1引言

　　中國經(jīng)濟的持續(xù)高速增長，人民生活水平迅速提高，城市化進程也在不斷加快。但同時也面臨著日趨嚴重的環(huán)境問題，特別是城市垃圾的處理。我國城市人均每年“生產(chǎn)”垃圾440kg。在許多地區(qū)，垃圾堆積成山，不僅占用大量土地，也影響城市環(huán)境與觀瞻，污染空氣，也為各種菌毒、蚊蠅提供理想的棲身繁衍場所。間接地危害人的身心健康。城市生活垃圾問題已經(jīng)成為中國最嚴重的公害之一。及時清理和處理城市垃圾，是建設優(yōu)美、整潔、文明的現(xiàn)代化城市不可缺少的條件。如何解決垃圾問題，已引起全社會的高度重視。

　　垃圾本來是不能與能源或礦藏劃等號的。但從資源方面看，垃圾也許是地球上唯一的不斷增長的可再生資源。從20世紀70年代起，一些發(fā)達國家便著手運用焚燒垃圾產(chǎn)生的熱量進行發(fā)電。美國某垃圾發(fā)電站的發(fā)電能力高達100MW，每天處理垃圾60萬t。現(xiàn)在，德國的垃圾發(fā)電廠每年要花費1000億美元，從國外進口垃圾。據(jù)統(tǒng)計，目前全球已有各種類型的垃圾處理工廠近千家，科學家測算，垃圾中的二次能源如有機可燃物等，所含的熱值高，焚燒2t垃圾產(chǎn)生的熱量大約相當于1t煤。如果我國能將垃圾充分有效地用于發(fā)電，每年將節(jié)省煤炭5000-6000萬t，其“資源效益”極為可觀。

　　2垃圾焚燒發(fā)電

　　垃圾焚燒發(fā)電是指使用特殊的垃圾焚燒設備，以城市工業(yè)和生活垃圾為燃燒介質(zhì)，在對垃圾進行焚燒處理的同時，利用其產(chǎn)生的能量發(fā)電的一種新型發(fā)電方式。這種處理方式具有環(huán)境與經(jīng)濟雙重效益。

　　位于上海市嘉定區(qū)江橋鎮(zhèn)建新村的上海江橋生活垃圾焚燒廠是國內(nèi)最大的日處理1000t以上的大型現(xiàn)代化生活垃圾發(fā)電廠，見圖1。從歐洲引進關鍵設備，工廠占地135000m2，總建筑面積28000m2，總投資9.3億元，擁有3座采用德國液壓順推往復式爐排爐。另外采用西班牙懸吊式自然循環(huán)式余熱鍋爐。焚燒爐針對上海生活垃圾熱值低，含水量高的特點，專門設計，保證垃圾充分燃燒。2臺12MW汽輪發(fā)電機組，焚燒爐把鍋爐里的水燒成400℃、約4000kPa的蒸汽，推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。鍋爐效率為82.83％。

　　圖1上海江橋生活垃圾焚燒廠工藝流程圖

　　廠中全封閉垃圾坑可堆放5天的垃圾量，只要是能夠燃燒的生活垃圾，基本上不分類就送進這座垃圾坑。垃圾中滲出的廢水，則由專門的滲透液處理系統(tǒng)處理后，被納入市政合流污水管網(wǎng)。其采用全套德國進口的MBR（membrane biological reactor，簡稱MBR）技術，即為硝化、反硝化、超濾工藝組成的滲透液處理系統(tǒng)發(fā)電時，首先用500-650℃的高溫對垃圾進行烘烤，使垃圾成為熱分解氣體和碳化物，然后將碳化物加入到1000℃的燃燒爐中，使碳化物分化出一氧化碳等氣體，最后再將產(chǎn)生的氣體通過燃燒轉(zhuǎn)化成電能。發(fā)電過程中產(chǎn)生的熱能可以反過來用于烘烤垃圾。

　　垃圾焚燒過程中會合成二惡英，為了使排放的煙塵達到國家排放標準，工廠采取讓排放的煙氣在爐內(nèi)850℃以上停留2s，控制二惡英的產(chǎn)生。

　　一般垃圾發(fā)電灰量較多，除二惡英外，煙氣里的其它有毒氣體以及飛灰也不會逃逸散發(fā)。電廠采用“半干式洗滌塔（石灰漿）+活性炭及在線監(jiān)測儀+布袋除塵器”工藝處理煙氣：煙氣從焚燒爐出來，即被引入洗滌塔內(nèi)，加入被霧化的石灰漿液，中和氯化氫等酸性氣體；煙氣從洗滌塔進入煙囪的途中，經(jīng)噴射活性炭吸附含有鉛、汞等重金屬元素煙氣再經(jīng)布袋除塵器過濾后進入煙囪。

　　垃圾電廠的煙囪高達81m，排放的煙氣可迅速被氣流吹散稀釋；煙囪里還安裝有煙氣分析儀，隨時可以報警。煙灰則和活性炭一起經(jīng)過水泥固化后深埋。而每天電廠產(chǎn)生的殘渣，可以制作成建筑材料，修橋鋪路。只有剩下的廢渣進行衛(wèi)生填埋。經(jīng)過環(huán)保部門的檢測，垃圾發(fā)電廠的各項指標都優(yōu)于國家標準。