灰表面發生異相催化反應合成二噁英。垃圾在燃燒溫度850℃時會產生二噁英，目前主要的解決辦法就是把爐膛溫度控制在1200℃以上，生成物中將不包含二噁英前驅物，大大降低后期的重新合成幾率，但當排煙溫度冷卻到300~500℃時，會重新組合生成二噁英，一般采用急冷技術使煙氣急速冷卻到200℃以下，從而減少煙氣在二噁英合成溫度區的停留時間，扼制其再合成，但這種溫度控制在技術上要求較高，急冷的方法也不利于焚燒余熱的利用，而且高溫除塵技術現在還不過關。

目前，在燃燒中通常采用“3T+E”的原則，即提高爐膛溫度(Temperature)、提高在高溫區的停留時間(Time)、提高爐膛內混合強度(Turbulent)和過量空氣系數(Excessair)，對垃圾進行充分燃燒，使得垃圾中二噁英及其前驅物充分分解，但顯然這樣會增加NOx排放濃度，造成另外的污染物負擔。此外，燃燒中通過投加硫、鈣的化合物及其它堿性化合物等對氯源進行控制，可以降低二噁英的排放，但是離完全控制其污染，還有一定距離。對于已經產生的煙氣中的二噁英可以采用活性炭吸附、催化分解、紫外光分解、微生物降解和綜合靜電煙氣凈化等方法進行處理。

但二噁英的去除要從源頭上控制才是根本所在

一般認為，有氯和金屬元素存在條件下的有機物燃燒均會產生二噁英，垃圾中含有的大量有機氯化物(如聚氯乙烯翅料、氯苯等)是焚燒過程中二噁英的主要來源。垃圾在焚燒前的分選，不但可以有效控制二噁英氯源，而且可以最大限度地回收利用物質資源。但是分選工作量大、工作環境惡劣和自動化程度不高等因素使其可行性大大降低。垃圾分類回收，是垃圾資源化的必然要求，也是垃圾收集方式的一種必然趨勢，我國應盡快根據國情積極完善垃圾分類回收系統和提高垃圾綜合治理技術。首先應加強對公眾的環境意識教育，采取道德和法律雙管齊下的方針，來推動垃圾分類回收;其次，政府應完善分類體系，統一標準，建設方便的垃圾分類收集運輸裝置，如垃圾分選中心，大件垃圾處理設施，綠化垃圾堆肥設施等，這樣才可能做到真正意義上的分類處理;此外，垃圾分類回收應制定相應產業政策，采取市場化運作的方式。

焚燒飛灰

垃圾在焚燒時會產生5%左右(質量分數)的垃圾焚燒飛灰。垃圾焚燒飛灰中除了含有大量二惡英外，還富集了垃圾中的大部分重金屬元素(Pb、Cd、Cr等)和易溶鹽類，因此，需將垃圾焚燒飛灰作為危險固體廢物進行處置，配套建設危險廢物處理場。

目前對垃圾焚燒飛灰主要采取直接密封填埋、水泥固化后填埋、熔融固化后填埋和化學穩定化后再填埋等處置方式。倪文等提出了“燒制陶粒”、“作為凝石成巖劑的原料”和“作為UASB和EGSB廢水處理裝置的生化反應促進劑同時回收重金屬”3種資源化利用垃圾焚燒飛灰的方案，值得深入研究和進行產業化推廣。

垃圾焚燒滲濾液

垃圾焚燒滲濾液與垃圾填埋場水質特征不同，具有COD高(可達70000mg/L)，BOD5/COD高，NH3-N高;金屬離子含量高;水質變化大、毒性大、難處理等特點。垃圾焚燒廠滲濾液的排放標準《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)遠高于垃圾填埋場滲濾液的排放標準《生活垃圾填埋污染控制標準》(GB1688-1997)。目前對垃圾焚燒滲濾液尚無成熟完善的系統處理工藝，處理研究主要集中在膜生物反應器、電解、催化濕式氧化(CWAO)、人工濕地處理等方法，但處理費用較高，因此，尋找經濟、高效的處理工藝就成為解決垃圾焚燒滲濾液二次污染問題的當務之急。

說明：本文技術信息作者為劉亭亭，季鳴童;圖文無關