书城科普读物低碳生活与环境保护
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第23章 让垃圾处理变得环保起来

垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物,由于排出量大,成分复杂多样,给处理和利用带来困难,如不能及时处理或处理不当,就会污染环境,影响环境卫生。

面对垃圾泛滥成灾的状况,世界各国的专家们已不仅限于控制和销毁垃圾这种被动“防守”,而是积极采取有力措施,进行科学合理的综合利用。我国有丰富的垃圾资源,其中存在极大的潜在效益。现在,全国城市每年因垃圾造成的损失约近300亿元(包括运输费、处理费等),而将其综合利用却能创造2500亿元的效益。目前,上海等城市已开始建造垃圾发电厂。

垃圾发电垃圾发电是把各种垃圾收集后,进行分类处理。其中:1.对燃烧值较高的进行高温焚烧(也彻底消灭了病源性生物和腐蚀性有机物),在高温焚烧(产生的烟雾经过处理)中产生的热能转化为高温蒸汽,推动涡轮机转动,使发电机产生电能。2.对不能燃烧的有机物进行发酵、厌氧处理,最后干燥脱硫,产生一种气体叫甲烷(也叫沼气)。再经燃烧,把热能转化为蒸汽,推动涡轮机转动,带动发电机产生电能。

从20世纪70年代起,一些发达国家便着手运用焚烧垃圾产生的热量进行发电。欧美一些国家建起了垃圾发电站,美国某垃圾发电站的发电能力高达100兆瓦,每天处理垃圾60万吨。现在,德国的垃圾发电厂每年要花费巨资,从国外进口垃圾。据统计,目前全球已有各种类型的垃圾处理工厂近千家,预计3年内,各种垃圾综合利用工厂将增至3000家以上。科学家测算,垃圾中的二次能源如有机可燃物等,所含的热值高,焚烧两吨垃圾产生的热量大约相当于一吨煤。如果我国能将垃圾充分有效地用于发电,每年将节省煤炭5000万~6000万吨,其“资源效益”极为可观。

垃圾发电之所以发展较慢,主要是受一些技术或工艺问题的制约,比如发电时燃烧产生的剧毒废气长期得不到有效解决。日本去年推广一种超级垃圾发电技术,采用新型气熔炉,将炉温升到500℃,发电效率也由过去的一般10%提高为25%左右,有毒废气排放量降为0.5%以内,低于国际规定标准。当然,现在垃圾发电的成本仍然比传统的火力发电高。专家认为,随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术不断发展,工艺日益科学先进,垃圾发电方式很有可能会成为最经济的发电技术之一。从长远效益和综合指标看,将优于传统的电力生产。

中国每年产生近1.5亿吨城市垃圾。目前中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。根据国家环保总局预测,我国2015~2020年的城市垃圾每年将达到2.1亿吨。

我国城市垃圾焚烧发电最早投入运行始于1987年。之后,随着一大批环保产业化和环保高技术产业化项目的相继启动,垃圾焚烧发电技术得到了快速发展,实现了大型垃圾焚烧发电技术的本土化,垃圾焚烧处理能力在近5年间增长了5倍。

垃圾处理的原则是无害化、减量化、资源化。垃圾焚烧发电因大大减少填埋而能够节约大量的土地资源,同时也减少了填埋对地下水和填埋场周边环境的大气污染。

根据我国现行政策,城市生活垃圾焚烧发电技术将以机械炉排炉为主导,辅以煤—垃圾混烧流化床垃圾焚烧技术和其他技术。按照日处理1800吨二段往复式垃圾焚烧设备计算,年发电量可达1.6亿千瓦时,可节约标准煤4.8万吨,年减少氮氧化合物排放量480吨、二氧化硫排放量768吨。

据了解,我国年产城市生活垃圾中填埋占70%,焚烧和堆肥等占10%,剩余20%难以回收。其中垃圾发电率还不到10%,相当于每年白白浪费2800兆瓦的电力,被丢弃的“可再生垃圾”价值高达250亿元。

根据《全国城镇环境卫生“十一五”规划》,2010年全国城市生活垃圾清运量达到1.8亿吨,无害化垃圾处理达到60%以上。

随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术不断发展,垃圾发电方式很有可能成为最经济的发电技术之一,从长远效益和综合指标看,将优于传统的电力生产。

垃圾分类

垃圾分类是将垃圾按可回收再使用和不可回收再使用的分类法。从国内外各城市对生活垃圾分类的方法来看,大致都是根据垃圾的成分构成、产生量,结合本地垃圾的资源利用和处理方式来进行分类。如德国一般分为纸、玻璃、金属、塑料等;澳大利亚一般分为可堆肥垃圾,可回收垃圾,不可回收垃圾;日本一般分为可燃垃圾,不可燃垃圾等等。

中国生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前常用的垃圾处理方法主要有:综合利用、卫生填埋、焚烧发电、堆肥、资源返还。