編者引：在中國(guó)，大部分大中型城市從20世紀(jì)90年代起開始推廣生活垃圾分類收集，但由于缺少相應(yīng)的教育宣傳，在未來很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，我國(guó)絕大部分城市仍將采取混合收集的垃圾處理方式。然而，混合收集的方式對(duì)后續(xù)的垃圾處理造成極大壓力。

你印象中的垃圾廠是不是黑黑的，臟臟的?實(shí)際上隨著垃圾處理技術(shù)的不斷改進(jìn)，垃圾處理廠也變成了一道別樣的風(fēng)景。比如以下幾個(gè)代表性的列子：

麻浦垃圾焚燒廠

位置：首爾

特點(diǎn)：建在世界杯公園內(nèi)，世界公認(rèn)的樣板

規(guī)格：僅對(duì)外供熱，每天對(duì)外銷售熱量23.8萬大卡

管理模式：政府投資，企業(yè)承建，政府委托企業(yè)管理

監(jiān)督：顯示屏隨時(shí)公布污染物數(shù)據(jù)，政府和居民同時(shí)監(jiān)督

施比特勞垃圾處理廠

位置：奧地利維也納

特點(diǎn)：像是一座童話城堡，處理過程中沒有異味，沒有噪音，沒有黑煙

規(guī)格：24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，負(fù)責(zé)維也納三分之一垃圾的焚燒處理，產(chǎn)生的熱量能供應(yīng)十多萬戶人家。

技術(shù)：擁有先進(jìn)的廢氣凈化處理技術(shù)，垃圾處理流程如下圖：

依塞納垃圾處理廠

位置：法國(guó)巴黎塞納河河畔

特點(diǎn)：世界上探入地下最深的垃圾處理廠

規(guī)格：負(fù)責(zé)100萬居民生活垃圾處理，年垃圾焚燒能力46萬噸，能夠?yàn)?萬戶居民提供家庭取暖，為5萬戶居民提供家庭用電。

依塞納延伸至地下31米，從垃圾分類處理裝置，到垃圾焚燒爐;從廢棄廢水處理他，到熱能轉(zhuǎn)換發(fā)電機(jī)，所有設(shè)備都被安置在地下。

舞洲垃圾處理廠

位置：日本大阪

特點(diǎn)：像是一座環(huán)球影城

規(guī)格：24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，每天可燃燒處理900噸普通垃圾和100多噸大型垃圾。

整個(gè)垃圾處理在密閉空間進(jìn)行，依靠設(shè)備自動(dòng)處理。

在中國(guó)，大部分大中城市從20世紀(jì)90年代起開始推廣生活垃圾分類收集，但由于缺少相應(yīng)的教育宣傳，在未來很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，我國(guó)絕大部分城市仍將采取混合收集的方式。然而，混合收集的方式對(duì)后續(xù)的垃圾處理造成極大壓力。

一、垃圾處理方式

世界上垃圾常規(guī)處理工藝有填埋、堆肥和堆肥。發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)一般在分類收集的基礎(chǔ)上，采用衛(wèi)生填埋、焚燒和堆肥工藝，發(fā)展中國(guó)家仍大量采用簡(jiǎn)易填埋等方式。目前在中國(guó)，城市生活垃圾的處理主要還是以填埋為主，但是填埋技術(shù)、處理方式和管理水平有很大差異;堆肥和焚燒(15%)處理技術(shù)占的比例較小，垃圾處理能力較低，存在明顯的地域性差異。近幾年，焚燒的比例在不斷怎長(zhǎng)。以下表格梳理了三種常見的垃圾處理方式的優(yōu)缺點(diǎn)以及它的垃圾處理率。

垃圾處理方式對(duì)比圖

從發(fā)展歷程來看，垃圾處理一共經(jīng)歷了三代：

第一代：最古老的垃圾處理技術(shù)：填埋

第二代：目前廣泛采用的垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)，對(duì)垃圾中的熱值進(jìn)行充分的利用

第三代：從兩個(gè)角度解決生活垃圾處理的問題

利用垃圾中的熱值，回收利用有價(jià)值的物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)垃圾資源化能源化利用;

通過多級(jí)的機(jī)械與各種分類技術(shù)，將垃圾有害物質(zhì)提前分離出來，從源頭上遏制二噁英的生成。、

二、第三代生活垃圾處理技術(shù)

1.機(jī)械生物處理技術(shù)

作為垃圾處理的預(yù)處理技術(shù)，可結(jié)合其他工藝完成無害化處理(機(jī)械生物預(yù)處理結(jié)合衛(wèi)生填埋技術(shù));

通過各種機(jī)械、物理和生物化的處理手段來對(duì)垃圾進(jìn)行精細(xì)地分揀和再利用;

從廢棄物中分離出有價(jià)值的材料及物質(zhì)(綠色煤炭)用于燃煤發(fā)電設(shè)施一起燃燒利用;

可在碳交易中獲得相應(yīng)的二氧化碳排放額度。

 

2.隧道窯干式厭氧發(fā)酵技術(shù)

分離出低燃燒值，高含水量的有機(jī)物，降低焚燒發(fā)電成本;

提高剩余垃圾的燃燒值，提升焚燒發(fā)電效率;

垃圾焚燒總量大幅減少，減少垃圾焚燒尾氣與殘?jiān)廴?

通過干式厭氧發(fā)酵獲得最高價(jià)值生物能源：沼氣、有機(jī)肥。

 

3.生活垃圾熱解技術(shù)

 

該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：

采用絕氧熱解原理，不用進(jìn)行焚燒;

由于熱解爐內(nèi)為高溫絕氧環(huán)境，整個(gè)處理工藝都避免了二惡英生成的必要反應(yīng)環(huán)境，從原理上阻止了二惡英的產(chǎn)生;

在熱解過程中物料相對(duì)料床靜止，輻射管內(nèi)流體與反應(yīng)爐膛完全隔離，避免了傳統(tǒng)焚燒產(chǎn)生危險(xiǎn)廢棄物飛灰的問題;

該技術(shù)的預(yù)處理采用全封閉廠房，負(fù)壓操作，在所有可能的臭氣散發(fā)點(diǎn)設(shè)置有臭氣收集，經(jīng)生物除臭系統(tǒng)有效處理，避免了惡臭的擴(kuò)散。

從以上例子可看出，垃圾焚燒還是大多數(shù)國(guó)家處理垃圾時(shí)的主要選擇方式。目前，共有36個(gè)國(guó)家和地區(qū)建有生活垃圾焚燒廠，歐盟、日本、美國(guó)建設(shè)的垃圾焚燒發(fā)電廠占全世界的80%以上。

三、垃圾焚燒的典型工藝與核心設(shè)備

典型的垃圾焚燒發(fā)電廠工藝主要由垃圾儲(chǔ)運(yùn)、鍋爐燃燒、煙氣處理、汽輪機(jī)發(fā)電等4部分組成。

其中焚燒爐是垃圾發(fā)電的核心，決定著垃圾處理的效果和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。焚燒爐充分燃燒后才能達(dá)到無害化和減量化的目標(biāo)。常用的焚燒爐有爐排爐、流化床焚燒爐、熱解焚燒爐、回轉(zhuǎn)窯等多種形式。在國(guó)外，由于垃圾分類嚴(yán)格，因此以爐排爐為主;而在我國(guó)爐排爐、流化床焚燒爐兩者并舉，其余方式也有少量應(yīng)用。

尾氣處理是垃圾發(fā)電的關(guān)鍵，在投資和運(yùn)行成本中占了較大比例，決定了垃圾發(fā)電的環(huán)保性和公眾認(rèn)可度。

四、中國(guó)垃圾焚燒廠現(xiàn)狀

近年來，隨著國(guó)家一系列重大方針政策的貫徹執(zhí)行，中國(guó)生活垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2016年2月份，全國(guó)已運(yùn)行的生活垃圾焚燒廠共231座，分別分布在20個(gè)省、市，其中浙江以40座垃圾焚燒廠名列第一。

超過70%的垃圾焚燒廠集中在人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)但土地資源緊張的東部沿海城市。同時(shí)，面臨垃圾處理難題的不少城市，開始興建垃圾焚燒廠。

國(guó)內(nèi)垃圾焚燒廠的不斷發(fā)展的幾個(gè)有利因素：

1.焚燒發(fā)電政策法規(guī)日益健全：

《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》：鼓勵(lì)“在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、土地資源稀缺地區(qū)建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠”;

《城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策》( 城建[2000]120號(hào))：在具備經(jīng)濟(jì)條件、垃圾熱值條件和缺乏衛(wèi)生填埋場(chǎng)地資源的城市，可發(fā)展焚燒處理技術(shù)。

《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》( 發(fā)改價(jià)格[2006]7 號(hào))：生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)實(shí)行政府定價(jià)，補(bǔ)貼電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為0.25元/(kW.h)。

《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18485—2001)：對(duì)垃圾焚燒污染物排放提出更嚴(yán)格的限定值。

《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃(征求意見稿)》明確垃圾焚燒將繼續(xù)作為當(dāng)前最符合國(guó)情 的無害化處理方式得到大力支持。

2.市場(chǎng)需求大

中國(guó)承諾到2020年非水可再生能源達(dá)到全部發(fā)電量的9%，垃圾發(fā)電屬于可再生能源，較太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)要求不高，且成本低，適合在城市周邊建設(shè)。

中國(guó)能源消費(fèi)逐年遞增，垃圾也不斷遞增。

可用土地資源逐年減少：目前我國(guó)的垃圾處理方式主要是填埋，垃圾填埋每年占掉500畝土地。垃圾焚燒發(fā)電可解決土地資源浪費(fèi)現(xiàn)象。

3.已投產(chǎn)項(xiàng)目運(yùn)行收益穩(wěn)定

收入主要來源：垃圾發(fā)電廠成本補(bǔ)償和上網(wǎng)電費(fèi)

免增值稅、減免所得稅

五、總結(jié)與建議

同時(shí)，隨著垃圾發(fā)電行業(yè)的迅速發(fā)展，各種問題也隨之而來。特別是2007年開始問題越來越嚴(yán)重，引發(fā)了二次污染等環(huán)境問題，以及社會(huì)問題，比如2009年3月份北京朝陽區(qū)上千民眾發(fā)起請(qǐng)?jiān)富顒?dòng)，反對(duì)在高安屯垃圾掩埋場(chǎng)再興建垃圾焚燒廠。

垃圾焚燒發(fā)電作為垃圾處理行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的一部分，不斷爆發(fā)出的問題同時(shí)也折射出了我國(guó)垃圾處理行業(yè)中的存在的問題。小編覺得最關(guān)鍵的問題是沒有形成一整套完整的垃圾管理體系。一整套完整的垃圾管理體系是指整合垃圾行業(yè)的上游(垃圾分類)，中游(垃圾收集)，以及下游(垃圾處理)。這里的“整合”不僅僅是垂直流程上的整合，更是橫向運(yùn)營(yíng)管理上的整合。而且，每個(gè)維度都需要環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三方面的整合，缺一不可(如下圖)。

例如，垃圾處理行業(yè)的主體主要包括垃圾源、設(shè)備供應(yīng)商、工程企業(yè)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)(如下圖)。

 

垃圾處理行業(yè)目前是典型的市場(chǎng)壟斷行業(yè)。因此，橫向的垃圾處理模式可以打破垃圾處理行業(yè)的市場(chǎng)壟斷，打通各個(gè)城市的垃圾處理企業(yè)，開展有效競(jìng)(如下圖)。這樣一來，各個(gè)城市的垃圾處理行業(yè)不僅可以按照市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的原則自愿承接跨區(qū)域生活垃圾處理業(yè)務(wù)，并且有利于各公司改進(jìn)管理水平和技術(shù)水平，同時(shí)形成一體化的垃圾處理行業(yè)市場(chǎng)，提高處理行業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率。

文/浙江長(zhǎng)三角清潔能源與節(jié)能環(huán)保發(fā)展研究中心 王若琳

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