填埋與焚燒的邏輯與答案

王煜

上海老港垃圾填埋場正在對生活干垃圾進行填埋作業。

填埋是落后的應該淘汰的垃圾處理方式嗎？把垃圾燒掉，產生的有害氣體能不能控制？為什么各地都在籌備垃圾焚燒發電項目？干垃圾的處理技術還有什么發展改善的空間？

能回答得了“什么是干垃圾”，你卻不一定知道以上問題的答案。而正是這些關于干垃圾后端處理的答案，決定著垃圾前端分類的邏輯。

填埋是保底方法

填埋與焚燒，這是當前全球范圍內處理干垃圾的兩種主要方式。在一部分公眾的心目中，填埋是一種較為落后的處理方式，會對環境造成比較大的影響;實際上，這種認識并不準確。

同濟大學環境科學與工程學院、同濟大學固體廢物處理與資源化研究所教授章驊向《新民周刊》記者介紹：從技術發展程度而言，目前垃圾的填埋與焚燒都已經比較成熟，對環境的影響都能控制在可以接受的范圍內。而追溯起源，全球處理垃圾的這兩種方式都有一百多年的歷史，很難說誰先誰后。

她說，目前人們主流采用的填埋方式是“衛生填埋”，這并不是簡單地挖一個大坑把垃圾倒進去，而是有一系列的配套工程。垃圾在填埋發酵后會產生含高濃度有機物的滲濾液，這是垃圾對土壤和地下水的主要污染物之一。在填埋坑挖好后，首先要開展的工作就是在底部和四周鋪設防滲材料，阻止滲濾液進入周邊的土壤;同時，導出產生的滲濾液，對其進行無害化處理。發酵過程中，垃圾還會產生甲烷等氣體，不僅會產生溫室效應，積累到一定程度還容易發生爆炸;因此，處理工程要將這些氣體導出引燃，保證安全。

符合上述處理程序的垃圾填埋場，基本能做到對周邊環境不產生有害影響。章驊說，當一個填埋場的容量用盡、封場之后，現在通常的后續處理是在原址進行綠化。

例如，位于浦東、瀕臨東海的老港是上海最大的垃圾處理基地，它的前三期填埋場封場之后，經過土壤改良、地形微整，已經不再是人們想象中的“垃圾山”，而滿是草坪和樹木，成為一座以“環保再生”為主題的郊野公園。同時，老港基地還利用四期填埋場南側的蘆葦蕩、市政預留地，建設了近7600畝林地，林地的東側還保留了約1800畝現有濕地。

章驊表示，垃圾填埋場在連續二三十年的監測，確認在長期的時間里對環境都沒有危害之后，還可以建成高爾夫球場之類的場地，實現土地的再次利用，這在國際上已經有實踐。

同樣能達到對環境的影響可控，是填埋還是焚燒，該如何選擇？上海西弗瑞環境科技有限公司的業務為提供固體廢棄物處理與信息化管理解決方案，其董事長周倚天在接受《新民周刊》記者采訪時表示：每個地區是根據自身可用土地面積、人口密度、垃圾產生量、經濟發展程度，因地制宜來選擇垃圾處理方式的。填埋的成本相對焚燒而言較低，所需土地空間較大，所以土地充裕的地區更傾向于填埋;而人口密集、用地緊張的大城市則更多選擇焚燒。

即使有這樣的不同傾向，填埋仍然是垃圾處理不可或缺的方式。章驊解釋說：垃圾焚燒產生的爐渣，如果不進行資源化利用，還是要填埋的;焚燒產生的飛灰在無害化處理后，同樣也要做填埋。即使是濕垃圾，在處理之后也會產生一些不能利用的雜質，這些也要填埋。“另外，焚燒設備可能會出故障或者要檢修，但垃圾并不會停止產生，此時填埋也可以救急。填埋是垃圾處理的保底方法。”

焚燒讓資源再生

上海的垃圾焚燒處理，老港同樣是標桿。2019年6月28日，上海老港再生能源利用中心二期啟用。工程完全建成運行后，上海老港再生能源利用中心一、二期工程總焚燒處理生活垃圾量將為300萬噸/年，約占上海市居民年產生垃圾總量的1/2，焚燒發電量每年將可達9億千瓦時，成為全球規模最大的垃圾焚燒廠。根據《上海市城市總體規劃（2016-2040）》，老港固廢基地將作為上海建設韌性生態之城總體布局的重要組成部分，為城市運行安全提供根本性保障。

漫畫/ 崔泓

上海老港再生能源利用中心二期工程是老港固廢基地實現垃圾資源化、減量化和無害化的現代化焚燒工廠，規模為6000噸/日，配置8條750噸/日的機械爐排爐焚燒線，設置3 臺50兆瓦凝汽式汽輪發電機組。

相較一期每天3000噸的焚燒量，二期工程的焚燒量翻倍，達到每天6000噸。此外，二期工程的排放標準也在同步提升。上海老港固廢綜合開發有限公司重大工程辦公室副主任、老港再生能源利用中心二期項目總工吳曰豐在接受媒體采訪時表示：工程采用先進的技術和設備，使用凈化裝置，使排出來的氣體和污染物對環境的污染降至最低，達到國家標準和歐盟2000標準，甚至可以達到天然氣燃燒后的超凈排放標準。工程在處理垃圾的同時產生大量電能，除了對自身的供給外，大部分實現了對外輸出。

填埋與焚燒，這是當前全球范圍內處理干垃圾的兩種主要方式。目前垃圾的填埋與焚燒都已經比較成熟，對環境的影響都能控制在可以接受的范圍內。

上海固廢處理行業的一位業內人士向《新民周刊》記者介紹：當垃圾運到焚燒廠的儲坑之后，就不能再進行二次分揀了。“我們有的儲坑有三十幾米高，如果要再進行分揀，是不符合安全流程的。”同時，垃圾在轉運到焚燒廠的途中，通常是密閉的，也沒有再分揀的空間。這就意味著，干濕分開一定要在前端的分類階段完成。如果前端分類做得徹底，那么進入儲坑的垃圾含水量就會減少，產生的瀝濾液也會減少，這將增加垃圾的熱值，使得它們在焚燒階段達到更高的溫度。焚燒溫度的提高，一方面可以增加發電效率，另一方面非常關鍵的是能夠減少二噁英等有害物質的產生。

“除了能發電，焚燒的一個很大的優勢是能實現垃圾的減量化。”章驊介紹，垃圾在焚燒之后，大約剩下20%重量的爐渣，主要的成分是玻璃、陶瓷、金屬之類的無機物。這樣的爐渣在法律上被劃分為一般固體廢棄物，沒有危害，在經過預處理之后可以生產建筑用磚、建材的骨料、路基材料等。她說，預處理包括把金屬、未燃盡的有機物等分揀出來，然后再做破碎、篩分。“如果是爐渣生產的路基材料，用于二級公路或者鄉間小道是沒有問題的。”

垃圾焚燒成爐渣，爐渣再進行資源化利用后，最后的重量可以減少到原來的1%，這部分再去填埋，顯著節省了填埋場的容量空間。

焚燒過程中產生的飛灰，屬于危險廢棄物范疇，含有二噁英、氯鹽等，重金屬的浸出性比較強，垃圾焚燒廠通過煙氣凈化系統對其處理后，可讓排放到環境中的氣體達到環保標準。

2019年以來，全國各地密集出臺生活垃圾焚燒廠項目的規劃。例如，云南和福建兩省接連出臺《生活垃圾焚燒發電中長期專項規劃》。云南省發改委公布的規劃意見顯示：未來將在省域內總投資超過120億元，規劃到2020年底，全省擬建設生活垃圾焚燒發電廠15座，新增生活垃圾焚燒處理能力9650噸/日;到2030年底，全省擬建成垃圾焚燒發電廠30座，新增生活垃圾焚燒處理能力13500噸/日。

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除了省一級的規劃，地級、縣級的垃圾焚燒廠項目規劃也紛紛公示。河南省安陽市、江蘇省張家港市、山東省萊州市、浙江省平陽縣以及福建省閩清縣等十幾個地區都公開了域內擬進行的垃圾焚燒發電廠規劃、審批與招標等內容。

對此，同濟大學環境科學與工程學院教授趙由才提出，建設垃圾焚燒項目是得到國家政策支持的——國家“十三五”規劃中要求，到2020年城市生活垃圾焚燒處理能力占無害化處理能力的比例要達到50%;并且企業能得到省級和國家級的兩層補貼，國家對垃圾焚燒發電的收購價比一般發電要高，企業有一定的利潤空間，商業模式比較清晰;同時，銀行也熱衷于貸款給此類項目，垃圾焚燒在融資層面也沒有障礙。因此，眾多地方都在規劃上馬。

國家統計局數據顯示：2011年至2018年，我國生活垃圾焚燒處理量逐年增長，增速始終保持在12%以上。其中，2017年我國生活垃圾焚燒處理量為8463.3萬噸，相當于23.19萬噸/日。而《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理建設規劃》提出的目標是2020年我國垃圾焚燒處理能力要達到59.14萬噸/日，垃圾焚燒處理能力還有很大的提升空間。

在計算垃圾處理的成本時，監督成本不應遺忘。也就是說，垃圾處理技術已經成熟，但如何保證這些技術被企業正確地利用，而非“偷工減料”，其實更為關鍵。

新技術新方向何處去

在《新民周刊》記者采訪的多位業內專家看來，干垃圾的填埋與焚燒處理技術已經發展到比較成熟的階段。不過，仍然有可以改善的領域。

在某家垃圾焚燒廠的資料中，其煙氣凈化系統共有8個組成部分。對此，章驊指出，目前各家企業在這個流程上有建得越來越長的趨勢，把各種方法串聯起來，其實這個流程是值得優化組合的。“我們可以多研究一下如何提升每個流程的效率，而不是單純地把各種方法堆砌起來。”她說。

處理方式：焚燒和填埋為主

需要優化組合的，不僅僅是設備和技術，企業的管理精細化也是提升垃圾焚燒發電效率、提升排放標準的秘訣。上海老港再生能源利用中心二期工程的現場生產數據均在中控室內自動采集、自動分析、自動反饋，最終自動控制所有現場設備運行，堪稱“智慧工廠”。一般垃圾焚燒發電廠的熱能回收率只有19%-21%，老港二期可以達到25%-26%;一般垃圾廠一噸垃圾發電450度，老港二期可以達到600度。這和廠區的精細管理密不可分。

上海老港再生能源利用中心是以焚燒生活垃圾發電的地方。

周倚天提出：在計算垃圾處理的成本時，監督成本不應遺忘。也就是說，垃圾處理技術已經成熟，但如何保證這些技術被企業正確地利用，而非“偷工減料”，其實更為關鍵。

進一步提升垃圾的資源再利用效率，也是一個值得考慮的問題。章驊介紹說，目前用垃圾焚燒后的爐渣生產的建筑材料，價值比較低，如果需貨方距離垃圾焚燒廠較遠，這些產品加上運輸費用之后，其市場競爭力就比較差了。她說，目前上海的一些垃圾焚燒廠正在研制新的爐渣利用技術，嘗試用爐渣生產透水性建材等價值較高的產品。

除了已經成熟的填埋與焚燒，一些新的垃圾處理技術也正在研發中。章驊和趙由才都提到了“垃圾的熱解氣化”，它的基本原理是在無氧或缺氧條件下，對垃圾加熱蒸餾使其有機物裂解，轉化為固體焦炭、可燃油和可燃氣，可燃油和可燃氣可用于余熱鍋爐燃燒進行熱量回收利用。

它是近十年研制出的新型垃圾處理技術，具有設備結構簡單、安全、效率高、投資低的特點，并且產生的二噁英、重金屬污染較少，因此被看作新的發展方向之一。但是，熱解氣化也存在設備處理能力較小，無助燃物時燃燒不穩定，熱量回收率低及不能適應高水分、低熱值垃圾處置等問題。章驊還表示，熱解產生的油和氣是混合物，也有需要凈化提純的問題。因此，熱解氣化還只是在實驗室和一些小規模村鎮做試驗，目前很難廣泛應用。“相比之下，垃圾焚燒的規模可大可小，比較靈活，更適合在我國不同情況的各地推廣。”趙由才說。