垃圾危機,就是指大量的,甚至達到囤積的垃圾,無法全部處理,且處理指標的急劇、和超負荷率的惡化,會嚴重影響居民的生活。垃圾中有很多廢料,這些廢料可以通過有效的回收利用實現能量的再利用。
基本介紹
- 中文名:廢料能
- 外文名:Waste can be
- 回收方式:發電
背景,挑戰,垃圾發電,機械爐排焚燒爐,流化床焚燒爐,迴轉式焚燒爐,CAO焚燒爐,脈衝拋式爐排焚燒爐,
背景
垃圾並非一無是處,其中也蘊藏著許多的寶藏。據測算,每年約有500萬噸左右的廢鋼鐵、20多萬噸廢有色金屬、1400萬噸的廢紙及大量的廢塑膠、廢玻璃等沒有回收利用。不僅是這些,垃圾中還蘊藏著大量的能源,能給我們帶來更大的驚喜。
垃圾的來源有很多,但最為嚴重的是生活垃圾,中國城市人均日產垃圾約1公斤,垃圾人均年產量達440公斤。600座城市已堆放或填埋各類垃圾80億噸,有2/3的城市被垃圾群包圍。全國的垃圾產量達到了1.8億噸,每年以8%-10%的速度增長,與GDP增速相匹敵。這樣的增速不難理解,瓶裝水、獨立包裝、過度消費、一次性用品使用都已成為習慣,日常生活產生的垃圾,已經不是幾年前、十幾年前的生活方式所能比擬。
挑戰
生活垃圾的產生量每年以10% ~15%的速度迅速增加,所需填埋場的面積越來越大;城區範圍不斷向周邊地區擴展,市郊地價迅速上漲,使填埋場的選址越來越困難,甚至無法找到合適的場址,巨大的垃圾產量與日益緊張的土地資源相矛盾;20世紀90年代中後期中國建造的大量垃圾填埋場已經達到或即將達到使用年限,許多城市2012年前後將基本填滿。填埋場的再建設和再利用問題變得越來越尖銳。特別是大量非正規垃圾填埋場對周邊空氣、土壤、水體以及居民生活環境造成了負面影響,同時占用大量寶貴的土地資源。“垃圾圍城”已經成為我國城市化進程中,無法逾越和必須面對的嚴峻問題。
垃圾發電
城市生活垃圾發電是30年前發展起來的新技術,特別是20世紀70年代以來,由於資源和能源危機的影響,已開發國家對垃圾採取了“資源化”方針,垃圾處理不斷向“資源化”發展,垃圾發電站在已開發國家迅猛發展。
利用垃圾發電較早的是德國和美國。1965年,西德就已建有垃圾焚燒爐7台,垃圾焚燒量每年達7.8105噸,垃圾發電受益人口為245萬;到1985年,垃圾焚燒爐已增至46台,垃圾年焚燒量為8106噸,可向2120萬人供電,受益人口占總人口的34.3%。美國自80年代起投資70億美元,興建90座垃圾焚燒廠,年處理垃圾總能力達到3000萬噸,90年代將新建402座垃圾焚燒廠。
機械爐排焚燒爐
垃圾通過進料斗進入傾斜向下的爐排(爐排分為乾燥區、燃燒區、燃盡區),由於爐排之間的交錯運動,將垃圾向下方推動,使垃圾依次通過爐排上的各個區域(垃圾由一個區進入到另一區時,起到一個大翻身的作用),直至燃盡排出爐膛。燃燒空氣從爐排下部進入並與垃圾混合;高溫煙氣通過鍋爐的受熱面產生熱蒸汽,同時煙氣也得到冷卻,最後煙氣經煙氣處理裝置處理後排出。
流化床焚燒爐
爐體是由多孔分布板組成,在爐膛內加入大量的石英砂,將石英砂加熱到600℃以上,並在爐底鼓入200℃以上的熱風,使熱砂沸騰起來,再投入垃圾。垃圾同熱砂一起沸騰,垃圾很快被乾燥、著火、燃燒。未燃盡的垃圾比重較輕,繼續沸騰燃燒,燃盡的垃圾比重較大,落到爐底,經過水冷後,用分選設備將粗渣、細渣送到廠外,少量的中等爐渣和石英砂通過提升設備送回到爐中繼續使用。
迴轉式焚燒爐
迴轉式焚燒爐是用冷卻水管或耐火材料沿爐體排列,爐體水平放置並略為傾斜。通過爐身的不停運轉,使爐體內的垃圾充分燃燒,同時向爐體傾斜的方向移動,直至燃盡並排出爐體。
CAO焚燒爐
垃圾運至儲存坑,進入生化處理罐,在微生物作用下脫水,使天然有機物(廚餘、葉、草等)分解成粉狀物,其他固體包括塑膠橡膠一類的合成有機物和垃圾中的無機物則不能分解粉化。經篩選,未能粉化的廢棄物進入焚燒爐的先進入第一燃燒室(溫度為600℃),產生的可燃氣體再進入第二燃燒室,不可燃和不可熱解的組份呈灰渣狀在第一燃燒室中排出。第二室溫度控制在860℃進行燃燒,高溫煙氣加熱鍋爐產生蒸汽。煙氣經處理後由煙囪排至大氣,金屬玻璃在第一燃燒室內不會氧化或融化,可在灰渣中分選回收。
脈衝拋式爐排焚燒爐
垃圾經自動給料單元送入焚燒爐的乾燥床乾燥,然後送入第一級爐排,在爐排上經高溫揮發、裂解,爐排在脈衝空氣動力裝置的推動下拋動,將垃圾逐級拋入下一級爐排,此時高分子物質進行裂解、其它物質進行燃燒。如此下去,直至最後燃盡後進入灰渣坑,由自動除渣裝置排出。助燃空氣由爐排上的氣孔噴入並與垃圾混合燃燒,同時使垃圾懸浮在空中。揮發和裂解出來的物質進入第二級燃燒室,進行進一步的裂解和燃燒,未燃盡的煙氣進入第三級燃燒室進行完全燃燒;高溫煙氣通過鍋爐受熱面加熱蒸汽,同時煙氣經冷卻後排出。