当前课程知识点:环境与可持续发展 > 第十章 中国的环境保护 > 第十章 作业 > 6-4 固体废物焚烧技术及其发展历程
前面我们学习了固体废物的特点
和固体废物的环境影响
尤其是了解了危险废物对环境
和人体健康的危害
可见控制固体废物对生态环境和人体健康的危害
至关重要
党的十八大更是将生态文明
提到了前所未有的高度
习主席提出践行绿水青山就是金山银山的理念
要像对待生命一样对待我们的生存环境
那么如何来控制固体废物对生态环境
和人体健康的影响
我们需要从固体废物的管理和技术两方面来进行
我们先来了解一下北京市
垃圾处理设施分布状况
这张图是2018年北京市正在运行或者是
在建的垃圾处理设施的分布状况
我们可以看出来
2018年北京市属的垃圾处理设施共有28处
具体分布情况是海淀有两处
朝阳三处丰台两处
顺义两处
昌平三处
房山三处
大兴有三处
通州两处
门头沟两处怀柔两处延庆两处以及密云两处
那么在这其中正在运行的卫生填埋场
大家可以看出来
一共有12个
堆肥处理设施是五个
然后正在运行和正在进行调试
以及在建的焚烧处理设施一共是11个
这也反映了我国垃圾处理的主要技术是焚烧
填埋堆肥
当然还有回收利用
我们主要是对焚烧堆肥填埋和资源化技术
以及固体废物的管理来进行介绍
首先我们来学习焚烧处理技术
焚烧处理技术
我们主要介绍一下焚烧技术本身以及它的发展
典型的焚烧系统和它的工作原理
以及焚烧产生的污染物及其控制
首先我们来看焚烧技术及其发展
提到固体废物的焚烧
大家首先想到的可能是冒黑烟
有臭味产生二噁英等等
还有我们前面提到的邻避效应
许多焚烧项目信息普一公开
便遭到群众的集体抵制
我们希望通过该课程的学习
使大家对焚烧处理技术有一个客观科学的认识
首先我们来看焚烧技术的定义
固体废物的焚烧是一种高温热处理技术
以一定量的过剩空气与被处理的有机废物
在焚烧炉内进行氧化燃烧反应
废物当中的有害物质在高温下氧化热解而被破坏
是一种可以同时实现无害化减量化和资源化的
处理技术
焚烧处理的优点很明显
它主要表现在四个方面
一个是减容效果比较好
比如说对城市生活垃圾进行焚烧
它的体积可以减少80%到90%
再一个特点是消毒比较彻底
可以使废物当中的有害成分完全分解
并且能彻底的杀灭病原菌
尤其是对于一些可燃性的致癌物
病毒性的污染物
剧毒的有机物
焚烧几乎是唯一有效的处理方法
第三个优点是焚烧可以减轻或消除
后续处置过程对环境的影响
焚烧残渣进行填埋
可以大大的降低填埋场浸出液的污染物浓度
和释放气体当中的可燃和恶臭的成分
再一个就是焚烧可以回收资源和能源
比如说我们通过焚烧进行发电等等
当然焚烧处理的缺点也很明显
首先就是投资和运行费用比较高
和填埋相比
焚烧的投资和运行费用都很高
再一个就是操作运行复杂
尤其是当废物的成分变化比较大的时候
对设备和运行条件对工作人员的技术水平
要求都比较高
再一个就是大家反映比较大的
就是二次污染问题
比如说焚烧可能会产生大气污染物
比如说硫氧化物 氯化氢 二噁英等等
经常会引起附近居民的关注担心甚至反对
这也是一建焚烧厂许多人进行反对的主要原因
实际上焚烧经历了三个发展阶段
就是简单焚烧阶段
有烟气净化和热能回收利用的阶段
以及带气体或废物预热的焚烧这样三个阶段
我们分别来看一下
首先我们来看简单焚烧
初期的焚烧炉结构上与砖瓦窑体基本一致
是水平固定炉排焚烧炉
现代焚烧技术的历史可以追溯到19世纪的
英国和美国
最早的固体废物焚烧装置是1874年和
1885年
分别建于英国和美国的间歇式固定床焚烧炉
随后德国法国和瑞士
也相继建成了间歇式的固定床焚烧炉
这个阶段是进行间歇式的进料
灰满以后停炉一次进行出料
处理能力比较低
劳动强度比较大
生产环境的条件比较差
由于没有或者是只有简单的烟气处理系统
所以二次污染比较严重
到了20世纪初
欧美一些工业发达国家开始建造较大规模的
连续式垃圾焚烧炉
20世纪60年代
随着计算机和自动控制技术的进步
焚烧炉逐步发展成为集高新技术为一体的
现代化工业装置
于是进入第二阶段
有烟气净化和热能回收的系统
随着废物性质的日趋复杂
考虑到环境的影响
空气污染控制系统引入焚烧系统
来确保焚烧烟气的净化
防止对环境产生二次污染
垃圾焚烧发电余热利用技术也得到发展和应用
所以现在的焚烧系统
已经成为一个复杂的系统工程
废物经过预处理
在焚烧炉焚烧底灰进行处置
焚烧烟气经过废热锅炉等降温以后
进行烟气处理
达标后进行排放
于是进入第三个阶段
带有气体预热或废物预热的焚烧
传统的焚烧和灰熔融处理的工艺是将垃圾焚烧
灰渣冷却以后重新进行加热
进行熔融
而带有气体预热或废物预热的焚烧炉
是将焚烧和熔融混为一体
目前焚烧技术作为固体废物无害化
减量化资源化的重要手段
在许多国家得到广泛的应用
这表是世界主要工业发达国家垃圾处理当中
焚烧所占的比例
我们从这个表可以看出来
像日本瑞典丹麦等国
由于国土面积狭小
经济比较发达
垃圾处理以焚烧为主
其他工业发达的欧美国家
大部分的有机危险废物
比如说PCB有机溶剂等
也都采用焚烧来进行处理
同时在能源短缺的现代社会
城市垃圾作为一种新的能源开发途径
日益受到重视
焚烧技术作为固体废物处理的重要手段
在许多国家得到了广泛的应用
在一些发达国家
已经将垃圾提到废物能源工厂的高度
来进行评价
下面给大家欣赏几个实际的垃圾焚烧场
好
这节课就到这里
谢谢大家
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