固體廢物的能源利用

固體廢物的能源利用第一節(jié)固體廢物焚燒熱利用第二節(jié)固體廢物的熱解與能量回收第三節(jié)固體廢物沼氣利用第四節(jié)污泥的焚燒第一節(jié)固體廢物焚燒熱利用一、固體廢物焚燒技術(shù)的發(fā)展歷史二、固體廢物焚燒技術(shù)的特點(diǎn)三、固體廢物焚燒熱的利用四、國(guó)外焚燒技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀五、國(guó)內(nèi)焚燒技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀六、固體廢物焚燒技術(shù)發(fā)展展望一、固體廢物焚燒技術(shù)的發(fā)展歷史1.發(fā)展簡(jiǎn)史2.現(xiàn)代焚燒技術(shù)概貌1.發(fā)展簡(jiǎn)史垃圾焚燒技術(shù)作為一種以燃燒為手段的垃圾處理方法，其應(yīng)用可以追溯至人類文明的早期，如刀耕火種時(shí)期的燒荒即可視為焚燒應(yīng)用的一例。但焚燒作為一種處理生活垃圾的專用技術(shù)，其發(fā)展歷史與其他垃圾處理方法相比要短得多，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：萌芽階段、發(fā)展階段和成熟階段。萌芽階段是從19世紀(jì)80年代開(kāi)始到20世紀(jì)初期。從20世紀(jì)初到60年代末的約半個(gè)世紀(jì)，是垃圾焚燒技術(shù)的發(fā)展階段。從20世紀(jì)70年代初到叨年代中期的20多年間，是生活垃圾焚燒技術(shù)的成熟階段，也是生活垃圾焚燒技術(shù)發(fā)展最快的時(shí)期。綜合分析發(fā)達(dá)國(guó)家生活垃圾焚燒技術(shù)在近二十年間迅速發(fā)展的原因，除了經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、觀念等因素外，還有一些其他方面的影響，比如:隨著城市建設(shè)的發(fā)展和城市規(guī)模的擴(kuò)大，城市人口數(shù)量驟增，生活垃圾產(chǎn)量也快速遞增，使原有的垃圾填埋場(chǎng)日益飽和或已經(jīng)飽和，而新的垃圾填埋場(chǎng)地又難于尋我，采取垃圾焚燒方法，可使生活垃圾減容85%以上，最大限度地延長(zhǎng)現(xiàn)有垃圾填理場(chǎng)的使用壽命。此外，隨著人們生活水平的提高，生活垃圾中可燃物、易燃物的含量大幅度增長(zhǎng)，提高了生活垃圾的熱值，為這些國(guó)家應(yīng)用和發(fā)展生活垃圾焚燒技術(shù)提供了先決條件。例如：日本城市生活垃圾的低位熱值就己經(jīng)由20世紀(jì)60年代的3344~4196kJ/kg，提高到目前的6270~7160kJ/kg，便采用垃圾焚燒方法可以制取更多的蒸汽和電能，以獲得比較理想的經(jīng)濟(jì)效益。2.現(xiàn)代焚燒技術(shù)概貌現(xiàn)代城市生活垃圾焚燒廠系統(tǒng)組成見(jiàn)圖進(jìn)廠垃圾計(jì)量系統(tǒng)；垃圾卸料及貯存系統(tǒng)；垃圾進(jìn)料系統(tǒng)；垃圾焚燒系統(tǒng)；焚燒余熱利用系統(tǒng)；煙氣凈化和排放系統(tǒng)；灰渣處理或利用系統(tǒng)；污水處理或回用系統(tǒng)；煙氣排放在線監(jiān)測(cè)；垃圾焚燒自動(dòng)控制系統(tǒng)等。典型的城市生活垃圾焚燒系統(tǒng)的工藝單元包括系統(tǒng)：二、焚燒技術(shù)的特點(diǎn)1．燃燒工藝的特點(diǎn)2．熱能利用的特點(diǎn)3．環(huán)境保護(hù)的特點(diǎn)4．焚燒技術(shù)的特點(diǎn)1．燃燒工藝的特點(diǎn)一般固體燃料的燃燒目標(biāo)主要是熱能利用，而生活垃圾的焚燒目標(biāo)主要是無(wú)害化處理，追求的是生活垃圾能在垃圾焚燒爐中充分燃燒。為此垃圾焚燒工藝通常采用較高過(guò)?？諝獗鹊倪\(yùn)行模式，其實(shí)際供氣量一般比理論空氣量高70%-120%；同時(shí)為克服在垃圾燃燒過(guò)程中出現(xiàn)聚集而造成局部空氣(氧)傳遞阻礙的現(xiàn)象，垃圾焚燒爐排必須設(shè)計(jì)成能使垃圾層經(jīng)常處于翻動(dòng)狀態(tài)的構(gòu)造，以利于生活垃圾的充分燃燒。2．熱能利用的特點(diǎn)盡管垃圾焚燒的主要目標(biāo)是使垃圾充分燃燒，但能量回收在垃圾焚燒中的重要性也已被充分認(rèn)識(shí)，從而在現(xiàn)代垃圾焚燒廠設(shè)計(jì)中得到體現(xiàn)。但是由于生活垃圾焚燒煙氣具有含水量大、氯化氫濃度高等特點(diǎn)，對(duì)材料有較大的腐蝕性，熱能回收系統(tǒng)也因此受到明顯的影響。為此，焚燒余熱利用系統(tǒng)一般不把過(guò)熱器設(shè)置于爐內(nèi)的強(qiáng)輻射區(qū)而使過(guò)熱蒸汽溫度受到限制;離開(kāi)熱能回收段的煙氣溫度一般不低于250℃也影響到熱能回收的效率；而蒸汽式空氣預(yù)熱器的應(yīng)用也將造成可用蒸汽能量的損失。因此城市生活垃圾焚燒的熱能回收率通常要比燃煤鍋爐低10%以上。3．環(huán)境保保護(hù)的特特點(diǎn)城市生活活垃圾在在輸送、、貯存與與燃燒過(guò)過(guò)程均存存在產(chǎn)生生二次污污染的可可能。，，其中最最主要的的是煙氣氣污染，，包括顆顆粒物、、SO2、HCl、NOx、重金屬屬和毒害害性微量量有機(jī)物物(如二惡英英等)等空氣污污染物。?，F(xiàn)代垃垃圾焚燒燒技術(shù)所所包含的的煙氣凈凈化系統(tǒng)統(tǒng)通常能能較有效效地控制制除NOx和二惡英英以外的的一般污污染物。。但目前前還缺乏乏技術(shù)可可靠、經(jīng)經(jīng)濟(jì)可行行的NOx和二惡英英等的末末端凈化化工藝，，只能以以燃燒過(guò)過(guò)程的工工藝控制制為主要要手段加加以調(diào)控控。此外，垃垃圾貯存存與灰渣渣冷卻過(guò)過(guò)程產(chǎn)生生的污水水和灰渣渣，也是是垃圾焚焚燒廠常常見(jiàn)的污污染物。。其中對(duì)對(duì)污水雖雖已有較較有效的的凈化甚甚至回用用技術(shù)，，但單獨(dú)獨(dú)處理的的工程投投資及運(yùn)運(yùn)行成本本均較高高，一般般可采用用經(jīng)預(yù)處處理后排排人城市市污水管管道，送送城市污污水處理理廠集中中深度處處理的方方法;而灰渣特特別是飛飛灰通常常需用代代價(jià)比較較昂貴的的安全處處置法處處理，如如安全填填埋、水水泥或?yàn)r瀝青固化化后衛(wèi)生生填埋等等。4．焚燒技技術(shù)的特特點(diǎn)城市生活活垃圾處處理的基基本原則則是無(wú)害害化、減減量化和和資源化化。垃圾圾焚燒技技術(shù)與這這些處理理原則最最為切合合的是它它卓越的的減量化效果，通通常垃圾圾焚燒技技術(shù)可使使處理的的生活垃垃圾減重重80%和減容叨叨%以上。這這對(duì)城市市生活垃垃圾處理理管理目目標(biāo)的實(shí)實(shí)現(xiàn)具有有非常重重要的意意義。垃圾焚燒燒處理所所達(dá)到的的無(wú)害化效應(yīng)，亦亦曾受到到普遍的的認(rèn)同。。目前，，因其煙煙氣中可可能含有有難以控控制的二二惡英等等高毒性性有機(jī)物物而易受受到質(zhì)疑疑。但總總的來(lái)看看，相比比于衛(wèi)生生填埋與與堆肥所所同樣存存在的潛潛在環(huán)境境危害，，垃圾焚焚燒技術(shù)術(shù)的無(wú)害害化特性性仍有一一定的優(yōu)優(yōu)勢(shì)。垃圾焚燒燒處理的的資源化效益主要要來(lái)自其其熱能回回收，以以電能輸輸出來(lái)體體現(xiàn)，這這一效益益并不能能完全代代表生活活垃圾全全部的資資源價(jià)值值。但電電能良好好的市場(chǎng)場(chǎng)前景及及其他生生活垃圾圾資源回回收技術(shù)術(shù)尚不完完善的現(xiàn)現(xiàn)狀，使使垃圾焚焚燒發(fā)電電這一生生活垃圾圾資源化化的途徑徑仍具有有很大的的現(xiàn)實(shí)價(jià)價(jià)值。三、固體廢物物焚燒熱的利用（一）固固體廢物物焚燒釋釋熱發(fā)電電（二）固固體廢物物焚燒供供熱（一）固固體廢物物焚燒釋釋熱發(fā)電電利用固體體廢物焚焚燒釋熱熱發(fā)電已已有百年年歷史，，第一個(gè)個(gè)固體廢廢物發(fā)電電設(shè)備于于1895年在德國(guó)國(guó)漢堡建建成。1905年在紐約約建成美美國(guó)第一一座利用用焚燒城城市垃圾圾生產(chǎn)電電力的工工廠。直直到1950年以前，，垃圾焚焚燒設(shè)備備一直采采用包括括有耐火火材料的的燃燒爐爐和具有有專門回回收熱量量的鍋爐爐裝置。。1954年第一座座現(xiàn)代水水墻式垃垃圾焚燒燒爐在瑞瑞士的伯伯爾尼建建成。70年代以來(lái)來(lái)，由于于受到能能源危機(jī)機(jī)的沖擊擊，加上上各種環(huán)環(huán)保法規(guī)規(guī)的不斷斷實(shí)施與與強(qiáng)化，，在發(fā)達(dá)達(dá)國(guó)家主主要用城城市污泥泥，垃圾圾和工業(yè)業(yè)排放的的有機(jī)廢廢物焚燒燒發(fā)電得得到迅速速發(fā)展。。目前，，歐洲有有500座以上的的垃圾焚焚燒熱回回收工廠廠在運(yùn)行行，每座座處理垃垃圾能力力130~1800t。聯(lián)邦德德國(guó)與美美國(guó)垃圾圾焚燒處處理量占占全部城城市垃圾圾量的25%以上。日本在垃垃圾焚燒燒處理方方面，現(xiàn)現(xiàn)已躍居居世界領(lǐng)領(lǐng)先地位位，大阪阪市西淀淀區(qū)清掃掃工廠從從1965年開(kāi)始采采用焚燒燒法發(fā)電電，該廠廠裝有兩兩臺(tái)容量量為2700kW的發(fā)電機(jī)機(jī)組。1976年在東京京都葛飾飾清掃工工廠，成成功地裝裝配了1.2××104kW的發(fā)電設(shè)設(shè)備。到到1980年日本已已有28個(gè)城市的的清掃工工廠利用用垃圾發(fā)發(fā)電，總總發(fā)電能能力已達(dá)達(dá)10萬(wàn)千瓦。。比較典典型的是是東京都都葛飾清清掃工廠廠的垃圾圾焚燒發(fā)發(fā)電廠，，每天垃垃圾處理理量1200t，發(fā)電機(jī)容量量為1.2×104kW，該廠采用遞遞送式連續(xù)燃燃燒型焚燒爐爐，配有高效效除塵器，每每小時(shí)處理1.42×105m3，排氣含塵量量0.03mg/L。鍋爐的最大大蒸汽量為18.8t/h,蒸汽壓力為0.2MPa蒸汽溫度為277℃為了減少排氣氣中的氯化氫氫含量，采取取了嚴(yán)格的垃垃圾分類收集集措施，清除除不適于燃燒燒的雜質(zhì)。為為提高發(fā)電電電力穩(wěn)定性，，對(duì)輸入熱量量采取自動(dòng)控控制，減少了了蒸汽量的波波動(dòng)問(wèn)題，同同時(shí)在汽輪機(jī)機(jī)的排氣上采采用氣冷式真真空復(fù)水器，，以提高發(fā)電電效率。根據(jù)據(jù)日本43座焚燒廠統(tǒng)計(jì)計(jì)，日處理廢廢物達(dá)2700t。利用固體廢物物焚燒釋熱發(fā)發(fā)電的工藝流流程同普通燃燃料發(fā)電的工工藝大體相同同，其主要設(shè)設(shè)備為焚燒爐爐、空氣冷凝凝器，透平發(fā)發(fā)電機(jī)、熱交交換器、減壓壓閥、消耗器器、泵等。利用固體廢物物釋熱發(fā)電的的關(guān)鍵問(wèn)題是是如何提高發(fā)發(fā)電電力的穩(wěn)穩(wěn)定性。導(dǎo)致致其不穩(wěn)定的的因素很多，，如廢物中可可燃部分的質(zhì)質(zhì)量與數(shù)量等等。城市垃圾圾的組成因產(chǎn)產(chǎn)生的地區(qū)季季節(jié)變化而有有所差異，特特別是垃圾中中所含水分，，都會(huì)影響發(fā)發(fā)熱量。為提高垃圾發(fā)發(fā)電的穩(wěn)定性性，首先要加加強(qiáng)垃圾的質(zhì)質(zhì)量與數(shù)量的的管理，主要要措施有：①增大垃圾處理理廠的貯存容容量，以減少少短期內(nèi)垃圾圾的質(zhì)量，數(shù)數(shù)量的變化；；②加強(qiáng)垃圾的篩篩、分處理，，以增加可燃燃物的回收數(shù)數(shù)量和質(zhì)量；；③擴(kuò)大垃圾的收收集范圍，加加強(qiáng)可燃性工工業(yè)廢物的收收集，以促進(jìn)進(jìn)垃圾質(zhì)量穩(wěn)穩(wěn)定。為提高固體廢廢物發(fā)電的穩(wěn)穩(wěn)定性，還要要嚴(yán)格控制焚焚燒條件和改改進(jìn)工藝設(shè)備備，如控制爐爐內(nèi)的焚燒溫溫度，控制蒸蒸汽的產(chǎn)生量量，改進(jìn)汽輪輪機(jī)排氣的冷冷凝設(shè)備等。。此外，也可可以采用通過(guò)過(guò)固體廢物熱熱解制得的衍衍生燃料為燃燃料，來(lái)提高高固體廢物發(fā)發(fā)電電力的穩(wěn)穩(wěn)定性。目前，由于我我國(guó)垃圾中可可燃性物質(zhì)比比較少，發(fā)熱熱量在3.344××103kJ/kg以下，焚燒時(shí)時(shí)不能自燃，，需加輔助燃燃料，經(jīng)濟(jì)上上不合算，故故不宜采用焚焚燒法處理。。而我國(guó)在固固體廢物的焚焚燒釋熱發(fā)電電主要是利用用煤矸石，據(jù)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)計(jì)，目前我國(guó)國(guó)約有燒煤矸矸石的沸騰爐爐2000多臺(tái)，其中韶韶關(guān)電廠的大大型煤矸石鍋鍋爐蒸發(fā)量為為130t/h。我國(guó)有多座座以煤矸石，，劣質(zhì)煤為燃燃料的坑口電電站。如萍鄉(xiāng)鄉(xiāng)礦務(wù)局高坑坑電廠，設(shè)有有兩臺(tái)35t/h的沸騰爐，配配有兩臺(tái)6000kW汽輪發(fā)電機(jī)組組。燃料以洗洗矸為主，摻摻以適量的洗洗中煤，煤矸矸石與洗中煤煤的配比為3.227:1，經(jīng)脫水、篩篩分、破碎、、摻合而成，，發(fā)熱量為6252kJ/kg。每年總發(fā)電電量可達(dá)0.72億度，除本廠廠用電外，每每年可向電網(wǎng)網(wǎng)供電0.60億度。多年來(lái)來(lái)的運(yùn)行實(shí)踐踐表明，利用用固體廢物煤煤矸石、劣質(zhì)質(zhì)煤沸騰燃燒燒發(fā)電的技術(shù)術(shù)是可行的，，經(jīng)濟(jì)上是合合理的。（二）固體廢廢物焚燒供熱熱固體廢物的焚焚燒釋熱在發(fā)發(fā)電同時(shí)，利利用過(guò)剩蒸汽汽的方式供暖暖；也可以單單獨(dú)供暖。利利用廢物焚燒燒釋熱供熱的的工藝流程比比較簡(jiǎn)單，主主要設(shè)備為焚焚燒爐、空氣氣冷凝器、熱熱交換器、泵泵、槽等?？湛諝饫淠魇鞘菫榱朔乐拐粽羝^(guò)剩而設(shè)設(shè)的，假如沒(méi)沒(méi)有蒸汽用戶戶，蒸汽就可可在空氣冷凝凝器中降壓。。為了充分利利用廢物的焚焚燒熱，一般般都采用既供供電又供熱的的方式。利用垃圾焚燒燒釋熱供暖的的典型實(shí)例是是法國(guó)巴黎市市的垃圾焚燒燒廠。法國(guó)巴巴黎整個(gè)供熱熱系統(tǒng)由三個(gè)個(gè)燃油鍋爐工工廠、一個(gè)火火力熱電廠、、三個(gè)廢物管管理局的垃圾圾焚燒處理廠廠構(gòu)成，實(shí)行行聯(lián)合運(yùn)營(yíng)，，總輸出熱能能1.75×1O6kW。由垃圾焚燒燒爐所供應(yīng)的的蒸汽量約占占巴黎市所需需汽量的40%。日本的垃圾圾焚燒廠的廢廢物焚燒熱也也是既發(fā)電又又供熱。除前前邊所述的葛葛飾清掃工廠廠外，豐橋市市資源化中心心也是一個(gè)典典型代表。該該工廠每夭焚焚燒垃圾240t，糞便243m3，所發(fā)電力供供自己使用，，所產(chǎn)生的蒸蒸汽則用于處處理糞便生產(chǎn)產(chǎn)堆肥，以及及向地方自治治團(tuán)體中心和和溫室供應(yīng)溫溫水。我國(guó)利用廢物物焚燒釋熱供供熱起步較晚晚，目前僅限限于利用煤矸矸石焚燒供熱熱供電。如遼遼寧省南票礦礦務(wù)局、撫順順電廠等都已已成功的運(yùn)營(yíng)營(yíng)多年，為煤煤矸石的綜合合利用開(kāi)辟了了廣闊的道路路。四、國(guó)外焚燒燒技術(shù)的應(yīng)用用現(xiàn)狀1.焚燒應(yīng)用技術(shù)術(shù)2.焚燒在垃圾處處理方法中的的地位1.焚燒應(yīng)用技術(shù)術(shù)四種垃圾焚燒燒爐型的比較較幾種焚燒爐型型的應(yīng)用優(yōu)缺缺點(diǎn)2.焚燒在垃圾處處理方法中的的地位五、國(guó)內(nèi)焚燒燒技術(shù)的應(yīng)用用現(xiàn)狀1．應(yīng)用現(xiàn)狀2．現(xiàn)狀分析1．應(yīng)用現(xiàn)狀我國(guó)生活垃圾圾焚燒技術(shù)的的研究起步于于20世紀(jì)紀(jì)80年代代中中期期，，““八八五五””期期間間被被列列為為國(guó)國(guó)家家科科技技攻攻關(guān)關(guān)項(xiàng)項(xiàng)目目，，目目前前僅僅有有深深圳圳等等極極少少數(shù)數(shù)城城市市采采用用了了生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)。。隨隨著著我我國(guó)國(guó)東東南南部部沿沿海海地地區(qū)區(qū)和和部部分分中中心心城城市市的的經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)發(fā)發(fā)展展和和生生活活垃垃圾圾低低位位熱熱值值的的提提高高，，近近年年來(lái)來(lái)己己有有不不少少城城市市將將建建設(shè)設(shè)生生活活垃圾圾焚焚燒燒廠廠提提到到了了議議事事或或辦辦事事日日程程，，如如深深圳圳、、珠珠海海、、上上海海、、廣廣州州、、順順德德、、中中山山、、常常州州、、北北京京、、廈廈門門等等。。國(guó)產(chǎn)產(chǎn)化化焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)設(shè)設(shè)備備焚燒燒技技術(shù)術(shù)和和設(shè)設(shè)備備大大致致有有以以下下幾幾種種型型式式：：順推推式式機(jī)機(jī)械械爐爐排排焚焚燒燒設(shè)設(shè)備備；；逆推推式式機(jī)機(jī)械械爐爐排排焚焚燒燒設(shè)設(shè)備備；；履帶帶式式機(jī)機(jī)械械爐爐排排焚焚燒燒設(shè)設(shè)備備；；立窯窯式式焚焚燒燒設(shè)設(shè)備備；；流化化床床焚焚燒燒設(shè)設(shè)備備。?；颈旧仙习ɡ肆耸朗澜缃缟仙铣３Ｓ糜玫牡睦俜贌裏O(shè)設(shè)備備型型式式。。綜合合型型焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)設(shè)設(shè)備備這這里里所所說(shuō)說(shuō)的的綜綜合合型型焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)設(shè)設(shè)備備，，是是指指把把引引進(jìn)進(jìn)技技術(shù)術(shù)設(shè)設(shè)備備與與國(guó)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)技技術(shù)術(shù)設(shè)設(shè)備備有有機(jī)機(jī)結(jié)結(jié)合合的的生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒系系統(tǒng)統(tǒng)。。迄迄今今，，已已采采用用或或擬擬采采用用這這種種模模式式的的有有深深圳圳、、珠珠海海、、廣廣州州、、上上海海、、北北京京、、廈廈門門等等城城市市。。2．現(xiàn)現(xiàn)狀狀分分析析自20世紀(jì)紀(jì)80年代代后后期期，，國(guó)國(guó)內(nèi)內(nèi)城城市市生生活活垃垃圾圾處處理理行行業(yè)業(yè)開(kāi)開(kāi)始始關(guān)關(guān)注注現(xiàn)現(xiàn)代代垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)。。目目前前制制約約我我國(guó)國(guó)推推廣廣垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)的的主主要要因因素素有有：：大部部分分城城市市的的生生活活垃垃圾圾的的低低位位熱熱值值較較低低(<3344kJ/kg)，不不能能達(dá)達(dá)到到自自燃燃的的要要求求；；城市市生生活活垃垃圾圾中中灰灰渣渣含含量量較較高高，，制制約約了了焚焚燒燒減減量量化化效效益益的的發(fā)發(fā)揮揮；；國(guó)內(nèi)內(nèi)尚尚未未系系統(tǒng)統(tǒng)掌掌握握垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)，，在在建建設(shè)設(shè)與與運(yùn)運(yùn)行行中中均均缺缺乏乏可可靠靠的的技技術(shù)術(shù)支支撐撐；；現(xiàn)代代化化垃垃圾圾焚焚燒燒屬屬高高成成本本技技術(shù)術(shù)，，建建設(shè)設(shè)的的籌籌資資難難度度較較大大。。盡管管如如此此，，隨隨著著我我國(guó)國(guó)經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)的的發(fā)發(fā)展展，，有有利利于于垃垃圾圾焚焚燒燒應(yīng)應(yīng)用用和和推推廣廣的的因因素素正正在在逐逐步步成成熟熟：：近年年來(lái)來(lái)，，相相當(dāng)當(dāng)部部分分城城市市的的生生活活垃垃圾圾，，尤尤其其是是一一些些分分類類收收集集的的垃垃圾圾，，其其低低位位熱熱值值已已達(dá)達(dá)4180-5852kJ/kg，不不僅僅達(dá)達(dá)到到了了自自燃燃的的要要求求，，熱熱能能回回收收發(fā)發(fā)電電也也有有了了較較穩(wěn)穩(wěn)定定的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)；；城市市生生活活垃垃圾圾可可焚焚燒燒性性好好的的城城市市，，一一般般也也是是經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)力力較較強(qiáng)強(qiáng)、、填填埋埋空空間間較較困困難難的的城城市市，，從從管管理理方方面面也也具具有有進(jìn)進(jìn)行行垃垃圾圾焚焚燒燒的的能能力力與與要要求求；；國(guó)內(nèi)內(nèi)對(duì)對(duì)城城市市生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)的的積積累累已已有有了了較較好好的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。六、、焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)展展展展望望1.技術(shù)術(shù)分分析析2.應(yīng)用用前前景景3.發(fā)展展趨趨勢(shì)勢(shì)4.我國(guó)國(guó)的的對(duì)對(duì)策策及及法法規(guī)規(guī)1.技術(shù)術(shù)分分析析目前前以以機(jī)機(jī)械械爐爐排排焚焚燒燒爐爐為為代代表表的的垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)已已比比較較成成熟熟，，并并在在應(yīng)應(yīng)用用中中取取得得了了良良好好的的效效益益，，但但垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)非非完完善善，，主主要要表表現(xiàn)現(xiàn)在在：：目前前焚焚燒燒爐爐渣渣的的熱熱灼灼減減率率一一般般為為3%～5%，尚尚有有潛潛力力可可挖挖；；氣相相中中亦亦殘殘留留有有少少量量以以CO為代代表表的的可可燃燃組組分分；；氣相相不不完完全全燃燃燒燒為為高高毒毒性性有有機(jī)機(jī)物物(以二二噁噁英英為為代代表表)的再再合合成成提提供供了了潛潛在在的的條條件件末燃燃燼燼的的有有機(jī)機(jī)質(zhì)質(zhì)和和不不均均勻勻的的晶晶相相條條件件，，便便灰灰渣渣中中有有害害物物質(zhì)質(zhì)的的再再溶溶出出污污染染不不能能完完全全避避免免；；垃圾圾焚焚燒燒的的經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)性性及及資資源源化化仍仍有有改改善善的的余余地地。。2.應(yīng)用用前前景景發(fā)展展城城市市生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)的的有有利利因因素素，，在在較較長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)期期和和許許多多國(guó)國(guó)家家仍仍會(huì)會(huì)存存在在，，在在全全球球范范圍圍內(nèi)內(nèi)生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)仍仍將將有有較較大大的的發(fā)發(fā)展展空空間間；；以以垃垃圾圾資資源源綜綜合合利利用用技技術(shù)術(shù)系系統(tǒng)統(tǒng)為為代代表表，，可可望望替替代代垃垃圾圾焚焚燒燒的的適適宜宜技技術(shù)術(shù)尚尚處處于于發(fā)發(fā)展展前前期期，，在在近近階階段段尚尚不不足足以以對(duì)對(duì)垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)造造成成很很大大的的壓壓力力。。另另外外，，生生活活垃垃圾圾處處理理社社會(huì)會(huì)化化、、市市場(chǎng)場(chǎng)化化和和民民營(yíng)營(yíng)化化是是近近來(lái)來(lái)全全球球化化的的趨趨勢(shì)勢(shì)，，垃垃圾圾焚焚燒燒管管理理與與經(jīng)經(jīng)營(yíng)營(yíng)的的集集約約化化程程度度較較高高，，屬屬比比較較適適宜宜的的民民營(yíng)營(yíng)化化技技術(shù)術(shù)，，未未來(lái)來(lái)以以垃垃圾圾處處理理貼貼費(fèi)費(fèi)與與售售電電收收人人為為經(jīng)經(jīng)營(yíng)營(yíng)基基礎(chǔ)礎(chǔ)的的民民營(yíng)營(yíng)化化垃垃圾圾焚焚燒燒產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)，，將將對(duì)對(duì)推推進(jìn)進(jìn)城城市市生生活活垃垃圾圾焚焚燒燒技技術(shù)術(shù)的的總總體體進(jìn)進(jìn)步步發(fā)發(fā)揮揮積積極極的的作作用用。。3.發(fā)展趨趨勢(shì)縱觀近近年來(lái)來(lái)生活活垃圾圾焚燒燒技術(shù)術(shù)的發(fā)發(fā)展過(guò)過(guò)程，，可以以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有以以下四四個(gè)比比較明明顯的的特點(diǎn)點(diǎn):焚燒技技術(shù)正正向著著自我我完善善方向向發(fā)展展；焚燒技技術(shù)證證向著著多功功能方方向發(fā)發(fā)展；；焚燒技技術(shù)正正向著著資源源化方方向發(fā)發(fā)展；；焚燒技技術(shù)正正在向向智能能化方方向發(fā)發(fā)展。。4.我國(guó)的的對(duì)策策及法法規(guī)對(duì)策：：在技術(shù)術(shù)上，，應(yīng)完完善現(xiàn)現(xiàn)代主主流焚焚燒設(shè)設(shè)備——機(jī)械爐爐排焚焚燒爐爐的國(guó)國(guó)產(chǎn)化化技術(shù)術(shù)體系系，同同時(shí)及及時(shí)發(fā)發(fā)展以以流化化床焚焚燒爐爐為代代表的的先進(jìn)進(jìn)焚燒燒技術(shù)術(shù)和設(shè)設(shè)備；；在資金金投人人方面面，應(yīng)應(yīng)制定定有關(guān)關(guān)優(yōu)惠惠政策策，吸吸引國(guó)國(guó)內(nèi)外外資金金投人人垃圾圾焚燒燒設(shè)施施的建建設(shè)與與經(jīng)營(yíng)營(yíng)，有有效地地推進(jìn)進(jìn)我國(guó)國(guó)城市市生活活垃圾圾焚燒燒事業(yè)業(yè)的發(fā)發(fā)展。。在經(jīng)營(yíng)營(yíng)與管管理方方面，，亦應(yīng)應(yīng)為垃垃圾焚焚燒產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化化發(fā)展展的民民營(yíng)化化經(jīng)營(yíng)營(yíng)與法法規(guī)化化管理理準(zhǔn)備備必要要的政政策與與機(jī)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)礎(chǔ)，使使垃圾圾焚燒燒產(chǎn)業(yè)業(yè)的運(yùn)運(yùn)營(yíng)既既能發(fā)發(fā)揮社社會(huì)資資源的的作用用，并并保障障其應(yīng)應(yīng)有的的收益益，同同時(shí)也也不能能偏離離城市市生活活垃圾圾處理理以社社會(huì)與與環(huán)境境效益益最大大化為為主要要目的的的基基本準(zhǔn)準(zhǔn)則。。法規(guī)：：《生活垃垃圾焚焚燒污污染控控制標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》第二節(jié)節(jié)固固體體廢物物的熱熱解與與能量量回收收（一））概述述（二））典型型固體體廢物物的熱熱解（一））概述述熱解是是把有有機(jī)固固體廢廢物在在無(wú)氧氧或缺缺氧條條件下下加熱熱分解解的過(guò)過(guò)程。。該過(guò)過(guò)程是是一個(gè)個(gè)復(fù)雜雜的化化學(xué)反反應(yīng)過(guò)過(guò)程。。包括括大分分子的的鍵斷斷裂，，異構(gòu)構(gòu)化和和小分分子的的聚合合等反反應(yīng)，，最后后生成成各種種較小小的分分子。。熱解解的過(guò)過(guò)程可可以用用通式式表示示如下下：有機(jī)固固體廢廢物(H2、CH4、CO、CO2等)氣體＋＋(有機(jī)酸酸、焦焦油等等)有機(jī)液液體＋＋碳黑黑＋爐爐渣采用熱熱解法法生產(chǎn)產(chǎn)氣體體燃料料是使使有機(jī)機(jī)固體體廢物物在8000～10000℃的溫度度下分分解，，最終終形成成含H2、CH4、CO等氣體體燃料料。熱熱解所所得燃燃料氣氣有兩兩個(gè)作作用：：一是是把熱熱解氣氣體直直接送送入二二級(jí)燃燃燒室室燃燒燒，用用于生生產(chǎn)蒸蒸汽和和預(yù)熱熱空氣氣；二二是通通過(guò)凈凈化，，冷凝凝除煙煙塵、、水、、殘油油等雜雜質(zhì)，，生產(chǎn)產(chǎn)出純純度較較高的的氣體體燃料料，以以備它它用。。所生生產(chǎn)的的氣體體燃料料的性性質(zhì)因因廢物物的種種類、、熱解解方法法而異異。熱熱值一一般為為4186~29302kJ/m3。熱解法法生產(chǎn)產(chǎn)液體體燃料料是使使有機(jī)機(jī)固體體廢物物在500～600℃的溫度度下分分解，，最終終形成成含有有乙酸酸、丙丙酸、、乙醇醇、焦焦油等等的液液體燃燃料。。熱解解產(chǎn)生生的燃燃料油油是具具有不不同沸沸點(diǎn)的的各種種油的的混合合物，，含水水焦油油比較較多，，精制制后方方能得得到熱熱值較較高的的燃料料油。。熱值值一般般為29302kJ/L左右。。（二））典型型固體體廢物物的熱熱解1.城市垃垃圾的的熱解解2.農(nóng)業(yè)固固體廢廢物的的熱解解3.污泥的的熱解解1.城市垃垃圾的的熱解解隨著工工業(yè)的的發(fā)展展，人人民生生活水水平的的提高高，城城市垃垃圾中中的可可燃組組分日日趨增增長(zhǎng)，，紙張張、塑塑料及及合成成纖維維等占占有很很大比比例。。因此此，日日本和和美國(guó)國(guó)結(jié)合合本國(guó)國(guó)城市市垃圾圾的特特點(diǎn)開(kāi)開(kāi)發(fā)了了許多多工藝藝，有有些已已達(dá)到到實(shí)用用階段段。我我國(guó)的的城市市垃圾圾不同同于日日本與與美國(guó)國(guó)，這這些工工藝能能否應(yīng)應(yīng)用于于我國(guó)國(guó)有待待研究究。1.1主要熱熱解工工藝日本與與美國(guó)國(guó)開(kāi)發(fā)發(fā)的熱熱解工工藝主主要有有：移動(dòng)床床熱解解工藝藝雙塔循循環(huán)式式流動(dòng)動(dòng)床熱熱解工工藝管型瞬瞬間熱熱分解解回轉(zhuǎn)窯窯熱分分解法法高溫熔熔融熱熱分解解Andco-Torrax法純氧高高溫?zé)釤岱纸饨釻CC流程移動(dòng)床床熱解解工藝藝雙塔循循環(huán)式式流動(dòng)動(dòng)床熱熱解工工藝純氧高高溫?zé)釤岱纸饨夥?.農(nóng)業(yè)固固體廢廢物的的熱解解農(nóng)業(yè)固固體廢廢物中中存在在大量量的脂脂肪，，蛋白白質(zhì)，，淀粉粉和纖纖維素素，也也可以以經(jīng)過(guò)過(guò)熱解解而得得到燃燃料油油與燃燃料氣氣。早早在50年代，，我國(guó)國(guó)就從從農(nóng)業(yè)業(yè)的廢廢玉米米芯中中提取取糠醛醛，作作為化化工原原料。。我國(guó)國(guó)農(nóng)機(jī)機(jī)科學(xué)學(xué)院設(shè)設(shè)計(jì)的的小型型熱解解氣化化爐，，可用用于部部分農(nóng)農(nóng)業(yè)固固體廢廢物的的熱解解，產(chǎn)產(chǎn)生氣氣的成成分如如表5-23所示。。3.污泥的的熱解解近幾年年，國(guó)國(guó)外固固體廢廢物的的熱解解另一一發(fā)展展是將將城市市垃圾圾和含含可燃燃組分分的工工業(yè)垃垃圾與與污泥泥進(jìn)行行聯(lián)合合熱解解，這這樣可可以更更有效效地回回收熱熱能。。自1971年以來(lái)來(lái)，西西歐、、美國(guó)國(guó)相繼繼建立立了一一些聯(lián)聯(lián)合處處理裝裝置。。第三節(jié)節(jié)固固體體廢物物的沼沼氣利利用（一））概述述（二））厭氧氧發(fā)酵酵工藝藝的原原理與與控制制條件件（三））沼氣氣池結(jié)結(jié)構(gòu)類類型（四））填埋埋氣的的利用用（一））概述述沼氣是是有機(jī)機(jī)物在在厭氧氧條件件下經(jīng)經(jīng)厭氧氧細(xì)菌菌的分分解作作用產(chǎn)產(chǎn)生的的以甲甲烷為為主的的可燃燃性氣氣體。。利用固固體廢廢物的的厭氧氧發(fā)酵酵生產(chǎn)產(chǎn)沼氣氣的方方法有有兩種種：一一是有有機(jī)固固體廢廢物的的衛(wèi)生生填埋埋，自自然發(fā)發(fā)酵產(chǎn)產(chǎn)生沼沼氣。。如城城市垃垃圾的的衛(wèi)生生填埋埋，有有機(jī)物物分解解過(guò)程程中產(chǎn)產(chǎn)生的的氣體體含甲甲烷45%~60%，含二二氧化化碳35%~50%，還有有少量量的碳碳?xì)浠衔镂锖蜕偕倭苛蛄蚧瘹錃洹？煽砂堰@這部分分氣體體收集集、凈凈化、、回收收利用用。如如美國(guó)國(guó)在1985年已有有44個(gè)填埋埋場(chǎng)地地，其其中23個(gè)對(duì)這這些氣氣體加加以回回收，，生產(chǎn)產(chǎn)可燃燃?xì)怏w體，21個(gè)則直直接用用于發(fā)發(fā)電。。另一一種方方法是是農(nóng)業(yè)業(yè)廢物物沼氣氣化。。我國(guó)國(guó)從1958年開(kāi)始始在農(nóng)農(nóng)村生生產(chǎn)和和利用用沼氣氣。由由于這這種方方法簡(jiǎn)簡(jiǎn)便易易行，，便于于推廣廣，因因此在在我國(guó)國(guó)發(fā)展展較快快。如如廣州州市效效區(qū)鶴鶴崗村村發(fā)展展豬舍舍與沼沼氣相相結(jié)合合的低低壓沼沼氣池池，農(nóng)農(nóng)民利利用收收集的的城市市廚房房垃圾圾作飼飼料喂喂生豬豬，豬豬糞尿尿注入入沼氣氣池制制取沼沼氣，，沼氣氣作燃燃料，，濾液液用來(lái)來(lái)養(yǎng)魚魚，沼沼氣渣渣用作作農(nóng)田田肥料料，成成為一一個(gè)多多功能能典型型生態(tài)態(tài)農(nóng)場(chǎng)場(chǎng)。農(nóng)農(nóng)業(yè)廢廢物沼沼氣化化是處處理垃垃圾、、糞便便、農(nóng)農(nóng)業(yè)廢廢物的的有效效途徑徑。（二））厭氧氧發(fā)酵酵工藝藝的原原理與與控制制條件件1.厭氧發(fā)發(fā)酵工工藝的的原理理2.工藝控控制條條件1.厭氧發(fā)發(fā)酵工工藝的的原理理有機(jī)物物厭氧氧發(fā)酵酵依次次分為為液化化、產(chǎn)產(chǎn)酸、、產(chǎn)甲甲烷三三個(gè)階階段（（圖5-19）。每每一階階段都都有獨(dú)獨(dú)特的的微生生物類類群起起作用用。在在液化化階段段，發(fā)發(fā)酵菌菌（包包括纖纖維分分解菌菌、脂脂肪分分解菌菌、蛋蛋白質(zhì)質(zhì)水解解菌））利用用細(xì)胞胞外酶酶對(duì)有有機(jī)物物進(jìn)行行體外外酶解解，使使固體體物質(zhì)質(zhì)變成成可溶溶于水水的物物質(zhì)，，然后后，細(xì)細(xì)菌再再吸收收可溶溶于水水的物物質(zhì)，，并將將其降降解成成不同同產(chǎn)物物。在在產(chǎn)酸酸階段段，醋醋酸分分解菌菌把前前一段段產(chǎn)生生的中中間產(chǎn)產(chǎn)物丙丙酸、、丁酸酸、醇醇類等等進(jìn)一一步分分解成成醋酸酸和氫氫氣。。在產(chǎn)產(chǎn)甲烷烷階段段，甲甲烷菌菌利用用H2/CO2、醋酸酸及甲甲醇、、甲酸酸、甲甲胺等等碳類類化合合物為為基質(zhì)質(zhì)，將將其轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成成甲烷烷、二二氧化化碳等等氣體體。。2.工藝控控制條條件（1）原料料的配配比（2）溫度度（3）pH值（4）攪拌拌（三））沼氣氣池結(jié)結(jié)構(gòu)類類型（1）水壓式式沼氣池池（2）浮罩式式沼氣池池（1）水壓式式沼氣池池（2）浮罩式式沼氣池池（四）填填埋氣的的利用（1）垃圾沼沼氣燃燒燒供熱／／發(fā)電（2）垃圾沼沼氣作民民用燃料料（3）垃圾沼沼氣作汽汽車燃料料（1）垃圾沼沼氣燃燒燒供熱／／發(fā)電就地利用用沼氣燃燃燒供熱熱或發(fā)電電是應(yīng)用用最廣的的辦法。。沼氣的的凈化也也可以采采用較低低水平的的處理，，其方法法為將填填埋氣經(jīng)經(jīng)過(guò)一系系列冷卻卻器、分分離器和和過(guò)濾器器使氣體體凈化，，得到的的沼氣甲甲烷濃度度達(dá)40%以上，然然后再送送至鍋爐爐燃燒。。這種方方法得到到的沼氣氣是低熱熱值燃料料，如果果增加吸吸吸附凈凈化法，，還可得得到高熱熱值沼氣氣燃料。。主要用用在為填填埋場(chǎng)和和附近居居民供熱熱，還可可用于發(fā)發(fā)電廠鍋鍋爐和工工業(yè)窯爐爐做燃料料，如制制磚窯。。垃圾沼氣氣發(fā)電目目前在美美國(guó)應(yīng)用用較多，，全美國(guó)國(guó)有150多個(gè)沼氣氣發(fā)電廠廠。沼氣氣發(fā)電的的形式有有內(nèi)燃機(jī)機(jī)發(fā)電、、燃?xì)廨嗇啓C(jī)發(fā)電電、蒸汽汽輪機(jī)發(fā)發(fā)電幾種種形式。。內(nèi)燃機(jī)機(jī)發(fā)電因因?yàn)槠淇湛諝馕廴救镜?，操操作方便便，是費(fèi)費(fèi)用效益益較高的的技術(shù)，，它適用用性強(qiáng)，，便于開(kāi)開(kāi)啟關(guān)閉閉，投資資較省，，應(yīng)用較較廣，發(fā)發(fā)電量可可在30~2000kW范圍。但但內(nèi)燃機(jī)機(jī)易被燃燃?xì)飧g蝕，應(yīng)加加強(qiáng)對(duì)腐腐蝕性氣氣體的除除去。美美國(guó)最大大的來(lái)及及沼氣發(fā)發(fā)電廠有有50多臺(tái)內(nèi)燃燃發(fā)電機(jī)機(jī)，平均均每個(gè)垃垃圾場(chǎng)有有5臺(tái)內(nèi)燃發(fā)發(fā)電機(jī)。。垃圾沼氣氣發(fā)電過(guò)過(guò)程一般般如下：：填埋氣（（LFG）自垃圾圾填埋場(chǎng)場(chǎng)收集系系統(tǒng)收集集后（淺淺表LFG因熱值較較低應(yīng)單單獨(dú)收集集，送去去火炬系系統(tǒng)燃燒燒，深層層LFG則被進(jìn)人人發(fā)電系系統(tǒng)），，經(jīng)鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)加壓壓，通過(guò)過(guò)濾膜過(guò)過(guò)濾除去去大于5-10um的顆粒，，再經(jīng)冷冷凝器、、分離器器去除其其所含水水分，然然后進(jìn)入入內(nèi)燃發(fā)發(fā)電機(jī)燃燃燒發(fā)電電。發(fā)出出的電部部分自用用（一般般10%），其余余可升壓壓進(jìn)入電電網(wǎng)輸出出。采用用垃圾沼沼氣(LFG)發(fā)電技術(shù)術(shù)成熟，，一百噸噸垃圾產(chǎn)產(chǎn)生的垃垃圾沼氣氣（LFG）可發(fā)電電1000kW。LFG發(fā)電應(yīng)注注意沼氣氣中所含含有的一一些雜質(zhì)質(zhì)，如硫硫化物、、硅氧烷烷等，因因其會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生腐蝕蝕或破壞壞催化劑劑，故應(yīng)應(yīng)先對(duì)其其進(jìn)行預(yù)預(yù)處理，，一般控控制進(jìn)入入內(nèi)燃發(fā)發(fā)電機(jī)的的燃?xì)庵兄械腟應(yīng)在10~200××10-6，此外還還要注意意氣體輸輸送管及及閥門的的堵塞問(wèn)問(wèn)題，應(yīng)應(yīng)備用一一套發(fā)電電系統(tǒng)以以便維修修。潤(rùn)滑滑油也需需要更換換。一般般認(rèn)為，，采用內(nèi)內(nèi)燃機(jī)發(fā)發(fā)電，需需維護(hù)費(fèi)費(fèi)0.01~0.015美元/kW·h。良好的的管理可可保證發(fā)發(fā)電機(jī)正正常運(yùn)行行，每年年發(fā)電時(shí)時(shí)間可達(dá)達(dá)90%。（2）垃圾沼沼氣作民民用燃料料垃圾沼氣氣作民用用燃料必必須將甲甲烷的濃濃度提高高到98%以上，不不僅要除除去氣中中的二氧氧化碳，，還還要除去去其中的的其它有有害的有有機(jī)揮發(fā)發(fā)物。沼氣畢竟是從從垃圾中產(chǎn)生生的，可能會(huì)會(huì)存在一些尚尚未被人們認(rèn)認(rèn)識(shí)到的有毒毒、有害物質(zhì)質(zhì)。特別是垃垃圾如沒(méi)有經(jīng)經(jīng)過(guò)分類、分分撿，有毒有有害物質(zhì)（如如漆油、廢棄棄的日光燈電電他等等）進(jìn)進(jìn)入生活垃圾圾的可能性更更大。極有可可能進(jìn)人沼氣氣，做民用燃燃料易對(duì)人造造成污染，另另外沼氣燃料料有一定的氣氣味，令人不不快。因此，，不主張直接接做民用燃料料使用。況且且沼氣需凈化化至天然氣質(zhì)質(zhì)量，意味CH4含量要由4%提純至98%以上，如此高高的凈化效率率只有膜分離離方能達(dá)到。。這種凈化方方法是處理成成本最高的，，直接影響其其經(jīng)濟(jì)效益因因此，做為城城市民用燃料料可行性有待待繼續(xù)尋求技技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的的評(píng)估。（3）垃圾沼氣作作汽車燃料鑒于垃圾沼氣氣(LFG)凈化處理作汽汽車燃料，其其尾氣排放的的污染大大減減輕，具有顯顯著環(huán)境效益益；且成本不不高，經(jīng)濟(jì)效效益顯著，美美國(guó)已開(kāi)發(fā)了了采用垃圾沼沼氣代替汽油油作汽車燃料料的工藝。其其工藝技術(shù)是是垃圾沼氣的的凈化處理，，除去氣體中中的CO2,H2S,使甲烷濃度由由40%~45%，提高到80%以上；然后，，將凈化氣加加壓至25MPa，壓入高壓貯貯罐作汽車加加氣用。LosAngeles衛(wèi)生局等籌建建的由LFG制取汽車清潔潔燃料示范工工程于1993建成。該工程程規(guī)模為250Nft3/s，約1000m3/d，其工藝如圖圖9。第四節(jié)污污泥的焚燒污泥焚燒處理理始于1934年美國(guó)密歇根根州安裝的第第一臺(tái)多膛爐爐，至20世紀(jì)80年代逐漸被流流化床焚燒爐爐代替。1984年，新加坡南南洋技術(shù)研究究院的Jarnis和Vickrdge發(fā)現(xiàn)，取自新新加坡各個(gè)污污水廠的污泥泥，在550℃燃燒時(shí)是自燃燃的。而安大大略湖現(xiàn)場(chǎng)污污泥焚燒爐的的成功生產(chǎn)，，則進(jìn)一步證證明經(jīng)合適預(yù)預(yù)處理的污泥泥，在焚燒過(guò)過(guò)程中完全達(dá)達(dá)到了熱能自自持。1995年，日本有近近50%的污泥采用了了焚燒的方法法進(jìn)行處置，，而歐盟各國(guó)國(guó)采用焚燒方方法處置的污污泥也超過(guò)了了10%，預(yù)計(jì)到2005年這一比例將將增至38%。污泥焚燒的分分類完全焚燒濕式氧化（即即不完全焚燒燒）完全焚燒1.定義2.基本原理3.污泥的燃燒熱熱值4.工藝流程與影影響因素5.設(shè)備1.定義在污泥完全焚焚燒過(guò)程中污污泥所含水分分被完全蒸發(fā)發(fā)，有機(jī)物質(zhì)質(zhì)被完全焚燒燒，焚燒的最最終產(chǎn)物是CO2、H2O和N2等氣體及焚燒燒灰，稱為完完全焚燒。2.基本原理污泥焚燒是指指對(duì)脫水或干干燥后的污泥泥，依靠其自自身的熱值和和輔助燃料，，送人焚燒爐爐進(jìn)行熱處理理的過(guò)程，這這是由生物固固體具有一定定熱值和可燃燃燒性決定的的。焚燒處理理的產(chǎn)物是煙煙氣和爐渣／／灰。反應(yīng)結(jié)結(jié)果使有機(jī)質(zhì)質(zhì)轉(zhuǎn)化為CO2、H2O和N2等氣相物質(zhì)，，反應(yīng)過(guò)程釋釋放的熱量則則維持反應(yīng)系系統(tǒng)的溫度，，使處理過(guò)程程能持續(xù)地進(jìn)進(jìn)行。爐渣主主要由污泥中中不參與燃燒燒反應(yīng)的無(wú)機(jī)機(jī)礦物質(zhì)組成成，同時(shí)也會(huì)會(huì)含一些未燃燃盡的殘余有有機(jī)物（可燃燃物），爐渣渣對(duì)生物代謝謝是惰性的，，因此無(wú)腐敗敗、發(fā)臭、致致病菌污染等等產(chǎn)生衛(wèi)生學(xué)學(xué)的因素。污污泥中在焚燒燒時(shí)不揮發(fā)的的重金屬是爐爐渣環(huán)境影響響的主要來(lái)源源。污泥焚燒燒的另一部分分固相產(chǎn)物是是在燃燒過(guò)程程中，被氣流流挾帶存在于于出爐煙氣中中，通過(guò)煙氣氣除塵設(shè)備（（如旋風(fēng)分離離器、靜電除除塵器或袋式式過(guò)濾器）被被分離的固體體顆粒，這種種固相產(chǎn)物稱稱為飛灰。飛飛灰中的無(wú)機(jī)機(jī)物，除了包包括污泥中的的礦物質(zhì)外，，還可能包括括煙氣處理的的藥劑（如干干式、半干式式除酸器凈化化工藝中使用用的石灰粉、、石灰乳等）），其中的無(wú)無(wú)機(jī)污染物以以揮發(fā)性重金金屬Hg,Cd,Zn為主，這些揮揮發(fā)再沉積的的重金屬一般般比爐渣中的的重金屬有更更強(qiáng)的遷移性性，使飛灰成成為浸出毒性性超標(biāo)（固體體廢物浸出毒毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)）的有毒廢廢物；飛灰中中的有機(jī)物多多為耐熱化學(xué)學(xué)降解的毒害害性物質(zhì)，氣氣相再合成產(chǎn)產(chǎn)生的二噁英英類高毒性物物質(zhì)也可吸附附于飛灰之上上，因此飛灰灰安全處置是是污泥焚燒環(huán)環(huán)境安全性的的重要組成環(huán)環(huán)節(jié)。3.污泥的燃燒熱熱值由于污泥所含含的有機(jī)物質(zhì)質(zhì)可燃，其燃燃燒熱值的計(jì)計(jì)算式為：式中：Q為污泥的燃燒燒熱值，kJ/kg（污泥干重））；Pv為有機(jī)物質(zhì)（（即揮發(fā)性固固體）含量，，%；G為機(jī)械脫水時(shí)時(shí)，所加無(wú)機(jī)機(jī)混凝劑量（（以占污泥干干固體重量百百分?jǐn)?shù)計(jì)），，當(dāng)用有機(jī)高高分子混凝劑劑或未投加混混凝劑時(shí)，G=0；a、b為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，，與污泥性質(zhì)質(zhì)有關(guān)，新鮮鮮初沉污泥和和消化污泥：：a=131，b=10；新鮮活性污污泥：a=107，b=5。3.污泥的燃燒熱熱值污泥的燃燒熱熱值也可以查查表6--1得。4.工藝流程與影影響因素污泥焚燒工藝藝流程4.工藝流程與影影響因素影響因素主要要有以下幾個(gè)個(gè)方面：（1）污泥含水率率（2）溫度、時(shí)間間、氧氣量、、揮發(fā)物含量量（3）污泥預(yù)處理理5.設(shè)備（1）立式多段爐爐（2）煙氣處理系系統(tǒng)濕式氧化1.概述2.基本原理3.濕式氧化工藝藝的分類4.濕式氧化的應(yīng)應(yīng)用特性1.概述1958年Zimmermann首次采用濕式式氧化法處理理造紙黑液，，其工作條件件是控制反應(yīng)應(yīng)溫度在150~374℃、壓力在3~20MPa下，使黑液中中有機(jī)物氧化化降解，處理理后廢液的COD去除率大于90%。污泥濕式氧氧化分為次臨臨界濕式氧化化（溫度低于于374℃、壓力21.8MPa）和超臨界濕濕式氧化（溫溫度高于374℃、壓力21.8MPa）。傳統(tǒng)的污污泥濕式氧化化法屬于次臨臨界濕式氧化化（SubCWO）。為了滿足足反應(yīng)對(duì)壓力力的要求，近近年來(lái)一種垂垂直深井濕式式氧化反應(yīng)器器引起人們普普遍興趣，它它依靠污泥的的自重在井深深達(dá)1200~1800m的地下產(chǎn)生高高壓，利用有有機(jī)物氧化放