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大力推广生化法衍生燃料技术处理生活垃圾

  发布日期:2015-09-29 15:47  浏览量:

    十一届全国政协委员,民盟山东省委副主委,山东财经大学教授郭松海反映:2013 年,全国设市城市生活垃圾清运量约为1.73 亿吨,可堆出500 多座百层高楼, 如填埋所占土地约是一个新加坡的国土面积; 我国历年垃圾填埋存量约70亿吨,约占用土地5.3万公顷, 全国约有400多座城市处于“垃圾围城”的困境。垃圾危害触目惊心,垃圾处置问题迫在眉睫, 生活垃圾处理问题,成为制约城市经济社会发展、污染生态环境和危及人民群众身体健康的重要因素。

    目前,我国各地生活垃圾处理多以填埋为主,城市垃圾填埋处理约占到85%,约15%焚烧处理。由于填埋方式存在占地多、投资大、污染重等问题,又因土地资源紧缺导致选址越来越困难, 逐渐步入困境。为此,当前全国大城市纷纷将垃圾处置的重点转为建设垃圾焚烧厂,现已建成各类垃圾焚烧发电厂100 多座,以减少垃圾对资源环境的负担。焚烧垃圾具有减量化程度高,处理周期短,占地面积小,燃烧热能可用来发电或供暖等优点, 技术已很成熟。但垃圾焚烧初始投资大,运行费用高,需要增加大量辅助燃料,特别是在防止二次污染上, 为达到合格排放标准, 需增设烟气处理系统以去除烟气中有害物质, 费用昂贵, 经营较为粗放。 
    而当前一项生化法衍生燃料技术,即BRCC(Bioanalysis RDF Clean Combustion ),则为处理生活垃圾开辟了一条新的有效途径。它是针对我国生活垃圾混合收集、成分复杂、含水率高、厨余垃圾含量高的特点而开发的,该技术对混合生活垃圾经破袋、磁选、破碎、筛选机械减量处理后,将剩余垃圾生化处理,研发了系列生物菌和生化处理工艺、设施,利用除臭菌对垃圾产生的恶臭气体进行降解,解决了垃圾臭味污染难题;利用煤化菌使厨余等有机垃圾碳质化,极大提高垃圾热值,不需要再添加煤、油助燃; 利用耐高温菌低成本地解决了垃圾干燥和高浓度渗滤液净化处理问题,最终产生生物质固体成型燃料, 经检测热值可3200-3500kcal/kg, 经热解气化成清洁燃气进行发电利用,气化过程的高温使产生二噁英的前体物苯环类物质裂解。生化法衍生燃料技术实现了垃圾热能清洁高效利用和资源循环利用,是对我国现有生活垃圾收转运、处理方式的突破创新。BRCC技术目前已填补国内技术空白,并获得11项国家专利,拥有自主知识产权。
    目前,BRCC垃圾处理技术在我国部分地区已经实现了产业化转化。例如,山东省临沂市就以BOO方式投资建设了300t/d生活垃圾资源化综合处理厂,取得了良好的经济和社会效益。为此,建议:国家有关部门对其进一步调研论证,研究其技术推广可行性,与现有垃圾焚烧处理和与新型干法水泥窑处理垃圾结合的可行性,为大力推广发展环保创新型绿色垃圾处理方式,探索出一条节地、节能、清洁高效再利用垃圾资源的可持续发展路子。具体建议如下:

    一、对现有垃圾焚烧厂嫁接BRCC技术进行升级改造。在充分论证基础上,选择需要提高垃圾焚烧处理量的城市及焚烧厂,配套建设BRCC项目。改焚烧厂直接焚烧混合原生垃圾为燃用衍生燃料,彻底解决焚烧厂次生环境污染。现有垃圾焚烧厂因为国家新排放标准的颁布实施,面临升级改造问题,如果现有的垃圾焚烧厂采用BRCC技术进行配套,可解决上述问题,并达到以下效果:垃圾焚烧处理量增加1倍以上; 发电量提高约3倍; 不再需要添加煤、油助燃,节省运行成本; 不产生渗液、臭气污染、减少飞灰产量; 烟气排放达到国家新颁标准; 大幅降低焚烧厂扩建投资,提高运营效益。

    二、对现有垃圾填埋场嫁接BRCC技术进行减量增容、升级改造。目前我国的城市垃圾约70%、县乡垃圾约90%以上仍需要进行填埋处理,城乡垃圾产生量增加大大缩短了填埋场的设计使用寿命。如东部省份某市填埋场,设计使用年限为13年,但仅投用两年多就已使用近1/3的库容。BRCC技术则可在不新占土地,不扩建的前提下,将垃圾机械分类分选,把占垃圾约50-60%可燃物气化发电,金属等资源回收利用,垃圾中渣土作为覆盖土使用,大量减少垃圾填埋体积,可延长填埋场使用寿命2-3倍,不仅节省了土地资源,而且可以解决陈腐垃圾的资源化利用问题,具有重大社会经济意义。

    三、与水泥窑协同处理生活垃圾。目前,国家正在积极鼓励和支持水泥窑协同处理垃圾,但水泥窑协同处置对生活垃圾分类要求高,而国内的生活垃圾分类水平很低,成分复杂的原生混合生活垃圾必须经过预处理后才能利用水泥窑协同处理,而预处理成本相对较高,造成协同处理难度较大,成为制约其发展的一大原因。 BRCC则可以把原生垃圾制成燃料或燃气后利用,解决了水泥窑协同处理垃圾的技术难题。建议国家将BRCC技术一并纳入“利用水泥窑协同处置垃圾废弃物”课题进行研究。

 

 

附:原稿

 

大力推广生化法衍生燃料技术处理生活垃圾

 

    2013 年,全国设市城市生活垃圾清运量约为1.73 亿吨,可堆出500 多座百层高楼, 如填埋所占土地约是一个新加坡的国土面积; 我国历年垃圾填埋存量约70亿吨,约占用土地5.3万公顷, 全国约有400多座城市处于“垃圾围城”的困境。垃圾危害触目惊心,垃圾处置问题迫在眉睫, 生活垃圾处理问题,成为制约城市经济社会发展、污染生态环境和危及人民群众身体健康的重要因素。

    目前,我国各地生活垃圾处理多以填埋为主,城市垃圾填埋处理约占到85%,约15%焚烧处理。填埋方式带来占地多、投资大、污染重等问题,又因土地资源紧缺其选址越来越困难, 走入了困境。位于北京东郊三区交界处的北神树垃圾填埋场,1997 年投入使用,设计日处理垃圾能力980 吨,使用寿命13 年; 然而至今仍超期服役, 每天还有超过千吨运到这里填埋, 为此不得不把原先的绿化带挖掉作为新的垃圾堆放地。广州市估计到2016 年所有的垃圾填埋场都将饱和,垃圾将无处“葬身” 。
    当前全国大城市纷纷将垃圾处置的重点转为建设垃圾焚烧厂,现已建成各类垃圾焚烧发电厂100
 多座,以减少垃圾对资源环境的负担。焚烧垃圾具有减量化程度高,处理周期短,占地面积小,燃烧热能可用来发电或供暖等优点, 技术已很成熟。但垃圾焚烧初始投资大,运行费用高;需要增加大量辅助燃料,特别是在防止二次污染上, 为达到合格排放标准, 需增设烟气处理系统以去除烟气中有害物质, 费用昂贵, 经营较为粗放。 
    当前, 一项生化法衍生燃料技术(简称生化技术)正在研发, 即BRCC(Bionnalysis RDF Clean Combustion ),则为处理生活垃圾开辟了一条新的有效途径。它是针对我国生活垃圾混合收集、成分复杂、含水率高、厨余垃圾含量高的特点而开发的,该技术对混合生活垃圾经破袋、磁选、破碎、筛选机械减量处理后,将剩余垃圾生化处理,研发了系列生物菌和生化处理工艺、设施,利用除臭菌对垃圾产生的恶臭气体进行降解,解决了垃圾臭味污染难题;利用煤化菌使厨余等有机垃圾碳质化,极大提高垃圾热值,不需要再添加煤、油助燃; 利用耐高温菌低成本地解决了垃圾干燥和高浓度渗滤液净化处理问题,最终产生生物质固体成型燃料, 经检测热值可3200-3500kcal/kg, 经热解气化成清洁燃气进行发电利用,气化过程的高温使产生二噁英的前体物苯环类物质裂解。该生化技术实现了垃圾热能清洁高效利用和资源循环利用,是对我国现有生活垃圾收转运、处理方式的突破创新。BRCC技术经查询填补国内技术空白,已获得11项国家专利,拥有自主知识产权。
    该项微生物菌剂系列核心技术是由原吉林大学教授、修正药业生物技术负责人、日本早稻田大学交流学者徐金满专家研究发明,
 具有自主知识产权, 并与山东省科学院能源研究所、山东中禾富翔生物科技有限公司合作开发。该项技术具有占地面积小(处理规模500t/d项目,占地38亩),投资少(处理规模1000t/d项目,投资约1.8亿元),建设周期短,对周边环境影响小的优势,可以在城市及城镇各个区域实施分散布点建设,资源集中利用,大量减少垃圾中转、长途运输导致的交通压力,该技术方案对于节省土地资源、节省政府财政支出、快速解决垃圾处理难题、实现垃圾的减量化、资源化、无害化、集约化处理, 具有良好的社会、环境和经济效益。
    目前,该创新型垃圾处理技术,正在实现产业化转化。在山东临沂市以BOO方式投资建设300t/d生活垃圾资源化综合处理厂。为此,建议国家有关部门对其进一步调研论证,研究其技术推广可行性,与现有垃圾焚烧处理和与新型干法水泥窑处理垃圾结合的可行性,为大力推广发展环保创新型绿色垃圾处理方式,探索出一条节地、节能、清洁高效再利用垃圾资源的可持续发展路子。为此建议:
    一、对现有垃圾焚烧厂嫁接BRCC生化技术
  ,进行升级改造
在充分论证基础上,选择需要提高垃圾焚烧处理量的城市及焚烧厂,配套建设BRCC项目。改焚烧厂直接焚烧混合原生垃圾为燃用衍生燃料,彻底解决焚烧厂次生环境污染。现有垃圾焚烧厂因为国家新排放标准的颁布实施,面临升级改造问题,如果现有的垃圾焚烧厂采用BRCC技术进行配套,可解决上述问题,达到以下效果:垃圾焚烧处理量增加1倍以上;
 发电量提高约3倍; 不再需要添加煤、油助燃,节省运行成本; 不产生渗液、臭气污染、减少飞灰产量; 烟气排放达到国家新颁标准; 大幅降低焚烧厂扩建投资,提高运营效益, 具有显著的社会、经济效益。
    二、对现有垃圾填埋场嫁接BRCC生化技术,进行减量增容、升级改造
目前我国的城市垃圾约70%、县乡垃圾约90%以上仍需要进行填埋处理,城乡垃圾产生量增加大大缩短了填埋场的设计使用寿命,如山东安丘市填埋场,设计使用年限为13年,但仅投用两年多就以使用库容约1/3;山东博兴县填埋场设计使用年限为20年,仅投用5年就以使用库容约80%。BRCC生化技术一般不需新占土地,在不扩建现有规模的前提下,将垃圾机械分类分选,把占垃圾约50~60%可燃物气化发电,金属等资源回收利用,垃圾中渣土作为覆盖土使用,大量减少垃圾填埋体积,可延长填埋场使用寿命2~3倍,节省了土地资源,并可以解决陈腐垃圾的资源化利用问题,具有重大社会经济意义。
    三、建议与水泥窑协同处理生活垃圾
全国政协9月30日下午召开双周协商座谈会,开展“利用水泥窑协同处置垃圾废弃物”讨论,国家积极鼓励、支持水泥窑协同处理垃圾,但水泥窑协同处置对生活垃圾分类要求高,而国内的生活垃圾分类水平很低,成分复杂的原生混合生活垃圾是无法直接利用水泥窑处理的,垃圾必须经过预处理后才能利用水泥窑协同处理,而处理成本相对较高,造成协同处理难度较大,这是制约其发展的一大原因。
 BRCC可以把原生垃圾制成燃料或燃气后利用,解决了水泥窑协同处理垃圾的技术难题。建议国家将BRCC技术一并纳入“利用水泥窑协同处置垃圾废弃物”课题研究。

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