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劉建國:我國生活垃圾處理技術路線全景掃描及評估

時間:2017-08-28 10:47

來源:中國固廢網

作者:李艷茹

由于我國生活垃圾問題“門檻”較低,人人都能說兩句,同時社會關注度很高,人人都想說兩句,導致長期以來,社會各界對行業發展產生了很多不同的聲音。這些聲音的出現,部分促進了行業的進步和技術水平的提升,但同時也給行業帶來一些被動立場及一定程度的混亂。對此,清華大學環境學院教授、固體廢物處理與環境安全教育部重點實驗室副主任劉建國認為,有必要從專業的角度,對我國垃圾處理的各種技術路線做一些梳理。8月25日,在2017(第五屆)城市垃圾熱點論壇中,劉建國向與會人員分享了他對我國生活垃圾處理技術路線的綜合評估與展望。

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本文根據嘉賓發言內容整理,未經本人審閱。

我國生活垃圾處理技術現狀

我國人口眾多,是垃圾產生大國,根據住建部發布的城市垃圾統計數據,我國城市垃圾產生量已經大于兩億噸,還有一千五百多個縣城也產生了接近0.7億噸的垃圾。至于村鎮垃圾方面,由于村鎮數量太分散,暫無準確的統計數據。一定程度上來講,有無統計數據與實際管理水平、處理水平直接相關,沒有數據的地方一般還沒有開始處理。總體來看,我國生活垃圾產生量在四億噸以上。

從如下兩張圖中可以看到,我國垃圾最主要的構成部分是廚余垃圾,超過60%,有的地區甚至達到70%-80%。對比歐美國家,他們最主要的垃圾是紙張,廚余垃圾只占到25%。因為這樣的差異,我國垃圾的最大特點就是濕,含水率很高;另一特點是臭,容易腐爛降解。

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經過多年的努力,我國生活垃圾處理取得了巨大的成就。上世紀80年代初,國內才開始真正意義上的垃圾收集工作;上世紀90年代,才有了規范了的無害化處理。而經過二十多年的發展,目前我國城市生活垃圾無害化處理率已經達到96.6%,遠超過餐廚垃圾污泥危險廢物等其它固廢種類。這個成績的取得非常不容易,在國內生活垃圾這樣低品質、高產量的前提下,取得這樣的成就值得我們自豪,這也是很多環保一線同行共同努力的結果。

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目前,我國垃圾處理技術運用基本格局如下圖所示。這是從本世紀以來,生活垃圾處理技術的演變情況。可以看到,垃圾焚燒技術的應用有一個快速擴張的過程,從2001年2%的占比,發展到2015年,已經有了34%。到2020年,這個占比將超過50%。整體上,垃圾處理技術格局與我國經濟、社會的發展保持了同步,也是我國經濟高速發展的一個縮影。

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中國生活垃圾處理面臨的主要挑戰

雖然成果顯著,但行業依然存在一系列的問題,導致了大量鄰避現象的產生。現在經常是哪里有焚燒,哪里就有反抗,填埋項目也會遇到類似情況。這是我們需要面對的一個問題。

分技術路線來看,衛生填埋方面,由于占地面積大,在很多城市的選址越來越難;由于滲濾液產生量大,污染負荷高,處理標準嚴、難度大、成本高;惡臭污染嚴重,控制難度大;填埋產氣不穩定,甲烷含量低,收集利用難度大,溫室氣體排放量大;填埋場積水嚴重,水位雍高,安全隱患大。這些問題產生的根源在于我國生活垃圾的高水分、高廚余的特點,項目運營得再好,很多問題也是不可避免的。

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垃圾焚燒也面臨很大的挑戰:焚燒煙氣排放標準日趨嚴格,特別是二噁英公眾高度關注極高,煙氣排放持續穩定達標對垃圾品質、燃燒控制、煙氣凈化提出新要求。最近,住建部對國內垃圾廠做了一次診斷評估,確實問題還比較多。這也是國家推進裝、樹、聯,進一步強調監管的重要原因。

此外,飛灰處理目前仍然是懸而未決的問題。富集重金屬和二噁英類污染物的焚燒飛灰安全處理率低,技術路線不明確。還有中國獨有的垃圾焚燒廠滲濾液處理、高含水率垃圾能量回收效率低等問題都有待解決。這些問題與我國垃圾的低質特性是分不開的。

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大家給予厚望的生物處理技術同樣面臨挑戰。源頭分類很難,分類效果差,依賴二次集中分選,增加了處理成本,影響系統穩定運行及產品品質;臭味控制難,進料、分選、堆肥等環節惡臭釋放量大成分復雜,控制成本高占地面積大;土地利用難,堆肥及沼渣沼液土地利用存在諸多限制,市場接受度低,許多情況下仍然需要當做廢物處理;持續盈利難,產品非標準化產品,品質相對較低,附加值較低,盈利模式不清晰。這些問題產生的根源與大量的廚余垃圾有著極強的關系。

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終端處理設施環境問題解決途徑在于減量提質增效,即:減少進入終端處理系統的垃圾數量、提升進入終端處理系統的垃圾質量、提高處理系統效能和污染控制水平等。

中國生活垃圾分類前景分析

在這種情況下,垃圾分類成為環衛行業和垃圾處理行業的內在需求。2016年12月21日,習近平總書記在中央財經工作領導小組會議第十四次會議上作出普遍推行垃圾分類制度的指示。提出普遍推行垃圾分類制度,關系13億多人生活環境改善,關系垃圾能不能減量化、資源化、無害化處理。要加快建立分類投放、分類收集、分類運輸、分類處理的垃圾處理系統,形成以法治為基礎、政府推動、全民參與、城鄉統籌、因地制宜的垃圾分類制度,努力提高垃圾分類制度覆蓋范圍。

如果大家仔細的去讀習總書記講話的原文,會發現這些思想和要求非常科學。其最后一句話非常有深意,目標不是說馬上要實現垃圾分類全覆蓋,也不是要求立刻提高垃圾分類制度覆蓋范圍,而是“努力提高垃圾分類制度覆蓋范圍”。這說明領導層充分意識到了垃圾分類是一場持久戰,是需要付出不懈努力才可以實現的目標。隨著各級部門轉發實行分類實施方案,垃圾分類回收主要分為如下幾類。

編輯:李艷茹

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