生活垃圾小规模热处理项目的现状、难点及对策
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2024年03月25日 10:33:38
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来源:固废观察

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作者:文昊深

                   


         

         

         

         


         

         

         

         


         

         

         

         


         

         

         

         

大量生活垃圾热处理项目已在西部许多县建设投运,面临着处理量小、波动大、成分复杂等现实问题。
这类项目缺少系统性指导文件,运营质量有待提高。        
本文以西南某省为例,对这些类热处理项目现状、重难点进行概要分析,提出了相应的建议供参考。



   

  文昊深

固废科技第10期|2024年3月20日


 
现状  
已完成:10% / / ////////  


西南某省西部地区生活垃圾产量少且产量波动大  

 
该省西部地区的常住人口少、人口密度低、人口分布严重不均衡。省内同一个州内不同县的七普常住人口最高12.73万人、最低2.47万人,相应的生活垃圾产量24.7~127.3吨/日(注:人均产量按1.0kg/人·天计),生活垃圾产量少且相差巨大。  

 
受季节气候、旅游淡旺季、交通条件等因素影响,该省西部地区的生活垃圾产量出现巨大波动,甚至出现高峰产量超出低谷产量的100%这种极端情况。  

 
县域小规模处理技术需求旺盛,热处理技术变成主流  

 
如上所述,该省西部地区县域内的生活垃圾产量少且波动大,导致适应小规模生活垃圾处理的技术需求旺盛。受国家及省内政策影响,未见新的卫生填埋场建设,而热处理技术已成为主要选择。非正式数据标明:从2吨/日—200吨/日范围内的,该省西部地区已建、在建、拟建的生活垃圾热处理项目从乡镇到县城已接近上百座。  

 
政策情况  
已完成:20% / / ////////  


从近年来的国家相关政策分析,小型焚烧是政策支持的重点,代表性国家政策情况如下:


 

《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》(国家发改委、住建部 2021年5月6日)指出: 全面推进生活垃圾焚烧设施建设;


  国务院办公厅转发 关于加快推进城镇环境基础设施建设的指导意见》(国办函[2022]7号 )指出 不具备建设规模化垃圾焚烧处理设施条件的地区,鼓励通过跨区域共建共享方式建设;


 国家发改委、住建部、生态环境部 关于加强县级地区生活垃圾焚烧处理设施建设的指导意见》(发改环资[2022]1746号)指出: (1)有序推进生活垃圾焚烧处理设施共建共享。 (2)推动积极开展小型焚烧试点工作,着重在100吨、200吨级的小型垃圾焚烧装备研发。 (3)选择适宜地区开展试点;


 国家发改委、住建部 关于加快补齐县级地区生活垃圾焚烧处理设施短板弱项的实施方案的通知》(发改环资[2022]1863号)指出: (1)到2025年,不具备建设焚烧处理设施条件的县级地区,通过填埋等手段实现生活垃圾无害化处理。 (2)清运量小于200吨的县级地区,在确保生活垃圾安全有效处置的前提下,结合小型焚烧试点有序推进焚烧处理设施建设。 (3)积极推进小型焚烧试点。(4) 西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃等人口密度低、转运距离长、焚烧处理经济型不足的县级地区,暂不具备之间或与邻近地区联建焚烧设施条件的,可继续使用现有无害化填埋场,或严格论证选址、合理规划建设符合标准的生活垃圾填埋场;


国家发改委、生态环境部、住建部关于 环境基础设施建设水平提升行动(2023-2025)》(发改环资[2023]1046号)指出: 加快补齐县级地区生活垃圾焚烧处理能力短板,因地制宜探索建设一批工艺成熟、运行 稳定、排放达标的小型生活垃圾焚烧处理设施。

 


县域小规模热处理技术的应用情况  
 
已完成:40% // // / / ////  


县域小规模热处理技术的应用种类


目前,该省采用小规模热处理工艺的应用种类可以分为传统意义上的焚烧技术和热解技术。该省西部地区已建设的小规模热处理项目按炉型可以分为小型炉排炉、热解炉、以及其它炉型三种,实际上较多采用的炉型为小型炉排炉、立式热解炉,代表性情况如下图:


代表性热处理工艺炉型


县域小规模热处理技术的应用情况


 
从调查情况来看,该省西部地区县域采用热解技术的项目占比较高,原因可以概括为以下两方面:  

 
(1)炉排炉技术的过氧燃烧速率相比热解技术的缺氧燃烧速率快,使得炉内垃圾较快地燃烧完毕。该省西部地区的垃圾产量少、产量波动大的特点,决定了难以持续稳定地向炉内供应垃圾原料,也就无法实现连续稳定运行,导致炉排炉停炉次数较多,而炉排炉每次启停都面临着环保排放指标的巨大压力。相比较下,热解技术燃烧速率慢,可以更好地适应垃圾原料不稳定供应的情况,实现不停炉运行;  

 
(2)目前来看,未见50吨/日以下的单台炉排炉投入实际运行的正式报道,已运行的小规模热解工艺项目较多,促进了新建和拟建项目继续采用热解处理工艺。  

 

县域小规模热处理技术的应用难点


(1)缺少指导性文件  

 
该省针对省内200吨/日以下、30吨以上的生活垃圾热解项目,颁布实施了相关的生活垃圾热解技术项目建设地方标准,从工程建设内容、程序的完整性、系统性提出了基本要求和规定,有利于指导今后的建设运行。但与目前焚烧厂系统性的规范标准相比,还缺少很多不同角度的针对小型焚烧厂的建设运行规范标准。  

 
(2)   运营质量有待提高  


项目实际运行中,小型热处理项目对于烟气排放的监测往往无法做到实时监控、上传数据,较难判别运行状况、处理效果。


 
(3)系统完整性、全面性需要提高  

 
目前,该省县域小规模热处理项目的工作重点仍以设备销售采购为主,容易出现系统集成度低、可靠性差的情况。  

 
同时,部分必要的系统性建设内容被弱化或不完善,如自动控制程度低、接料间臭气一味的完全回炉而不考虑风量过大的影响、产生的渗沥液一味强调回炉处理而不考虑回炉的适宜性、项目配套的飞灰处理内容不完善甚至缺失。  

 
(4)稳定达标运行压力大  

 
设备设施配置不全面,导致稳定达标运行压力大,如缺少或没有炉内温度监控而导致运行不稳定以及不达标。  

 
项目地偏远,内地专业技术人员不愿去、而当地人员专业技术水平不高。  

 
(5)建设及运行成本高  

 
规模小,建设和运行成本越高(即无法体现规模效应)。  
垃圾运输距离远、热能回收利用基本不具备条件等因素,导致运行成本高。  
 


县域小规模热处理技术的对策思考  
 
已完成:80% // // // // //  

 

深入开展生活垃圾热解和焚烧项目的相关研究


(1)深入研究热解和焚烧项目各个系统的机理、项目数据,建立更完备的、系统性的技术模型。


(2)深入研究热解和焚烧项目的污染物排放特征,探讨适用于热解项目的排放限值、设施设备。


逐步建立系统性、体系化的指导性文件


(1)采取开展相关研究、总结现有项目经验、结合已有的焚烧厂标准规范等措施,建立适用于热解项目的环保、建设等方面的标准和规范。


(2)及时开展区域性收运及处理设施的规划,指导开展下步区域内生活垃圾的处理工作,如飞灰的集中系统性处理。


推动建设示范性项目


通过示范性项目,总结建设及运行经验、数据,起到良好的示范借鉴意义,进一步推动建立和完善标准规范。


强化项目建设的系统性、全面性和专业性


项目建设不仅仅要关注设备,还要学习借鉴焚烧厂建设要求和模式,将从项目前期的咨询设计到项目竣工,直至长期运行的全过程涉及的各个环节,都有机结合起来,真正实现项目建设的根本目的。


保证项目建设资金和运行成本投入,确保稳定达标运行


多渠道筹措项目建设资金,积极争取各级资金补助,保证建设和运行成本投入。


来源 | 固废科技  
作者 | 文昊深     

yj蓝天
2024年03月26日 08:26:51
3楼

分析的比较深刻,受启发了,谢谢楼主分享

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