1 安徽省某縣垃圾焚燒發電工程項目 *縣垃圾焚燒發電工程是為適應 *的改革開放、發展和繁榮 *的經濟，保護 *的環境、促進 *和諧發展而建設的一座以實現垃圾處理“減量化、資源化、無害化”為目的資源綜合利用電廠。 *縣位于安徽省東南部，蘇浙皖三省八縣（市）交界處，東臨杭嘉湖，北倚蘇錫常，周邊“兩個半小時經濟圈”有上海、杭州、南京、合肥等 4 個省會城市和 16 個大中發達城市，是安徽省唯一與蘇浙兩個發達省份毗鄰接壤的縣份，是東進西出的橋頭堡、南北經濟的結合點，是華東沿海經濟挺進安徽 等中西部地區的第一站。合杭高速、宣杭鐵路復線、 318國道和 3 條省道穿境而過，交通便捷，運輸發達，素有“三省通衢”之美譽。環繞四周的有上海虹橋、杭州蕭山、南京祿口、合肥駱崗等機場和上海、蕪湖、南京、寧波等港口，物流暢通，經濟發展條件優越， *已成為長三角經濟向內地輻射的物流副中心。 改革開放以來，特別是近幾年來， *縣充分依托自身的區位優勢、資源優勢和體制優勢，勇當宣城經濟融入蘇浙滬經濟圈的排頭兵，積極實施“工業興縣、竹業富民”的發展戰略，進一步推動了經濟社會的持續快速健康發展。隨著全縣工業發展規劃 指導下的合理布局、產業定位，工業經濟發展勢頭強勁，初步形成了新型建材、機械電子、紡織服裝箱包、精細化工、家具制造、竹木產品加工、農副產品加工七大產業集群。 2006年，全縣實現生產總值 元，實現財政收入 元，全社會固定資產投資 元，與 2001 年相比，生產總值五年翻一番，年均增長 2 財政收入五年增長 ，由全省第 39 位上升到第 11 位，其中地方稅收入上升到全省第 7位；全社會固定資產投資五年增長 ，年均增長 縣域經濟綜合考評位次由 1999 年的第 51 位，上升到 2004年的第 8 位、 2005 年的綜合第 6和動態第 3 位，跨入全省十強縣行列。 2005 年 6 月份， *被評為浙商（省外）投資十大潛力城市之一。 2006 年引進外來投資項目 182 個實際到位內資突破 20 億元，居全省第二；利用外資 1608 萬美元，名列全省第十，招商引資總量居全市第一。 2007 年第二屆長三角發展投資論壇上， *縣被評選為 “長三角最具投資價值縣市”。 其中本次垃圾焚燒項目的擬建地在 *經濟開發區，位于縣城東郊，處于蘇浙皖三省八縣市結合部。西起無量溪河東岸，東浙江省交界，北枕宣杭鐵 路、南倚申蘇浙皖高速，東與浙江省長興縣接壤，是沿海先發地區經濟挺進中部的第一站。優越的區位、交通、環境優勢，使 *經濟開發區在中國經濟梯度轉移中處于承東啟西的戰略支點位置，成為“寸土寸金”的投資熱土。 2006 年 2月安徽 *經濟開發區被批準為省級開發區， 2006年 10 月在“長三角投資發展論壇”上被評為“長三角最具投資價值開發區”。規劃總面積 43 平方公里，已開發 方公里。按照建設長江三角洲一流開發區的目標，堅持高起點規劃、高標準建設，開發區區內設有外貿加工、特色工業、高新技術產業和商貿綜合服務 等多個功能區，區內主干道按省級經濟開發區標準設計，供水、供電、供氣、排水、排污、通訊管線均已一次性鋪設到位。五年來 ,進區落戶企業達 180 家，元、外資 美元，有 44 家企業投產， 39 家企業開工在建。累計實現工業產值 41億元，稅收 元。初步形成了新型材料、高檔家具、機械電子、服裝紡織箱包、精細化工、竹木加工、農副產品深加工等七大特色產業群。目前開發區已成為吸引長三角投資者創業的腹地。 3 目概況 隨著 *縣城市建設的不斷發展和人民生活水平的提高，城市規模不斷擴大、人口數 量不斷增加，城市生活垃圾、工業垃圾和建筑垃圾也隨之大幅度增加。長期大量的填埋不僅耗資巨大，而且占用大量的土地，這些垃圾還會產生大量的有害物質，既排放溫室氣體又污染地下水，也不利于土地的再生利用，因此，垃圾無害化處理已顯得非常迫切和需要，垃圾的綜合處理已迫在眉睫。全縣 2008 年每日實際產生的垃圾總量約為 452 噸，按農村垃圾收集率 59%計算， 08年全縣可集中收集的垃圾量為 340 噸 /日，按 8%的增長速率，同時結合考慮部分工業垃圾，全縣可集中收集的垃圾量初步估算： 09 年為 367 噸 /日， 2010 年達到 395 噸 /日。 如此巨大的垃圾產生量如果不能得到及時處理，將對城市周邊生態環境造成嚴重的不可逆轉的污染，惡化居住區生活條件，阻礙城市建設發展，威脅城市生活的正常進行。隨著生活水平的提高，人民對周邊生活環境的要求不斷提高，環境保護問題得到越來越多的關注和重視，垃圾圍城造成污染嚴重的問題擺在了人們的面前。采用國內先進技術利用城市生活垃圾焚燒發電技術，實現垃圾處理的減量化、資源化、無害化，正是解決這一難題的最佳途徑。 為此，在 *縣經濟技術開發區東北角立項建設 *縣垃圾焚燒發電廠 1 座，規劃建設用地約 100 畝地，投資 元。該生活垃圾焚燒熱電廠項目建設規模為：日處理城市生活垃圾 400 噸，供熱 20 30 噸 /小時，供電 6目擬選用日處理生活垃圾 400 噸、產汽 50t/h 的垃圾與煤混燒鍋爐 2 臺、配 6 臺，同時考慮預留擴建一爐一機的場地空間。 本項目承建單位為 *縣國有資產投資經營有限公司城市建設投資分公司。 4 計依據 1、 *縣國民經濟和社會發展“十一五”規劃綱要； 2、 *縣環境保護局關于對安徽省 *縣垃圾焚燒發電項目環保審查意見； 3、 *縣國土資源局文件 廣國土資初審字 200801 號關于對安徽省 *縣垃圾焚燒發電項目用地初審意見； 4、 *縣建設委員會關于對安徽省 *縣垃圾焚燒發電項目村鎮規劃選址意見書； 5、安徽電力 *供電有限責任公司關于對 *縣垃圾焚燒發電并網事宜的答復； 6、 *縣水務局文件廣水行審字 200803 號關于同意 *縣垃圾焚燒發電廠用地取水的批復； 7、安徽 *經濟開發區管理委員會關于 *縣垃圾焚燒發電項目建設生活用水和污水排放的承諾； 8、安徽省 *縣物價局關于 *縣垃圾焚燒發電項目有關價格的說明； 9、 *縣農村信用合作聯社關于對安徽省 *縣垃圾焚燒發電項目的貸款意向承諾書； 10、 *縣環境監測中心無量溪河水質現狀監測監測報告； 11、安徽 *經濟開發區熱用戶分布圖； 12、安徽省 *縣垃圾焚燒發電項目建議書。 13、國家發改委關于可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法國發（ 2006） 7 號； 14、生活垃圾焚燒污染控制標準 15、城市生活垃圾焚燒處理工程項目建設標準中華人民共和國建設部 2001 年 10 月； 5 16、生活垃圾焚燒處理工程技術規范 0 計范圍及分工 垃圾焚燒熱電項目工程圍墻范圍內的所有工藝、公用、電氣、儀表及土建工程、技經分析。 電氣的接入系統設計、廠外取水工程、廠外熱網工程不在本項目的設計范圍以內，但投資和費用列入本項目總的投資內。垃圾和煤的廠外輸送不在本項目的設計范圍以內。 目建設的必要性 *縣社會經濟發展的需要 為了深入實施安徽省的“東向發展”戰略和“ 861”行動計劃，在安徽生態省建設總體規劃綱要、 *縣國民經 濟和社會發展“十一五”規劃綱要等文件的指導下， *縣在保持經濟社會又好又快的發展勢頭下，進一步加大統籌城鄉發展力度，加快推進城鄉一體化進程。在搞好城市環境建設的同時，開展生態城鎮建設，圍繞建設人與自然和諧的生態人居，進一步完善城鎮基礎設施，加快生態城鎮建設，提高城鎮生活垃圾處理率、城市綠地率和城市綠化覆蓋率，是 *縣社會經濟發展必不可少的需要。 隨著城市居民生活水平的提高和新農村建設的開始，人民的生活質量從小康逐漸發展到富裕，對環境質量的要求也越來越高。隨著社會經濟的發展，城鎮生活垃圾產量將越來越 多，對生活垃圾進行無害化處理將成為人們日益關心的問題，也必將成為政府迫切需要解決的課題。因此，尋找一個經濟、有利于可持續性發展的治理城鎮生活垃圾污染的方法已成為政府為民辦實事的工程之一。 6 *縣可持續發展的需要 實施可持續發展的戰略，其中重要的一部分就是要保護好環境，節約資源和開發新能源。本項目的建設，對 *縣的環境保護起著很重要的作用。這包含兩方面的意義，其一，目前 *縣的生活垃圾實行的是填埋，所使用的山關填埋場很快將飽和，但城市生活垃圾量每年都在遞增，勢必需要新建填埋場。垃圾填埋場 一是占地大，場址不太容易解決；二是垃圾填埋勢必會造成二次污染。而垃圾焚燒能實現垃圾處理無害化、減量化和資源化。其二，把垃圾作為資源看待，焚燒后用于發電的項目在國內已有許多成功的先例。采用循環流化床鍋爐技術，用焚燒方式處理生活垃圾，不僅節約用于填埋的土地資源，有效控制二次污染，并可以綜合利用，回收能源用于供給汽輪發電機組發電，轉變為清潔能源，達到開發新能源實行循環經濟的目的，促使 *縣的可持續發展，并且滿足日益發展的城市建設和廣大人民群眾對環境要求。 根據國務院關于進一步開展資源綜合利用意見的通知精神 ，采用循環流化床垃圾焚燒發電技術，進行 *縣垃圾焚燒發電處理項目的建設，可使生活垃圾變廢為寶，是一個符合國家的技術經濟政策、產業政策、能源政策，又具有一定的經濟效益、較好的環境效益和社會投資的項目；同時本項目的建設對經濟技術開發區實現集中供熱，熱電聯產，有利于*縣的經濟發展，尤其是對開發區招商引資創造良好的基礎條件，有利于節約能源，保護環境。 約資源的需要 我國是一個人均資源匱乏的國家，應把垃圾看成放錯地方的資源，垃圾天天產生，是一種取之不盡的再生資源，從資源利用角度來講，垃圾進行無害 化、資源化利用，尤其重要。對垃圾進行焚燒發電，一方面，利用垃圾固有的熱值發電，是一種變廢為寶、節約資源的措施；另一方面，減少了垃圾的填埋，不僅節約了土地資源，而且減少了垃圾填埋產生滲瀝水 7 對地下水和地表水的污染，保護了寶貴的水資源；最后，項目建成后還可利用垃圾、煤焚燒后的熱量 (適當摻煤 )進行發電。 因此，從解決好 *縣的城市生活垃圾的處理、節約土地和能源資源、保護環境的角度考慮，建設一座生物質能電廠是十分必要的。 要設計技術原則 垃圾焚燒爐采用在國內已有成熟運行經驗的循環流化床垃圾焚燒爐，焚燒爐設 備由國內鍋爐廠配套制造。 根據 *城市規劃，該區塊及附近工業區今后供熱前景看好，因此，汽輪發電機組采用既能發電、又能供熱的抽凝式汽輪發電機組。 焚燒爐煙氣采用半干法脫酸（ ）加布袋除塵，并配設加活性碳吸附二惡英的裝置，處理結果達到我國生活垃圾焚燒污染控制標準的要求。 垃圾焚燒發電工程發電上網電壓等級為 35接送入鄰近的尚莊變電所并網。 控制采用 設后備手操。 根據當地水資源條件， 本項目的工業用水可以從附近的無量溪河進行引水工程取水作為水源，冷卻水采用閉式循環。生活 用水自開發區自來水管網中接取。 垃圾滲瀝液經集中收集后，送入焚燒爐焚燒；生活污水、生產廢水經處理達標后排入工業區污水管道去污水處理廠。 考慮到焚燒爐過熱蒸汽噴水減溫的要求，化學水處理按一級除鹽加混床進行設置。 *縣地震基本裂度為 6度以下，設計基本地震加速度值為 作簡要過程 1、本垃圾焚燒熱電項目工程選用利用煤助燃的循環流化床垃圾焚燒 8 技術，其基本技術路線為： 垃圾焚燒 熱 括脫硫、除塵和除二惡英）2、焚燒處理工藝簡述及工藝流程圖 1）焚 燒工藝：生活垃圾由當地環衛部門垃圾車運入電廠，經設在廠區內的地磅進行計量后，自動卸入垃圾堆庫。生產運行時，垃圾經橋式抓斗起重機轉卸到爐前垃圾料斗，經垃圾給料機連續均勻送入焚燒爐內。同時粒度合格的輔助燃料煤，經計量后由輸煤皮帶送入爐前鋼制大煤斗，通過爐前皮帶稱重式給煤機送入爐膛內燃燒。鍋爐采用循環流化床燃燒方式，該系統由爐膛、物料分離收集器和返料器三部分組成。采用石英砂作為爐內的惰性流化介質（又稱為床料），并嚴格控制垃圾和煤給入量的質量比在 8： 2 左右，保證垃圾給入爐內不致引起流化床溫度的較大波動，使垃圾燃燒溫 度保持在安全范圍內、得以迅速燃燼。爐膛整體由膜式水冷壁組成，在下部布置有水冷布風板及風帽。布風板上部為密相區燃燒室，下部為一次風室。燃燒空氣分為一、二次風，預熱后的一次風經風帽小孔進入密相區使燃料開始燃燒，并將物料吹離布風板。二次風由床層上方的二次風口分層送入爐膛，一、二次風量比例約為 6:4。運行中可以通過調節一、二次風的比例來控制燃燒。這樣，既能達完全燃燒的目的， 又可以控制 生成量。一次風機從垃圾貯坑上方吸風，二次風機從垃圾給料層吸風，一、二次風經各自的空氣預熱器加熱后送入燃燒室參與燃燒， 整個系統將不會有惡臭外溢。另外，從一次風引出幾支風管從前后墻（如播垃圾風管、播煤風管、播灰風管等）進入密相區，以便垃圾、煤渣和返料灰均勻播散到床料中去，同時加強了密相區下部的擾動。密相區上部為懸浮段，煙氣攜帶物料繼續燃燒，同時向爐膛四周放熱。由于斷面擴大，同時煙氣經懸浮段碰撞爐頂防磨層，部分粗物料返回密相區，煙氣只攜帶細物料離開爐膛進入高溫旋風筒分離器。進入高溫旋風筒分離器的 9 煙氣經旋風筒分離后，細物料通過返料器返回爐膛后循環燃燒。分離后含少量飛灰的干凈煙氣通過上排氣口流經過熱器及尾部受熱面后排出鍋爐本體。煙 氣溫度降至 165左右。鍋爐混燒的垃圾和煤渣經燃燒后產生的爐渣，從排渣口放出，直接落至冷渣器，經冷卻后運至渣庫，可綜合利用。鍋爐產生的高溫煙氣經受熱面熱交換產生過熱蒸汽，最后接入蒸汽母管進入汽輪機用于發電和供熱。 2）煙氣處理：從鍋爐尾部排出的煙氣須經過脫硫凈化吸收塔 +布袋除塵器的凈化處理。首先在凈化吸收塔分別噴入石灰石及活性炭來進行對煙氣的脫硫及重金屬的吸附，然后再經過配設國際通用的布袋式除塵器進行除塵。通過煙氣凈化處理可有效脫除 90%以上的 98%以上的 煙塵，煙塵的排放 濃度 50 3）二 噁 英的控制：垃圾發電的“瓶頸”在二 噁 英，而影響城市生活垃圾焚燒的要素不外乎垃圾性質、焚燒溫度（ 停留時間（ 湍流度（ 空氣過剩系數等，而其中的“三 T”要素，對二 噁 英高溫分解起著決定性作用。通過煤助燃的循環流化床垃圾焚燒技術，焚燒爐爐膛溫度控制在 850 950，煙氣停留時間長達 3秒以上，加上強烈的高濃度物料循環和氣固摻混，能很好地滿足 “三 T”原則，在高溫段出口，煙氣中的二 噁 英基本上被分解得 干干凈凈。由于垃圾焚燒時產生的 氣在冷卻至 300 500溫度區域時，已被高溫分解的二 噁 英前驅物（如聚氯乙烯、氯代苯、五氯苯酚等）又會迅速重新合成二 噁 英。本技術以煤為助燃劑，煤中存在的 但能抑制 C ， 而且 u 反應生成的 u 反應生成的 素的催化劑活性大為降低，從而抑制了它對二 噁 英合成的觸媒作用，使二 噁 英在低溫段重新合成的幾率大大減少。經監測，本技術使煙氣在進入凈化系統前（煙溫 165）的 二 噁 英濃度就已低于 排放標準 10 （ 4）垃圾污水的處理：垃圾滲瀝液的處理一直是垃圾綜合處理的一大難題，處理不當，極易產生二次污染，本工程采用焚燒處理的方法。在垃圾卸料平臺和垃圾庫房底部地坪考慮一定的坡度，最低處設置一集水坑，集水坑上設置不銹鋼棚攔及污水潛水泵，垃圾滲濾水由排污泵定期排出，霧化后噴入鍋爐焚燒，可有效實現垃圾滲瀝液的零排放。 5）工藝流程方框圖如下圖 3、外排污染物指標 1）煙氣 監測結果詳見表 1量單位：二惡英為 余均為 垃圾 垃圾坑 給料 循環流化床焚燒爐 干煤棚 煤破碎 給料 布袋除塵器 反應塔 灰 渣 蒸汽 汽輪發電機組 一次風 二次風 石灰、活性炭 運入 石灰、活性炭 電 來自水源 軟化、除鹽 處理 除氧 灰渣綜合利用 灰渣綜合利用 凝結水 煙囪 外供 蒸汽 滲瀝水 11 2）爐渣熱灼減率 %） 3）惡臭濃度 10（ 0） 表 1 煙氣排放監測表 污染物 名稱 排放 濃度 2001標準 歐盟2000/02標準 污染物 名稱 排放 濃度 歐盟2000/02標準 煙塵 0 10 60 50 5 10 00 200 二惡英 O 50 50 12 負荷 項目建成時的熱負荷 根據目前 *經濟開發區內已投產的和在建設的工業用戶的實際情況，園區內的重點企業主要為：安徽 *新星紙業有限公司、安徽新錦豐企業投資集團 *分公司、安徽和威農業開發股份有限公司 *飼料廠、*正欣經編有限公司、安徽陽光紙業有限公司、安徽利達紙業有限公司、安徽美諾華藥物化學有限公司等等企業。這些投產企業已配設了小鍋爐進行自供熱，整個開發區內實際用熱需求將可達到 30 50 t/h 左右，并將隨開發區發展、落戶企業的增加而增多。 本項目擬建廠址位于開發區北側，熱用戶最遠供熱直線距離不超過 5 據上述對熱負荷的情況描述，考慮到同時使用系數，并考慮管網損失后折算到熱電廠出口參數，本項目的供熱參數定為壓力 度為 300， 工程建成時的熱負荷按額定工況 25t/h 進行計算。 負荷特性及熱用戶用汽參數 根據上述 *垃圾焚燒發電項目工程對外供熱的基本性質和原則，本項目熱用戶主要是工業熱負荷，主要以化工、紙業、制藥行業為主，這些用熱企業中，部分以三班制連續運行，少部分以一班或二班制運行；故本項目熱負荷特點：日最大熱負荷與最小熱負荷相差較大，熱負荷季節性明顯。 熱用戶加熱方式大部分是直接加熱，對蒸汽壓力的要求不高，目前生產用汽大多為 A）飽和蒸汽。 計熱負荷及供熱參數的確定 13 本項目建成后區域位置 在 *經濟開發區的北側，熱用戶最遠供熱直線距離將不超過 5據熱網的水力計算，本項目的供熱參數（汽機抽汽壓力）定為 A），根據汽輪機的熱力特性，抽汽溫度約為 3000C。 根據本垃圾焚燒熱電項目建成時的熱負荷的基本性質，考慮熱網損失后，再折算到汽機抽汽參數（熱電廠出口的蒸汽參數），得到本熱電項目建成時的平均熱負荷取為 25t/h。 備年利用小時數 根據國內多個垃圾焚燒熱電項目的運行實際情況，設備年利用小時數取用 7200h 是比較符合實際的，故在第十三部分技經分析中計算技術經濟指標 時，按平均熱負荷年利用小時數 7200h 計算。 結水回收 本項目工業熱用戶主要以紙業、化工、制藥企業為主，其生產工藝熱負荷多為直接用汽，只有少部分企業的工藝間接用汽產生凝結水，但凝結水量較少，而且凝結水水質較差，故本設計暫不考慮凝結水的回收；民用熱負荷考慮凝結水的回收。 力系統 *縣電力供應現狀 *縣電網屬于省際網，現有 220 千伏變電所 2 座， 110 千伏變電所 4 座， 18 條 35 千伏送電線路和 60 條 10 千伏配電線路覆蓋全縣，是安徽省唯一擁有 2 座 220 千伏變電所的縣級城市。“十一五”期間，需新建一座 220 千伏、二至三座 110 千伏變電所才能滿足 *縣的實際供電需求，除了已經在建的東郊 110千伏變電所之外，還準備建成南郊和下寺（或前程鋪） 110 千伏變電所。 *經濟開發區現有一座 110 千伏尚莊變電所，可以充分滿足現開發區內日益增長的用電需求。 14 目前 *縣的輸電線路電壓等級有 220110 35種。 項目與系統的連接 電廠總裝機容量為 1 簡單、經濟、可靠的要求，結合本項目現有條件及今后有適當發 展的可能，依當地供電局的規劃，以 35單回路接入系統。 電廠主接線： 10線，為單母線，經主變升壓至 35系統相連，并利用接自系統的 35路作為起動 /備用電源。 本項目具體的電力接入系統由電力部門評審后的“接入系統設計方案”最后確定。 力負荷平衡 本項目的電量全部通過 35變并入系統電網，為地區的公用電廠。 電廠供電負荷平衡見下表 2 表 2 電 力 負 荷 平 衡 表 發電機發電量 發電功率（ 6000 年發電量（ 104 4320 運行小時數 7200 廠用電量 廠用電率（ %） 16 自用電功率（ 960 年自用電量（ 104 供電量 供電功率 5040 年供電量（ 104 15 從上表可知，本項目所發電量很少，基本可在就地平衡，其不足部分由大電網補充。 活垃圾處置技術比較 目前國內外有多種生活垃圾處置方法，技術比較成熟、得到廣泛使用的有衛生填埋、焚燒、堆肥三種處置方法。從可持續發展戰略角度，垃圾處理的目標應該是實現無害 化、資源化和減量化，以下對上述三種處理方法分別進行介紹并比較分析，以進一步說明各自的優缺點。 置方式概述 1、衛生填埋：填埋法是最傳統的垃圾處置方法，隨著社會的發展和環境保護要求的提高 , 其局限性也越來越大 , 隨著城市化進程的加快，垃圾產生量的大量增長以及土地缺乏的矛盾越來越突出，嚴格按照標準建設的垃圾衛生填埋場的建設費用和運行成本也非常昂貴，而且都存在容量和使用壽命短的問題： 填埋需要大面積土地，在城市化發展速度越來越快的今天，垃圾填埋場的選址越來越困難，因此國外一些發達國家對填埋垃圾的有 機分含量有嚴格要求 ; 需要的技術條件非常嚴格 ; 填埋的垃圾經過若干年后 , 在厭氧條件下由于微生物降解作用 , 會產生氣體 ,既引起嚴重二次污染 , 并會發生填埋氣爆炸事件，而采用垃圾填埋氣焚燒發電的成本又較高，如 1998 年 10 月在杭州天子嶺填埋場建成首家垃圾沼氣發電廠，投資 250 萬美元，機組規模為 2 760 垃圾堆積過程排放出的滲濾水的處理費用很高；長期堆積將最終導致重金屬積蓄 , 污染地下水 , 不利于土地再利用 , 填埋還需慎重選址 , 受到了各方面限制。 2、堆肥：垃圾堆肥處理，是指利用微生物的降 解作用，通過好氧發酵及厭氧發酵，使垃圾穩定化的過程，堆肥產品可作肥料或土壤改良劑。在我 16 國城市垃圾處理中，堆肥方式是最早也是在早期階段使用最多的方式，那時，大部分垃圾堆肥處理場采用敞開式靜態堆肥。 20 世紀 80 年代以來，我國陸續開發了機械化程度較高的動態堆肥技術。目前，從普及程度看，堆肥處理在國內城市各種垃圾處理方式中，是僅次于填埋方式的一種重要方式。針對我國固體廢物的特點，我國多家研究機構研究開發出多種有機固體廢物的堆肥化技術 ,并發展包括配套的預處理技術、堆肥化技術在內的城市垃圾綜合集成處理工藝技術。 近兩年 來，城市垃圾堆肥化作為實現垃圾資源化、減量化的重要途徑，在沉寂多年后又開始引起人們注意。一些新的堆肥化技術相繼出現，大量堆肥場在建設。但是在運行中受到非技術的經濟因素的約束，主要表現在： 1）我國城市混合收集的垃圾雜質含量高，為保證產品質量采用復雜的分離過程，導致產品成本過高。如果沒有政府的補貼，很難正常運行下去，而垃圾中含有的玻璃成分，很難完全分離，為堆肥產品的應用帶來限制。 2）一般堆肥場的粗堆肥產品只能作為土壤改良劑，銷路取決于堆肥場所在地區土壤條件的適宜性。在黏性土壤地區，特別是南方的紅黃粘土、磚紅黏土、紫色土地區有較好的銷路。 3）堆肥場產品的經濟服務半徑一般較小，質量較差的粗堆肥產品通常只能就近銷售；而利用其制造的復合肥，也在與一般化肥和復合肥的競爭中不占優勢。 4）堆肥產品銷售有其季節性，而垃圾堆肥處理則是連續性的，生產與銷售之間存在的這種“時間差”，將使垃圾堆肥廠的運行帶來困難。 5）堆肥產品很難達到無害化的要求，不能保證徹底殺滅病菌以避免二次污染，同時，難以克服重金屬成分的遷移問題。 目前，有些人誤將垃圾資源化與垃圾堆肥化等同起來了。國內新近上馬的多數堆肥化處理場，缺乏對堆肥產品的市場 潛力進行認真、科學的分 17 析。僅僅從不定期運行的、簡易小型的垃圾堆肥場堆肥產品有銷路，就斷定大型垃圾堆肥場產品能銷售出去。實際上，盡管發達國家嚴格實行了垃圾分類，杜絕了危險廢物的混入，且政府配套法規鼓勵利用生物肥料；但國外利用堆肥處理城市垃圾所占比例并不大，而且多數堆肥場主要是利用分類收集的廚房廢物、庭院廢物、污水處理污泥和糞便作為原料，用混合垃圾堆肥的實例并不多。而在城市居民環保意識不高、垃圾分類收集尚未有效執行的我國，一些中小城市可能比較適用堆肥方式處理垃圾，但堆肥處理技術不能盲目到處推廣。 3、垃圾焚燒： 垃圾焚燒法是采用高溫焚燒處理的技術手段，通過燃燒工藝的組織，將垃圾中的有機成分和可燃成分燃燒完全，與其它處理方法相比 , 焚燒法有以下突出的優點 : 1. 大大地減少垃圾體積和重量 , 同時焚燒后的灰渣還可綜合利用(焚燒后體積可減少 90%以上 )。 2. 垃圾的處理速度快 , 不需要長期儲存。 3. 垃圾就地焚燒 , 不需要長距離運輸。 4. 可以回收能量用于發電和供熱。 5. 通過組織低污染焚燒工況和焚燒爐的正確設計可實現很低的二次污染。 隨著社會和生產的發展 , 所產生的垃圾也會越來越多 , 垃圾的品質越來越高，同時 環境保護意識的不斷加強 , 也要求人們能更加科學地處理和處置垃圾 , 焚燒法處理垃圾將起越來越重要的作用。 置方式比較 當前，世界各國對城市生活垃圾處理的方法一般是隨國情、國力而異，很少有統一的模式。究竟采用何種處理模式，主要取決于城市生活垃圾的成分、當地經濟條件、當地的地質環境和人們的生活習慣等多種因素。但是，無論采取何種技術方法，總的發展目標是朝著垃圾處理無害化、減量 18 化、資源化方向發展。 城市生活垃圾三種基本處理方法的技術經濟特點見表 3 表 3三種基本處理方法的技術經濟特點比較表 處理方法 項目 填 埋 焚 燒 堆 肥 選 址 較困難，要考慮地形地質條件，防止地表地下水污染，一般遠離市區，距離大于10 較易，可靠近市區建設。 較易，可在市郊或市區，但需距居家 500 占 地 按容積與使用年限計算，占地大。 小 ， 約 90 120m2/圾。 較小，約 180 330 m2/ 適用條件 垃圾中無機成分應大于 40%。 少量添加輔助燃料，垃圾熱值大于 900 有機物不低于 20%。 最終處理 不需要。 殘渣需作填埋處理，約占初始量的 20%。 占總量 20 30%的非堆肥物需作填埋處理。 產品市場 沼氣可回收發電或制能。 熱能、電能易為社會消納。 產品可作農用有機肥或土壤改良用，但必須有銷售市場。 資源化意義 差 大 (電、熱 ) 一般 (有機肥 ) 大氣污染 填埋氣需要回收 尾氣需要處理 可能 (較小 ) 水污染 可能 (較大 ) 小 可能 (較小 ) 單位處理能力投資 較小 大 一般 近幾年，工業發達國家城市生活垃圾焚燒發展較快，一直處于上升趨勢，主要是因為能源、勞力和土地都十分緊缺，希望在處理生活垃圾 的同 19 時，回收到一些能源；所以選擇焚燒的比例相對較高。在城市生活垃圾焚燒系統設備設計制造上，工業發達國家也有新的進展，主要體現在焚燒處理的二次污染防治上。各城市的垃圾焚燒裝置都配備了較先進的煙氣凈化裝置，在二惡英、重金屬等污染物治理上取得了較大的進展。 工業發達國家的城市生活垃圾衛生填埋應用也較多，但是由于選擇新填埋場地日益困難，填埋成本不斷提高，原有填埋場地許多已經飽和，所以有些國家生活垃圾衛生填埋處理的比例處于下降趨勢。 城市生活垃圾堆肥也是工業發達國家應用的垃圾處理方式之一，但是在各國垃圾處理總量中占的 比例遠遠低于焚燒和衛生填埋。 九十年代，世界主要工業發達國家對城市生活垃圾采用的處理方法見表 3 表 390年代世界主要工業發達國家城市生活垃圾處理方法統計表（ %） 國家 填埋法 (%) 堆肥法 (%) 焚燒法 (%) 焚燒廠數量 (座 ) 焚燒垃圾量( 104t/a) 美國 75 5 20 157 1369 日本 899 3086 德國 65 3 32 英國 88 1 11 38 180 法國 40 22 38 284 200 荷蘭 45 4 51 11 170 比利時 62 9 29 29 132 瑞士 20 80 34 170 丹麥 18 12 70 46 145 奧地利 4 瑞典 35 10 55 23 140 澳大利亞 65 11 24 3 35 發展中國家經濟水平較低，投入治理垃圾的資金有限，所以城市生活垃圾處置水平遠低于工業發達國家。在城市生活垃圾處理方式上主要采用 20 對場地略微處理的合理填埋以及傳統的堆肥處理方式，垃圾焚燒廠建設尚不多。但隨著經濟的發展，近年來發展中國家逐年加大了城市生活垃圾處理的投資，再加上 聯合國有關組織的援助，有些國家已建設了一些機械化程度較高的垃圾焚燒處理廠。 我國的城市生活垃圾處置方式原以填埋與堆肥處理為主。其中城市生活垃圾衛生填埋技術的發展速度較快，主要是因其處理量大，一次性投資省等優點。國內大中城市基本上都建有垃圾填埋場，但是完全符合垃圾衛生填埋規范要求的很少，運行和管理比較好的有杭州市天子嶺垃圾填埋場、廣州大田山垃圾填埋場、上海老港垃圾填埋場及深圳下坪垃圾填埋場等。近年來，隨著土地資源的緊張，環境要求的提高，填埋場建造費用的加大，要求用其他方式處置垃圾的呼聲日益提高。 八十年代中期 ，我國城市垃圾堆肥是垃圾處理技術研究開發的熱點，不僅在垃圾堆肥的基礎理論研究、堆肥工藝研究等方面取得了可喜的成果，而且也開發了一些專用機械設備，建成了一批堆肥處理工程項目。我國是一個農業大國，有使用有機肥的傳統，因此，在特定的農業區域（附近有蔬菜、果樹、花卉基地）和垃圾中廚余成分較高的地區，可以建立堆肥廠生產農業用堆肥。但目前我國垃圾堆肥的肥效低，成本高，再加上運輸和施用不便，費工費時，衛生條件差，農民尚不愿意接受。另外，堆肥廠的工藝操作條件比較復雜，其中分選、發酵、熟化等機械設備和處理設施投資較大，加之堆 肥殘留物、臭氣等二次污染等因素都限制了堆肥處理法的推廣應用。 我國城市生活垃圾焚燒技術的研究起步于八十年代中期。“八五”期間被定為國家科技攻關項目。在起步階段，我國的垃圾焚燒處理道路走得并不平坦，這與我國城市生活垃圾中的可燃物含量較低、垃圾熱值偏低、經濟技術條件較差等綜合因素有關。全國僅深圳市于 1985 年與日本三菱重工公司簽訂合同，成套引進 2 臺日處理能力為 150t 的垃圾焚燒爐，并 21 于 1997年相繼建成了第 3臺由杭州鍋爐廠生產的日處理 150t 的垃圾焚燒爐，該市成為擁有我國第一座現代化的垃圾焚燒廠的城市。近幾年來 ，國內許多經濟實力較強的沿海大中城市都積極進行生活垃圾焚燒處理的可行性研究與設計。北京、上海、天津、廣州、深圳、杭州、寧波等許多大中城市相繼都已建立了生活垃圾焚燒廠，垃圾焚燒技術成功地在國內許多城市應用。特別是 2001 年紹興新民熱電有限公司利用其熱電廠現有配套設施和運行管理經驗的優勢，與中科院工程熱物理所、無錫華光鍋爐股份有限公司共同開發研制開發了垃圾與煤混燒的循環流化床鍋爐，建成了一條日處理 400噸生活垃圾焚燒發電系統。項目建成投產后，取得了巨大的成功，無論是在處理量、技術參數、排放指標上較處于國際領先地 位。 隨著社會和生產的發展 , 所產生的垃圾也會越來越多 , 垃圾的品質越來越高，同時環境保護意識的不斷加強 , 也要求人們能更加科學地處理和處置垃圾。通過以上對垃圾衛生填埋、堆肥、焚燒處理等方法的比較分析，可以得出垃圾焚燒處理是一條比較可靠、可行的無害化、資源化、減容化的處理方法，可作為垃圾處理的首選方式。 *縣生活垃圾排放、處置概況 *縣垃圾概況 *縣 2007 年已有居住人口 51 萬，其中縣城桃州鎮人口 11 萬；全縣流動人口約 10萬；城鎮人口 17 萬，城鎮化水平為 33%；縣轄 5 個 鎮、 4個鄉：桃州鎮、柏墊鎮、誓節鎮、邱村鎮、新杭鎮、盧村鄉、東亭鄉、楊灘鄉、四合鄉；祠山崗茶場。目前 *縣在集中收集居民生活垃圾只有桃州鎮，日收集垃圾統計量為 90噸 /日左右，（參考桃州鎮 2007 年生活垃圾量統計表），其余 4 鎮居民生活垃圾和 4 鄉的農村垃圾沒有進行集中收集處理。 表 3 桃州鎮 2007 年生活垃圾量統計表 22 序號 站 點 日垃圾量（噸 ） 1 太極商城垃圾中轉站 南門花園垃圾中轉站 東大木橋 開發區垃圾收集車 2 5 社會車輛 吊斗車 7 合計 84 以桃州鎮收集的居民生活垃圾產量為依據，結合城鎮居民收入、生活水平等因素，估算 *縣 4鎮（柏墊鎮、誓節鎮、邱村鎮、新杭鎮等含流動人口）的城鎮人口日垃圾產生量為 ，日收集垃圾統計量為 90噸 /日左右；全縣農村人口為 34 萬，以農村人均日垃圾產生量為 進行計算，產生的農村生活垃圾每天為 272 噸，這部分垃圾平常都是倒在村莊附近的荒地或臨時堆放焚燒處理。另外，周邊企業還將產生一部分需無害化處理的工業垃圾。現在 *縣的工業垃圾、建筑垃圾 、醫院垃圾、屠宰場垃圾均由各行業、單位自行解決，其中除部分無機無毒垃圾和建筑垃圾主要用于鋪路、填埋廢坑外，仍有大量有毒有害的行業垃圾需作無害化處理，針對這部分工業垃圾也可納入本次垃圾焚燒發電工程的無害化處理范疇。 從上分析，全縣 2008 年每日實際產生的垃圾總量約為 452 噸，按農村垃圾收集率 59%計算， 08 年全縣可集中收集的垃圾量為 340 噸 /日，按8%的增長速率，同時結合考慮部分工業垃圾，全縣可集中收集的垃圾量初步估算： 09年為 367 噸 /日， 2010年達到 395噸 /日。 今后，隨著城鄉一體化進程的加快，垃圾 轉運站的進一步建設以及垃圾收集能力的提高，全縣可收集垃圾量進一步會逐年上升，所以本項目建設規模初步擬定為垃圾處理量 400噸 /日。 23 *縣垃圾轉運站情況 作為垃圾焚燒發電處理的上游工序 收集，在真正實現垃圾的“無害化、減量化和資源化”處理目的過程中具有極為重要的作用，只有首先確保垃圾的收集、轉運才能保證垃圾焚燒發電處理工程的社會效益和經濟效益的實現。 目前 *縣的環衛設施滯后，現有設施設備老化，城區僅有 2 座垃圾中轉站，垃圾轉運車輛嚴重不足，處理設備不健全。集中收集居民生活垃圾只有桃州鎮，整 個縣域垃圾收集、中轉運力嚴重不足，城市生活垃圾在一定程度影響了城市的生活環境和投資環境。現有生活垃圾由環衛工人使用板車、掃把等簡單工具清掃收集，然后將垃圾清運至臨時中轉點或垃圾集裝箱，再由清運車隊轉運至垃圾處理場填埋處理。現有的垃圾車隊及垃圾轉運設施等均遠遠不能滿足 *縣今后的發展，不能實現對垃圾的有效收集率和有效防止垃圾對周圍環境的“二次污染。因此，在建設 *垃圾焚燒發電處理工程的同時，必須做好相關的垃圾收集及中轉轉運的基礎工作，提高對垃圾的有效收集率，并充分發揮建成后的垃圾焚燒發電廠的社會效益和 經濟效益。 根據 *縣城市總體發展規劃修編（ 2004 2020），結合環衛設施標準，考慮城市發展及垃圾中轉站的實際承運能力，可在縣域范圍內按已有的鄉、鎮區域分布選擇合適的點，分批增設 9 10個垃圾收集點或垃圾中轉站。對城區內已有的兩個垃圾中轉站進行整改，并在城區按服務半徑1 設 2 個垃圾中轉站。垃圾中轉站的設計能力約為 30 50 噸 /日，這樣隨著垃圾收集處理系統的完善， *縣域內的生活垃圾將實現有效的收集和簡易預處理，然后運至新建的垃圾焚燒發電處理廠內，真正實現垃圾的無害化、減量化和資 源化處理。 *縣垃圾填埋場情況 目前， *縣僅有一處垃圾填埋場，位于桃州鎮山關村，占地 80 畝， 24 與城區相距 7納城區的全部生活垃圾，采取簡易填埋方式處理生活垃圾。目前山關垃圾填埋場已使用 12 年左右，庫容量已漸飽和。隨著城區面積的擴大和城市人口的增加，縣城垃圾產量正以每年 8%的速度遞增，按此增長量，該垃圾填埋場已無法滿足垃圾處理的需求。 另外，由于垃圾填埋場采取一般性填埋處理的方式，即將垃圾倒入荒山溝，倒滿垃圾后在垃圾上覆蓋一層黃土。來不及填埋的垃圾臭味難聞、塑料袋等四處亂飛，垃圾填埋 過程中積壓產生大量的填埋氣、粉塵、飛揚物及污水，將對周邊環境引起污染，尤其對地下水的污染則更為嚴重，完全不符合不能實現對垃圾“無害化、減量化和資源化”處理。 數選擇 本項目以垃圾焚燒發電為主的供熱電廠，蒸汽參數的選擇考慮垃圾焚燒爐的產汽參數和供熱機組效率二個因素。 1、因垃圾焚燒爐對余熱鍋爐管子存在高溫腐蝕問題，即氯化氫氣體在 400以上對金屬有加速腐蝕作用，所以以前垃圾焚燒的產汽溫度一般控制在 400，現在隨著鍋爐選用的鋼材抗腐蝕性能的提高、垃圾焚燒爐的進一步優化設計，產汽參數可提 高到 450，甚至 485。到目前為止國內外投產的垃圾焚燒爐，由紹興市新民熱電有限公司聯合中科院、無錫鍋爐廠開發的垃圾焚燒爐產汽參數最高，達到 G）和 485。 2、作為熱電機組，從能源轉熱效率出發，機組參數越高，效率越多高，隨著國家對節能減排的重視，要求熱電機組采用高參數、大容量。但是本項目配的供熱機組要與垃圾焚燒爐相匹配，機組的參數和容量在滿足垃圾焚燒爐為前提，可供本供熱機組參數選擇的只能是次高壓次高溫、次高壓中溫和中溫中壓三種。 綜上所述，從資源綜合利和節能減排雙重因素考慮，本項目推薦選用 25 次高壓次高溫參數。 熱機組型式選擇 開發區熱負荷主要為工業熱負荷，其熱負荷特性是日最大熱負荷與最小熱負荷相差較大，熱負荷季節性明顯。如選擇背壓機組，很難適應熱負荷的波動，同時又必須保證對垃圾的可靠處理而應使鍋爐運行相對穩定，因此本期供熱機組應考慮抽凝式汽輪機組。 爐選擇 垃圾焚燒的首要設備是燃燒設備 焚燒爐。燃燒設備的選擇是整個垃圾焚燒項目的關鍵，同時也決定了整個焚燒工藝和運行方式。 由于垃圾燃料燃燒具有一定的腐蝕性、高水份、低熱值的特點，垃圾鍋爐及其燃燒設備在設計上具有一定的特殊性， 國際上專門用于處理生活垃圾的焚燒設備種類繁多，各有特點。本可研將對爐排焚燒爐和流化床鍋爐進行比較選擇，確定最佳爐型方案。 1、爐排焚燒爐 爐排爐焚燒設備根據爐排結構的不同，有各種不同的型式（并列往復式、階梯型輸送式、轉動式、移動式等），其中使用得較為成熟、普遍的有日本三菱重工的逆推馬丁爐排爐，該爐型的特點是：固定爐排與活動爐排交替安裝，活動爐排采用獨特的反送活動方式，使得垃圾層的整體接受強有力的攪拌、干燥、主燃燒、后燃燒過程；比利時 司的多級階梯帶攪動型爐排爐，該爐型的特點是：固定式爐排、活動 式爐排和翻動式爐排相結合，可適應垃圾成分的多樣性變化，使垃圾得到充分的燃盡。 爐排式焚燒爐是世界上開發最早，技術較為成熟的設備，它的優點是垃圾基本不需要預處理、燃燒穩定、飛灰少、運行操作簡單，故被廣泛的應用。但是爐排爐也有其自身的缺點：爐排要求高，引進技術投資昂貴（日 26 處理垃圾 150t，爐排 110 萬美元），一般焚燒爐受高溫腐蝕的限制，蒸汽參數低，發電效率低，當垃圾熱值較低時，需設輔助燃料助燃，運行成本普遍較高。 2、循環流化床焚燒爐 流化床燃燒是近幾年開發的新的垃圾焚燒技術。在焚燒爐中不設爐排，以惰性物取代 ，垃圾在爐內燃燒同時受到氣流的作用而流動、攪拌、翻滾，從而迅速燃燼。此項技術對焚燒爐設計及對自動化程度要求較高，具有以下一些優點： （ 1）最適合焚燒低熱值垃圾燃料。由于焚燒爐爐內含有一定量的