城市生活垃圾焚烧发电行业相关概述

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来源：中为咨询网www.zwzyzx.com 【日期：2015-06-09 10:36:32】【打印】【关闭】

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（1）城市生活垃圾的定义

根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

城市生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。我国城市生活垃圾的基本特点包括热值低、含水量高、成分复杂等。

（2）城市生活垃圾的危害

城市生活垃圾与人们的生活息息相关。如果垃圾随意扔放，将严重污染空气、土壤和水源，并引起蚊蝇的孳生、病菌的传播，使人们的身心健康受到严重威胁。

①生活垃圾的随意弃置，会严重破坏城市景观，影响城市环境和社会稳定。

②生活垃圾堆是蚊、蝇、鼠、虫孳生的场所。垃圾渗滤液与潮湿地是成蚊产卵、幼虫孳生与成蚊的栖息地。而这些害虫成为多种传染病的媒介，时刻威胁着人们的健康。

③垃圾中的危害物及蛋白质、脂类和糖类化合物，在微生物分解有机物过程中产生氨气、硫化氢及有害的碳氢化合物气体直接危害人们健康，同时会污染空气、土壤与水体，又以空气、土壤、水体、食物为媒体或载体，使附着的有害物质侵入人体，引起间接危害。

（3）城市生活垃圾的处理方法

城市生活垃圾处理的目标是实现垃圾的“减量化、资源化、无害化”，目前主要有填埋、堆肥和焚烧等处理方法。

①卫生填埋

卫生填埋是从传统简易填埋发展起来的一种垃圾处置技术，是根据生活垃圾自然降解机理和对生态环境影响特性，采取有效的工程措施和严格的管理手段，控制垃圾不对周围环境造成污染的综合性科学工程技术方法。目前卫生填埋是我国处理垃圾的主要方法。卫生填埋处置垃圾的优点包括投资建设成本较低、运营成本较低、技术成熟、作业简单、对垃圾的要求较低等；其主要缺点包括占用大量宝贵的土地资源、渗滤液处理成本较高、渗漏风险较大等，易造成二次污染，同时还存在较大的垃圾自燃风险和安全隐患。

在我国，许多经济发达城市的近郊区越来越难找到合适的大面积土地用于填埋处置垃圾，日益稀缺的土地资源和昂贵的渗滤液规范处理成本，大幅提升了发达地区卫生填埋的投资建设成本。

②垃圾堆肥

垃圾堆肥是在有控制条件下，利用微生物对垃圾中的有机物进行生物化学分解，使其变成一种具有良好稳定性的腐殖土状物质的处置方法。现代堆肥技术通常采用好氧工艺，该工艺具有分解物质彻底、堆置周期短、臭味小、适宜进行机械化作业等优点。从国外垃圾处理的发展经验来看，垃圾堆肥是在垃圾分类收集的基础上，对少量有机垃圾有效处理的一种方式，但由于其对垃圾的类别要求较高，不是垃圾处理的主要途径。我国的垃圾主要为混合垃圾，不适宜直接堆肥，即使采用预分选也难以达到理想的效果，因此我国垃圾堆肥处理的比例呈现逐年下降的趋势。

③垃圾焚烧

焚烧法是将垃圾进行高温热处理，在850℃以上的焚烧炉炉膛内，通过燃烧，使垃圾中的化学活性成分充分氧化，释放热量，转化为高温烟气和少量性质稳定的残渣，其中高温烟气可以作为热能回收，用于发电或供热。垃圾经焚烧处理后，垃圾中的细菌、病毒被消灭，带恶臭的氨气和有机质废气被高温分解，燃烧过程中产生的有害气体和烟尘经环保处理后达到排放要求。

与填埋法相比，焚烧法更能有效地实现垃圾“减量化、资源化、无害化”的处理目标：

垃圾经过焚烧后，其中的可燃成分被高温分解，一般可减重80%、减容90%以上，可节约大量的土地资源；

垃圾焚烧主要产生的气体为二氧化碳，而填埋主要产生的气体为甲烷。根据IPCC最新的研究，甲烷的100年GWP值为25，即其排放后100年累积温室效应是同等质量二氧化碳在相同条件下排放后100年累积温室效应的25倍；

按热值比较，每吨生活垃圾约相当于0.20-0.25吨标准煤，垃圾焚烧发电的资源综合利用效益相当可观。

因此，目前在人口密度较高的发达国家，焚烧法已成为城市生活垃圾处理的主要方法，得到广泛应用。垃圾焚烧和能源回收被认为是今后处理城市生活垃圾的重要发展方向。

（4）二噁英

二噁英，又称二氧杂芑（qǐ），实际上是二噁英类物质（Dioxins）一个简称，包括多氯二苯并二噁英（“PCDDs”）和多氯二苯并呋喃（“PCDFs”）两大类有机化合物，共200余种同系物。二噁英是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质。

二噁英是稳定的亲脂性固体化合物，在标准状态下呈固态，熔点约为303-305℃；蒸气压极低，分解温度大于700℃，极难溶于水，可溶于大部分有机溶剂，在大气中主要以在固体颗粒表面吸附的形式存在。二噁英的分子结构受自然界的微生物降解、水解和光解作用影响较小，难以自然降解。二噁英的化学分子式

二噁英的毒性与异构体结构有很大关系，其中毒性最大的为“2,3,7,8—四氯二苯并二噁英TCDDs（2,3,7,8—TCDDs）”，因此各异构体浓度的综合毒性评价方法一般以TCDDs为基准，利用TCDDs的毒性当量（TEQ）来表示各异构体的毒性，称之为毒性当量因子，其他异构体的毒性以相对毒性进行评价。

2007年颁布的《中国履行〈关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约〉国家实施计划》对我国2004年的二噁英排放源进行了调查和估算。根据上述调查和估算，2004年，中国二噁英排放总量中生活垃圾焚烧产生二噁英占比为3.30%；二噁英主要排放介质为大气和残渣，生活垃圾焚烧产生二噁英占上述介质排放比例分别为2.49%、4.26%。中国二噁英总量排放行业分布图

科学研究表明，通过改善垃圾焚烧工程技术、加强烟气处理，可以有效控制垃圾焚烧过程中的二噁英产生量和排放量。根据城建院研究，每吨垃圾经过现代化垃圾焚烧排放的二噁英约是露天焚烧或在填埋场自燃排放二噁英的几千分之一。此外，德国研究表明，当垃圾运往焚烧厂时，二噁英含量就已达约50ng-TEQ/kg。生活垃圾经过焚烧后，向空气中排放的二噁英为0.48ng-TEQ/kg，仅相当于原有含量的1%，向环境中其他介质（灰渣、飞灰和其他烟气处理残渣）排放量为17.15ng-TEQ/kg，合计向环境中所有介质的排放量约17.63ng-TEQ/kg，占原有含量的35.26%。上述研究表明垃圾经过科学焚烧，其原有二噁英的64.74%得到分解，垃圾焚烧处理有利于降低环境中的二噁英净含量。

根据德国联邦环境组织（UBA）6关于《德国大气污染物排放趋势表（1990-2010）》的统计，2010年德国二噁英排放总量为67.74g-TEQ，其中垃圾焚烧产生的二噁英为0.85g-TEQ，占比约1.26%；根据日本环保部《日本二噁英信息手册（2009）》的数据，日本2007年大中型生活垃圾焚烧厂产生的二噁英排放量为52g-TEQ，占日本二噁英排放总量的比例约为17.54%，随着技术水平的提高，该占比呈现逐步下降的趋势。

根据我国现行《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）的要求，垃圾焚烧发电项目烟气中二噁英的排放限值是1.0ng-TEQ/m3。环保部于2008年颁布了《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》（环发[2008]82号），对二噁英的排放标准进一步提高，要求新建生活垃圾焚烧发电项目对二噁英排放浓度应参照执行欧盟标准（现阶段为0.1ng-TEQ/m3）。2014年5月发布的《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014），将二噁英排放限值明确提高为0.1ng-TEQ/m3。

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