概要：隨著城鎮(zhèn)化的持續(xù)發(fā)展，焚燒處理的減量化優(yōu)勢越顯得突出。在國家“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃中明確提出，“十二五”期間，規(guī)劃新增生活垃圾無害化處理能力58萬噸/日，其中選用焚燒技術(shù)的達(dá)到35%，東部地區(qū)選用焚燒技術(shù)達(dá)到48%。但由于城市垃圾管理和處理是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅僅取決于技術(shù)和成本因素，而且還受很多因素制約。
看看歐洲的新技術(shù)發(fā)展情況。歐盟垃圾填埋導(dǎo)則（landfilldirective）的出臺，以及對于綠色能源的一系列政策支持，機(jī)械生物處理技術(shù)和厭氧消化技術(shù)的發(fā)展，成為過去20年垃圾處理領(lǐng)域的重大突破。機(jī)械生物處理技術(shù)發(fā)展的早期目標(biāo)主要是將進(jìn)入填埋場的垃圾有機(jī)組分穩(wěn)定化，填埋后不再持續(xù)產(chǎn)生滲濾液和張甲烷。綠色能源政策的鼓勵下，上述兩類技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，成為近年來歐洲垃圾處理技術(shù)的主要方向。
這類的工藝突出體現(xiàn)了以下目的：（1）通過機(jī)械和生物分離，便于厭氧消化處理，將生物質(zhì)能源通過沼氣化進(jìn)行能源利用；（2）高熱值的可燃物大多通過水泥窯、造紙廠、發(fā)電廠等工業(yè)窯爐，或?qū)ｉT的流化床燃燒發(fā)電廠進(jìn)行能源回收利用。
1.MYT工藝介紹：
MYT（MaximumYieldTechnology）工藝，該工藝是20世紀(jì)80年代末德國發(fā)生垃圾處理危機(jī)后發(fā)展的應(yīng)對新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和民眾更高的環(huán)境、健康要求而發(fā)展的機(jī)械生物處理技術(shù)，是一種生態(tài)的能源化處理技術(shù)。當(dāng)時的巴登州南部一個地區(qū)的民眾，反對直接焚燒，不愿進(jìn)行分類收集，德國維爾利環(huán)境公司（WEHRLEUmwelt
GmbH）經(jīng)過10年的研發(fā)，發(fā)展了淋濾理技術(shù)，即通過淋濾，將混合垃圾中的有機(jī)組分水解后分離出來，進(jìn)行厭氧消化和沼氣發(fā)電利用，垃圾剩余的物料就成為含水率40%以下，熱值在2000kcal/kg以上的可燃物，非常有利于進(jìn)一步的燃燒和熱能利用。這樣，不僅對于有機(jī)質(zhì)和可燃物進(jìn)行能源最大化利用，更主要的是這是一個生態(tài)化的處理工藝，將對環(huán)境的影響降低到最小，也達(dá)到了分類收集達(dá)不到的效果，很容易被民眾所接受。
2.工藝分解：
工藝全過程分為四個階段：
階段1：機(jī)械預(yù)處理：
用滾筒篩將物料分選為大于和小于150mm兩部分。大于150mm部分，經(jīng)過磁選和手選，金屬進(jìn)行回收，惰性物填埋處理，可燃物送焚燒廠。小于150mm的部分，經(jīng)過重物質(zhì)分選和磁選后，送淋濾反應(yīng)器處理。
階段2：淋濾處理
150mm以下的物料由皮帶輸送機(jī)送到淋濾反應(yīng)器（是一個臥式的、中間帶緩慢攪拌裝置、底部有滲漏網(wǎng)格的設(shè)施）進(jìn)行2天的水解酸化反應(yīng)。經(jīng)過厭氧消化后的沼液回流到淋濾反應(yīng)器，底部收集的濾液經(jīng)過機(jī)械除渣后送UBF厭氧消化反應(yīng)器進(jìn)行厭氧消化處理，停留時間6-10天。經(jīng)過淋濾處理后的垃圾，經(jīng)過擠壓脫水，使物料的含水量降為40%左右，隨后進(jìn)行后續(xù)處理。經(jīng)過厭氧消化后的污水，一部分作為淋濾液回流，其余部分經(jīng)MBR系統(tǒng)處理后排放。
階段3：生物干化
經(jīng)過擠壓脫水的物料，用皮帶機(jī)通過自動布料機(jī)裝入隧道窯式好氧倉進(jìn)行好氧干化處理。物料共停留9天，在第4天時通過自動翻倒設(shè)備進(jìn)行倒倉作業(yè)，以增加干化的均勻性。經(jīng)過好氧生物干化，物料含水量降低到10%。
階段4：機(jī)械分選和RDF生產(chǎn)
根據(jù)后續(xù)利用要求，物料通過風(fēng)力分選和篩分，獲得不同粒度和熱值的燃料，并將惰性物料分離出來。
3.產(chǎn)物去處分析:
分選出的不同特性的RDF燃料根據(jù)要求送往水泥廠和造紙廠作為替代燃料，熱值范圍從13000KJ/Kg—20000KJ/Kg，惰性物
則送至填埋場進(jìn)行填埋處置。
這樣，混合垃圾經(jīng)過以上步驟處理，轉(zhuǎn)化成為以下產(chǎn)物：
（1）有機(jī)質(zhì)部分經(jīng)過降解產(chǎn)生沼氣，通過發(fā)電和余熱回收，作為場內(nèi)能源利用；（2）可燃質(zhì)部分經(jīng)過生物干化和分選，加工成為適合水泥廠和造紙廠等工業(yè)設(shè)施的燃料；（3）淋濾液經(jīng)過厭氧消化后，部分需要經(jīng)過MBR工藝處理排放；（4）分選出的惰性殘渣送至填埋場填埋處理。
ZAK工藝的物料平衡如下圖：
4.工藝特點:
該工藝的設(shè)施具有如下特點：
（1）進(jìn)料車間采用自動密封門和風(fēng)幕機(jī)，防止車間臭氣外溢；所有設(shè)備都密封設(shè)計，防止產(chǎn)生粉塵和臭氣。通風(fēng)設(shè)備從這些車間和設(shè)備抽風(fēng)，使整個系統(tǒng)保持負(fù)壓運行，抽出的氣體通過生物濾池處理。因此，廠區(qū)范圍和車間內(nèi)都有非常良好的嗅覺和視覺環(huán)境。
（2）按照德國MBT設(shè)施的廢氣處理標(biāo)準(zhǔn)，對好氧干化產(chǎn)生的廢氣采用RTO技術(shù)，利用廠內(nèi)厭氧消化產(chǎn)生的沼氣在800℃下焚燒處理。
（3）與焚燒等工藝相比，該工藝的特點是：由于不要求分類收集，垃圾的管理成本大大下降；同時，對環(huán)境的高標(biāo)準(zhǔn)，不存在二口惡英的問題，可以建在離居民區(qū)較近的地方，也節(jié)約了運輸成本；垃圾中的生物質(zhì)通過厭氧消化轉(zhuǎn)換成沼氣，部分作為廢氣RTO處理的能源，剩余部分可用于發(fā)電。可燃質(zhì)部分制成RDF用于生產(chǎn)企業(yè)的替代能源，由此實現(xiàn)垃圾所含能源的最大化利用。
（4）盡管生產(chǎn)的RDF在送到造紙廠和水泥廠時，仍然需要支付用戶11歐元/噸的廢物處理費，但相比于其它方法的處理，該費用在德國算是比較低的，尤其大大低于焚燒處理
5.市場應(yīng)用分析
近年來，受政策推動，RDF應(yīng)用受到行業(yè)的關(guān)注，尤其是利用水泥窯進(jìn)行垃圾的協(xié)同處理，也成為國內(nèi)垃圾處理的一個新的熱點。但是，無論從相關(guān)政策還是市場機(jī)制，都存在較大的發(fā)展制約：缺乏相關(guān)工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，尤其是缺乏處理過程中對于有機(jī)組分處理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指南和產(chǎn)品氯化物含量的標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)和使用過程中造成新的二次污染。缺乏盈利模式和市
場機(jī)制，如果不能將產(chǎn)品直接轉(zhuǎn)化為電力能源銷售，RDF產(chǎn)品很難通過市場銷售獲得收益。即使在德國，送工業(yè)爐窯處理利用的
RDF物料仍然需要價格倒貼。這樣，很難創(chuàng)造適宜的市場條件。在我國的生活垃圾焚燒發(fā)電處理的路線受阻的情況下，生態(tài)化的環(huán)境友好的能源最大化利用技術(shù)，是一個適宜的選擇，同時具有中國實際情況下的商業(yè)模式的適應(yīng)性：由于MYT工藝處理產(chǎn)物可以分成主要三類：生物質(zhì)部分、塑料纖維部分和惰性物部分，將生物質(zhì)部分作為RDF燃料利用，就不存在氯化物超標(biāo)的問題，可以直接作為生物質(zhì)燃料在工業(yè)窯爐利用；而塑料部分可以采用其他方式利用，如作為低品質(zhì)混合塑料利用，德國正在探索采用熱解氣化處理技術(shù)進(jìn)行利用。在與水泥窯加和使用時，可以在生物干化后不經(jīng)分選直作為燃料和骨料進(jìn)行利用。由于MYT工藝的靈活性，可以采用與焚燒發(fā)電相結(jié)合的模式。經(jīng)過淋濾處理后，不經(jīng)生物干化的物料熱值可以達(dá)到2000kcal/kg，直接采用流化床或爐排爐焚燒發(fā)電，與原垃圾直接焚燒發(fā)電相比，由于通過預(yù)處理分選和有機(jī)垃圾淋濾技術(shù)，在對入爐物料大大減量化的同時提高其熱值，充分提高了焚燒污染控制效率和效果，提高鍋爐效率；同時，有機(jī)質(zhì)厭氧消化產(chǎn)生的沼氣發(fā)電也進(jìn)一步增加了項目的整體效益。
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