中小城市垃圾焚燒發電的可行性分析

劉洪辰+楊佳薇

摘 要 焚燒垃圾發電是目前使垃圾處理最有效的方式，該方法屬于無害化、減量化、資源化方式。本文通過對中小城市目前垃圾處理情況調研，歸類了垃圾處理的現狀，比較了垃圾處理的不同方式優缺點，分析了垃圾焚燒發電的前景與經濟效益，論述了中小城市垃圾焚燒發電的可行性，得出以下結論：部分中小城市已滿足垃圾焚燒發電各項條件。

關鍵詞 垃圾焚燒發電；可行性評估；效益分析

中圖分類號 X7 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）164-0138-03

1 目前的垃圾處理現狀

1.1 目前的垃圾量及政府應對措施

據統計，在2008年至今，中小城市生活垃圾產生量年均增長率約8%。丹東市人口278萬，其中市區人口73萬，日產生工業垃圾，建筑垃圾和生活垃圾900t，東營市人口209萬，其中市區人口81萬，日產生各類垃圾1？000t。

以前，垃圾處理的主要方式是回收、填埋，面對大量的生活垃圾，從長遠看采取的基本措施是本著“減量化、再利用、再循環”的3R原則[1]對垃圾進行分類，從垃圾分類收集、中轉過程到最后的處理，始終堅持減量、利用和循環的原則，徹底改變傳統混合收集、運輸和處理的方式，才能實現可持續發展的原則。

1.2 不同垃圾處理方法比較

垃圾分類再利用主要有以下幾個方面的用途：第一，將可回收垃圾分出來，既能減少垃圾總量，又能實現垃圾資源化；第二，百姓生活中常見的餐廚垃圾是臭味的主要來源，分類收集后，有針對部分性地進行生化處理，可以生產肥料和沼氣等；第三，經過分類之后的各種垃圾均才有針對性的處理方式，以期減少垃圾污染。

目前，世界各發達國家對城市生活垃圾處理的方法主要有生化處理、衛生填埋、焚燒3種方法，表1做了見到處理。

相比較不難看出，雖然在3種城市生活垃圾的處置方式中，高溫堆肥實現垃圾返回大自然，改良土壤；但垃圾焚燒處理更是徹底的減量方式，其減量幅度達90%左右，具有處理時間短、減量化顯著、無害化徹底、可回收垃圾焚燒余熱等顯著優勢。最現實的好處是：垃圾焚燒發電廠占用基本固定，一個日均處理1？200t垃圾的發電廠建成后，場地的需求就基本固定，在對于土地資源日益緊張的大城市和有一定人口規模的中小城市，例如，人口60萬以上的城市，減少垃圾占地，是最為迫切也成為政府部門推動垃圾焚燒發電的最大動力。

1.3 垃圾焚燒發電的前景與經濟效益

大型城市開展垃圾焚燒發電，是20世紀80年代中期逐漸發展起來的新技術，當時受資源和能源危機的影響，在用地緊張的發達國家例如日本，率先開展了的垃圾處理資源化轉化的方向發展，技術成熟后，垃圾焚燒發電廠迅猛發展。如表2所示，垃圾焚燒發電可取得良好的取得較好的經濟效益，特別是良好的社會效益。這種處理方法真正符合了垃圾處理無害化處理的基本原則并產生了電力能源，成為目前是公認的垃圾處理最理想方式。垃圾焚燒減少垃圾數量，達到環保目的；而用其發電可以減少煤炭等資源的使用，從而有效地實現節能與減排[2]。

2 二次污染防治措施

2.1 垃圾焚燒后產生的二次污染問題分析

必須承認，雖然總體上能實現垃圾無害化處理，但是垃圾焚燒發電之后，仍然會會產生一些有害氣體、灰塵特別是老百姓恐懼的有毒物質二惡英，也有少量的重金屬等污染物排放，對二次污染，新技術已有應對措施。例如二惡英，經過分析其來源主要有3種：1）原生垃圾中就存在；2）在燃燒過程中產生；3）在焚燒尾部煙氣中合成。后2種可以通過技術進步逐漸消除。

垃圾中的確實含有重金屬，比如銅、鉛、鉻、汞、鎘等，另外砷雖然是非金屬，目前也將其列入重金屬范圍內需要加以控制，這些重金屬填埋方式同樣產生污染，污染地下水和土壤。而焚燒后，重金屬則分布在煙氣和底渣，讓老百姓不放心的原因是煙氣更容易傳播，第一需要技術進步消除煙氣中的重金屬，第二要跟老百姓做好解釋工作：煙氣中重金屬含量不超過規定的標準。

2.2 二次污染的控制

控制二次污染的方式包括多各方面：1）垃圾焚燒混合一定熱值的燃煤，保證整個過程中溫度在1？000℃以上，消除有害物質；2）新技術是煙氣中含氧量達到6%以上，確保有機物燃盡全部燃盡；3）采用新技術減少煙氣中的含碳量；4）目前避開二惡英的辦法主要是控制其合成是的溫度段，二惡英主要在溫度250℃～300℃的時候合成，避開這個溫度段，就減少了二惡英合成，排放標準后再排放[3]。

3 中小城市建設垃圾焚燒廠的可行性

3.1 國內外技術發展成熟

垃圾焚燒技術是目前固體廢棄物處理的有效途徑之一，主要目的和效益體現在2個大方面：一是無害化處理經減少占地和污染；二是垃圾處理和能源再生和利用。在一些發達國家，通過焚燒處理的歷史很長，最近30年，垃圾焚燒發電成為最有效、最經濟的處理方式。

以日本為例，因為其國土面積狹小，城市化程度高，焚燒垃圾發電較早就受到重視，第一座垃圾焚燒發電廠在20世紀60年代中期就建成。20世紀80年代之后，垃圾焚燒發電在全日本鋪開，目前已有垃圾焚燒爐3？000個以上，一個發電廠一般包括20～25個焚燒爐，發電廠總數超過100個，這些發電廠的垃圾處理能力多數在每天1？000t以上，個別達到1？800t，社會效益和經濟效益均很可觀[4]。

通過以上簡單的數據，不難得出垃圾焚燒發電廠占地面積小、產生污染量少的結論。

3.2 中小城市建立垃圾焚燒發電廠的必要性

目前我國的城市化進程大大加快，相應的垃圾量產生量也在急劇增長，增長幅度和GDP增長幅度幾乎一樣。如果還采用過去的垃圾處理方法，通過填埋處理來處理，雖然方法簡單、處理經濟成本低但是土地資源消耗極大，造成垃圾包圍城市的后果，實際上這種處理方式已經難以為繼。同時這種處理方式生產生的二次污染的后果日益顯現[5-7]。

截至目前，我國大城市已建立了垃圾焚燒發電廠，但中小城市垃圾產生量劇增，填埋用地日益減少，建設垃圾焚燒廠已勢在必行。

3.3 發電廠周邊居民意愿分析

經過調查得知，大多數群眾知道垃圾如何分類，并且在日常生活中還是有大部分人可以做到垃圾分類丟棄，但是在這方面仍需要大力宣傳及督促。群眾也大體知道利用垃圾焚燒發電的益處，在群眾日常生活中最可被再利用發電的垃圾便是餐廚垃圾。

部分群眾對垃圾焚燒發電廠的建設還存在疑慮，群眾希望有關部門政務信息公開，例如，發電廠的環評、選址、規劃等，都需要進行公開聽證會，廣泛聽取群眾意見。群眾認為，若在北京建設垃圾焚燒發電廠，必須合理規劃，完全有效地過濾及控制二惡英的污染，減少廢水、廢棄排放，降低噪音，大力研發創新的垃圾焚燒發電技術，頒布相關政策與法律，消除群眾的后顧之憂。

相比較以往處理垃圾的方式，垃圾焚燒發電的處理方式可以減少一定的水質污染、空氣污染，降低景觀破壞，耗資降低，并存在長遠的經濟效益。垃圾焚燒發電廠的建設和群眾居民息息相關。垃圾焚燒發電廠建設在離居民居住地約5km～8km甚至更遠的地方。在建設過程中如若需要拆遷安頓居民，盡力保證群眾與社會的雙重利益。

4 垃圾焚燒廠關鍵管理技術

4.1 垃圾分類收集

為建立垃圾焚燒發電站，更好地實施垃圾焚燒，首先應確保垃圾焚燒原料的保質保量供應，故應加強進行對中小城市城市生活垃圾的分類回收。根據調查得出，目前的垃圾分類收集狀況并不理想，存在諸多問題。根據經濟水平、人口分布、市區的功能，應該制定出了不同的分選收集模式，實行分區治理。

4.2 運行管理

在垃圾焚燒發電廠的運營管理上，政府及經營者應注意加大對發電廠的管理及技術創新。

1）首先要健全垃圾分類收集機制，注重從源頭上對垃圾的分類處理。盡可能使可回收、熱值高的垃圾得到合理利用，為提高垃圾發電效率提供保障。

2）統籌規劃，合理布局。必須對區域經濟發展水平、垃圾產量、垃圾特性作科學的評估，合理規劃建設城市的垃圾焚燒發電項目，為提高垃圾發電的規模效應，優先在較大城市建設垃圾焚燒發電廠。

3）不斷改進新技術，提高垃圾焚燒發電的效率。

4）加強對焚燒爐的爐溫控制和對垃圾焚燒發電尾氣的凈化處理，嚴格控制二口惡英的排放。

5）加強對垃圾焚燒發電廠附近的環境定期監測，特別是對三致物質二口惡英的定期監測。

5 結論

垃圾焚燒發電項目，能夠改善城市周邊環境，提高環境質量，避免和減輕垃圾無序化處理和堆積，減少了農業用地占有量，保證資源持續性發展。主要效益體現在以下幾方面體現：1）節約土地；2）減少對環境影響；3）改善人民群眾生活條件；4）能源再利用。因此，隨著城市化進程的加快，在目前中小城市建設垃圾焚燒發電項目是可行的和必要的。

參考文獻

[1]陳善平，劉峰，孫向軍.城市生活垃圾焚燒發電市場現在[J].環境衛生工程，2009，17（1）：20-22.

[2]劉亭亭，季鳴童.垃圾焚燒發電的集輸特點與問題分析[J].資源開發與市場，2011，27（2）：108-111.

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