城市生活垃圾综合处理技术介绍

城市生活垃圾综合处理技术介绍城市生活垃圾综合处理技术介绍本文介绍了一种以循环流化床焚烧技术为核心的垃圾综合处理方法。首先对垃圾通过筛分、磁选设备进行分类，然后将垃圾按不同类别进行分类处置。文中重点介绍了中科院工程热物理研究所研制的北京市海淀区上庄垃圾场200t/d垃圾综合处理系统，并根据国情提出了几种适合不同城市规模的垃圾综合处理方案模块。和平与发展是当今世界的两大主题，但是随着社会的发展、人民生活水平的日益提高，城市垃圾产量不断增加，成份日趋复杂，其危害也越来越严重，垃圾作为世界性公害已成为全球关注的焦点。为缓解城市垃圾污染，世界各国都致力于垃圾的综合治理和利用的研究工作。城市生活垃圾的处理有填埋、堆肥、焚烧等多种方式。发达国家处理城市固态垃圾的主要趋势是采取焚烧法，从资源再生利用的角度看，这是一种较佳的选择。垃圾焚烧后，体积和重量分别为原来的5%和15%，灰渣还可用于制砖或铺路；垃圾经过焚烧消除了有毒物质和病原体，降解绝大部分有机氯化合物，在焚烧过程中通过烟气净化装置处理可防止空气污染环境；此外，垃圾在焚烧过程中产生的热量，经回收装置处理后，可用于供热和发电。我国绝大多数城市的垃圾采取卫生填埋和填埋的方式，少数城市也采用筛下物堆肥，筛上物填埋的方式，这些垃圾处理方式解决了城市垃圾短期内的处置问题，但同时也造成了大量土地的报废，城市地下水受到垃圾渗滤液的污染，长此下去垃圾将无地可埋。为解决这种情况，垃圾处理宜采取大型化垃圾焚烧电站和大型卫生填埋场相结合的策略，并逐渐由现在的卫生填埋为主过渡到垃圾焚烧发电为主，保留适当规模的卫生填埋场。近年来，我国也涌现出了许多种垃圾焚烧炉，垃圾焚烧处理也被广泛认可，但真正能做到垃圾处理减量化、无害化、资源化的比较少。垃圾焚烧带来的新的污染问题受到社会各界的广泛关注,尤其是一些土法焚烧方式和一些无污染控制手段的焚烧炉，带来的问题比较多，其尾气排放和灰渣处置难以达到国家标准，这并不是我国垃圾焚烧的发展方向。对现有垃圾处理技术去粗取精，将多种垃圾处理技术进行组合是我国垃圾处理技术发展的方向。1996年中国科学院将城市固体废弃物的处理作为院重中之重和院特别支持项目，以研制100t/d循环流化床垃圾焚烧炉为核心，对垃圾的焚烧、预处理、尾气净化及控制、等技术进行攻关，于1998年研制出了适合中国垃圾特点和经济发展水平并达到世界先进技术水平的城市固体废弃物焚烧设备和尾气净化设备，及相应的自动化控制软、硬件。循环流化床垃圾焚烧炉采用一定粒度范围的石英砂或炉渣作为热载体，通过底部布风板鼓入一定压力的空气，将砂粒吹起、翻腾、浮动，被吹出炉膛的高温固体颗粒通过分离器和返料器被回送到炉膛，形成了炉内物料的平衡。流化床内气－固流体混合强烈，燃烧反应温度均匀，具有极好的着火条件，垃圾入炉后即和炽热的石英砂迅速处于完全混合状态，垃圾受到充分加热、干燥，有利于垃圾完全燃烧。循环流化床垃圾焚烧技术具有如下突出优势：1、能够有效控制垃圾焚烧过程中有害气体的产生由于垃圾焚烧温度可非常均匀的控制在850℃－950℃之间，NOx生成量非常低。当燃烧温度>1300℃时NOx才会大量生成。2、循环流化床垃圾焚烧技术还可有效抑制二恶英的产生垃圾焚烧二恶英产生条件：(1)、燃烧不稳定。(2)、炉膛燃烧温度不均匀。(3)、燃烧温度<850℃。(4)、金属催化。(垃圾焚烧前要对金属分检，既可实现资源回收，又可减少二恶英生成条件)循环流化床稳定的燃烧工况和大于850℃燃烧温度有效的遏制了二恶英的生成。3、炉内加石灰石可有效脱硫在Ca/S为1:2时，脱硫效率大于85％，尾部喷水和石灰粉可有效脱除垃圾燃烧过程中产生的HCl、HF、SO2等有害气体。4、燃烧彻底垃圾中有机物可100％烧掉，焚烧后垃圾可减量70％，减容90％以上，灰渣无臭味，可直接填埋，也可用于生产地面砖。(垃圾焚烧产生的细灰中含有Hg、Cr等重金属，不宜用作水泥填料和建筑用砖)5、焚烧产生的热能可用于供热、生产蒸汽、发电等。6、循环流化床垃圾焚烧炉无炉排等转动部件，设备故障少，维修工作量小，设备投资低。北京市海淀区上庄200吨/日循环流化床垃圾综合焚烧厂是由中科院工程热物理研究所、北京通用能源动力公司出资和北京市海淀区环卫局共同兴建的国内首座循环流化床垃圾焚烧试验厂，是中科院重点项目的主体工程。厂区主要包括垃圾预处理部分、垃圾焚烧车间、尾气净化部分和循环冷却水部分。按照系统功能分，可分为：垃圾予处理系统、垃圾进料系统、焚烧炉本体系统、尾气净化除尘系统、管网及热能转换系统、输配电系统及电器控制系统、仪表及计算机数据采集系统、灰处理系统。垃圾在焚烧前需先经过垃圾预处理系统的处理，垃圾预处理的目的是尽量将垃圾中的可回收有用东西先行回收，如金属、腐植质及垃圾中的不可然物如砖瓦、混凝土等，这样可