北京首創垃圾填埋氣制液化天然氣
隨著人口的膨脹,北京市面(mian)臨著生(sheng)活(huo)垃(la)(la)圾處理缺口大、減(jian)量化(hua)(hua)、無害化(hua)(hua)、資(zi)源(yuan)化(hua)(hua)處理任務(wu)重的困難。近年來,北京市著力(li)提升垃(la)(la)圾資(zi)源(yuan)化(hua)(hua)利(li)用的比例,加(jia)大相關技(ji)術研發應用,尤其是北京市環(huan)(huan)衛集團在全國率先研發出垃(la)(la)圾填埋氣制液化(hua)(hua)天然(ran)氣,具有環(huan)(huan)保和節能的雙(shuang)重效(xiao)應。
垃圾填埋氣制液化天然氣車輛用上清潔能源
我國城(cheng)鎮最常見的垃(la)圾(ji)處理方式之一(yi)就是(shi)垃(la)圾(ji)填埋(mai),由于生物(wu)降解,垃(la)圾(ji)填埋(mai)過程中不斷產(chan)生大量的垃(la)圾(ji)填埋(mai)氣(qi),主要成(cheng)分是(shi)甲烷、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳、氮(dan)氣(qi)、氧(yang)氣(qi)、氨(an)氣(qi)、硫化(hua)(hua)氫(qing)、氫(qing)氣(qi)等,具有易(yi)燃易(yi)爆性,也(ye)屬于有毒惡(e)臭氣(qi)體,直接(jie)排放將造成(cheng)大氣(qi)污染,同(tong)時造成(cheng)能源的浪(lang)費。
北京市(shi)環(huan)衛(wei)集團表示,垃圾填埋氣的常規(gui)處(chu)理是直(zhi)燃(ran)(ran)排(pai)放、燃(ran)(ran)燒(shao)供熱或內燃(ran)(ran)機(ji)發電,其中(zhong)內燃(ran)(ran)機(ji)發電技術能(neng)(neng)源效率高,也較為成熟,但是如果不能(neng)(neng)實現供電上網,能(neng)(neng)源也無法實現循環(huan)利(li)用。
“一(yi)方面要(yao)減輕垃圾(ji)填(tian)埋(mai)(mai)場的(de)(de)臭味,另一(yi)方面要(yao)實(shi)現(xian)資源(yuan)的(de)(de)再利(li)(li)用(yong)。”北京市(shi)環衛集團副總經(jing)理何(he)亮說,填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)的(de)(de)主要(yao)成分(fen)是甲烷(wan),排(pai)放(fang)到空氣(qi)中既污染了環境,又浪費了寶貴的(de)(de)資源(yuan)。為了充分(fen)回收(shou)利(li)(li)用(yong)填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)的(de)(de)能量,替(ti)代(dai)汽(qi)油等傳統(tong)的(de)(de)石化能源(yuan),實(shi)現(xian)垃圾(ji)循(xun)環利(li)(li)用(yong),北京市(shi)環衛集團環境研究(jiu)發展有(you)限公司(si)承接了北京市(shi)科(ke)委組織的(de)(de)重(zhong)大科(ke)技(ji)(ji)專(zhuan)項(xiang)“填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)高效(xiao)收(shou)集及制清潔燃料關鍵技(ji)(ji)術(shu)與示范工程應(ying)用(yong)”,從如何(he)實(shi)現(xian)高效(xiao)收(shou)集和如何(he)實(shi)現(xian)高效(xiao)純化兩大技(ji)(ji)術(shu)難點(dian)入手(shou),經(jing)過三年的(de)(de)潛(qian)心研究(jiu),2010年研發出相關關鍵技(ji)(ji)術(shu)和產品,并獲得(de)5項(xiang)專(zhuan)利(li)(li)。
記(ji)者在大興安定垃(la)圾衛(wei)生(sheng)填(tian)(tian)埋(mai)(mai)場(chang)(chang)看(kan)到(dao),園區內整潔衛(wei)生(sheng),30多米(mi)高(gao)的(de)(de)垃(la)圾山全部(bu)被綠植(zhi)覆蓋(gai),垃(la)圾滲瀝液處理(li)后成為中水灌滿(man)了(le)小(xiao)池塘(tang)。走近填(tian)(tian)埋(mai)(mai)場(chang)(chang),沒(mei)有聞到(dao)濃(nong)重的(de)(de)臭(chou)氣(qi)。一(yi)輛環衛(wei)灑水車(che)駛(shi)(shi)(shi)進大興區安定垃(la)圾衛(wei)生(sheng)填(tian)(tian)埋(mai)(mai)場(chang)(chang)內的(de)(de)加(jia)(jia)氣(qi)栓旁,駕駛(shi)(shi)(shi)員打開(kai)油箱蓋(gai),熟練地(di)將標有液化天(tian)然氣(qi)的(de)(de)加(jia)(jia)氣(qi)槍(qiang)插入油箱,擰開(kai)閥(fa)門開(kai)始加(jia)(jia)氣(qi)。駕駛(shi)(shi)(shi)員說,加(jia)(jia)滿(man)這一(yi)箱氣(qi),灑水車(che)能跑450公里,基本沒(mei)有污(wu)染物(wu)排放。
據了解,該填埋(mai)場每年(nian)可處理(li)填埋(mai)氣(qi)560萬(wan)(wan)標準立方(fang)米,生產(chan)液化(hua)天然氣(qi)239 .4萬(wan)(wan)標準立方(fang)米,僅(jin)回收的填埋(mai)氣(qi)每年(nian)就(jiu)可以(yi)減(jian)排二氧化(hua)碳5.21萬(wan)(wan)噸。
填埋氣資源化利用既環保又節能
業(ye)內(nei)人士認為,垃圾資(zi)源化處(chu)理是(shi)垃圾處(chu)理的方向,以(yi)垃圾填埋氣為原料(liao)制取(qu)清潔燃料(liao)是(shi)國內(nei)填埋氣資(zi)源化利用的新舉(ju)措,具有環(huan)保和節(jie)能(neng)的雙重效(xiao)應(ying)。
何(he)亮總結該關鍵技術的(de)創新點主(zhu)要是:一是采用(yong)自主(zhu)研(yan)發的(de)新型高(gao)效(xiao)填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)(qi)收集工(gong)藝,大大提高(gao)了填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)(qi)的(de)收集效(xiao)率。碩大的(de)垃(la)圾山并不是密封的(de),怎(zen)么才能有效(xiao)收集填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)(qi)呢(ni)?研(yan)究團隊(dui)決定將(jiang)一排(pai)排(pai)一列列的(de)橫管豎管,按高(gao)度層(ceng)層(ceng)插入堆體中,將(jiang)管尾端連入負壓裝置,強制將(jiang)填(tian)埋(mai)(mai)氣(qi)(qi)“吸(xi)”入厭氧集氣(qi)(qi)罐(guan)。試 驗 發 現 平 均 每(mei) 小 時(shi) 產 氣(qi)(qi) 達 到 了1000立方米,效(xiao)果很好。
二(er)是(shi)采取一(yi)整(zheng)套完整(zheng)的以垃圾填(tian)埋(mai)氣(qi)為原(yuan)料(liao)制取清(qing)潔燃料(liao)的技(ji)術(shu)路(lu) 線(xian) ,建(jian) 成 了 填(tian) 埋(mai) 氣(qi) 年 處 理 規(gui) 模560萬標方(fang)的示范工程。何亮說,收(shou)集來的填(tian)埋(mai)氣(qi)再要(yao)進行脫(tuo)硫(liu)、脫(tuo)氧(yang)、PC (PSA )一(yi)級脫(tuo)碳單元、干(gan)燥、深(shen)脫(tuo)水純(chun)化等工序。
三(san)是在(zai)填埋氣(qi)體深度凈(jing)化(hua)等關鍵技術方面取得了(le)重要突破,實(shi)現(xian)對原料(liao)氣(qi)中多重雜質組分(fen)的深度脫除、甲烷(wan)的回收率(lv)不低(di)于95%,制成的 清 潔 能(neng) 源(yuan) 產(chan) 品 符 合 國 家(jia) 相 關 標準。何亮介紹,這個系(xi)統可以(yi)將填埋氣(qi)里的甲烷(wan)和二(er)氧化(hua)碳轉化(hua)為清潔能(neng)源(yuan),既可以(yi)顯著降低(di)填埋場的臭味、減(jian)少溫(wen)室效應,也可以(yi)貢(gong)獻液化(hua)天然(ran)氣(qi)、甲醇等,實(shi)現(xian)真正意義上的變廢為寶。
“該技術(shu)裝置適用于生活垃(la)圾填(tian)埋(mai)氣(qi)、生物(wu)質厭氧(yang)沼氣(qi)等可再生甲烷類生物(wu)氣(qi),結合垃(la)圾填(tian)埋(mai)氣(qi)內燃機發電技術(shu),可形成完整的(de)垃(la)圾填(tian)埋(mai)氣(qi)處理和資源利用體系。”何(he)亮(liang)說。
按照規劃,北京(jing)將大規模(mo)(mo)推廣使用(yong)液化天然氣(qi)的(de)(de)環(huan)衛(wei)(wei)作業車輛(liang),到2015年(nian),北京(jing)市(shi)的(de)(de)2500輛(liang)環(huan)衛(wei)(wei)車輛(liang)全部(bu)使用(yong)由(you)垃圾(ji)提取的(de)(de)清潔能源燃料,達到“環(huan)衛(wei)(wei)車使用(yong)環(huan)衛(wei)(wei)氣(qi)”的(de)(de)目標,可能的(de)(de)情(qing)況(kuang)下向出租車、公(gong)交車等領域(yu)擴(kuo)展。北京(jing)還將通過產學研用(yong)介相結(jie)合的(de)(de)創新模(mo)(mo)式,與國內外知名汽車廠商、北京(jing)環(huan)衛(wei)(wei)集(ji)團所屬(shu)的(de)(de)環(huan)衛(wei)(wei)裝備制(zhi)造業等聯(lian)合開發(fa)沼(zhao)氣(qi)環(huan)衛(wei)(wei)車,降(jiang)低垃圾(ji)填埋氣(qi)制(zhi)清潔燃料的(de)(de)技(ji)術門檻(jian)和運行成本。
垃圾資源化處理需促進技術資金審批落實
大力(li)提高垃圾(ji)資(zi)源化處(chu)理比例是業內包括(kuo)各地政(zheng)府的(de)共識。按照今年(nian)年(nian)初(chu)北京(jing)市(shi)制定的(de)《北京(jing)市(shi)生(sheng)活垃圾(ji)處(chu)理設(she)施(shi)建設(she)三年(nian)實(shi)施(shi)方案(2013-2015年(nian))》,2015年(nian),北京(jing)生(sheng)活垃圾(ji)日處(chu)理能力(li)將達到2 .31萬噸,垃圾(ji)焚燒、生(sheng)化等資(zi)源化處(chu)理比例達到70%以上,填埋比例降(jiang)低至30%以下。
北京(jing)市市政市容(rong)委(wei)副主(zhu)任吳亞梅說,北京(jing)垃(la)(la)圾(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)面(mian)臨(lin)的主(zhu)要(yao)問(wen)題,一(yi)(yi)是生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)缺(que)口大,現有設(she)施(shi)普遍超負荷運行(xing),垃(la)(la)圾(ji)(ji)管(guan)理(li)(li)不到位。以(yi)餐廚(chu)垃(la)(la)圾(ji)(ji)為例,2015年日產生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)量(liang)將(jiang)達到2650噸,現在(zai)餐廚(chu)垃(la)(la)圾(ji)(ji)集(ji)中處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)能力存在(zai)很大缺(que)口。二(er)是生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)結構(gou)單一(yi)(yi)。今后,北京(jing)在(zai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)路徑上(shang),將(jiang)優先采用(yong)垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒、綜合處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)和餐廚(chu)垃(la)(la)圾(ji)(ji)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)技術。“十二(er)五”期(qi)間,北京(jing)將(jiang)加(jia)快推進(jin)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒和生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)施(shi)建(jian)設(she),進(jin)一(yi)(yi)步(bu)提(ti)高(gao)垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒的比例,魯家山生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒項目(mu)、南宮生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒廠等一(yi)(yi)批生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)資(zi)(zi)源化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)設(she)施(shi)將(jiang)建(jian)設(she)并投入使(shi)用(yong),加(jia)快推進(jin)重點垃(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒和生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)化(hua)(hua)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)項目(mu)建(jian)設(she),解決生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(li)缺(que)口問(wen)題。
業內(nei)人士建(jian)議,一是采(cai)用世界先 進 通(tong) 用 的 成 熟 的 技 術(shu) 工 藝(yi) 和 標準(zhun),重點(dian)解決滲瀝液濃縮液處理(li)、資源化處理(li)工藝(yi)及除(chu)臭(chou)等技術(shu)難題(ti);開展重點(dian)示(shi)范工程,不斷完善生活垃圾處理(li)設(she)施建(jian)設(she)、運行和管(guan)理(li)規范標準(zhun)。
何亮說,北京(jing)產生的(de)垃圾(ji)有“三高(gao)(gao)”,即含水量高(gao)(gao)、有機質(zhi)含量高(gao)(gao)、葉綠素含量高(gao)(gao)。這些指標在(zai)全世界都排在(zai)前(qian)列。這就給垃圾(ji)無害化(hua)處(chu)理、資源(yuan)化(hua)利用帶來難(nan)題,我們(men)必須(xu)自(zi)己(ji)研發出適(shi)合北京(jing)實際的(de)垃圾(ji)處(chu)理技術。目(mu)(mu)前(qian)已在(zai)生活垃圾(ji)清潔(jie)熱處(chu)理、生物質(zhi)廢物資源(yuan)化(hua)利用、可持續填埋技術研究、填埋氣制清潔(jie)燃料(liao)等領域積累(lei)了很多創新項目(mu)(mu)。
二是堅持(chi)政(zheng)(zheng)府投資(zi)和(he)(he)社(she)會(hui)投資(zi)并(bing)舉的原則(ze),鼓(gu)(gu)勵(li)社(she)會(hui)資(zi)本(ben)投入節能(neng)環保領域。一方(fang)面,市、區兩級(ji)政(zheng)(zheng)府要(yao)在垃(la)圾(ji)處(chu)(chu)理(li)設(she)施(shi)建設(she)、運營(ying)管(guan)理(li)和(he)(he)配套市政(zheng)(zheng)基(ji)礎設(she)施(shi)建設(she)等(deng)方(fang)面加大資(zi)金(jin)(jin)投入力度,明確市級(ji)資(zi)金(jin)(jin)對區縣設(she)施(shi)建設(she)的補(bu)助政(zheng)(zheng)策(ce)。另一方(fang)面,鼓(gu)(gu)勵(li)社(she)會(hui)、企業參與垃(la)圾(ji)處(chu)(chu)理(li)設(she)施(shi)建設(she),建立并(bing)完善(shan)(shan)投資(zi)回報機制,研究確定合理(li)的垃(la)圾(ji)處(chu)(chu)理(li)服務(wu)價格、收費標準以及(ji)調整機制和(he)(he)資(zi)金(jin)(jin)保障體系,同時進一步完善(shan)(shan)垃(la)圾(ji)異地處(chu)(chu)理(li)經(jing)濟(ji)補(bu)償機制。
三是統籌規(gui)劃(hua)布局,制定價(jia)格、經(jing)濟補償等(deng)相關(guan)政策,采取部門并聯審(shen)批方式,加快項目審(shen)批進度(du),力爭 項 目 能 夠 順 利 動 工(gong) 建(jian) 設(she) 。環 保(bao)N G 0組織研究員(yuan)毛達說,目前不(bu)論建(jian)垃圾填埋場還是焚燒(shao)場都(dou)很(hen)容易(yi)遭到民(min)眾反(fan)對,落(luo)地、拆遷、建(jian)設(she)等(deng)工(gong)作推進存在很(hen)大(da)難度(du),這(zhe)就需要適當的時候向民(min)眾公(gong)布環評(ping)報告,取得民(min)眾的信任(ren)。

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