上海市固廢(fei)處(chu)置(zhi)中心借鑒國(guo)際(ji)先(xian)進技術和(he)經(jing)驗，引入等(deng)離子體氣化(hua)設(she)施，處(chu)理危險廢(fei)物(wu)、醫療廢(fei)物(wu)等(deng)，做到了(le)固廢(fei)處(chu)理的減量化(hua)、無害(hai)化(hua)和(he)資源(yuan)化(hua)。

引入等離子體氣化示范裝置

據了解，等(deng)(deng)離子體氣化爐(lu)示范裝置(zhi)核心設(she)備——等(deng)(deng)離子炬采(cai)用(yong)的(de)是美國西(xi)屋環境公(gong)(gong)司進口等(deng)(deng)離子體專(zhuan)用(yong)技術(shu)。示范裝置(zhi)由上(shang)海市(shi)固廢(fei)處(chu)置(zhi)中(zhong)心與吉(ji)天師能源科技（上(shang)海）有(you)限公(gong)(gong)司共同建(jian)設(she)完(wan)成。這套(tao)設(she)備建(jian)于上(shang)海市(shi)固體廢(fei)物(wu)處(chu)置(zhi)中(zhong)心第三條焚燒生(sheng)產線公(gong)(gong)用(yong)工程(cheng)樓(lou)西(xi)側的(de)預留用(yong)地(di)上(shang)，占(zhan)地(di)面積約(yue)1500平(ping)方(fang)米。設(she)施處(chu)置(zhi)規模為(wei)30噸/天，擬處(chu)置(zhi)對象(xiang)為(wei)危險廢(fei)物(wu)、醫療廢(fei)物(wu)和生(sheng)活(huo)垃(la)圾(ji)焚燒后產生(sheng)的(de)飛灰等(deng)(deng)，項目總(zong)投資預計3200萬元。

等(deng)離子(zi)體(ti)氣化裝置(zhi)主體(ti)裝置(zhi)由(you)進料系統、氣化爐、二(er)燃室、余熱鍋(guo)爐、靜電除塵器(qi)、干式反應(ying)塔、布袋除塵器(qi)、濕式洗(xi)滌(di)塔等(deng)部分(fen)組(zu)成(cheng)。

工程建(jian)(jian)設主(zhu)要包括等離子體(ti)(ti)氣化裝(zhuang)置(zhi)生產線主(zhu)體(ti)(ti)裝(zhuang)置(zhi)和(he)設備土建(jian)(jian)基(ji)礎，給水(shui)、污水(shui)、循(xun)環水(shui)、供配電、壓縮空氣、柴油等公用配套工程擬利(li)用三(san)號焚燒生產線的設施。

與傳統(tong)焚燒處理方式相(xiang)比(bi)，等(deng)離子技術(shu)處理成本(ben)相(xiang)對較高，但(dan)據上海市固體廢(fei)物處置中心有關人(ren)員介紹(shao)，即使是(shi)這樣，也基(ji)本(ben)可實(shi)現盈利。

傳統固廢處置方法的弊端

據悉，中國每年約(yue)產(chan)生4億噸(dun)生活垃圾(ji)、1000萬(wan)噸(dun)工業有(you)毒有(you)害廢物和65萬(wan)噸(dun)醫療垃圾(ji)。以上海(hai)市為例，全市有(you)2600多家醫療機(ji)構，每天產(chan)生醫療垃圾(ji)80噸(dun)左右(you)。

日(ri)益增多的危(wei)險廢(fei)物(wu)（包括醫療廢(fei)物(wu)）的處(chu)理問題越來越成為世界各國(guo)必(bi)須面對的難題。危(wei)險廢(fei)物(wu)具(ju)有毒(du)害性(xing)(xing)(xing)(xing)、易燃易爆性(xing)(xing)(xing)(xing)、腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)、化(hua)學反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)、傳染(ran)性(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)多種危(wei)險特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此對環境和(he)人體健康均構成很大威脅。

上海市固廢處(chu)(chu)置中心(xin)有關負責(ze)人介(jie)紹，20世(shi)紀60年代，西歐、日本等發達(da)國(guo)(guo)(guo)家(jia)均采用焚燒法來(lai)處(chu)(chu)理危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢物。我(wo)國(guo)(guo)(guo)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢物的處(chu)(chu)置工作起步較晚，從(cong)2003年“非典”開始，原國(guo)(guo)(guo)家(jia)環(huan)保總局頒布了《危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢物和(he)醫療廢物處(chu)(chu)置設(she)(she)施建(jian)設(she)(she)規劃》（以下(xia)簡稱《規劃》）。《規劃》提出，我(wo)國(guo)(guo)(guo)將以地級市為單位(wei)建(jian)設(she)(she)醫療廢物集(ji)中處(chu)(chu)置設(she)(she)施300個，新增處(chu)(chu)置能(neng)(neng)力2080噸(dun)/日。建(jian)設(she)(she)功能(neng)(neng)齊全(quan)的綜合性危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢物處(chu)(chu)理處(chu)(chu)置中心(xin)31個，新增處(chu)(chu)置能(neng)(neng)力282萬噸(dun)/年。

規劃建設的這些醫療(liao)廢(fei)(fei)物處置設施(shi)和危險廢(fei)(fei)物處置中心，處置工藝均以(yi)焚(fen)燒為主、填埋(mai)綜合利用為輔，醫療(liao)廢(fei)(fei)物焚(fen)燒以(yi)熱解和回(hui)(hui)轉窯焚(fen)燒爐為推薦爐型，危險廢(fei)(fei)物焚(fen)燒爐則均建議采用回(hui)(hui)轉窯焚(fen)燒爐。

因此，焚(fen)燒技(ji)術成為10年來(lai)(lai)國內處置危險廢物(wu)（含醫療廢物(wu)）的主要處置工藝。但是垃圾焚(fen)燒最大的問(wen)題就是二惡(e)英污(wu)染問(wen)題，近年來(lai)(lai)，這一問(wen)題已越來(lai)(lai)越受到公眾(zhong)及(ji)各(ge)方關注。

等離子體氣化技術應時而生

在這樣(yang)一種背景下，等離子(zi)體(ti)氣(qi)化(hua)(hua)技(ji)(ji)(ji)術(shu)應時而生。等離子(zi)體(ti)氣(qi)化(hua)(hua)技(ji)(ji)(ji)術(shu)是新一代的(de)垃圾熱(re)處理技(ji)(ji)(ji)術(shu)，其(qi)熱(re)轉換效率比焚(fen)(fen)燒(shao)工藝(yi)要(yao)(yao)高50%左(zuo)右(you)，其(qi)污染物排放(fang)量(liang)較少(shao)(shao)，特別是可(ke)以大大減(jian)少(shao)(shao)二惡英的(de)排放(fang)。等離子(zi)體(ti)氣(qi)化(hua)(hua)技(ji)(ji)(ji)術(shu)不(bu)同于焚(fen)(fen)燒(shao)，氣(qi)化(hua)(hua)是在缺氧(yang)狀(zhuang)態下完成(cheng)的(de)，不(bu)需要(yao)(yao)氧(yang)氣(qi)參(can)與(yu)，而且(qie)操(cao)作相對(dui)簡單。

等(deng)離(li)子(zi)體氣(qi)化技(ji)(ji)術是(shi)一(yi)種氣(qi)化技(ji)(ji)術，利用等(deng)離(li)子(zi)炬作為氣(qi)化爐(lu)的(de)熱(re)(re)源，產生(sheng)高(gao)強度(du)熱(re)(re)量（約5500℃），氣(qi)化爐(lu)內的(de)等(deng)離(li)子(zi)體是(shi)一(yi)種高(gao)度(du)電離(li)的(de)高(gao)溫氣(qi)體。

由于等離(li)子(zi)體(ti)(ti)氣(qi)化技術的高溫高熱特性，廢(fei)物中的有機物能夠高效轉化成(cheng)合(he)成(cheng)氣(qi)（主要為CO和H2），而無機物則可(ke)(ke)變成(cheng)無害灰渣（玻璃體(ti)(ti)渣）。這種(zhong)(zhong)灰渣可(ke)(ke)用(yong)于制(zhi)作(zuo)高價值副產品，有非常好的經濟效益。因此，對于固體(ti)(ti)廢(fei)物中的工業(ye)垃圾(ji)和有害廢(fei)棄物，等離(li)子(zi)體(ti)(ti)氣(qi)化技術在發達國家已被證明是(shi)一種(zhong)(zhong)可(ke)(ke)靠的處理措施。

等離子體氣化技術的優勢

等(deng)離子(zi)體(ti)(ti)氣化(hua)技(ji)(ji)術雖然是(shi)固(gu)體(ti)(ti)廢物處理的新工(gong)藝，但具有很(hen)大(da)的潛(qian)力(li)，比起(qi)其(qi)他熱(re)解和(he)燃(ran)燒系統，等(deng)離子(zi)體(ti)(ti)氣化(hua)技(ji)(ji)術運(yun)行更有效率，優勢更加明顯。

一是(shi)固體廢(fei)物的減量化

傳統的焚燒處理方法仍有15%～20%的不可(ke)燃物和未燃盡物成為(wei)底渣(zha)，按1000噸(dun)(dun)/日固體廢(fei)物焚燒量的建設(she)規模(mo)計，每天仍將(jiang)有150～200噸(dun)(dun)的底渣(zha)需要處理。

而(er)采用等離子體氣化方式處理(li)，灰(hui)渣體積(ji)大約(yue)為(wei)焚燒產(chan)生灰(hui)渣體積(ji)的五(wu)分(fen)之一，最大程(cheng)度(du)做到了(le)減量(liang)化。同時，也(ye)無需再擴建(jian)垃圾填(tian)埋場(chang)，解(jie)決了(le)因(yin)此而(er)導致(zhi)的土地資(zi)源緊張問(wen)題(ti)，也(ye)不存在垃圾滲濾(lv)液污染問(wen)題(ti)。

二(er)是固體廢物處(chu)理的(de)無害化(hua)

由于垃圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)飛灰中含有(you)較高濃度的(de)Cd、Pb、Cu、Ni 、Zn 和Cr 等多種有(you)害重(zhong)金屬物(wu)質(zhi)，并且吸附了毒性很高并且在(zai)環境中難以降解(jie)的(de)持久性有(you)機污(wu)染物(wu)二惡英／呋喃（ PCDDPFs），因此，《國(guo)家危險(xian)廢物(wu)名(ming)錄》已將垃圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)飛灰規定為編(bian)號(hao)為HWl8的(de)危險(xian)廢物(wu)，并且在(zai)《危險(xian)廢物(wu)污(wu)染防治技術(shu)政策》中第(di)9條(tiao)專門對(dui)飛灰進行規定：生(sheng)活垃圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)產生(sheng)的(de)飛灰必(bi)(bi)須單獨收集，不(bu)得(de)與生(sheng)活垃圾(ji)、焚(fen)(fen)燒(shao)殘渣等其他廢物(wu)混(hun)合；不(bu)得(de)與其他危險(xian)廢物(wu)混(hun)合；不(bu)得(de)在(zai)產生(sheng)地長期貯存；不(bu)得(de)進行簡易(yi)處(chu)置及(ji)排放；飛灰在(zai)產生(sheng)地必(bi)(bi)須進行必(bi)(bi)要的(de)固化(hua)和穩(wen)定化(hua)處(chu)理之(zhi)后方可運(yun)輸。

針對飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)的(de)(de)毒性(xing)(xing)、重(zhong)金(jin)屬(shu)浸出特(te)性(xing)(xing)和(he)二惡英(ying)類(lei)污染物(wu)的(de)(de)毒性(xing)(xing)特(te)征(zheng)，許(xu)多研(yan)究者開(kai)展(zhan)了廣泛的(de)(de)研(yan)究。目前應用(yong)(yong)較多的(de)(de)技術(shu)是利用(yong)(yong)螯合劑(ji)對飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)進行固化(hua)，利用(yong)(yong)化(hua)學試劑(ji)穩定處理(li)飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)或利用(yong)(yong)水泥來穩定處理(li)垃圾焚燒飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)。其主要(yao)作用(yong)(yong)是使(shi)飛(fei)(fei)(fei)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)重(zhong)金(jin)屬(shu)及其污染組分呈現化(hua)學惰性(xing)(xing)或被包埋起來，可降(jiang)低污染物(wu)的(de)(de)毒性(xing)(xing)，并減少(shao)其向生態圈的(de)(de)遷移，便于(yu)運(yun)輸(shu)和(he)處理(li)。

然而，利用上述幾(ji)種技(ji)術方法，其(qi)處(chu)(chu)理后(hou)得到的(de)(de)產物都只是垃(la)圾焚燒(shao)飛(fei)灰處(chu)(chu)理的(de)(de)中間產物，最終的(de)(de)處(chu)(chu)置(zhi)措施還是要(yao)運到填埋(mai)場進行填埋(mai)處(chu)(chu)置(zhi)。因此，填埋(mai)場的(de)(de)負擔(dan)不能得到有效(xiao)地(di)減(jian)輕(qing)。另(ling)一方面(mian)，這幾(ji)種處(chu)(chu)理技(ji)術主(zhu)要(yao)只是固化飛(fei)灰中的(de)(de)重金屬，但不能減(jian)少飛(fei)灰中有毒(du)有害污(wu)染(ran)物的(de)(de)總量，飛(fei)灰中的(de)(de)二惡英也沒有得到有效(xiao)降解(jie)。

而等(deng)離(li)子(zi)(zi)體(ti)氣(qi)化過程中溫度大(da)于(yu)1600℃，所有(you)的(de)有(you)機物（包括(kuo)二惡英、呋(fu)喃、傳染性病(bing)毒、病(bing)菌及其他有(you)毒有(you)害物質(zhi)）能夠迅速脫(tuo)水、熱解(jie)和裂(lie)解(jie)。經測試，等(deng)離(li)子(zi)(zi)體(ti)氣(qi)化爐產生的(de)玻璃體(ti)渣(zha)的(de)浸(jin)出率遠遠低于(yu)檢測極限，測試還證明(ming)，玻璃體(ti)渣(zha)的(de)浸(jin)濾液(ye)是(shi)惰性物質(zhi)，重金屬浸(jin)出質(zhi)量濃度均(jun)遠低于(yu)現有(you)的(de)國際(ji)毒性標準。

在經(jing)(jing)過等(deng)離(li)子體(ti)氣化(hua)反(fan)應爐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)處(chu)(chu)理(li)后，飛灰將成(cheng)為(wei)無(wu)(wu)毒(du)無(wu)(wu)害的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃體(ti)渣。以每(mei)天1000噸(dun)處(chu)(chu)理(li)量(liang)的(de)(de)(de)垃圾(ji)焚燒廠(chang)為(wei)例，每(mei)天約有50噸(dun)的(de)(de)(de)飛灰需要在固(gu)化(hua)后填埋。而經(jing)(jing)過等(deng)離(li)子體(ti)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)處(chu)(chu)理(li)，需要填埋的(de)(de)(de)飛灰量(liang)為(wei)零。因為(wei)從等(deng)離(li)子體(ti)氣化(hua)爐出來的(de)(de)(de)渣是(shi)無(wu)(wu)毒(du)無(wu)(wu)害的(de)(de)(de)優質建材，可直接使(shi)用(yong)。若(ruo)經(jing)(jing)過再加(jia)工，這些玻(bo)(bo)(bo)璃體(ti)渣還可制(zhi)成(cheng)高(gao)(gao)(gao)價值的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃纖(xian)維。

三是固(gu)體廢(fei)物(wu)的資源化

等離子(zi)體氣(qi)(qi)化(hua)的熱轉(zhuan)換效率比焚燒(shao)工藝(yi)高(gao)50%左右，在焚燒(shao)、氣(qi)(qi)化(hua)過程中，熱能可回收并(bing)轉(zhuan)換成電能。

等離子體氣(qi)(qi)化產(chan)生的(de)(de)混合可(ke)燃性氣(qi)(qi)體（以H2、CO和部分(fen)(fen)(fen)有機氣(qi)(qi)體等為(wei)主要(yao)成分(fen)(fen)(fen)）無(wu)(wu)毒無(wu)(wu)害，不(bu)(bu)產(chan)生二次污(wu)染(ran)，不(bu)(bu)污(wu)染(ran)周邊的(de)(de)空氣(qi)(qi)、水源和環境，排放的(de)(de)氣(qi)(qi)體無(wu)(wu)黑(hei)煙，并可(ke)作為(wei)熱源直接加以利(li)用，還可(ke)以進一步(bu)處理，分(fen)(fen)(fen)離出氫氣(qi)(qi)和生產(chan)其他高價值的(de)(de)化工產(chan)品。

傳統焚燒所(suo)產(chan)生的底(di)渣一般處理方式為填埋，如(ru)果(guo)作其他用途，還(huan)需(xu)要(yao)進行復雜的分(fen)揀等預處理。而等離子(zi)體氣化(hua)(hua)爐允許(xu)熔融態的無機材料從氣化(hua)(hua)爐的底(di)部流(liu)出，從流(liu)出物中(zhong)可(ke)以(yi)將金(jin)屬(shu)分(fen)離并出售，其余(yu)的可(ke)制成(cheng)具有高價值(zhi)的副產(chan)品，如(ru)：巖棉、地磚(zhuan)、保溫材料和美化(hua)(hua)街區或道路的混凝土添加料。

另外，等離子體氣(qi)化是一種(zhong)廣(guang)譜的廢棄物(wu)(wu)處(chu)理(li)方式，可以(yi)處(chu)理(li)除易爆和具(ju)有放射性以(yi)外的任(ren)何危險廢物(wu)(wu)，且無任(ren)何二次污染，對(dui)處(chu)理(li)廢物(wu)(wu)進料的控(kong)制要求(qiu)要比焚燒處(chu)理(li)簡單得(de)多。

等離子體氣化技術的現狀和發展趨勢

目前等(deng)離(li)子體(ti)氣化技術(shu)發展(zhan)較成熟的國家包括美國、加(jia)拿大(da)、法國、英國、瑞(rui)士、日本以(yi)及以(yi)色列等(deng)。

其(qi)中，美國的Retech公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、IET公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、西屋環(huan)境公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、PEAT公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、Startech公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)，法國的航(hang)太(tai)公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)，英國的Tetronics公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)以(yi)及以(yi)色列EER公(gong)(gong)(gong)司(si)(si)的等離子體處理技術均已實(shi)現商業化運轉(zhuan)。

其他一些國(guo)家還處于基礎的可行性證明實驗階段(duan)，如希臘正在研(yan)究(jiu)用(yong)電弧(hu)等(deng)(deng)離子體處理廢物(wu)(wu)；韓(han)國(guo)正在研(yan)究(jiu)用(yong)電弧(hu)處理放(fang)射(she)性廢物(wu)(wu)和液體有(you)毒廢物(wu)(wu)PCB；俄羅斯(si)和瑞典等(deng)(deng)國(guo)家也進行了(le)等(deng)(deng)離子處理廢物(wu)(wu)的相(xiang)關研(yan)究(jiu)并取(qu)得一定成果。

等離(li)子(zi)體氣化爐(lu)是(shi)目前最先進最有(you)效的(de)垃(la)圾(ji)處理設(she)備(bei)，在西(xi)方發達(da)國家已(yi)普遍使用，國內在此領域基本屬于空白。等離(li)子(zi)焚燒(shao)爐(lu)關鍵技術(shu)的(de)研發和成(cheng)套設(she)備(bei)的(de)批量生產，對改變我國固體廢物處理設(she)備(bei)落后(hou)局面具有(you)重要作用。

上海市固體廢物處置中心

隸屬于(yu)上海市城市建設投(tou)資(zi)(zi)開發(fa)總(zong)公司的上海市固體廢(fei)物(wu)處(chu)置中心(xin)為國有全資(zi)(zi)企業(ye)，是上海市行(xing)政(zheng)區域內(nei)首個(ge)固體廢(fei)物(wu)環境污(wu)染防治的集(ji)約化處(chu)理(li)中心(xin)。上海市固廢(fei)處(chu)置中心(xin)地處(chu)嘉(jia)定區工業(ye)園區，占地面積約180畝，總(zong)投(tou)資(zi)(zi)近4.2億元，固體廢(fei)物(wu)處(chu)置能力為4.5萬噸/年。

上海市固廢(fei)處(chu)置(zhi)中心經營范圍涵蓋(gai)工業(ye)固體(ti)廢(fei)物收(shou)集(ji)、利用、處(chu)理、處(chu)置(zhi)、焚燒和填埋(mai)、環保(bao)領(ling)域服務等。擁有國家環境污(wu)染設施運營（工業(ye)固體(ti)廢(fei)物）甲(jia)級(ji)資(zi)質、上海市危險(xian)廢(fei)物經營許可證(zheng)（001號）、三大國際體(ti)系認(ren)證(zheng)（ISO9001、ISO14001和OHSAS18001）等資(zi)質。

上海市(shi)固廢(fei)(fei)處(chu)(chu)置中(zhong)心以確保(bao)(bao)城市(shi)公共安全和保(bao)(bao)護環境為(wei)(wei)首要責任，運用高新(xin)技術(shu)和一(yi)站式管理(li)(li)模式，實現(xian)危(wei)險廢(fei)(fei)物（含醫療廢(fei)(fei)物）和一(yi)般工(gong)業(ye)(ye)固體廢(fei)(fei)物處(chu)(chu)理(li)(li)處(chu)(chu)置的(de)(de)減量化(hua)、無(wu)害化(hua)、資源化(hua)，可為(wei)(wei)客戶(hu)提供(gong)固體廢(fei)(fei)物從分類、包(bao)裝(zhuang)、貯存(cun)、處(chu)(chu)理(li)(li)處(chu)(chu)置方案(an)制訂等(deng)(deng)源頭管理(li)(li)的(de)(de)咨詢服務到收集(ji)、運輸和處(chu)(chu)理(li)(li)處(chu)(chu)置的(de)(de)“一(yi)站式”服務。中(zhong)心已形成雄厚的(de)(de)技術(shu)實力和完(wan)善的(de)(de)服務網絡，為(wei)(wei)近400家企(qi)業(ye)(ye)提供(gong)各(ge)類工(gong)業(ye)(ye)廢(fei)(fei)棄物綜合解決方案(an)，其中(zhong)不乏飛利浦、巴斯夫、拜耳、JVC、賽科等(deng)(deng)世界500強企(qi)業(ye)(ye)。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章