利用水泥窑采用气化方式处理城市生活垃圾

利用水泥窑采用气化方式处理城市生活垃圾利用水泥窑采用气化方式处理城市生活垃圾摘要:目前，我国大量城市生活垃圾已将部分城市包围，每年的产生量并以平均5-8%的速度增长，生活垃圾的处理问题日益严重。而传统的填埋法、堆肥法、焚烧法却未能奏效，无法杜绝二次污染，尤其是关于垃圾焚烧法(发电)能否消除二噁英引起多方争议，至今未有结论。用水泥窑协助处置生活垃圾将开拓处理生活垃圾的新思路，一些水泥企业正在积极研发处理生活垃圾的新技术。下面就海螺集团开发应用的CKK垃圾焚烧技术做一介绍。1概述1.1城市生活垃圾概念生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。城市生活垃圾主要由居民生活垃圾、街道保洁垃圾和单位垃圾组成，不同来源的垃圾，其成分和特性也不尽相同。1.2中国城市生活垃圾现状目前，我国历年垃圾堆存量已达60亿吨，占用耕地5亿平方米。全国660个城市中有200个城市陷入垃圾包围之中。城市生活垃圾产生量以平均每年5-8%的速度增长，导致城乡结合区域环境恶化，危及可持续发展。预计到2010年，城市生活垃圾产生量将达到2.64亿吨，2030年为4.09亿吨，2050年为5.28亿吨。1.3生活垃圾现行处理方法目前垃圾处理方法主要有填埋、堆肥及焚烧处理三种方法。填埋法。填埋法简单、投资省。但由于我国垃圾填埋处理过于简单，其处理方式存在以下缺点：一是浪费很多可回收资源，处理能力有限，占用了大量土地。二是仅靠垃圾自己的腐化反应使垃圾自己减少、消失，垃圾处理周期长。三是存在严重的二次污染，垃圾渗滤液和挥发气体污染地下水、空气，导致土壤沙化。堆肥法。垃圾堆肥是垃圾中有机成分的处理技术，这一方法可以用于处理某些行业或生产中产生的高水分、富含有机物的垃圾，但不能处理所有种类的生活垃圾，且减容减量及无害化程度低，垃圾处理量少，经筛选后不适合堆肥的垃圾还需采用其他方法加以解决。由于堆肥质量差、缺乏应用市场。焚烧法。焚烧处理技术的特点是处理量大，减容性好，无害化相对彻底，利用焚烧过程中产生的热量可以能源化，是世界各发达国家普遍采用的一种垃圾处理技术。垃圾焚烧炉主要有炉排炉和流化床炉两种。1.4、利用新型干法水泥窑和气化炉相结合的方法处理城市生活垃圾。利用新型干法水泥窑和气化炉相结合的方法处理城市生活垃圾(简称CKK系统)，是一种比以往的流化床燃烧方式更先进的焚烧形式。是一种将垃圾的一部分热量用于燃烧，将剩余的可燃部分作为可燃气体从炉中导出有效利用到水泥工艺中去的方式。流化床气化垃圾焚烧炉是在炉内铺设一定厚度、一定粒度范围的石英砂，通过底部布风板进入一定压力和流量的空气，将砂粒吹起、翻腾、浮动。流化床内气—固混合强烈，传热传质率高，单位面积处理能力大，具有极好的着火条件，垃圾入炉后即和灼热的石英砂迅速处于完全混合状态，垃圾受到加热、干燥、气化，炉内燃烧温度控制在一定的范围内。由于采用了气化炉，有下列优点。1、可回收有价值的资源物质。用低温还原氛围条件进行气化处理，铁?铝以未氧化状态得以回收，便于再利用。2、实现稳定气化。垃圾不完全燃烧，用低空气比进行气化处理。3、便于排除不可燃物。气化炉采用散气管方式，便于排除不可燃物。4、小型化。低空气比运行，使炉床负荷增大(单位面积和时间内处理垃圾量大)，炉床面积较已往的炉小，实现小型化。5、防止不可燃物质混入影响水泥质量。6、不需要专设的污水处理处理系统。7、不需要助燃燃料(助燃只用于启动时)。2CKK系统技术方案简介垃圾由垃圾收集车运送到垃圾储仓内储存，用行车进行搅拌和均化，在破碎后继续用行车进行搅拌和均化并将垃圾输送至供料装置，定量送至气化燃烧炉中。投入至炉内的垃圾与炉内的高温流动介质接触，一部分通过燃烧向流动介质提供热源，另一部分气化后形成部分可燃性气体送往分解炉内，经分解炉、预热器处理及废气处理系统净化后排出。同时，垃圾中的不燃物在流动介质中一边沉降一边移动，到了炉底部时从垃圾中进行分离排出，掺入到水泥生料中或作为混合材掺入到水泥中，有以下系统构成。2.1前处理及供料系统前处理及供料系统是计量设施、储存设施、破碎设施及输送设施组成。进厂垃圾车经计量后送至卸料平台，经密封门卸入垃圾储库内，在垃圾储库内垃圾由行车进行垃圾均化，然后喂入垃圾破碎机，破碎后的垃圾回到储库内，由行车喂入气化焚烧炉的喂料仓，详见图2-1。大机破碎由专门的大块垃圾破碎后送入垃圾储存库块垃圾。图2-1前处理及供料系统图2.2垃圾焚烧系统该系统由稳定向气化焚烧炉内输送垃圾的供料装置及气化垃圾的气化炉组成。垃圾喂料仓中的垃圾经过密封喂料机、打散机均匀地喂入垃圾气化焚烧炉内。垃圾与蓄热介质接触，一部分垃圾进行气化燃烧，燃烧产生热量用来保持蓄热介质的温度，使垃圾持续气化;另一部分垃圾形成气化产