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城市垃圾热解气化方案

北京宝能科技有限公司

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城市垃圾热解气化方案

前言：

垃圾无时无刻不伴随着人类社会生活而存在，垃圾处理也是一个随之不断变革、持续发展的行业。从另一个角度讲，在技术条件足够完善的情况下，垃圾是一种永不枯竭的可利用型资源。本文着重介绍一种新型垃圾处理技术，该技术不仅能有效克服目前国内垃圾处理技术的环保缺陷，还能够同时获得几倍于前者的经济效益，真正实现变废为宝，引领未来垃圾处理行业发展方向。

一、国内垃圾现状与亟待解决的问题

伴随着城市化进程加快，全国各地垃圾产生量急剧增加。根据2009年中国城市建设统计年鉴报告，全国655个设市城市生活垃圾清运量由1980年的3132万吨增加到2008年底的1.52亿吨，平均每年增长速度约为9%。我国目前的垃圾年产量占全球比重已经超过30%，中国已经成为“垃圾围城”最严重的国家。

城市垃圾的处理水平偏低。很多地方采取露天堆放、自然填沟和填坑等原始方式消纳城市垃圾,部分河流沿岸成为天然垃圾堆放场。该种处理方式对土壤、河流、地下水、大气等都造成了严重的影响和危害。

国内城市垃圾无害化处理设施极度缺乏,已建成的垃圾处理设施又有相当部分达不到国家环保标准，大多数城市的垃圾对环境的污染日趋严重。5亿多平方米的城市地面被垃圾侵占，每天向大气释放多达100多种有害、致癌气体。

以北京市为例，目前全市日产垃圾18400吨，其中90%为填埋处理，每年约占用土地五百亩。在这种处理方式单一、有效的垃圾分类又较难实现的情况下，没有高效能技术和设施的建设应用，四年后北京就将面临垃圾无法处理的局面。上海市全市日产垃圾近2万吨，在全市垃圾处理厂超负荷运行的情况下，按目前现有的处理能力，到2020年，全市混合垃圾处理能力及资源化处理能力缺口总计将扩大到约11700吨/日。可见，对城市垃圾实施有效处理,改善城市卫生环境，实现垃圾减量化、无害化、资源化已成为保障国计民生的重大问题。日前住房和城乡建设部、环保部等15部委联合制定的“关于推进城市生活垃圾处理工作的意见”（以下简称“意见”）已报国务院审批，于2011年初下发。“意见”出台后，将大力推动城市生活垃圾处理工作，同时城市生活垃圾处理也将成为地方政府城市管理考核的重要内容。

二、国内垃圾处理技术简介

目前国内垃圾处理主要使用以下几种技术：

卫生填埋处理：这种方法是大量消纳城市垃圾的有效措施。但占地面积大，使用年限短，垃圾分解速度慢（10-20年），填埋区易产生沼气、含毒污水，对空气、土壤和地下、地表水产生污染。大城市周边由于土地资源紧张，更限制了此类方法的应用。

堆肥处理：该方法通过微生物的生化作用，将垃圾中的有机质分解腐烂，转换成肥料。但该法对垃圾成分有较高要求，产品肥效低、制造期长，不适应城市生活垃圾的迅速增长。堆肥法对塑料、金属等减量程度不高，后续处理量大，运行费及垃圾转运费用高。由于国内未能实现有效垃圾分拣，垃圾中含有重金属和有毒化合物等污染物，导致此种肥料不能进入食物链，因此堆肥产品尚面临销路问题。

垃圾焚烧发电：该法是指使用特殊的垃圾焚烧设备,以城市工业和生活垃圾为燃烧介质,在对垃圾进行焚烧处理的同时,利用其产生的能量发电的一种新型发电方式。直接焚烧法可实现城市生活垃圾的减容化和资源化。但其致命缺陷是其焚烧产物中的SOX、NOX、HCl、粉尘和残渣中的重金属。特别是氧化反应产生的剧毒有机物二噁英含量较大。

以上三种垃圾处理方式中，当前发展最为迅速的是垃圾焚烧发电。与其他处理方法相比，垃圾焚烧发电具有占地少、能最大程度减害化、资源化利用程度高等优点。但其面临的主要问题表现为：

直接引进国外成熟的垃圾焚烧处理技术价格昂贵，从投资经济性的角度来看，国内典型的引进日处理量1000吨的垃圾焚烧电厂总投资将达5-7亿元人民币，普通城市很难承受。同时垃圾厂运行成本也较高，需要高额的政府补贴。

中国的生活垃圾大多为没有经过分拣含水量高的厨余垃圾，不同的地方垃圾的组成与特性也呈现较大差异。而国外成熟技术主要针对当地热值较高、含水率较低的生活垃圾而言处理效果好，在面对中国生活垃圾的焚烧处理效果却不尽理想。

无法实现真正的“清洁”焚烧。国内垃圾焚烧厂燃烧温度标准在850度焚烧排放的烟气中含有SO2、HCl、HF、Hg、Pb、Cd、NOx、二噁英和重金属等多种有害有毒物质，会造成严重的二次污染。

生活垃圾焚烧发电效率有待提高。中国垃圾焚烧厂普遍都在掺煤燃烧。国家规定允许的掺煤量为20%以下，而实际很多厂子都超过30%，甚至有的达到40%以上，以这种方式发电再去享受国家的补贴电价，严重降低了垃圾处理厂的经济效益和社会效益。

三、垃圾热解制气技术简介

“热解”说明

热解在英文中使用“Pyrolysis”一词，在工业上也称为干馏。它是将有机物

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