城市生活(huo)垃(la)圾無害化處置和(he)資(zi)源化利用是各(ge)國(guo)政府面臨的共同挑戰，也是實現循環經(jing)濟(ji)的關(guan)鍵。為正確了解中國(guo)和(he)美國(guo)在垃(la)圾處置，尤(you)其是焚(fen)燒處置技術(shu)(shu)應用現狀和(he)發展趨勢(shi)，本文對兩(liang)國(guo)垃(la)圾產量、垃(la)圾處置技術(shu)(shu)格局、焚(fen)燒處置技術(shu)(shu)應用、焚(fen)燒過(guo)程二(er)惡英(ying)排放及碳減排效(xiao)果進行了深入調查和(he)計算(suan)。  

1、垃(la)圾(ji)產量  

圖1顯示(shi)了中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)和(he)美(mei)(mei)國(guo)(guo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)的變化，從圖中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)得到(dao)1990~2005年(nian)(nian)(nian)(nian)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)和(he)美(mei)(mei)國(guo)(guo)生(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的增(zeng)(zeng)長顯著(zhu)(zhu)。1990年(nian)(nian)(nian)(nian)美(mei)(mei)國(guo)(guo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)20830萬噸(dun)(dun)(dun)，但(dan)2005年(nian)(nian)(nian)(nian)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到(dao)25270萬噸(dun)(dun)(dun)，增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)了21.3%;中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)也從6767萬噸(dun)(dun)(dun)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到(dao)了15576萬噸(dun)(dun)(dun)，增(zeng)(zeng)長率為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)130%。2006年(nian)(nian)(nian)(nian)后(hou)，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)美(mei)(mei)生(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)增(zeng)(zeng)長量(liang)均(jun)不明顯，美(mei)(mei)國(guo)(guo)生(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)出現(xian)了一(yi)個無(wu)規(gui)律(lv)的波動，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)小(xiao)幅增(zeng)(zeng)長(6.5%)。2010年(nian)(nian)(nian)(nian)美(mei)(mei)國(guo)(guo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)2.50億噸(dun)(dun)(dun)，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1.58億噸(dun)(dun)(dun)，美(mei)(mei)國(guo)(guo)是(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)的1.58倍(bei)。同時2010年(nian)(nian)(nian)(nian)美(mei)(mei)國(guo)(guo)人(ren)均(jun)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)2.01kg/(人(ren)˙日)，中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)城市人(ren)口為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)6.91億，即中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)人(ren)均(jun)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.63kg/(人(ren)˙日)，認為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)達到(dao)美(mei)(mei)國(guo)(guo)經濟水(shui)平時垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)將超過5億噸(dun)(dun)(dun)。目前中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)統計(ji)的垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)實際是(shi)指城市生(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)清運量(liang)，是(shi)除去廢紙、飲料瓶等“廢品”后(hou)的剩余垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)量(liang)，這和(he)美(mei)(mei)國(guo)(guo)的垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)概念存在一(yi)定差異。比較中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)美(mei)(mei)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)現(xian)狀后(hou)，可以(yi)清晰(xi)地得到(dao)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)必須加(jia)(jia)強生(sheng)活(huo)(huo)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的科學管理、無(wu)害化能力建設(she)，以(yi)面對隨(sui)著(zhu)(zhu)經濟發展垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)量(liang)的快速增(zeng)(zeng)長，解決(jue)環境污染和(he)垃(la)(la)(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)“圍(wei)城”問(wen)題。  

圖1中美城市生活(huo)垃(la)圾產生量(liang)  

2、垃圾處置技術  

每(mei)個國(guo)(guo)(guo)家和地(di)區都會根據自身情(qing)況(kuang)發展垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)技術(shu)(shu)。垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)技術(shu)(shu)主要有回收(shou)、堆肥(fei)(fei)、填(tian)埋(mai)和焚燒，但中(zhong)國(guo)(guo)(guo)對“廢品”回收(shou)沒有官(guan)方統計數據，中(zhong)美垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)情(qing)況(kuang)如圖(tu)2。1990~2005年，美國(guo)(guo)(guo)呈現(xian)出填(tian)埋(mai)比(bi)例(li)(li)降低，回收(shou)和堆肥(fei)(fei)的比(bi)例(li)(li)增(zeng)加，同時焚燒比(bi)例(li)(li)基(ji)本不變(bian);同時在(zai)(zai)2006年后幾(ji)種技術(shu)(shu)的應(ying)用維持(chi)相對穩定(ding)。2003~2010年，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)技術(shu)(shu)應(ying)用出現(xian)了較明顯的變(bian)化(hua)，表現(xian)為(wei)焚燒技術(shu)(shu)比(bi)例(li)(li)顯著增(zeng)加，堆肥(fei)(fei)技術(shu)(shu)的應(ying)用迅速(su)萎縮(suo)，同時填(tian)埋(mai)技術(shu)(shu)比(bi)例(li)(li)小幅(fu)減少。2010年焚燒技術(shu)(shu)在(zai)(zai)美國(guo)(guo)(guo)垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)比(bi)例(li)(li)占(zhan)到了11.7%，在(zai)(zai)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)垃(la)(la)圾處置(zhi)(zhi)(zhi)比(bi)例(li)(li)為(wei)19.2%，但中(zhong)國(guo)(guo)(guo)垃(la)(la)圾無害(hai)化(hua)率僅為(wei)77.9%，仍有20%的垃(la)(la)圾處于無序管(guan)理狀態。  

同(tong)時(shi)根(gen)據根(gen)據《“十二(er)五”城(cheng)(cheng)鎮生活(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)無(wu)(wu)害(hai)化(hua)處(chu)(chu)理(li)設施(shi)建(jian)設規劃》，到2015年(nian)，全(quan)國(guo)城(cheng)(cheng)鎮生活(huo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)處(chu)(chu)理(li)設施(shi)能力達(da)到無(wu)(wu)害(hai)化(hua)處(chu)(chu)理(li)總能力的(de)(de)(de)35%以上，據此計算全(quan)國(guo)將(jiang)新建(jian)超過210座(zuo)1000噸(dun)/日處(chu)(chu)理(li)量(liang)規模的(de)(de)(de)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)焚(fen)燒(shao)廠。中國(guo)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)處(chu)(chu)置技術應用的(de)(de)(de)發展(zhan)由(you)自身國(guo)情(qing)和(he)經濟發展(zhan)水(shui)平(ping)決定的(de)(de)(de)，由(you)過去(qu)的(de)(de)(de)填埋(mai)占絕對，到現在以及未來很(hen)長時(shi)期內以填埋(mai)為主(zhu)、焚(fen)燒(shao)技術快(kuai)速發展(zhan)，再(zai)到將(jiang)來的(de)(de)(de)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)綜合(he)利用得(de)到發展(zhan)，形(xing)成垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)綜合(he)利用、焚(fen)燒(shao)和(he)填埋(mai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)梯級處(chu)(chu)置的(de)(de)(de)穩定結構。  

美國建立了(le)完善的垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)分類和(he)(he)回(hui)收(shou)(shou)(shou)系(xi)統，2010年(nian)美國電(dian)池(chi)回(hui)收(shou)(shou)(shou)率(lv)達(da)(da)到了(le)96.2%，廢紙回(hui)收(shou)(shou)(shou)率(lv)為(wei)71.6%，各種金屬(shu)的回(hui)收(shou)(shou)(shou)率(lv)也達(da)(da)到了(le)35.1%，塑料(liao)(liao)的回(hui)收(shou)(shou)(shou)相對較低為(wei)8.2%。有資(zi)料(liao)(liao)報道(dao)中(zhong)國2010年(nian)廢紙回(hui)收(shou)(shou)(shou)量(liang)3725萬噸，廢紙回(hui)收(shou)(shou)(shou)率(lv)達(da)(da)到了(le)40.8%。中(zhong)國需要加(jia)強生活垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)的分類、回(hui)收(shou)(shou)(shou)和(he)(he)統計工作，提高(gao)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)資(zi)源化(hua)利(li)用率(lv)。當(dang)前(qian)包(bao)括(kuo)北(bei)京、上海、廣州和(he)(he)杭州在內的數個城(cheng)市(shi)開始重視和(he)(he)推(tui)廣垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)分類工作，進行了(le)試點。垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)分類收(shou)(shou)(shou)集是規范垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)回(hui)收(shou)(shou)(shou)，提高(gao)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)資(zi)源化(hua)利(li)用的基礎和(he)(he)關鍵。  

圖2中美垃(la)圾(ji)處置技術應用(a,美國;b,中國)  

3、垃(la)圾焚燒技術應(ying)用及重點污(wu)染物減排(pai)  

3.1垃(la)圾焚燒(shao)技術應(ying)用  

美(mei)國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)熱值從上世紀90s年(nian)代的(de)(de)10000kj/kg上升到了13000kj/kg,而中國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)年(nian)均熱值在(zai)5000~6000kj/kg，所(suo)以美(mei)國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)相對中國(guo)具有更大的(de)(de)能源(yuan)化價值和(he)潛力。到2010年(nian)美(mei)國(guo)運行(xing)的(de)(de)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)共有87家(jia)，主(zhu)要(yao)(yao)分(fen)(fen)布在(zai)東部和(he)西(xi)部州，其中紐約州最(zui)多，達到了10家(jia)。統計得到單(dan)廠(chang)(chang)的(de)(de)平均焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)1075t/d，單(dan)臺爐(lu)平均處(chu)(chu)理(li)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)418t/d;裝(zhuang)機量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)2583MW，單(dan)位垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)平均發電量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)699kwh/t;也有部分(fen)(fen)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐(lu)熱量(liang)(liang)(liang)用(yong)于產蒸汽(qi)供熱。美(mei)國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)處(chu)(chu)置規模(mo)情(qing)況可(ke)詳見表1。到2010年(nian)，中國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)數量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)104家(jia)，主(zhu)要(yao)(yao)分(fen)(fen)布在(zai)沿海各省，尤其是浙(zhe)江(22家(jia))和(he)廣東(16家(jia))最(zui)多。這(zhe)和(he)美(mei)國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)分(fen)(fen)布相似，垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)主(zhu)要(yao)(yao)分(fen)(fen)布在(zai)經濟(ji)發達、人(ren)口密(mi)集地區，這(zhe)是由焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)技術占地少(shao)、處(chu)(chu)置成本相對高決定的(de)(de)。中國(guo)垃(la)(la)(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)(chang)單(dan)廠(chang)(chang)平均處(chu)(chu)理(li)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)816噸/日，最(zui)大處(chu)(chu)理(li)量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)1500噸/日。  

中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)發(fa)電(dian)量在250~300kwh/t水平，由于中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)熱(re)(re)值僅為(wei)美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)熱(re)(re)值的一半(ban)左右(you)，所以(yi)垃(la)圾(ji)熱(re)(re)發(fa)電(dian)效率相當(~20%)。美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)發(fa)電(dian)廠(chang)運(yun)行的三大(da)公(gong)司是(shi)CovantaEnergy、WheelabratorTechnologies和(he)VeoliaESWaste-to-EnergyInc.。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)廠(chang)運(yun)行公(gong)司都具有(you)一定的地域(yu)背景。美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)主(zhu)要(yao)是(shi)爐(lu)(lu)(lu)排(pai)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)，有(you)80家垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)廠(chang)采用(yong)了(le)爐(lu)(lu)(lu)排(pai)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)。爐(lu)(lu)(lu)排(pai)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)相對成(cheng)熟，有(you)多家技(ji)術(shu)提供商(shang)，主(zhu)要(yao)是(shi)Martin,VonRoll和(he)Keppel-Seghers。同時美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)有(you)15家焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)廠(chang)使用(yong)了(le)垃(la)圾(ji)衍生燃料作(zuo)為(wei)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)爐(lu)(lu)(lu)燃料(DRF)。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)垃(la)圾(ji)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)(shao)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)主(zhu)要(yao)有(you)流(liu)化(hua)床(chuang)(chuang)和(he)爐(lu)(lu)(lu)排(pai)爐(lu)(lu)(lu)，流(liu)化(hua)床(chuang)(chuang)技(ji)術(shu)為(wei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)內自有(you)技(ji)術(shu)，爐(lu)(lu)(lu)排(pai)爐(lu)(lu)(lu)技(ji)術(shu)主(zhu)要(yao)引進國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)外技(ji)術(shu)和(he)設(she)備。  

根(gen)據(ju)統(tong)計(ji)，中(zhong)(zhong)國(guo)運行(xing)的(de)垃(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)廠(chang)中(zhong)(zhong)采用(yong)(yong)流(liu)化(hua)床技術(shu)的(de)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)發電(dian)廠(chang)有47座(zuo)，合計(ji)處理能力為(wei)4.0萬(wan)噸/日，發電(dian)裝機(ji)容(rong)量超過1000MW;采用(yong)(yong)爐(lu)排爐(lu)技術(shu)的(de)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)發電(dian)廠(chang)有49座(zuo)，合計(ji)處理能力為(wei)4.24萬(wan)噸/日，發電(dian)裝機(ji)容(rong)量超過700MW;其(qi)余少部分為(wei)熱(re)解爐(lu)和回轉窯爐(lu)。流(liu)化(hua)床焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐(lu)具(ju)有較好的(de)垃(la)圾(ji)(ji)適(shi)應(ying)性，在熱(re)值不足時可添加輔助燃料，在熱(re)值符合要求時停止使用(yong)(yong)，調節(jie)零(ling)活(huo)。中(zhong)(zhong)國(guo)垃(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐(lu)煙氣凈化(hua)系統(tong)主要采用(yong)(yong)半干法(fa)+活(huo)性炭噴射+布袋，而美(mei)國(guo)垃(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐(lu)煙氣凈化(hua)系統(tong)為(wei)非選擇性催化(hua)(SNCR)+半干法(fa)+活(huo)性碳(tan)噴射+布袋，SNCR在美(mei)國(guo)垃(la)圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)(fen)燒(shao)爐(lu)上的(de)應(ying)用(yong)(yong)比例達到(dao)了(le)57.5%，布袋的(de)應(ying)用(yong)(yong)比例為(wei)83.9%。  

表1美國垃圾焚燒廠處理規模情況  

比較中(zhong)美垃(la)圾(ji)焚(fen)燒技(ji)術(shu)應用得到，相(xiang)對于(yu)美國爐(lu)排爐(lu)一家獨大，中(zhong)國根據國內垃(la)圾(ji)特(te)點形成(cheng)了(le)流(liu)化(hua)床和(he)爐(lu)排爐(lu)鼎力(li)的市場(chang)布(bu)局。今后中(zhong)國不僅(jin)要在焚(fen)燒技(ji)術(shu)上(shang)加強提(ti)升外，還需(xu)要進行垃(la)圾(ji)源頭控制(zhi)及提(ti)質工(gong)作，包括垃(la)圾(ji)分(fen)類、干(gan)化(hua)、預處(chu)理(li)及RDF制(zhi)備等，提(ti)高入爐(lu)垃(la)圾(ji)燃(ran)料品(pin)位。煙氣(qi)凈(jing)化(hua)系統將在現(xian)有(you)半干(gan)法+活性炭噴(pen)射+布(bu)袋的基(ji)礎(chu)上(shang)，發展SNCR及SCR脫硝技(ji)術(shu)。  

3.2垃圾焚(fen)燒二惡英排放  

垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒過程中會生成和(he)(he)排(pai)放(fang)(fang)(fang)多種(zhong)污(wu)染(ran)物，包括(kuo)粉塵、SO2、NOx、重金屬(shu)和(he)(he)二惡英。尤其二惡英受到了民(min)眾和(he)(he)科(ke)研人(ren)員的(de)(de)廣泛關注，成為(wei)垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒技術(shu)推廣的(de)(de)一(yi)個(ge)重要(yao)瓶頸。二惡英是《關于(yu)持久(jiu)性有(you)機污(wu)染(ran)物的(de)(de)斯德哥(ge)爾摩持公(gong)約》規定的(de)(de)首批12種(zhong)持久(jiu)性有(you)機污(wu)染(ran)物之一(yi)。具有(you)強烈(lie)的(de)(de)致病、致癌等危害(hai)，需(xu)要(yao)進行嚴(yan)格的(de)(de)排(pai)放(fang)(fang)(fang)控制(zhi)。美國現行的(de)(de)垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒二惡英排(pai)放(fang)(fang)(fang)標(biao)準為(wei)0.26ngI-TEQ/Nm3，統計(ji)平(ping)均(jun)排(pai)放(fang)(fang)(fang)濃度(du)為(wei)0.05ngI-TEQ/Nm3，低于(yu)歐洲排(pai)放(fang)(fang)(fang)標(biao)準(0.1ngI-TEQ/Nm3);1990年美國垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒二惡英排(pai)放(fang)(fang)(fang)量(liang)為(wei)4.26kgI-TEQ，到2000年排(pai)放(fang)(fang)(fang)量(liang)降到了12gI-TEQ，減(jian)量(liang)率(lv)為(wei)99.7%。表2是美國垃圾(ji)(ji)焚(fen)(fen)燒爐多種(zhong)污(wu)染(ran)物排(pai)放(fang)(fang)(fang)濃度(du)情況，各(ge)污(wu)染(ran)物平(ping)均(jun)濃度(du)均(jun)低于(yu)排(pai)放(fang)(fang)(fang)標(biao)準，但NOx排(pai)放(fang)(fang)(fang)僅(jin)略低于(yu)標(biao)準。  

根(gen)據(ju)《中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)履行<關(guan)于持(chi)久性有機污(wu)染物的(de)斯德哥爾摩公約(yue)>國(guo)(guo)家(jia)實施計(ji)(ji)劃》(NIP)統計(ji)(ji)，2004年中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)二惡(e)英總排放(fang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)10.23kgTEQ，其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)生活垃圾焚燒(shao)量(liang)(liang)為(wei)(wei)580gTEQ，2008年總排放(fang)量(liang)(liang)降到(dao)了6.45kgI-TEQ，降低率為(wei)(wei)37.0%。根(gen)據(ju)浙江大(da)學(xue)和大(da)連化學(xue)物理研(yan)究(jiu)所檢測(ce)數據(ju)，統計(ji)(ji)得到(dao)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)現(xian)階段生活垃圾焚燒(shao)二惡(e)英煙(yan)氣排放(fang)符合國(guo)(guo)家(jia)相關(guan)排放(fang)標(biao)準(zhun)(1.0ng-TEQ/m3)的(de)達標(biao)率約(yue)為(wei)(wei)78.3%，比2004年的(de)排放(fang)監(jian)測(ce)達標(biao)率(58%)提高了約(yue)20%，其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)達到(dao)歐盟相關(guan)排放(fang)標(biao)準(zhun)(0.1ng-TEQ/m3)的(de)達標(biao)率約(yue)為(wei)(wei)43.5%。  

垃(la)圾(ji)焚燒(shao)設施(shi)煙氣(qi)排(pai)(pai)(pai)放二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)類(lei)物(wu)質濃度分布范圍為(wei)0.005～4.140ng-TEQ/m3，平(ping)均濃度為(wei)0.578ngTEQ/m3。如按照6000Nm3/t的(de)煙氣(qi)量(liang)計算(suan)，煙氣(qi)中二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)的(de)排(pai)(pai)(pai)放因子約(yue)為(wei)3.47μgTEQ/t。根據2010年國(guo)家九部(bu)(bu)委聯合發布的(de)《關于加強二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)污染(ran)(ran)防(fang)治(zhi)(zhi)的(de)指導意見》(環發[2010]123號)到(dao)2015年將建立比較完(wan)善的(de)二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)污染(ran)(ran)防(fang)治(zhi)(zhi)體系(xi)和長效監(jian)管機(ji)(ji)制，重點行業(ye)二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)排(pai)(pai)(pai)放強度降低10%，基本控制二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)排(pai)(pai)(pai)放增長趨勢。根據《全國(guo)主(zhu)要行業(ye)持久性有(you)機(ji)(ji)污染(ran)(ran)物(wu)污染(ran)(ran)防(fang)治(zhi)(zhi)十二(er)(er)五規劃》，“十二(er)(er)五”期間(jian)二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)工(gong)程(cheng)(cheng)項目投資將達(da)到(dao)22.91億元，包括POPs治(zhi)(zhi)理和處(chu)置能力建設在內共計57.04億元。垃(la)圾(ji)焚燒(shao)過程(cheng)(cheng)二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)控制技(ji)術(shu)有(you)多種(zhong)，根據全過程(cheng)(cheng)控制理論包括垃(la)圾(ji)調質降低入爐垃(la)圾(ji)氯和金屬含(han)量(liang)，焚燒(shao)過程(cheng)(cheng)的(de)3T+E優化及爐內抑制技(ji)術(shu)，尾部(bu)(bu)再生控制和吸附(fu)脫除，以(yi)及飛(fei)灰中二(er)(er)惡(e)(e)英(ying)(ying)處(chu)置。  

表2美國垃圾焚燒爐污染物排放水平  

垃(la)圾焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)二(er)惡英(ying)排放(fang)(fang)問題已經成為社會(hui)焦點，只(zhi)有重視(shi)焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)污(wu)染排放(fang)(fang)控制(zhi)，尤其是二(er)惡英(ying)近零排放(fang)(fang)后(hou)，垃(la)圾焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)市場才能(neng)健康(kang)發展。根據新《生活垃(la)圾焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)污(wu)染控制(zhi)標(biao)準》征求(qiu)意見稿(gao)，生活垃(la)圾焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)爐(lu)二(er)惡英(ying)排放(fang)(fang)標(biao)準已經提高到(dao)0.1ngI-TEQ/Nm3;同時二(er)惡英(ying)的在線檢測技術也是研究熱(re)點，在線檢測技術可實時顯示(shi)二(er)惡英(ying)濃度(du)，提供反饋信息優化焚(fen)(fen)燒(shao)(shao)工況和煙氣(qi)凈化系統(tong)的組(zu)織。  

3.3垃(la)圾焚(fen)燒發(fa)電碳減排(pai)作用  

WARM(WasteReductionModel)是(shi)美國環境保護署(shu)(USEPA)用于(yu)計算生活垃(la)(la)(la)圾各種(zhong)管理措(cuo)施的(de)碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)效(xiao)果的(de)數(shu)據模(mo)型。模(mo)型給出(chu)了(le)垃(la)(la)(la)圾源(yuan)頭(tou)減(jian)(jian)量、回(hui)收、燃燒、堆肥和(he)(he)填埋(mai)(mai)的(de)碳(tan)(tan)排(pai)(pai)(pai)放系數(shu)，該模(mo)型對公(gong)眾免(mian)費開放，同(tong)時USEPA也在(zai)對模(mo)型進(jin)(jin)行(xing)不斷的(de)更(geng)新(xin)和(he)(he)豐富。USEPA公(gong)布了(le)美國生活垃(la)(la)(la)圾各種(zhong)組分的(de)處(chu)置(zhi)(zhi)詳實(shi)情況，利用WARM模(mo)型(10版(ban))和(he)(he)2010年美國垃(la)(la)(la)圾處(chu)置(zhi)(zhi)數(shu)據，計算得(de)到(dao)如表4。垃(la)(la)(la)圾的(de)回(hui)收、堆肥和(he)(he)焚(fen)燒均具有碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)作用，美國垃(la)(la)(la)圾處(chu)置(zhi)(zhi)行(xing)業總體呈(cheng)現了(le)碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)效(xiao)果。從碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)平(ping)均因子可以看到(dao)垃(la)(la)(la)圾回(hui)收碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)率最高(gao)(1.46)，回(hui)收碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)量達到(dao)了(le)9471萬(wan)噸(dun)，填埋(mai)(mai)存在(zai)碳(tan)(tan)排(pai)(pai)(pai)放(-73.2×10-3)。填埋(mai)(mai)過程中釋放的(de)甲烷(wan)，其溫(wen)室(shi)效(xiao)應是(shi)CO2的(de)21倍(bei)，如果對垃(la)(la)(la)圾填埋(mai)(mai)場(chang)(chang)進(jin)(jin)行(xing)填埋(mai)(mai)氣收集和(he)(he)利用將(jiang)存在(zai)碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)效(xiao)果。目前在(zai)較(jiao)多(duo)垃(la)(la)(la)圾填埋(mai)(mai)場(chang)(chang)安裝了(le)填埋(mai)(mai)氣發電(dian)(dian)機組，包(bao)括杭州(zhou)的(de)天子嶺垃(la)(la)(la)圾填埋(mai)(mai)場(chang)(chang)。美國焚(fen)燒發電(dian)(dian)碳(tan)(tan)減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)量為110萬(wan)噸(dun)，減(jian)(jian)排(pai)(pai)(pai)因子為37.6kg/t。  

表3中國部分垃圾焚燒爐二惡英檢測報告，ngI-TEQ/Nm3  

由于中國沒有(you)垃圾(ji)各(ge)成分(fen)處置(zhi)情況的(de)統計數據，所以(yi)將垃圾(ji)作(zuo)為混(hun)合垃圾(ji)，不計算垃圾(ji)回收(shou)碳(tan)(tan)(tan)(tan)減排(pai)(pai)部分(fen)。根據中國統計年鑒(jian)數據結(jie)合WARM模型(10版)計算中國2010年垃圾(ji)處置(zhi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)減排(pai)(pai)情況，結(jie)果如(ru)表5。堆肥和焚(fen)燒均存(cun)在碳(tan)(tan)(tan)(tan)減排(pai)(pai)能力，焚(fen)燒發電碳(tan)(tan)(tan)(tan)減排(pai)(pai)效果為102萬噸。比較發現沒有(you)分(fen)類的(de)垃圾(ji)填埋碳(tan)(tan)(tan)(tan)排(pai)(pai)放因(yin)子遠(yuan)大于分(fen)類以(yi)后的(de)垃圾(ji)碳(tan)(tan)(tan)(tan)排(pai)(pai)放因(yin)子。  

4結論  

通過(guo)對中美垃圾(ji)產生、垃圾(ji)處置(zhi)技術、焚燒(shao)處置(zhi)應用、焚燒(shao)過(guo)程二惡英排放及碳減排作用的調(diao)查、分析，得到：  

1)按照(zhao)美國經驗，中國垃圾(ji)(ji)增量(liang)仍將巨大，需要做(zuo)好(hao)垃圾(ji)(ji)科學管理和無害(hai)化能力的(de)建設。在垃圾(ji)(ji)分類、回收和統計工(gong)作加大力度，促(cu)進(jin)垃圾(ji)(ji)資源化綜(zong)合利(li)用的(de)發展。  

2)中國垃圾(ji)焚(fen)燒(shao)市場將(jiang)繼續快速(su)發展，需加強焚(fen)燒(shao)技術提(ti)升(sheng)和尾部(bu)凈化系統升(sheng)級以外，更應重視垃圾(ji)源頭調(diao)質，提(ti)高入爐垃圾(ji)品質。  

3)垃(la)圾焚(fen)燒爐二(er)惡(e)英排放(fang)標準將提高到0.1ngI-TEQ/Nm3，需進行更(geng)嚴格的二(er)惡(e)英控制措施，同時二(er)惡(e)英在(zai)線檢(jian)測技術(shu)也(ye)需得到重視。  

4)垃(la)圾焚(fen)燒技術不僅能實現(xian)垃(la)圾的能源化利用(yong)，用(yong)于發電(dian)及供(gong)汽，也具有碳(tan)減排效(xiao)果，利用(yong)WARM模型計算(suan)得到中(zhong)國垃(la)圾焚(fen)燒碳(tan)減排量約為102萬噸(dun)。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章