垃圾发电的优势分析与问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2020-09-27
/ 2

垃圾发电的优势分析与问题探讨

黄尧森

德阳和新环保发电有限责任公司 四川德阳 618000

摘要:在人们生活水平不断提升的基础上,日常生产生活中所产生的垃圾量也在逐渐增多。相关数据显示,我国的垃圾年产出量已经超出一亿吨,且正呈现出逐年上涨的态势。如不能对生活垃圾进行有效处理,则很容易影响生态系统环境,同时也会对社会经济可持续发展带来一定程度的影响。将垃圾用于发电,变废为宝是当前处理生活垃圾的有效手段之一。本文主要围绕垃圾发电的优势进行阐述,并且通过分析其中存在的问题,探讨提升垃圾发电水平的相关建议,希望能够将更多垃圾变为可用资源,改善垃圾对生态环境的影响。

关键词:垃圾发电;技术优势;问题

日常生产生活所产生的垃圾量偏大,不仅会对人们生活环境的质量构成影响,还会对城市建设与发展带来一定的阻碍,采取有效的措施处理生产生活垃圾属于关系民生发展的重要工作内容。而垃圾发电是近些年进行垃圾处理的常用手段之一,不仅可以对各类垃圾进行有效处理,还可以将垃圾转换为可用资源,服务于生产生活。因此,对垃圾发电展开研究具有重要的意义。

一、垃圾发电的主要流程

首先将集中运输至垃圾电站的垃圾进行筛选处理,并且利用筛选装置将其中不易于燃烧的垃圾去除掉,将剩余部分垃圾投放到焚烧炉中进行燃烧,焚烧炉的温度一般在1000℃以上,将燃烧产生的炉渣投放于渣池进行综合利用,而烟气则进入余热锅炉,让其中的飞灰与蒸汽分别投入汽轮发电机组以及飞灰处理装置,将其中的残渣进行集中掩埋[1]。而烟气则通过烟气净化系统处理后,经由烟囱排出,蒸汽经过汽轮发电机组的处理后形成电能输出。主要处理流程见图1:

画布 41直线 24直线 25 1 垃圾发电流程图

二、垃圾发电的优势分析

(一)资源利用优势

将各类生活垃圾运输至垃圾发电厂进行集中处理,不仅可以实现对垃圾的废物利用,还可将其形成可用资源。相关研究显示,我国大中城市的垃圾热量值在6000kJ/kg左右,此类垃圾均可用于发电,每燃烧一吨垃圾,可以产生300-400度的电能。上文中已提出,我国每年的生活垃圾已经超出一亿吨,如果能够将其中的大部分垃圾用于发电,则可产出超出100亿度的电量。可见,垃圾发电不仅可以实现对生活垃圾的有效处理,还可产生大量的电力能源用于生产生活,实现垃圾的资源化利用[2]

(二)实现对垃圾的无害化处理

在前期的垃圾处理工作中,主要是以填埋为主,但其中的部分垃圾存在不可降解和一定的有害物质,如果直接掩埋很可能对周边的土壤环境、水体环境以及大气环境造成一定程度的影响。而将其用于发电则可有效降低垃圾对环境的污染率。尤其是在垃圾发电的过程中,会对各类垃圾进行高温处理,常规下的处理温度为1000℃,在焚烧的过程中,可将垃圾中的部分细菌和有害物质消灭,有效避免了细菌以及病毒的传播。在长期的发展中,垃圾燃烧过程中的烟气处理技术已经取得了较大的应用进展,基本可以将毒气排放量控制字0.5%以内,均可达到国际排放标准要求[3]。从某一层面来讲,将垃圾用于发电不仅可以降低其污染率,也可变废为宝,实现对垃圾的无害化处理。

(三)经济效益明显

由于城市垃圾的产出量逐渐增大,致使其周边的填埋场需要面临更大的垃圾处理压力。相关规定中明确指出,填埋场应距离城区10km以上。但由于城市建设速度的加快,满足上述条件的地方已经越来越少,在进行填埋场建设和管理时的成本逐渐增多。但将垃圾用于发电,经过焚烧处理后的垃圾残渣仅是原本垃圾的10%左右,在很大程度上减少了垃圾的体积。将焚烧处理后的垃圾掩埋可以有效节约填埋场的土地资源,不仅降低了垃圾处理的成本,还可延长垃圾填埋场的使用年限,表现出了较强的经济效益。

三、垃圾发电过程中面临的主要问题

(一)垃圾焚烧过程中产生的毒性物质

发电过程中,进行垃圾集中焚烧时会产生大量的有害气体,其中毒性最大,对人体健康威胁最大的一类物质为二恶英。其主要特性表现为无色无味,其毒性是砒霜的900倍,且具备致癌性,也会对人体皮肤健康造成威胁[4]。由于其具备较强的稳定性,在被人体摄入后,虽然不会马上发生病变,但极难被排除,会在人体长期潜伏,并且对人体健康造成极大威胁。在现阶段的发展中,燃烧技术取得了较大的进展,可实现对炉温的精准控制,有效降低了二恶英的生成率,但在机组发生故障问题或者运行不良状况时,也极易产生二恶英,很容易对周边工作人员或者居住人群的健康造成威胁。

(二)“三废”对环境的影响

将各类垃圾运输至发电厂后,无法直接投入生产,致使发电厂内部堆放大量垃圾,如不能采取有效的储存措施,很可能由于垃圾发酵产生臭气对空气环境造成污染,且垃圾中的废液在渗入地下后也会对地下水环境造成极大影响。因此,在发电厂内需要设置封闭性较强的垃圾库,用于存放各类垃圾,且在垃圾库内部设置吸风管将其中所产生的臭气传输至炉内充分燃烧后,降低臭气纯度。在垃圾处理时,所产生的废水和滤液中存在大量的有害物质,需借助污水处理设施对其进行集中处理后,根据废水处理的质量决定是否重新用于生产,尽量减少废水的排放率

[5]。对于垃圾焚烧过程中所产生的废气则应通过有害气体处理装置进行处理,使其达到国家排放标准。

(三)产生有害重金属

在垃圾发电的过程中存在一定的弊端,即将垃圾焚烧之后虽然能够消除大部分的生物菌和病毒,但很可能产生新的有害物质,其中的重金属很难通过焚烧消除。对燃烧之后所排放的烟气进行检验后可发现会产生新的有毒物质,对这类物质进行处理时的成本相对较高。从我国目前的垃圾产出状况来看,一些电脑主机和电池,电路板等的产生,会产出大量重金属,很难通过垃圾发电来降低此类垃圾对环境的影响。

四、改善垃圾发电问题的几点建议

(一)健全垃圾处理法规

为实现对各类生产生活垃圾的有效处理,真正保障垃圾发电的无害化,应结合既有的垃圾污染问题,健全相关的垃圾处理法律法规,促进垃圾处理技术的创新。从技术层面、设备生产层面来提升垃圾发电的可靠性,确保垃圾发电行业的健康稳定发展。

(二)加大政府扶持

从经济层面来讲,进行垃圾处理和垃圾发电的过程中需要产生大量的生产和处理成本。通常来讲,垃圾处理和生产的成本普遍高于电能输出收益,致使大部分垃圾发电站由于缺乏资金支持,生产技术水平难以有效提升,这不仅会影响垃圾资源化发展,还可能产生部分有害物质对环境造成不利影响。因此,要求政府层面应加大政策和资金扶持力度,保障生产技术的快速更新,为垃圾资源化发展奠定良好的基础。

(三)加强技术创新

我国既有的垃圾发电技术还不能满足资源化、无害化生产的需求。因此,应不断加强技术创新,通过引进先进的垃圾处理技术,实现垃圾无害化处理,将更多生产生活垃圾转化为电能,提升垃圾发电的可行性[6]

结束语:垃圾发电不仅可以变废为宝,对垃圾进行资源化和无害化处理,且具备一定的经济效益,可延长垃圾填埋场的使用年限,控制垃圾场的建设和管理成本。但同时也存在一定的弊端,很可能产生毒性物质,生产过程中的“三废”也会对环境造成极大威胁,其中重金属的产生很可能危及人体健康。因此,有必要健全相关的垃圾处理法规,从技术层面、资金层面和政策层面加大对垃圾发电的扶持力度,不断强化垃圾处理技术水平。

参考文献:

[1]谢军.垃圾焚烧发电余热锅炉设计额定负荷影响因素研究[J].发电设备,2020,34(04):253-256+261.

[2]卢海宇.PPP模式下垃圾焚烧发电项目决策流程优化的思考[J].价值工程,2020,39(19):24-25.