生活垃圾热解气化发电综合处置项目可行性研究报告 - 图文

生活垃圾热解气化发电综合处置项目可行性研究报告

垃圾是放错位置的资源

1、我国生活垃圾的现状

我国生活垃圾产生现状非常严峻，目前我国平均每天每人产生0.8～1.1kg垃圾，并且每年仍以8%～10%的速度增长，全国主要城市年产生活垃圾2.5亿吨左右，例如北京日产垃圾2.5万吨；上海日产垃圾2.8万吨；广州日产垃圾1.2万吨，如此庞大的数量足以让任何垃圾填埋场很快就成为垃圾山。预计到2030年将会达到4.09亿吨，到2050年将达到5.28亿吨。历年累积堆存的城市生活垃圾总量更是高达70亿吨，全国几乎所有的城市垃圾填埋场处于即将填满或已填满的状态，城市被垃圾围城。

全国城市垃圾堆存累计侵占土地75万亩。垃圾含有大量水份成为垃圾填埋场的渗滤液，导致填埋场渗漏液的COD(化学需氧量)严重超标，对地下水系构成严重威胁。垃圾在自然中堆放会腐烂变臭，滋生细菌，引发呼吸道、肠胃疾病，有时垃圾填埋场范围数公里都臭气熏天，严重影响周围居民生活，引发许多群体性事件。例如2013年10月广东广宁村民反对建垃圾填埋场围堵政府机关。2014年5月29日郑州侯寨垃圾处理厂被围堵，每天1000吨垃圾堆路上。2014年5月31日，深圳市坂田南片区的居民用汽车封堵了清水河下坪垃圾填埋场的大门，他们长期受到垃圾填埋场飘散出的臭气影响，希望垃圾填埋场可以彻底解决臭气问题。

当前，国内的垃圾处置方式主要是卫生填埋和焚烧发电，卫生填埋对于垃圾填埋场已填满的城市来说，处于再选土地困难甚至无地可征的窘况；而垃圾焚烧会产生二噁英等大量有毒有害气体，污染空气，危害人类健康。垃圾焚烧发电处置技术主要有以下弊端：投资需要数亿元资金规模；占用大量土地（60亩以上）；需要当地政府财政补贴（不低于60元/吨）；产生二噁英类等有毒有害气体；因“邻避效应”导致项目难于落地，还易产生群体性事件。同时建设垃圾焚烧发电项目最低需要垃圾日产生量600吨以上，对于县级城市的垃圾产生量根本达不到此规模，处置垃圾的财政补贴更是让县级政府捉襟见肘。

目前生活垃圾的处理工艺和现状存在这些问题，所以，对地方政府来说，找到一种无需政府补贴、无污染处理生活垃圾的工艺技术迫在眉睫、刻不容缓。

2、生活垃圾热解气化发电综合处置技术 2.1垃圾成份和工艺选择

城市垃圾主要是由塑料袋、废旧衣物、塑料、渣土、餐余垃圾和废纸等以及很少一部分建筑垃圾组成的。垃圾中有热值的如塑料袋废旧衣和物塑料等成分，占垃圾重量的20-25%，但体积要占到70%左右。对垃圾填埋场来讲，体积是一个主要指标。并且这些垃圾是不可降解的，而渣土和餐余垃圾经过静态厌氧后，体积会减少一半以上。所以说能把塑料袋废旧衣物等不可降解的垃圾处理好，也就把垃圾问题基本解决了。

垃圾热解气化发电技术就是针对垃圾的特点，把垃圾体积70%的

有机物经过处理，生成一氧化碳和烷类气体，再进入内燃机发电，靠垃圾自身的价值实现垃圾无害化处理的正效益。剩余30%的垃圾继续填埋，经过一段时间的厌氧后，体积会明显减小，可再挖出分选，一部分有热值的再气化处理，渣土可作为营养土用于园林绿化。

生活垃圾经分选后：

（1） 衣服、塑料袋等可燃物重量约占25%，体积约占70%左右。 （2） 果皮、餐厨垃圾等有机垃圾重量占60%， （3） 渣土、砖块，碎玻璃等重量占15% 2.2 生活垃圾热解气化发电综合处置工艺流程

收集的原生生活垃圾，首先由我公司的垃圾分选和预处理系统进行处置，分选后，具有热值的可燃物直接进入气化炉热解气化系统，产生可燃气体，然后进入发电系统燃烧发电。剩余部分的体积约占30%左右的餐厨垃圾、渣土、碎砖块等按照原有处置工艺填埋进行静态厌氧发酵。这样对原有的垃圾填埋场而言，原生垃圾通过分选处理后延长垃圾填埋场数倍的使用寿命。

对于已填埋的陈腐垃圾，其主要成分是不可降解的有机物成分和经发酵过的有机肥。把陈腐垃圾挖掘出来，经过筛分设备进行处理，把不可降解的有机物成分筛分，再通过上述工艺步骤送入热解气化炉进行处置；剩余部分就是城市绿化和林业可利用的有机营养土。 将原有的垃圾填埋场陈腐垃圾挖掘出来再处理，可腾空垃圾填埋场进行周转使用，让填埋场地进入可循环再利用的持续使用状态。无须再建设新的垃圾填埋场。实现了节约土地，降低垃圾处置费用和垃

圾的减量化，无害化和资源化的目的。 工艺流程图如下：

原生垃圾 终端分选 体积占原生垃圾20%的餐厨垃圾和渣土等 体积占原生垃圾80%的可燃物 按原有工艺填埋处理 热解干馏气化 H2、CO、CH4等 内燃发电机组 原有陈腐垃圾 垃圾填埋场 垃圾静态厌氧发酵 腾空垃圾场 绿化林业 营养土 挖掘筛分 部分有机物 并入电网 图1 垃圾终端分选、气化、发电综合处置工艺 2.3热解气化技术原理

生活垃圾的热解气化技术，是指将可气化生活垃圾送入热解气化炉中，在高温、贫氧的条件下，经过一段时间热解气化反应，使生活垃圾中有机类组分得到充分的热解气化，在热解气化过程中有机质大分子态裂解成小分子态的甲烷等烷类可燃气体；同时，经碳化后的有