二噁英排放早已不是問(wèn)題 垃圾焚燒問(wèn)題在于管理
隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn)，許多城市面臨垃圾圍城的困境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年生活垃圾產(chǎn)量近5億噸，堆存量已達(dá)80億噸，占地80多萬(wàn)畝，城市生活垃圾清運(yùn)量1.72億噸。
目前，垃圾處理的方式主要有兩類(lèi)，一是焚燒發(fā)電，二是填埋。但填埋顯然已不符合“減量化、無(wú)害化、資源化”的要求，不僅占用已十分稀缺的土地，嚴(yán)重污染周邊土壤、空氣以及地下水，更是高懸在子孫后代頭頂上的一把“達(dá)摩克利斯”之劍。也因此，垃圾焚燒發(fā)電正逐漸成為主流處理方式。
然而，中國(guó)的垃圾焚燒在建廠(chǎng)推廣的過(guò)程中卻遭遇了重重阻礙，原因是垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英。二惡英是很強(qiáng)的致癌物質(zhì)，由碳?xì)浠衔锶紵龝r(shí)有氯元素存在的情況下產(chǎn)生。由于垃圾中有大量的聚氯乙烯塑料，因此垃圾焚燒的二噁英問(wèn)題一直是技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn)。
那么，垃圾焚燒的過(guò)程如何?令公眾“談燒色變”的二噁英排放又有著怎樣的真相?2015年8月，在中國(guó)節(jié)能環(huán)保集團(tuán)下屬合肥城市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目上，我們親眼見(jiàn)證了生活垃圾變身綠色電力的全過(guò)程。
垃圾發(fā)電全解析
每個(gè)人每天都會(huì)生產(chǎn)大量垃圾，對(duì)于人們來(lái)說(shuō)，從家里把垃圾放進(jìn)小區(qū)的垃圾桶，似乎一切都解決了。但對(duì)于垃圾來(lái)說(shuō)，它們的旅程才剛剛開(kāi)始。
走進(jìn)中節(jié)能的合肥城市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目園區(qū)，如果不是門(mén)口的標(biāo)示，根本想象不到這里是處理生活垃圾的地方——園區(qū)綠化做得井井有條，潺潺流水穿行整個(gè)園區(qū)，空中沒(méi)有任何異味。
來(lái)到位于5樓的垃圾吊控制室，從透明玻璃往下看，有一個(gè)巨大的垃圾倉(cāng)，堆滿(mǎn)了垃圾。負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)，整個(gè)垃圾倉(cāng)長(zhǎng)106米、寬28米、高30米，最高存放量達(dá)到2萬(wàn)噸垃圾，目前每天垃圾倉(cāng)至少保證有1萬(wàn)噸垃圾。而整個(gè)垃圾倉(cāng)做了負(fù)壓設(shè)計(jì)，保證異味不會(huì)外散。
每天，生活垃圾由運(yùn)輸車(chē)運(yùn)入廠(chǎng)區(qū)，經(jīng)過(guò)計(jì)量后駛?cè)朊荛]的垃圾卸料平臺(tái)，卸料門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟后，垃圾就進(jìn)入了這個(gè)倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵。
“垃圾在焚燒前需要經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵，通常夏天需要發(fā)酵3天以上，冬天則需7天以上，倉(cāng)內(nèi)的垃圾最早是一周以前的，也有近兩三天的。”工作人員介紹說(shuō)。
在垃圾倉(cāng)頂部，有一個(gè)六爪垃圾吊。在控制室工作人員的操作下，垃圾吊前后左右上下運(yùn)動(dòng)。它對(duì)準(zhǔn)一個(gè)垃圾堆，抓起了一“把”垃圾，投進(jìn)焚燒爐中？蓜e小看了這一“把”，工作人員介紹，這一“把”垃圾重達(dá)8噸。
在垃圾倉(cāng)底部，設(shè)有垃圾滲濾液收集系統(tǒng)，通過(guò)管道送至場(chǎng)內(nèi)的污水處理站進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)后排入市政污水管網(wǎng)。而園區(qū)里的流水，也正是經(jīng)過(guò)處理后的污水。
“剛剛抓起的垃圾都是最早運(yùn)來(lái)的，已經(jīng)完全發(fā)酵好了。垃圾經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵，瀝出水分后已經(jīng)變得相對(duì)干燥，這樣的垃圾才能送進(jìn)焚燒爐。”現(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹說(shuō)。
在二樓的中控室內(nèi)，大屏幕上顯示焚燒爐各個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)。正中間是焚燒爐中烈火熊熊燃燒的畫(huà)面。據(jù)介紹，焚燒爐長(zhǎng)近30米，焚燒爐出口溫度不得低于850℃，最高可達(dá)1050℃，不需要添加其他燃料，完全靠垃圾自身燃燒。在900℃的高溫下，一塊磚頭兩秒就能燒成灰渣。
爐內(nèi)垃圾燃燒后會(huì)釋放高溫?zé)煔，高溫(zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐，經(jīng)與鍋爐受熱面熱交換產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽，過(guò)熱蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組做功后產(chǎn)生電力，扣除場(chǎng)內(nèi)自用電后，經(jīng)輸電站進(jìn)入國(guó)家電網(wǎng)。
垃圾充分燃燒后，爐渣和高溫?zé)煔馐侵苯由晌铩?ldquo;這些廢渣可以用于制磚，”工作人員介紹說(shuō)，“與余熱鍋爐換熱后的煙氣，經(jīng)煙氣凈化設(shè)施的脫氮、脫酸、除重金屬和二惡英處理后，進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)行除塵。被布袋除塵器分離出的飛灰需與水泥和螯合劑固化穩(wěn)定成型后，才能送往就近灰渣填埋場(chǎng)分區(qū)填埋。脫酸凈化后的煙氣在達(dá)到歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)后經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)煙囪排入大氣。”
據(jù)介紹，城市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目總投資11.5億元、年處理生活垃圾66萬(wàn)噸的合肥市首個(gè)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目，不僅可消化合肥市近70%的生活垃圾，每年還可并網(wǎng)發(fā)電近2億度，相當(dāng)于合肥市城區(qū)居民27天的用電量。
二噁英排放不再是問(wèn)題
一直以來(lái)，導(dǎo)致公眾反對(duì)的關(guān)鍵是垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英問(wèn)題。
為了保護(hù)公眾安全，被稱(chēng)為“史上最嚴(yán)”新國(guó)標(biāo)的《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》已于去年7月1日起正式分階段實(shí)施，其中二噁英的排放標(biāo)準(zhǔn)為0.1ngTEQ/m3，僅為原有標(biāo)準(zhǔn)的十分之一。
中節(jié)能合肥公司總經(jīng)理黃智在采訪(fǎng)中表示，二噁英的檢測(cè)與其他指標(biāo)不同，并沒(méi)有辦法顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，只能通過(guò)取樣的方法進(jìn)行檢測(cè)。“但通過(guò)三個(gè)指標(biāo)可以基本判定沒(méi)有問(wèn)題。”
黃智所說(shuō)的三個(gè)指標(biāo)一是燃燒溫度，二是一氧化碳含量，三是煙塵量，即通稱(chēng)的3T。雖然目前沒(méi)有有效的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)或者快速檢測(cè)的儀器，但這并不等于在垃圾焚燒過(guò)程中不能預(yù)知和控制二噁英的產(chǎn)生量，一般可以通過(guò)監(jiān)測(cè)一氧化碳的產(chǎn)生量，實(shí)時(shí)預(yù)知和控制二噁英的產(chǎn)生，因?yàn)槔蜏厝紵耐瑫r(shí)，因不完全燃燒而產(chǎn)生一氧化碳?xì)怏w，而一氧化碳是可以顯示在表計(jì)上的，故只要監(jiān)測(cè)和控制一氧化碳的生成量，能預(yù)知和控制二噁英的產(chǎn)生。黃智介紹說(shuō)：“中國(guó)節(jié)能為保證二噁英達(dá)標(biāo)排放，采用‘3TE’設(shè)計(jì)原則，對(duì)垃圾焚燒實(shí)行全過(guò)程控制。即保證較高的燃燒溫度(>850℃)，保持燃燒氣體的充分滯留時(shí)間(>2s)，并從爐頂部吹入二次燃燒用空氣，使燃燒氣體形成湍流，達(dá)到氣體充分混合，實(shí)現(xiàn)完全燃燒。”
據(jù)了解，自建成運(yùn)營(yíng)以來(lái)，合肥項(xiàng)目二噁英的檢測(cè)數(shù)據(jù)在0.0029~0.054ngTEQ/m3范圍內(nèi)，優(yōu)于歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)低于新國(guó)標(biāo)。與此同時(shí)，煙氣排放數(shù)據(jù)還實(shí)現(xiàn)了與當(dāng)?shù)丨h(huán)保局監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)，煙氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處于全天候雙在線(xiàn)監(jiān)管之中。
為了保證燃燒溫度，實(shí)現(xiàn)完全燃燒，合肥市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目采用了來(lái)自德國(guó)先進(jìn)的機(jī)械爐排爐焚燒技術(shù)和來(lái)自美國(guó)的煙氣凈化處理技術(shù)，從設(shè)備到技術(shù)都是根據(jù)中國(guó)垃圾特點(diǎn)研究改進(jìn)的進(jìn)口貨，適合于中國(guó)城市生活垃圾含水量高、熱值低的特點(diǎn)。
關(guān)鍵問(wèn)題在管理
垃圾焚燒和垃圾焚燒發(fā)電在國(guó)外經(jīng)歷了100多年發(fā)展，技術(shù)非常成熟，已經(jīng)成為處置垃圾的主要方式。據(jù)歐盟統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，截至2006年，全世界共有生活垃圾焚燒廠(chǎng)近2100座，這些焚燒設(shè)施絕大部分分布于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)。日本東京市正在運(yùn)行的垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)高達(dá)21座，日處理量1.1萬(wàn)噸，發(fā)電裝機(jī)26.2萬(wàn)千瓦。丹麥、盧森堡、葡萄牙、瑞士等國(guó)家，生活垃圾焚燒的比例都超過(guò)了70%。
中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員陳吉平認(rèn)為，其實(shí)以現(xiàn)有技術(shù)來(lái)講，可以做到對(duì)二噁英可知、可控、可防，關(guān)鍵問(wèn)題是管理。中國(guó)環(huán)境保護(hù)公司副總經(jīng)理、合肥公司董事長(zhǎng)肖蘭也在采訪(fǎng)中表示，環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為熱門(mén)行業(yè)之一，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，為了擴(kuò)大利潤(rùn)額，一些垃圾焚燒廠(chǎng)排放不達(dá)標(biāo)的情況的確偶有發(fā)生，但污染的發(fā)生的確已經(jīng)不是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，而是管理問(wèn)題。
以英國(guó)為例，作為老牌工業(yè)國(guó)家，1870年，世界上第一臺(tái)垃圾焚燒爐正式在英國(guó)投入運(yùn)營(yíng)。20世紀(jì)五六十年代，垃圾焚燒技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步推廣。不過(guò)，從20世紀(jì)八九十年代開(kāi)始，垃圾焚燒產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題日益凸顯，民間的反對(duì)呼聲也越來(lái)越高，因此這種處理方法逐漸受到限制。
但因條件限制，垃圾焚燒這種處理方式在短期內(nèi)仍很難完全被替代。對(duì)此，英國(guó)政府對(duì)垃圾焚燒廠(chǎng)的態(tài)度是標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格、監(jiān)控嚴(yán)密、謹(jǐn)慎新建，其完善的法律法規(guī)以及歐盟的相關(guān)規(guī)定也使得有關(guān)垃圾焚燒的所有行為都在嚴(yán)格框架內(nèi)進(jìn)行。而垃圾焚燒企業(yè)在來(lái)自政府和民間的持續(xù)壓力下，也只能通過(guò)提高技術(shù)來(lái)達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，并且通過(guò)公開(kāi)透明的處理方式贏(yíng)得周邊地區(qū)民眾信任。
隨著焚燒技術(shù)的不斷改進(jìn)，英國(guó)垃圾焚燒所產(chǎn)生的有害物質(zhì)已經(jīng)變得更加可控，目前英國(guó)普遍采用的焚燒爐會(huì)將煙氣溫度控制在850攝氏度以上，能夠盡量抑制二噁英的產(chǎn)生并保證已合成的二惡英充分分解。
干濕分離亟待施行
雖然是德國(guó)原裝進(jìn)口的焚燒爐，在燃燒溫度等方面的處理能力可謂無(wú)可挑剔，但來(lái)到中國(guó)，未分類(lèi)的垃圾仍然造成了不少困難。肖蘭介紹說(shuō)，已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)的一期項(xiàng)目中已經(jīng)作了不少改進(jìn)，未來(lái)的二期項(xiàng)目正在調(diào)整，力圖達(dá)到更好的效果。
垃圾分類(lèi)是目前輿論呼聲非常高的一種方式，這的確在先進(jìn)國(guó)家有跡可循。以德國(guó)為例，如果不按照正確方式認(rèn)真進(jìn)行垃圾分類(lèi)，很可能會(huì)被環(huán)衛(wèi)工人拒收。日本也是如此，在收集階段除了要求市民分類(lèi)外，在清掃工廠(chǎng)內(nèi)還會(huì)進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)分類(lèi)。
但對(duì)目前國(guó)內(nèi)情況來(lái)說(shuō)，垃圾分類(lèi)做到如此細(xì)致確實(shí)是一件過(guò)于龐大的工程。“小區(qū)內(nèi)的垃圾分類(lèi)只是一個(gè)開(kāi)始，這涉及到后面的運(yùn)輸、時(shí)間規(guī)劃、不同的處理方式等很多問(wèn)題，對(duì)于已經(jīng)垃圾圍城的中國(guó)來(lái)說(shuō)，有點(diǎn)來(lái)不及。”肖蘭指出，其實(shí)只要能夠做到干濕分離，在垃圾處理廠(chǎng)的角度來(lái)看，很多問(wèn)題就會(huì)變簡(jiǎn)單。
陳吉平對(duì)此也持有同樣的觀(guān)點(diǎn)。他指出，干濕分離目前來(lái)看是最簡(jiǎn)單高效的方式，處理成本降低、效率提升。“其實(shí)中國(guó)的垃圾分類(lèi)很大一部分已經(jīng)由拾荒人群做好了。”
事實(shí)上，除了垃圾分類(lèi)之外，現(xiàn)在占先機(jī)的垃圾處理方式是“零廢棄”。北京師范大學(xué)環(huán)境史博士、磐石環(huán)境與能源研究所副主任毛達(dá)是“零廢棄”的忠實(shí)擁躉者，日前他在一篇文章中對(duì)零廢棄作了如下概述：這條道路把垃圾焚燒放在垃圾管理優(yōu)先序列的底端，必須讓路給產(chǎn)生預(yù)防、重復(fù)使用、循環(huán)利用和堆肥;它將干濕分類(lèi)作為管理底線(xiàn)，要通過(guò)廚余的單獨(dú)投放、清運(yùn)和處理，不斷減少這類(lèi)垃圾進(jìn)入焚燒和填埋場(chǎng)的量;它把垃圾產(chǎn)生和末端處理減量，以及循環(huán)利用率的提高作為規(guī)劃重點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置量化目標(biāo)，倒逼政府和公眾真心實(shí)意地推動(dòng)和實(shí)踐垃圾分類(lèi)，從而減少對(duì)焚燒廠(chǎng)的依賴(lài)。
2013年，聯(lián)合國(guó)環(huán)境署(UNEP)和聯(lián)合國(guó)訓(xùn)研所(UNITAR)兩大機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布了《國(guó)家廢棄物管理戰(zhàn)略指南：將挑戰(zhàn)化作機(jī)遇》，其中指出，“許多國(guó)家的人都已經(jīng)將‘零廢棄’設(shè)為該國(guó)(或某些地區(qū))在某一時(shí)間點(diǎn)前要完成的任務(wù)。盡管至今尚未有一個(gè)國(guó)家，甚至一座城市達(dá)到這樣的目標(biāo)，但沒(méi)有一個(gè)國(guó)家或一座城市已經(jīng)滿(mǎn)足于它們目前的垃圾減量狀態(tài)，并停下自己向前努力的腳步。每一點(diǎn)成功都會(huì)孕育出繼續(xù)自我完善的雄心壯志。這樣的雄心壯志正是廢棄物管理持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的原動(dòng)力。”
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