曾幾何時,“垃圾圍城”“垃圾困村”的現象讓人憂心如焚。中國工程院原副院長杜祥琬院士曾表示,“固體廢棄物是放錯位置的資源,不實行資源化利用會引發環境問題,也是能源的浪費?!?/p>
作為“無廢城市”概念的首倡者,杜祥琬院士見證了垃圾焚燒發電行業在我國的發展壯大,以及因其發展而帶來的環境改觀?!袄贌龔S建設之初也有遭到周圍居民反對的,但隨著建設和監管水平的提升和公眾的日漸了解,慢慢被居民接受,如今,很多垃圾焚燒發電廠建設的風景如畫,不但不煞風景,甚至成為環保教學科普、游客觀光、拍攝婚紗照的景點?!倍畔殓菏空Z氣中充滿了肯定。
2017年,包括杜祥琬在內的多位中國工程院院士向國務院上報了開展“無廢城市”試點的建議。2018年12月,國務院印發《“無廢城市”建設試點工作方案》;2019年4月,生態環境部公布了11個“無廢城市”建設試點;2021年12月,18部委聯合發布了《“十四五”時期“無廢城市”建設工作方案》……
作為我國“無廢城市”的重要實踐形式,垃圾焚燒發電行業在國家重視和行業努力的共同推動下實現了清潔高效低碳焚燒,增強了我國城鄉低碳循環綠色高質量發展的底色,成為“綠水青山就是金山銀山”理念的踐行者。
目前,全國生活垃圾年產量約為2.4億噸,面對如此巨量的生活垃圾,各地都在積極應對這個巨大挑戰。根據生態環境部公布的數據,截至2022年6月,我國投運生活垃圾焚燒發電廠近820座,焚燒爐數量約1600臺。這些垃圾焚燒發電廠的滲濾液處理、煙氣處理、臭氣處理、飛灰處理等多環節的排放控制水平多已優于歐盟標準,領跑全球。
從“無廢城市”建設看垃圾焚燒發電行業
在杜祥琬院士的定義中,“無廢城市”是通過推動形成綠色發展方式和生活方式,持續推進固體廢棄物源頭減量和資源化利用,最大限度減少填埋量,將固體廢物的環境影響降至最低的城市發展模式。
在我國“無廢城市”建設過程中,垃圾焚燒發電廠的作用不容小覷。生活垃圾焚燒處理能夠有效地減少生活垃圾對環境的影響,最大限度地實現生活垃圾的減量化,資源化為人類最需要的熱、電。長期以來,很多垃圾焚燒發電廠都在探索垃圾焚燒發電、滲濾液處理、飛灰處理于一體的縱向多元化處理方式,并形成了有效對標“無廢城市”建設的整體方案。
一座座垃圾焚燒發電廠讓一定區域內的廢棄物得到有效利用,將環境污染降低到最低水平,同時,大幅度提高經濟效益,改善當地人居環境和生態環境。垃圾焚燒發電行業成了踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的實踐樣本。
在廣州這座千萬級人口的大城市里,廣州環保投資集團有限公司(以下簡稱廣州環投集團)建成了12座垃圾焚燒發電廠,負責廣州市中心6區和外圍4區全部生活垃圾處理任務,日處理能力3.3萬噸。
隨著廣州“無廢城市”建設步伐的加快,廣州環投集團處理廢棄物的種類也更龐雜。據介紹,今年1~7月,該集團下屬各資源熱力電廠處置一般工業固廢18.48萬噸,涉疫特殊垃圾2.77萬噸;協同處置市政污水處置后產生的干化污泥,處理量高達450噸/日。這些電廠成了廣州市各循環經濟產業園的核心支點,在廣州市“無廢城市”建設中發揮著重要作用,成為建設綠色美麗的粵港澳大灣區的重要保障。
在國家歷史文化名城和風景旅游城市蘇州,光大環保能源(蘇州)有限公司(以下簡稱蘇州公司)的垃圾焚燒發電項目,目前垃圾總處理規模為8050噸/日,年處理垃圾量230萬噸,年上網電量約8.6億度,是目前國內已投運最大的生活垃圾焚燒發電廠之一。
蘇州公司地處江蘇吳中生態產業園,產業園是集中處理城市工業和生活垃圾的現代化環保產業園,以循環經濟、生態工業和靜脈產業理論為指導,通過環保項目的實施和基礎設施的完善,實現產業園內物質、能量的集約利用和梯級利用。在做好自身綠色發電的同時,蘇州公司對靜脈產業園內醫療廢物、干化污泥、餐廚廢物等進行協同處置,同時給周邊用戶供熱。
見微知著,無論是在廣州還是在蘇州,無論是在超級大都市還是在歷史文化古城,垃圾焚燒發電行業都在做好本業的同時,拓展發展空間,積極踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念。
技術實力鋪就的行業高質量發展之路
回顧我國垃圾焚燒發電行業的發展歷程,可以說,技術實力為實現垃圾焚燒發電行業清潔高效低碳焚燒的目標鋪就了道路。
你可能不知道的是,生活垃圾被運送到垃圾焚燒發電廠后并不是直接焚燒,而是要經過7天左右的發酵過程。然而如今,即便是站在垃圾池旁邊,你也不會聞到垃圾發酵的臭味。這是怎么做到的呢?
這就是“臭氣”處理的功勞。舉個例子,廣州環投集團全部資源熱力電廠主要生產設備布置在封閉式廠房內,同時焚燒助燃風取自垃圾儲坑和封閉廠房內部,使惡臭產生空間持續保持微負壓,避免臭味擴散,所以能夠做到廠區無異味。
垃圾滲濾液是垃圾在處置、發酵過程中脫掉的水分,其污染物成分極其復雜,處理也是大學問。為了保證可靠穩定處理垃圾滲濾液,深能環保寶安能源生態園建立以物聯網、大數據、云計算、空間信息網格技術以及數據融合技術等科技手段來統籌管理。深能環保寶安能源生態園配套一、二期滲濾液處理項目,該項目設計處理能力達3845噸/天,采用“厭氧處理+MBR處理+納濾+反滲透+蒸發結晶”處理工藝,系統出水可作為廠區回用水,實現垃圾滲濾液“零排放”。
在廣州環投集團,經處理后的污水達到城市雜用水標準,可以用于廠區綠化、保潔和生產用水,全部電廠實現污水“零排放”。
焚燒產生的煙氣一度是垃圾焚燒電廠產生鄰避效應的主要因素。而如今,我國垃圾焚燒發電廠的煙氣凈化技術已經世界一流。深能環保寶安能源生態園在處理焚燒產生的煙氣時,采用的是國際最先進的“SNCR脫硝+半干法脫酸+干法脫酸+活性炭噴射+布袋除塵器+濕法脫酸+SCR脫硝”煙氣凈化工藝處理,環保指標達到最嚴格的深圳標準,全面優于國家標準和歐盟2010標準。
垃圾焚燒后的爐渣又是怎樣處理的呢?其實,爐渣是個寶,可以全部實現資源化利用,用于制作環保磚和其他建筑材料,實現多固廢的無害化、減量化、資源化處理目標。我國對飛灰實行嚴格管理,最基本的處理方式也是要經螯合穩定后送至指定填埋場,按要求進行處置。
據中華環保聯合會廢棄物發電專委會統計分析,我國垃圾焚燒發電的財政支持費用平均不足170元/噸(含電價補貼),只相當于美日韓等國家的1/3,即使是財政充裕的個別一線城市,其財政支持費用也僅相當于這些國家的1/2,而這些個別城市執行的卻是全面優于歐盟2010的標準。決心和難度可見一斑。
生物質能被視為替代化石能源,實現減污降碳的未來重要能源之一。業內專家表示,生活垃圾的主要成分是生物質,產能為1000噸/天的生活垃圾焚燒發電廠每年可減碳約15萬噸。展望未來,生活垃圾焚燒電行業是典型的治污降碳協同增效產業,必將能為實現“雙碳”目標貢獻一分力量。