焚烧处理专题

本期目录

我国垃圾焚烧发展的政策环境

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1 我国垃圾焚烧设施的建设状况 ...............................................................

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美国生活垃圾焚烧处理 ...........................................................................

7 美国生活垃圾焚烧灰渣处理厂 ...............................................................

7 法国巴黎近郊垃圾焚烧厂的地下基础工程

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日本城市生活垃圾焚烧处理 ................................................................. 10 垃圾焚烧厂过剩 德国面临垃圾短缺 .................................................... 14 科

技信息与动态

上海市环境工程设计科学研究院

回转窑 ..................................................................................................... 16 流化床 ..................................................................................................... 17 机械炉排焚烧炉 ..................................................................................... 18 生活垃圾焚烧炉的比较 ......................................................................... 21 垃圾焚烧发电厂飞灰处理技术 ............................................................. 21 利用水泥窑资源化处理焚烧飞灰技术的发展 ...................................... 25 垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究 .............................. 27 生活垃圾焚烧炉渣在道路基层中的应用 .............................................. 28 上

海市绿化和市容管理局科技信息处

上海市绿化和市容管理局科技委

洛带生活垃圾焚烧厂正式点火发电...................................................... 30 武汉市首座城市生活垃圾焚烧发电厂开工 .......................................... 32 山东省内最大生活垃圾焚烧发电厂开工 .............................................. 32 建设部城镇环境卫生标准技术归口单位成立20周年暨2008年标准工作会议 ..................................................................................................... 33 生活垃圾焚烧处理相关标准 ................................................................. 35

2008年第11期

Scientific & Technical Information of City Appearance & Environmental

焚烧处理专题

我国垃圾焚烧发展的政策环境

近几年来，国家出台的一系列政策推动了垃圾焚烧技术在我国的广泛应用。 1 技术政策

2000年，建设部发布了《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》（建城[2000]120号)，提出了我国垃圾焚烧处理的技术政策，内容包括：“垃圾应在焚烧炉内充分燃烧，烟气在后燃室应在不低于850℃的条件下停留不少于2秒”，“垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其他炉型的焚烧炉”，“烟气处理宜采用半干法加布袋除尘工艺”，“属于危险废物的炉渣和飞灰必须作为危险废物处置”等内容。

2000年2月23日，国家经贸委、国家税务总局下发《关于公布(第一批)的通知》，其中包含城市生活垃圾焚烧处理成套设备。

2006年批准的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中，在“装备制造业振兴的重点“中包含了环保及资源综合利用装备，其中将固体废物处理装备包含在内。

2007年初，国家财政部公布了 国内投资项目不予免税的进口商品目录(2006年修订) ，其中包括“生活垃圾焚烧炉及其烟气净化装置(处理能力

2002年，国家计委、财政部、建设部、环保总局等部委联合发布了《关于实行城市生活垃圾处理收费制度促进垃圾处理产业化的通知》、《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》等文件，推进垃圾处理收费和产业化。国家支持城市污水、垃圾处理工程的项目法人利用外资包括申请国外优惠贷款，并且要对产业化项目给予适当补助。

2004年7月，《国务院关于投资体制改革的决定》(国发[2004]20号)明确指出：”鼓励社会投资。放宽社会资本的投资领域，允许社会资本进入法律法规未禁入的基础设施、公用事业及其他行业和领域。”

3 国家能源政策

2005年2月28日，全国十届人大第十四次会议通过了《中华人民共和国可再生源法》，其中明确指出“国家鼓励和支持可再生能源并网发电”。根据该法，可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。其中“生物质能”是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。该法的颁布实施为城市生活垃圾焚烧的发展提供了广阔的空间。

2006年1月4日，国家发改委发布了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》(发改价格[2006]7号)，规定”发电消耗热量中常规能源超20％的混燃发电项目，视同常规能源发电项目，执行当地燃煤电厂的标杆电价，不享受补贴电价”。2006年1月5日，国家发展和改革委员会发布了《可再生能源发电有关管理规定》(发改能源[2006]13号)。这两个文件为垃圾焚烧发电上网电价的制定提供了重要依据。

2006年9月7日，国家发改委发布了《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》(发改环资[2006]1864号)，其中规定：”垃圾焚烧发电采用流化床锅炉掺烧原煤的，垃圾使用量应不低于入炉燃料的80％(重量比)，必须配备垃圾与原煤自动给料显示、记录装置”。 4 环境政策

2006年6月1日，国家环保总局和国家发改委联合发布了 关于加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知 (环发[2006]82号)，其中明确指出：“现阶段，采用流化床焚烧炉处理生活垃圾的发电项目，因采用原料热值较低，其消耗热量中常规燃料的消耗量按照热值换算可不超过总消耗量的20％”，“生活垃圾焚烧发电项目环境影响报告书应报国务院环境保护行政主管部门审批”。

我国垃圾焚烧设施的建设状况

1 总体状况

根据历年的《城市建设统计年报》，我国的垃圾焚烧厂的数量逐年增加，并且平均处

理规划也逐年增加，焚烧处理在垃圾无害化处理设施中的比例也在增加，这都说明焚烧技术在中国垃圾处理的分量越来越重。具体数据见表1。

表1 我国焚烧状况数据统计表（2001年～2005年）

通过对我国63座已建成的焚烧厂的统计分析(见表2)，我国的焚烧厂主要以炉排炉和流化床炉为主。计算可知，每100t炉排炉焚烧能力平均装机容量为1.7MW，而流化床炉为2.6MW。

表2 焚烧厂技术应用情况表 （截至到05年底）

2 技术应用分布

我国焚烧技术主要应用于经济发达、人口密集的城市，包括直辖市、东部沿海经济发达城市和中西部省会城市。

我国4个直辖市均应用了垃圾焚烧技术。北京市有高安屯焚烧厂，并规划在六里屯、阿苏卫、南宫建设垃圾焚烧厂；天津建成双港焚烧厂，目前在建贯庄和青光二个焚烧厂；上海建成了江桥和御桥二个焚烧厂，正在扩建江桥二期；重庆建成了同兴焚烧厂。

长三角和珠三角是我国焚烧技术应用较为集中的地区。目前，江苏省南部的苏州市、无锡市、常州市、南京市有建成和在建的垃圾焚烧项目15个左右，苏北的盐城市、连云港市和宿迁市也有焚烧项目建成和在建．浙江省杭州市、嘉兴市、绍兴市、温州市、宁波市、金华市、台州市等城市共有建成和在建的垃圾焚烧项目近30个。广东省的垃圾焚烧项目集中在珠江口附近城市，包括广州市、深圳市、东莞市、中山市、佛山市、惠州市、珠海市等，共有建成和在建的垃圾焚烧项目近20个。

辽宁、山东、福建、海南、广西等东部沿海省份的部分城市的垃圾焚烧项目逐渐增多。已建和在建焚烧项目的城市有辽宁沈阳、大连；河北石家庄、衡水、唐山；山东济南、青岛、临沂、淄博、泰安、菏泽；福建福州、厦门、晋江、莆田、福清、惠安、宁德、石狮；海南琼海；广西玉林等。

中西部地区的垃圾焚烧技术应用主要在省会城市，目前已建成和拟建设垃圾焚烧厂的省(区)会城市有哈尔滨、长春、太原、郑州、武汉、西安、兰州、乌鲁木齐、成都、昆明等。内陆地区只有少数地级城市应用垃圾焚烧技术，如安徽芜湖、河南许昌、四川彭州等。

目前，对于一般的城市而言，垃圾焚烧项目只有一个，但是我国部分城市人口密集，垃圾量很大，出现了一个城市建设多个垃圾焚烧厂的现象，如北京、天津、大连、上海、广州、深圳、杭州、宁波、常州、无锡、温州、厦门等。其中以深圳市垃圾焚烧项目为最多，建成和规划建设的垃圾焚烧厂共有9座。 3焚烧技术主要发展状况

1）垃圾焚烧在争议中发展

 2007年底，全国共建有66座生活垃圾焚烧厂；  焚烧能力4.5万吨/日，全年焚烧总量为1435万吨；

 约15%的城市生活垃圾采用焚烧处理，同比上升2个百分比，2年内上升了5

个百分点；

 焚烧技术在我国处于快速发展阶段。

2）焚烧处理东部占据近九成

国内截止2007年底，国内生活垃圾焚烧厂详见下表。

表3 2007年底国内生活垃圾焚烧厂一览表

3）各类焚烧炉型同步发展

国内截止2007年底，国内生活垃圾焚烧厂炉型详见下表。

表4 2007年底国内生活垃圾焚烧厂炉型一览表

4）2007年共有八座焚烧厂投产  宜兴垃圾焚烧项目；  福州红庙岭垃圾发电厂；

 厦门市环卫综合处理厂；  天津青光垃圾焚烧发电厂；

 温州苍南垃圾发电厂；  宁波镇海垃圾焚烧发电厂；  淄博垃圾焚烧发电厂；  昆明西郊垃圾焚烧发电厂一期。 5）垃圾焚烧厂建设现状点评

 我国共建设焚烧厂100座，其中建成66座，在建34座；

 80%的焚烧厂是在近5年建设的，处于快速发展阶段；

 炉排炉与流化床焚烧厂的规模之比约为60470：31920（65∶35），数量之比约为

63：37（63∶37）；

 72%的焚烧厂集中在东部地区，广东、浙江和江苏位居前三名，三地合计占全

国总量近50%；

 若干从事焚烧厂投资或供货的龙头企业已经开始形成；  焚烧处理量占全部垃圾处理总量的比例约为15%。

美国生活垃圾焚烧处理

美国以前由市运输公司运走的生活垃圾，大部分送到大型卫生填埋场填埋处理，小部分送焚烧发电厂焚烧处理。随着美国经济的发展，国力的强大，卫生填埋场越来越少，焚烧发电厂越来越多。因为卫生填埋场缺点是占地多，还污染大气、水源环境。焚烧发电综合处理之后，彻底实现生活垃圾的无害化、减量化、资源化。美国随着纽约市最后一个大型卫生填埋场于2001年3月26日的关闭，实现了全国生活垃圾全部焚烧综合处理。美国自80年代起投资70亿美元，兴建90座垃圾焚烧厂，年处理垃圾总能力达到3000万吨，90年代将新建402座垃圾焚烧厂；90年代初，美国垃圾焚烧发电占总垃圾处理量的18%， 2000年达到40%。在美国的底特律市拥有世界上最大的日处理垃圾4000吨的垃圾发电厂。

美国生活垃圾焚烧灰渣处理厂

美国70～80年代建设的生活垃圾焚烧厂，除热能利用来发电外，其余灰渣未采取措施利用，10余年后，这种灰渣堆积如山，大大小小小的灰渣山影响生态环境。为此，又开始建设处理利用这种灰渣的处理厂。

美国约克镇附近建有一个厂，年处理灰渣规模为18万吨/年，总投资680万美元，全厂共35人，分三班工作：二班生产，一班维修。每天运行16小时，维修8小时。从两个垃圾焚烧厂排出的炉渣运来，路程约1.5～2小时。灰渣经过一整套分选设备分选后，每月可分选出钢制美元(1美元以下的零钱)约1万美元；金属罐制品、黑色金属分大、中、小(售价不同)；非金属制品(约3％)，如整卷报纸等未烧透者，再送去焚烧厂烧，大部分为灰渣。此厂经济收入为焚烧厂每运来一吨灰渣收20美元，废金属可卖钱，灰渣作为筑路的材料，每吨卖10美元。另外还有政府补助费。

另一个灰渣处理厂建在美国中部，处理灰渣量为8万吨/年，总投资400万美元。整个厂房50米×50米，高12米，这个厂分选设备与上一个厂设备一样，已运行8年，每天一班(9人)生产，加辅助办公1人，全厂共10人，每周工作4天。这个灰渣处理厂建在原卫生填埋场附近，它的灰渣来源为从卫生填埋场挖出来的灰渣和另一个焚烧厂运来的炉灰渣。该厂收入为卖分拣出来的废金属；卖灰渣制品(10美元/吨)；从地下填埋场挖出来的灰渣有补助费，根据运出厂灰渣量来计算，即单价为27美元/吨，运行维护费用约10美元/吨，由政府给钱作为环保费支出。

法国巴黎近郊垃圾焚烧厂的地下基础工程

法国巴黎近郊将建造一座价值5.26亿欧元(6.38亿美元)的垃圾焚烧厂。狭窄的工地、深深的基础和毗邻的塞纳河增加了施工难度。

每年，法国首都巴黎的居民人均产出垃圾500kg。为了改善垃圾处理工作，巴黎西南郊的Isseane生活垃圾处理厂正在紧张地施工。这座投资5.26亿欧元的处理厂年处理垃圾能力超过50万t，是由垃圾处理联合企业Syctom建造的，该企业负责处理占全国总人口9％的550万巴黎市民的生活垃圾。

运到新处理厂里的垃圾将被分类回收，其余部分进行无害化的焚烧。Isseane建成后将取代旁边的原有处理厂。新处理厂将有自己的发电站，发电量足够自己使用。焚烧垃圾所产生的蒸汽可以用于周边地区建筑的取暖，排放的废气将是400℃的热空气，而不是

烟尘，燃烧后的炉灰将用船运走。

42个月的建筑合同由以法国承包商Razel为首的合资企业完成。Razel公司是德国著名土方施工专业公司Bilfinger＋Berger的子公司。参加工程建设的承包商总共有55个，但主要工程将由Bilfinger＋Berger、Demathieu et Bard、SEFI、Soletanche、SPIE和Urbaine de Travaux等公司完成。

狭长的工地两端是公路，另外两边是铁路和塞纳河，附近的直升飞机场也对工地的塔式起重机有限制。塞纳河是工地运输土方和建筑材料的重要通道，但对地基的施工会造成一定的困难，需要不断地排出地下水。

地基和建筑的地下部分深达31m，是2005年初开工的一期工程，其中包括打进地下70m深的120根钢桩和用95000m3混凝土和6500t钢筋建成的50m深地下连续墙。工地和塞纳河之间5km的距离用直径30mm的水平钢拉杆连接。

工程目前已进展到第二期和最后一期。总计60万m3的土壤被运出工地，其中约有10%受到了污染。工地原址过去是一家汽车制造厂，原计划表层3m深的土壤需进行净化处理，但实际上需要净化的土壤有可能增加到8m深。

由50t自卸车组成的车队负责将土方运送到河边，然后用船运走。为此，Razel公司专门修建了一个临时码头和装运土方的斜槽系统。根据Razel的计算，用船运输土方比用车运输节约了40000车次的运量。

工程高峰期，每天挖出的土方量达5000t，相当于600辆装载15m3的卡车。为了加快工程的进度，土方施工和混凝土浇筑施工需同时进行。工地上混凝土浇筑的记录是每天1300m3，相当于150台混凝土搅拌运输车的运输量。

处处受限的工地条件，对各种各样的施工都是一个挑战，据Razel工地设备负责人Patrice de Re讲，复杂的物料搬运计划用了好长时间才制定出来。400×100m的工地面积十分有限，根本没有地方储存物料，也就是说，所有物料一定要按顺序运进来，尽可能定时、定点。施工方案中，起重机是至关重要的设备。

施工中使用了不同形式的起重机，有上回转塔式起重机、大型履带起重机和轮式伸缩臂起重机，用于吊装30t以下的钢结构、钢筋组件、焚烧炉和其他设备。98t重的焚烧炉

由水路从Croatia的工厂运到工地。2006年1月底，当《欧洲建设》杂志的记者访问工地时，焚烧炉已经用重型履带起重机安装就位。安装两台焚烧炉、催化装置和输送机等一共用了两天时间。

在垃圾焚烧厂的施工中，所有工地上的重型运输和起重作业都由法国的Sarens公司负责。据Sarens介绍说，起重作业中最大的困难是如何协调头顶上的塔式起重机和地面上的400多个施工人员。此外，大部分起重作业低于地面，所以要通过无线电指挥进行。 2006年1月底工地上只有3台塔式起重机，但当施工进入高潮时，起重机的数量将会增加到8台。最大的塔式起重机是利勃海尔的550型，60m臂长时起重量为6.2t。其他起重机全是波坦的，它们是3台MD 345(一台50m臂长，两台60m臂长)，3台MD 265(起重臂长度分别为55、50和45m)和一台55m臂长的MD 238。其中60m臂长的波坦MD 345的起升高度最大，为61.5m(从地面以下5m的起重机地基算起)。

每一台塔式起重机都安装有防碰撞系统、无线风速报警器、计算和监视用计算机，由于附近有直升飞机机场，还安装了航标灯。为了减少由于电缆损坏耽误时间，防碰撞系统都是无线连接的。为了避免起重机之间的碰撞，系统还把工地以外设定为禁用区。

日本城市生活垃圾焚烧处理

日本最早的垃圾发电站1965年建于大阪市，目前日本有垃圾焚烧炉3000座，垃圾发电站131座，总装机容量650MW。到2000年日本的垃圾发电量达到了2000MW，垃圾处理能力1000吨／日以上(最大为1800吨／日)的垃圾发电站8座，1995年日本建成一座最大的垃圾电站，发电容量24MW。日本早期电站为防止炉管腐蚀，采用低参数，发电效率较低，仅为10％－15％，现在谋求提高到30％。据悉，目前日本投人使用的最大垃圾焚烧厂是名古屋市新南阳垃圾处理厂，装机容量1500吨／日，发电设备装机容量27000KW，平均每吨垃圾产生的热能转换为432度的电能。又如东京新建的垃圾焚烧厂，垃圾全由4条分别为16公里的地下通道输送，日焚烧垃圾400吨，投资5亿多元。自上世纪60年代以来，

东京已陆续建成14座垃圾焚烧厂，正在建设的有6座，日焚烧能力为600－800吨。此外，日本许多城市都开始了垃圾焚烧厂建设，例如：日本福冈市有200多万人口，日产垃圾达3000多吨。该市规划建设4个垃圾焚烧厂，除临海垃圾焚烧厂待建外，已建成西部、东部和南部3个焚烧厂，日处理垃圾2210吨。每一个焚烧厂都配有资源化中心，将垃圾按可燃物、不可燃物和有价物(铁、铝)进行破碎分选处理，尽力减少垃圾填埋量，力求资源再生利用。西部焚烧厂的不可燃物和焚烧炉渣送到中田和今禁填埋场，东部和南部焚烧厂的不可燃物以及焚烧炉渣送到伏谷填埋场。焚烧厂也是发电厂，利用焚烧的余热发电，所发电除维持焚烧厂自身用电外，还将剩余电力出售给电力公司，并人福冈市电网，取得一定的经济收人。现在福冈市三个垃圾焚烧厂所产生的电力总量为18000千瓦，是福冈市的一项宝贵财富。

日本东京MINATO垃圾焚烧发电厂

在日本垃圾焚烧技术一直在不断发展，例 如：日本正在研究开发一种新型的垃圾焚烧炉技术。这种新型焚烧炉称为“龙卷炉”，它采用气化燃烧方式，能有效地抑制二噁英等有毒物质的排放量。垃圾在炉内气化后，在炉子的中央部分燃烧，仿佛是由火焰形成的龙卷风。火焰不接触炉体内侧，不需要耐火材料。目前这种新型焚烧炉已经制造出试验炉。该炉每小时可焚烧垃圾200公斤。点火时只需要少量的柴油，以水作为助燃剂，燃烧温度可达1200～1300℃。经化验分析，这种焚烧炉排烟量和灰烬中的二噁英、硫化物、氮化物、氯化氢等有害物质的含量都低于政府新公布的废弃物污染排放标准。这种炉型如能开发成功，将对垃圾焚烧二次污染排放的控制起到积极的作用。

日本鹿岛建设技术研究所内设置了一套“生垃圾发电系统”，这是一种非燃烧垃圾方式，完全不产生二噁英等有害物质的发电系统。该系统于1999年7月获得日本土木学会地

球环境技术奖。该发电系统由燃料发电电池设备，贮藏生物气体的贮气罐，高温甲烷发酵式有机废物处理系统及生垃圾分选设备等组成。贮气罐容积为50立方米，高温甲烷发酵方式有机废弃物处理系统每天在生垃圾分选机中投人200公斤生垃圾，将分选后的有机垃圾送人浆液罐中，加水稀释，然后由生垃圾粉碎机将有机质垃圾粉碎，并送人生物反应器，每天可产生10立方米的生物气体。所产生的生物气体输入气体精制塔，再送人贮气罐或燃料电池供发电。废弃物处理系统在55℃的温度下分解垃圾，生成生物气体。与以往的中温(37℃左右)甲烷分解处理系统相比，由于分解速度提高1倍以上，因此装置可以谋求紧凑化和低成本化。鹿岛公司于1995年开发并实现了商品化有机废弃物处理系统，利用微生物使有机垃圾发酵分解为甲烷气体、二氧化碳和水。最近，该公司与NEDO联合开发了该生垃圾发电设备，并开始了试验性运行。这次开发的设备将高温甲烷发酵处理系统与该系统产生的甲烷气为燃料的燃料电池设备系统一体化为综合系统。在燃料电池中，由甲烷气体中提取的氢气与氧气反应而产生电力。燃料电池容量为50千瓦。利用该系统处理生垃圾时，1吨垃圾可获得约580千瓦小时的电力(效率达40％)，相当于一户人家两个月的用电量。从1999年4月到2000年3月，该研究所还验证了由生物气体产生的能用于燃料电池发电的成分，并研究了生物气体浓度变动对燃料电池的影响。日本两家设备公司准备开发一种新型扶梯垃圾燃烧系统，可将燃烧效率提高2倍。此设备可将可燃垃圾粉碎、压缩成2—3厘米的小球，在燃烧时可起到类似于煤一样的作用。新系统则在燃烧前将固体垃圾燃料再次粉碎，利用燃烧装置使之与碳粉混合后燃烧。传统型的共同垃圾燃料在完全燃烧状态下的燃烧效率约为10％ ，而新系统的燃烧效率可达30％。

垃圾焚烧污染环境是制约垃圾焚烧发展的重要条件，过去许多垃圾焚烧设施倒闭的主要原因也是没有很好解决垃圾焚烧的二次污染防治问题，因此日本对于垃圾焚烧污染防治非常重视，也在这方面采取了许多有效措施。自1999年以来，日本全国已有4600座垃圾焚烧设施被禁止使用。据日本环境省调查，4600座垃圾焚烧设施约占全国垃圾焚烧设施的l7％。它们都是由于二噁英排放量大大超标，但又无力进行改造而被停止使用的。这些垃圾焚烧设施大多为小型设施(1899座)。焚烧垃圾时氯化物等燃烧不充分释放出二噁英。二噁英具有强烈的致癌性，被日本视为对环境最有危害的物质之一。

日本政府1999年7月出台了防治二噁英法令，加强了对垃圾焚烧炉二噁英排放量的限制。这项法令规定，在2003年之前把二噁英总排放量减少到1997年的1／10，焚烧炉排放的每立方米废气中二噁英含量不得超过80纳克。日本还发明了利用超声波分解二噁英和多氯联苯(PCB)等有害有机氯化物的新技术。此项技术一旦被采用，将为污水净化提供安全廉价的新方法。研究中发现，二噁英、多氯联苯、氯氟烃等有机氯化物与水的亲和性很差，当利用超声波在水中产生细小气泡后，这些物质就被吸附在气泡上，气泡破裂时，依靠产生的高温高压，这些有害物质就被分解成无害的碳酸气和氯化物离子。例如：浓度为l0ppm的多氯联苯溶液加以200千赫的超声波，经30分钟后，有95％的多氯联苯被分解了，同时，对二噁英和氯氟烃的分解效果也基本相同。如果将分解率提高到99．99％的话，这种安全廉价的超声波分解方法将有望走向实用化。日本原子能研究所的科学家们利用电子束照射的方法分解、清除废气中的有害物质二噁英，收到良好效果。该技术的原理是，采用电子束照射方式，使废气中的空气和水生成活性氧等易反应物质，进而破坏二噁英的化学结构。该研究所在垃圾焚烧厂进行实验的结果表明：焚烧一般的生活垃圾，按每小时产生1000立方米废气计算，施加30万伏的电压生成的电子束(电流40毫安、带宽45厘米)可分解和去除90％ 以上的二噁英。现有的过滤净化法(袋过滤器法)虽然能够把废气中的高浓度二噁英除去，但是无法将其分解，需要进行再处理。而新技术则能把废气中的高浓度二噁英分解掉，并且处理成本降低1/3。

日本在垃圾焚烧残渣的利用方面也取得了进展，例如：日本东方公司开发出利用城市生活垃圾焚烧灰渣制造道路及广场铺装块的技术。过去垃圾在焚烧厂焚烧，灰渣主要用来填埋处理，因数量日益增加，给填埋场造成压力。此外，道路的铺装块每年的需求量极大。灰渣是在高温下溶化结晶，成为接近花岗岩强度的材料，用该材料制成每立方米可吸收240L水的铺装块，既能吸收土中的水分，又能使雨水保存在块内，有冷却路面的效果，缓解热岛现象。

此外，日本东京还利用垃圾焚烧灰渣生产水泥制品。在东京2001年建设了一座专门利用垃圾焚烧灰渣生产水泥的工厂，年可处理垃圾焚烧灰渣约8万吨，生产水泥约l0万吨。其生产工艺为：用罐车将垃圾焚烧灰渣运至该厂，作为生产水泥的主要原料，经预处理

后进入回转窑中，加入一定量的石灰石在回转窑中共同煅烧，最后，再经磨细后就成了水泥。回转窑的尾气经过严格的处理，即经除尘、除二噁英、脱硫、脱硝等处理，尽可能减少污染物的排放。与一般水泥厂相比，尾气的处理程序要复杂得多。在垃圾焚烧残渣制水泥的研究开发过程中，日本经济产业省也给予了大力支持，所生产水泥列入了政府绿色采购目录，并特别制定出垃圾焚烧残渣水泥标准。由于日本总体环境意识较强，大家都愿意购买这种水泥。

垃圾焚烧厂过剩 德国面临垃圾短缺

德国曾面临垃圾处理能力不足的问题。而今，这个问题已经解决，却有可能走向另一个极端，即垃圾处理能力过剩。

目前德国已有68个垃圾焚烧厂，并且还将新建100个。新厂建成后，必然要保证有垃圾可烧。届时，各垃圾焚烧厂或将展开激烈的垃圾争夺大战。

垃圾短缺

目前德国每年产生生活垃圾约1400万吨，不包括纸张、玻璃、肥料等回收用于再循环使用的垃圾。但是德国目前已有的68个垃圾焚烧厂，每年可处理包括工厂、办公室产生的生活垃圾近1800万吨。而且，德国还将建设100个新厂。

以黑森州为例，如果该州计划建造的垃圾焚烧厂全部建成，每年生活垃圾处理能力将比实际产生的生活垃圾多近100万吨，即使算上工厂和办公室产生的垃圾，也不足以填补这个差额。

此外，黑森州正在建设4座用垃圾生产燃料的工厂，其中1座工厂建在法兰克福市郊区赫希斯特。竣工后，它每年可处理65.7万吨生活垃圾。

德新社援引德国垃圾处理行业联盟的警告说，这些垃圾焚烧厂只有保证长期获得垃圾“货源”供给，才有可能盈利。因此各厂将展开对垃圾的激烈竞争，并可能导致垃圾处理价格被压低。目前垃圾焚烧厂向商业客户收取的焚烧费用为平均每吨150欧元。

危机成因

2005年，德国禁止直接填埋未经处理的生活垃圾，垃圾焚烧厂开始在各地不断建成。 由于处理垃圾过程中会产生一定的气体和固体化合物，许多垃圾焚烧厂利用气体化合物蒸汽为涡轮发电机提供动力，利用固体化合物压缩为熔渣，用于筑路或其他建筑设施。因此，垃圾焚烧厂不仅从垃圾处理中获得利润，还可凭借供电、供能等增收。根据德国法规，垃圾焚烧厂所排放的二氧化碳不是由燃烧化石燃料引起，因此它们也无需缴纳二氧化碳税。

此外，还有许多中小型垃圾处理厂利用垃圾生产燃料，即通过干燥、筛分、破碎等过程把可燃垃圾制成优质燃料。

垃圾焚烧厂如此众多，使一度面临垃圾处理能力不足问题的德国陷入垃圾相对短缺的境地。

争取“货源”

欧洲许多国家的城市常常取近舍远，将垃圾就近运到邻国的垃圾焚烧厂，而不选择距离较远的本国垃圾焚烧厂。但是，每一次跨边境运送垃圾都需上报欧盟。尽管只是程序问题，但仍然需要一段时间。因此，垃圾处理行业的发言人纷纷呼吁，要求实现垃圾跨国自由贸易，无需政府监管，以保证德国各垃圾焚烧厂“货源充足”。

今年，意大利曾请求德国帮助处理坎帕尼亚区和那不勒斯地区的垃圾，以解决那里的垃圾危机。这对许多垃圾焚烧公司而言无疑是一大商机，但是整个行政审批程序持续了数月之久。目前，德国已经同意帮助意大利处理16万吨垃圾。

环境部工作人员说，去年德国进口垃圾600万吨，主要来自周边国家，如荷兰等。垃圾处理行业联盟的一位发言人卡斯滕·辛兹曼说：“我们希望垃圾也可以像普通商品一样，实行自由贸易。”

回转窑

回转窑焚烧炉以冷却管或耐火炉衬沿炉体排列，炉体水平放置并略有倾斜。通过炉体不停地转动，使炉内的垃圾与空气充分混合和燃烧，同时向炉体倾斜的下方移动，直至燃尽排出炉体。此炉型对垃圾热值的适应性强，操作简单。其缺点是垃圾处理量小，飞灰处理难，燃烧不易控制，难以应用于发电。目前，回转窑较少应用于垃圾焚烧处理中。

流化床

流化床焚烧炉没有运动的炉体和炉排，炉体通常竖向布置。炉体设置了多孔布风板，并在炉内投入了大量的石英砂作为载体。流化床在开车前通过喷油燃烧，将炉内的石英砂加热至600℃以上，并在炉底鼓入200℃以上热空气，使石英砂沸腾起来，再投入垃圾。垃圾进炉后碰到高温石英砂被托浮在空中，与石英砂一起沸腾。垃圾很快被干燥，并着火、燃烧。未燃尽的垃圾因密度较小而继续沸腾燃烧，燃尽的垃圾密度开始增加，逐步向下沉降，与一些砂石一起落到炉底，通过排渣装置排出炉体。经水淬冷却后，用分选设备将粗砂和细砂送走，将少量中等粒度的渣和石英砂用提升机重新送入炉内循环使用。流化床的优点是燃烧充分，排出炉外的可燃物在1％左右，并能对炉内燃烧较好地控制。其缺点在于烟气中灰尘量大，操作复杂，运行费用高。此外，由于流化床对燃料的粒度和均匀性要求较高，而垃圾的成分十分复杂且不稳定，故需要大功率的预处理破碎装置将垃圾破碎至50 mm左右，否则无法保持正常燃烧。流化床焚烧炉的垃圾处理规模容量较小，目前因技术尚不够成熟，较大容量流化床极少被采用。

流化床焚烧处理流程图

机械炉排焚烧炉

目前，机械炉排焚烧炉对垃圾适应性最强，是运行可靠、技术最成熟、应用最广泛的主导炉型，占世界垃圾焚烧炉总量的80％以上，也是我国引进垃圾焚烧技术的最佳选择。

1 德国马丁公司SITY 2000炉排

德国马丁公司SITY2000炉排(见图1)为逆推炉排，炉排与炉排片均向下倾斜，整个炉排无阶段性落差，送气孔设在炉排片两侧，有自清扫作用，可动炉排片与固定炉排片呈阶梯式纵向交互配置。炉排上垃圾靠重力向下方滑落，底层的垃圾受可动炉排片逆向运动的推力而涌向上层，达到翻搅的作用。炉排片分为固定和活动两种，间隔排列。当一排活动炉排片向前运动时，被固定炉排片隔开的相邻活动炉排片则向后退，这样的设计保证使垃圾得到很好地搅拌和混合。由于炉排的特殊运动，可使炉排上的垃圾层有规律地形成小的高峰和低谷，使垃圾不停翻动，达到与空气的充分接触，完全燃烧。

炉排的长度是固定的，宽度可根据垃圾燃烧量和热负荷调节。由于每一排炉排的片数是有限的，所以，当机械负荷或热负荷较高时，炉排的列数则要增加。

垃圾在焚烧炉内燃烧过程分为三阶段：干燥段、燃烧段和燃尽段。各段的空气供应量和运行速度是可以调节的。

(1)干燥段：利用炉壁和火焰的辐射热，垃圾从表面开始干燥，部分产生表面的燃烧。干燥垃圾的着火温度为200℃左右，垃圾在干燥段上的滞留时间为30 min。

(2)燃烧段：这是燃烧的中心部份。垃圾在干燥段干燥、热分解产生的可燃性气体，在本段产生旺盛的火焰。垃圾在燃烧段滞留时间约30min。为了提高燃烧效果，均匀地供应垃圾、垃圾的搅拌混合和适当地分配空气等极为重要。

(3)燃尽段：垃圾在燃尽段上滞留时间约1h。保证垃圾在燃尽段有充分的滞留时间，可将炉渣的热损失降至1％～2％ 。

该炉排主要特点：

(1)单台焚烧炉垃圾处理量120～720t／天。

(2)焚烧性能良好，炉底灰渣未燃尽率0.7％～2％；烟气中飞灰含碳量

(3)运行过程中燃烧参数稳定。

(4)炉排的空气冷却高效。

(5)维护成本低，炉排有效寿命>10年，可用率>98％。

2 西格斯多级焚烧炉排

西格斯多级焚烧炉排是唯一采用垃圾输送和搅拌／鼓风相互独立设计的垃圾集中焚烧系统。固定式炉排片、滑动式炉排片和翻动式炉排片相互结合，并且可以各自单独控制。滑动炉排片推动垃圾层在炉排上缓慢而连续不断地向前运动。炉排片的运动决定了垃圾层的厚度、停留时间、处理量和燃烧质量。翻动炉排片将垃圾搅松并向垃圾充气，这种运动状态对垃圾的干燥及点燃、促进燃烧从而达到完全燃烧都是必须的。垂直运动(搅拌、鼓风)与水平运动(输送)相互独立的原理使该系统很容易根据垃圾成分变化作出相应调整(见图2)。

西格斯多级焚烧炉排具有多级燃烧区，并在完全可控制的情况下进行燃烧，具有很强的适应性；并且安装时间短，处理量大，每小时能处理1.5～25t垃圾。

3 德国马丁公司水平炉排的主要性能特点

(1)由于炉排片的翻腾推动作用，垃圾的输送速率得到有效地控制。

(2)在保证垃圾输送速率控制的同时，避免了垃圾的失控滑动。

(3)充分保证燃烧的稳定性和垃圾的燃尽。

(4)易磨件均用合金钢制成，耐用性强。

(5)炉渣的漏渣比例很小。

4 BABCOCK辊底炉排

BABCOCK辊底炉排是由滚筒组成的较为特殊的机械炉排。滚筒呈20度倾斜自上而下排列，由调速装置根据炉内温度和烟气成分情况自动控制且分别调速。炉排间无接触式相对运动，仅一半时间处于高温炉膛中，另一半时间承受一次空气的强烈冷却。炉排的滚动减少了其承受的热应力，运行时表面温度最高仅约400℃。垃圾在滚筒旋转的作用下翻动和搅拌，与来自滚筒下部几个空气分配箱内不同温度和压力的空气接触，形成干燥着火、燃烧和燃尽3个阶段，使垃圾能够得以焚烧。辊底炉排的材质要求不高，其较低的磨损水平保证了很长的使用寿命及很高的可用性。

生活垃圾焚烧炉的比较

垃圾焚烧发电厂飞灰处理技术

l 垃圾焚烧飞灰对环境的影响

垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧后在热回收利用系统、烟气净化系统收集的物质。飞灰的产量与垃圾种类、焚烧条件、焚烧炉型及烟气处理工艺有关，一般约占垃圾焚烧量的3％～5％左右。分析表明：垃圾焚烧飞灰并不是化学惰性物质，其中有含量较高的能被水浸出的Cd、Pb、Zn、Cr等多种有害重金属物质和盐类，若处理不当，将会造成重金属迁移，污染地下水、土壤及空气。检验结果表明，垃圾焚烧炉会使周边区域内大气中的重金属污染增加20％左右。同时，飞灰中的二恶英也是潜在的重要环境污染物。由于垃圾焚烧飞灰中的重金属和二恶英等难于自然降解，因此其对环境的影响十分严重。如何安全有效地处置垃圾焚烧飞灰即成为急需解决的环境和社会问题。

2 飞灰处理技术现状

国内外对飞灰中重金属特性研究结构表明；具有高沸点的重金属在燃烧过程中易均匀凝结，从而形成飞灰的核心，而高温下易挥发的重金属会随着温度下降凝结在飞灰的表面，飞灰中重金属随飞灰的粒径减少而增加。飞灰中重金属浸出毒性与飞灰的粒径、表面积、pH 值有关，主要依赖飞灰中重金属存在的形态。Ca(OH)2对Cd、Zn、Cr的溶出有较强的抑制作用，但对Pb有促溶作用。研究认为1000℃高温中加入CaCl2熔融飞灰3h以上，可以降低飞灰中的重金属含量，并使飞灰中重金属的溶出率降低；然而Al和Cr加热处理后，Al的浸出反而增加，主要因为加热处理飞灰后， 的形态由铝硅酸盐态转变为可溶性的铝铁氧化物，Cr的情况也是如此。研究表明在垃圾焚烧中使用活性炭粉末除尘时，焚烧排放尾气中的二恶英浓度比未加活性炭时降低了54％，这说明大量的二恶英转移到了飞灰中。因此，随着国家大气排放标准的严格实施，垃圾焚烧产生的二恶英类将主要进入飞灰，从而使飞灰的污染控制显得更加重要。

根据垃圾成分的不同，目前国内外对垃圾焚烧飞灰通常采用的处理方法有：①经过适当处理按危险废物填埋。但处理成本较高；②固化与稳定化。主要有水泥固化、沥青固化、熔融固化、化学药剂固化稳定化等。经过固化的飞灰，如符合浸出毒性标准的要求，则可以按普通废物填埋处理。其主要作用是使飞灰中的重金属及其污染组分呈现化学惰性或被包容起来，以便运输和处理，并可降低污染物的毒性和减少其向生态圈的迁移率；③

将重金属与飞灰分离，分别进行资源化处理、如酸提取、碱提取、生物提取等。本文主要对固化与稳定化进行分析。

2．1 固化与稳定化法

固化与稳定化技术是国际上处理有毒废物的主要方法之一，而水泥基材料是近2O年来欧美等发达国家应用最广也是最重要的胶结料。

2．1．1 水泥固化法

固化处理是利用固化剂与垃圾焚烧飞灰混合后形成固化体，从而减少重金属的溶出。水泥是最常见的危险废物固化剂，因此工程中常采用水泥对焚烧飞灰进行固化处理。飞灰被掺入水泥的基质中后，在一定的条件下，经过一系列的物理、化学作用，使污染物在废物水泥基质体系中的迁移率减小(如形成溶解性比金属离子小得多的金属氧化物)。有时，还添加一些辅料以增进反应过程，最终使粒状的物料变成粘合的混凝土块。从而使大量的废物因固化而稳定化。对垃圾焚烧飞灰进行稳定化处理的研究结果表明，无论是采用水洗、粉碎等飞灰前处理工艺，处理后的砌块均难以达到较高的强度。另外在研究飞灰中的重金属浸出时发现，由于飞灰中氯离子的影响，经固化后的砌块中铁、铜、锌等离子容易浸出而导致污染物超标。

因此，尽管水泥固化处理飞灰具有工艺成熟、操作简单、处理成本低等优点，但由于垃圾焚烧飞灰中含有较高的氯离子，采用水泥固化法处理必须进行前处理，以减少氯离子对固化后砌块的机械性能以及后期重金属离子浸出等问题，这样在很大程度上提高了对飞灰处置场建设和运行的要求，造成成本增加，限制了该方法的应用。

2．1．2 药剂稳定化法

药剂稳定化技术以处理重金属废物为主，目前已经发展了多种重金属稳定化技术，如pH值控制技术、氧化，还原电势控制技术、沉淀技术、吸附技术和离子交换技术等。这类技术目前在垃圾焚烧飞灰稳定化处理方面应用较少，但是一个发展方向。尤其是药剂稳定化与其它稳定化方法相比具有工艺简单、稳定效果好、费用低廉等优点。目前发展较快的螯合型有机重金属稳定化药剂，对包括垃圾焚烧飞灰在内的多种重金属污染物的稳定化处理效果已经得到试验证明。对重金属螯合剂处理垃圾焚烧飞灰进行实验，并

与Na2S和石灰处理等效果进行比较，结果表明，螯合剂投加量0.6％时，捕集飞灰中重金属的效率高达97％以上，为达到相同的稳定化效果，螯合剂的使用量要比无机稳定化药剂少得多。同时，通过l4个月的微生物影响实验表明，重金属螯合剂稳定化产物在填埋厂的环境下，其稳定性不受微生物活动的影响。

目前，一般采用的稳定化药剂有：石膏、磷酸盐、漂白粉、硫化物(硫代硫酸钠、硫化钠)、高分子有机稳定剂、铁酸盐、粘土矿物等，磷酸盐处理飞灰后重金属Pb在pH值4～l3范围内浸出很小。

2．1．3 熔融固化技术 (1)烧结法。烧结法是将待处理的危险废物与细小的玻璃质，如玻璃屑、玻璃粉混合，经混合造粒成型后，在1000～1100℃高温熔融下形成玻璃固化体，借助玻璃体的致密结晶结构，确保固体化的永久稳定。但该方法需充分结合化学稳定和熔融处理工艺才能降低垃圾焚烧飞灰对环境的危害。

(2) 熔融法。熔融法是在燃料炉内利用燃料或电将垃圾焚烧飞灰加热到140O℃左右的高温，使飞灰熔融后经过一定的程序冷却变成熔渣，熔渣可作为建筑材料，实现飞灰减容化、无害化、资源化的目的。熔融固化需要将大量物料加温到熔点以上，无论采用电或其它燃料，需要的能源和费用都相当高。相对于其它处理技术，熔融固化的最大优点是可以得到高质量的建筑材料。

高温处理法具有减容率高、熔渣性质稳定、无重金属等溶出的优点，已受到广泛的关注，国外已研究出多种垃圾焚烧飞灰处理的高温熔融炉，并已在日本和欧洲有少量使用。但采用高温熔融工艺需要消耗大量的能源，同时由于其中的Pb、Cd、Zn等易挥发重金属元素需进行后续严格的烟气处理，故处理成本很高，只能在经济发达的国家应用。

2．2 湿式化学处理法

飞灰湿式化学处理法有加酸萃取和烟气中和碳酸化法等，该工艺运行成本较低，可回收重金属和盐类，但产生的废水、废气和污泥需要进行必要的处理。目前很少应用。

2．3 安全填埋法

安全填埋法是将垃圾焚烧飞灰在现场进行简单处理后，送入安全填埋场填埋处理的

方法，这是目前垃圾焚烧飞灰处理最安全可靠的手段之一。但安全填埋场的建设和运行费用居高不下，垃圾焚烧处理厂难以承受，同时也不能达到减容化和资源化的目的，因此今后会逐渐减少这种方法的应用。

利用水泥窑资源化处理焚烧飞灰技术的发展

1 水泥窑处理焚烧飞灰技术的优势和可行性

水泥窑协同处理危险废物具有独特优势：烧成区煅烧温度高，物料的煅烧温度为1450℃，窑内气体最高温度达2 000℃， 远远高于焚烧炉的850℃和1200℃，二恶英可被彻底破坏；物料停留时间长，气体在超过1000℃的区域停留时间长达8s，而在焚烧炉中则只有2s；水泥窑中的碱性气氛有利于挥发分在气体阶段进行吸附，对HF、HC1、SO：有很强的中和作用；1 450℃时的熟料反应温度可把重金属以化学方式固化到熟料中，而且由于硬化水泥石的致密性，经适当处理，可以有效阻止飞灰中有害物质的溶出；废气的冷却速度快，避免了二恶英与呋喃的重新合成。

而且，焚烧飞灰颗粒微细，比表面积大，除少量有害物质和氯、硫、碱含量过高外，主要成分不仅与水泥熟料相近，而且与水泥工业普遍利用的粉煤灰、矿渣等废物差别不大，可以作为原料的一部分得到充分利用，彻底实现资源化而避免进入填埋场。国际公约《巴塞尔公约》、《斯德哥尔摩公约》(中国均是公约国之一)的条文中明确规定：“水泥生产过程中危险物(含废物)的协同处理(系指通过废物代替一次燃料或原料)方法已被认为是对环境无害的处理方法”。

大量研究表明，焚烧飞灰中的重金属浸出和高温挥发可以通过物理化学处理和矿物相的包容设计来进行常温和高温下的晶格和化学稳定，实现重金属的稳定安全处理。用水泥窑煅烧不但可以有效固化重金属，彻底破除二恶英，从而避免纯粹采用煅烧或熔融工艺的高能源消耗，降低焚烧飞灰处理费用，同时替代日益短缺的水泥工业原材料。目前我国的水泥产量已超过10亿t，如果以每吨水泥吸纳和处理0．05t(即5％)飞灰计算，则水泥工业每年可以处理500万t焚烧飞灰。当然不是所有的水泥厂都可以利用或有条件处理

焚烧飞灰，但只要有10％的水泥厂有条件或可以利用，在目前就可以彻底消除垃圾焚烧飞灰，实现垃圾焚烧飞灰的资源化和无害化安全处置。水泥生产协同处理焚烧飞灰可以因地制宜，就地处理利用，避免长途运输的高额运输费用以及可能引起的二次污染，因此这种技术在我国具有较大优势，是将来我国焚烧飞灰处理技术的重要发展方向之一。 2 国内外相关技术的发展现状

国际上于20世纪70年代开始研究利用水泥窑处置工业废物，首次试验于1974年在加拿大Lawrence水泥厂进行，随后美国的Peerless、Lonestar等十多家水泥厂先后进行了试验，通过试验证实水泥窑焚烧废溶剂、废油等可燃性废物不但节约了能源，且对环境、水泥的质量无影响。目前，美国大部分水泥厂使用液体的可燃性废料，而且他们正逐步趋向于使用污泥和固体废料。欧洲联合会自1994年开始利用回转窑焚烧危险废物，1996年，瑞士的HCB Rekingen水泥厂成为世界上第一个具有利用、处置废物的环境管理系统的水泥厂。Nordic公司在它的Slite水泥厂采用了废橡胶、废塑料为二次燃料，以替代部分煤粉。1997年日本秩父小野田公司以城市垃圾焚烧飞灰和下水道污泥等为主要原料(原料中城市垃圾焚烧飞灰占20％～30％)生产出了高强度水泥，并建成世界上第一座生态水泥厂，2001年日本太平洋水泥株式会社建成了世界上第一条利用垃圾焚烧飞灰生产普通硅酸盐水泥生产线 。台湾“中央大学”利用垃圾焚烧飞灰制成炉渣，这种炉渣经激发具有火山灰活性，再用炉灰和炉渣生产出生态水泥。还有一些发达国家将水泥厂和垃圾处理厂联合起来，既能生产水泥，又处理垃圾，回收能源的同时保护了环境，收到了很好的经济效益和社会效益。

我国在20世纪90年代初也已开展了利用水泥窑处理危险废物的研究。上海金山水泥厂已连续多年成功利用水泥窑焚烧危险废物；上海建材集团和同济大学合作已在其下属几个水泥厂成功地进行了利用污泥等废物煅烧水泥熟料的工业性试验；北京水泥厂利用水泥窑处理有毒有害废物也取得了一定成果；北京金隅集团红树林环保技术公司正在筹建利用垃圾焚烧飞灰生产水泥项目。

发达国家利用水泥窑焚烧废物已经积累了丰富经验。随着水泥窑焚烧废物的理论与实践的发展以及各国相关环保法规的健全，该项技术在经济和环保两方面显示出了巨大

优势，已逐渐形成产业规模，并在危险废物处理中发挥着重要作用。

垃圾焚烧炉渣特性及其在废水处理中的应用研究

通过对生活垃圾焚烧炉渣的物理化学性质分析、重金属含量、存在形态分布及浸出特性的研究，对炉渣在利用过程中的环境安全性做出评定，并通过对炉渣基质反应床处理高含磷禽畜废水的工艺运行参数优化、污染物的去除机理考察等，致力于开发出一条炉渣利用的新途径。研究主要成果和结论如下：

(1)垃圾焚烧炉渣主要包括熔渣、玻璃、陶瓷和砖头、石块等物，还含有一定的塑料、金属物质和未完全燃烧的纸类、纤维、木头等有机物；炉渣中大于4 ITlrn的颗粒约占6O ，适合用作建筑材料，小于4 ITlrn的颗粒可考虑作水处理介质。

(2)炉渣含有较高的重金属，且炉渣粒度变小，重金属含量升高；重金属在炉渣和飞灰中的分布与重金属本身特性有关，难挥发金属主要分布于炉渣中，而易挥发金属主要分布于飞灰中。炉渣中Zn、Pb、Cd、Cu主要以残渣态和碳酸盐结合态形式存在，表现出了一定的不稳定性；Ni、Ba、Cr主要以残渣态存在，非常稳定。而且，各重金属存在形态几乎不随炉渣颗粒大小发生变化。

(3)炉渣浸出毒性试验中各重金属浓度均低于我国危险废物浸出毒性鉴别标准限值，证明炉渣属于一般废物。浸取液pH、浸取时间、固液化、浸取温度等因素都会影响炉渣中重金属的浸出。焚烧炉渣的酸中和容量为1.8 mol／kg～2 mol／kg，对环境pH变化的抵抗能力较强。环境安全评价体系表明，炉渣在使用环境中重金属的浸出不会对环境造成二次污染，具有稳定性和长期安全性。

(4)在初始磷酸盐浓度低于200mg／L时，炉渣对磷的去除率接近100％，在初始浓度为1000mg／L时，去除率达67％。对除磷后的炉渣进行磷的形态分析表明，溶液中磷酸盐首先被炉渣快速吸附，之后与炉渣中的Ca、Al、Fe等金属发生化学反应，转化成稳定的沉淀态磷。

(5)炉渣基质反应床处理禽畜废水的试验表明，出水CODCr 、氨氮和总磷达到了GB 8978-1996二级标准，但总氮去除率较低。综合考虑处理效果和处理能力，确定炉渣反应床适宜的运行工况为连续配水时间4h、湿干比1：8，可采用的最大配水速率为0.189cm/min。

(同济大学环境科学与工程学院 宋立杰、赵由才)

生活垃圾焚烧炉渣在道路基层中的应用

1、 概述

随着城市人口的不断增长，城市生活垃圾也在不断增加，以上海为例，每天产生的生活垃圾已达1.2万吨以上。焚烧处置生活垃圾是当前国际上较先进的生活垃圾处置方法。但如何处置生活垃圾焚烧后所产生的炉渣，也是我们面临的一个新的课题。

所谓生活垃圾焚烧炉渣是指生活垃圾焚烧过程中焚烧炉排下产生的废渣。据上海御桥生活垃圾焚烧厂实际运行统计，每焚烧1吨生活垃圾将会产生0.23吨的炉渣。以该厂每天处置1200吨生活垃圾计算，每年炉渣的产生量在8万吨—9万吨左右。以此推算，如果全上海的生活垃圾均采取焚烧的话，每年将产生百万吨的炉渣。

对该部分炉渣的处置原先的方法就是填埋，仍以御桥厂为例，2003年用于支付填埋费用（含运输费用），政府财政就支出500万元，还不包括填埋占用土地资源而造成的损失。找到一条使用量大、集中、有长期需求、对炉渣的处理要求相对较低的生活垃圾焚烧炉渣能资源化利用的途径与方法迫在眉睫。

2、 炉渣构成元素

城市生活垃圾焚烧炉渣由熔渣、玻璃、陶瓷、金属、可燃物等不均匀混合物组成。炉渣的主要元素为Si 、Al、Ca。主要成份为不定型玻璃基质、石英、方解石等。经上海环境监测中心对炉渣进行毒性及有害成份分析其结果均低于国家标准规定值；上海市建筑材料机构件质量监督检测站对炉渣进行了放射性检验，其结果符合GB6566要求。

生活垃圾焚烧炉渣的工程特性如下表

上述数据表明，生活垃圾焚烧炉渣中的污染物低，是一般固体废弃物，其成份特性及土

木工程特性符合一般集料要求，符合公路路基材料的一般规定要求，经一定的预处理后，可以作为公路路基材料使用。

3、炉渣综合利用方法

（一）室内试验：

一是将生活垃圾焚烧炉渣经预处理，分选出铁及其他金属物，分选出可燃物及将大块物破碎、筛分后（由专业公司进行），选取其中0～10mm颗粒作为水泥稳定的级配基层料的部分集料使用，并与水泥稳定碎石基层料做试验室对比试验。二是试件制作试验。三是试件、平行二组同时制作试验，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057）进行无侧压抗压强度试验。 试验结果表明，用炉渣集料掺加配制的稳定集料，其强度及变异系数均明显优于对比样，其原因分析：1、由于炉渣集料中含有大量的活性成份，有利于试件的强度增长。2、由于炉渣中颗粒分布均匀，其离散好，有利于集料均匀拌和。

（二）现场试验： 实验路段为一抢修工程，路长150m、宽8m、路基层30cm、上摊铺黑色路面，要求能尽早开放交通。故选用掺生活垃圾焚烧炉渣的水泥稳定级配料作基层材料。共分四个阶段

一是拌制阶段，选用强制式搅拌机，搅拌机进出料需有分别的启闭装置；计量装置，各原材料能分斗计量，计量精度为1kg；级配料的净拌制时间不少于30秒。

二是运输阶段，运输车辆车厢内外清洁、无积水方能装料。运输途中料区需予覆盖，防止水分蒸发。运输时间需予控制，不得超过规定时间。

三是施工阶段，采用挖掘机与人工相结合的办法进行摊铺，碾压厚度控制15cm/次。四是养生阶段，碾压完成后即以塑料薄膜覆盖养生，养生时间不少于3天。 经上述工艺施工的路基层，经一段时间的实际应用，无开裂、沉陷等情况出现。

四、结束语

生活垃圾焚烧炉渣处置成集料后，用作公路路基材料使用，具有良好力学性能、较好的板体性及整体性，完全能满足“足够的强度、适宜的刚度和耐久性、较小的变性”的技术要求。 经上述研究与分析及试用，已可基本确定的是生活垃圾焚烧炉渣经一定的处置后，是完全可以适应作为路基材料使用。同时需指出的是：生活垃圾焚烧炉渣集料作为一种新材料使

用到市政道路，还有大量的工作要做，除了继续深入探讨研究其机理及合理的使用配比条件外，还需要做好后续的监测及分析，以利于该项成果的进一步推广应用。

洛带生活垃圾焚烧厂正式点火发电

（成都洛带生活垃圾焚烧厂）

投资5.5亿，由上海环境集团有限公司投资建设的的成都市首个城市生活垃圾焚烧厂正式启动焚烧炉。与此同时，试运行期间生活垃圾“生产”的电力也将首次并入成都电网，进入成都千家万户。至此，成都将全面开启生活垃圾处理的新时代！

150万打造全密闭卸料大厅

成都洛带城市生活垃圾焚烧厂主体建筑占地105.83亩，远远望去，银灰色的焚烧厂在高高的天空下显得格外现代时尚。作为世界一流、国内领先的示范性样板工程，焚烧厂在设备、环保、发电能力等诸多方面都达到了先进水平。

“两个电子称重台能保证误差不超过0.04%。”“卸料大厅有12个卸料门，没有垃圾运来时，这些大门全都紧闭。”“为了避免垃圾气味散发，卸料大厅内是全密闭的，仅这项投资就花了150万。”成都威斯特再生能源有限公司总经理焦学军对“新事物”的“新功能”娓娓道来。

每天焚烧1200吨生活垃圾

焚烧2吨垃圾产生的热量约相当于1吨煤，在对生活垃圾中的金属、塑料、玻璃等有用物质进行回收利用后，剩余垃圾可全面进入焚烧厂。在焚烧厂内进行发酵后，可用管道收集沼气并导出，此后经过脱水净化后的垃圾将进入焚烧炉。在1000摄氏度左右的高温焚烧下，可产生大量的热能，热能可带动发电机运转，从而转化为电能。

据统计，这座“垃圾发电厂”日焚烧处理生活垃圾将达到1200吨，年处理能力达到40—50万吨，1年发电约1.3亿度，其中约1.1亿度将输入成都电网，可以供应数万户居民家庭用电。而垃圾焚烧产出的电力，政府则将以最优价收购。

80米大烟囱排出零污染气体

如何保证垃圾发电厂运转后不污染我们美丽的天空？ 垃圾发电厂采用的是世界一流的垃圾焚烧技术，它是遵循循环再生利用的原理，资源化、减量化、无害化的规则来处理生活垃圾，因此其尖端的焚烧工艺和污染物处理工艺可有效保证其环保功能。其中，飞灰稳定化工艺采用鳌合加固化的稳定化工艺，年产稳定后飞灰1.7万吨。

对于市民关心的气体排放问题，气体在通过80米高的烟囱排放到室外之前，将通过大量的活性炭、石灰等处理物用以吸附气体中存在的二氧化硫、重金属等有害物质，从而有效保证其气体排放达到欧洲标准。“零污染“气体不会对成都大气造成污染！

另2个全新垃圾发电站初露真容

尽管发电量并不是很大，但垃圾发电不仅保护了环境，还能够使能源再生再利用，这才是亮点！依据成都城市不断发展和生活需要，2个全新的生活垃圾焚烧处理厂也初露真容。其中，成都九江环保发电厂建设规模为日处理生活垃圾1800吨，装机容量36MW，年发电量约2.45亿度，投资概算7.13亿元。该项目采用BOT方式投资、建设、营运管理，预计2009年底建成。此外，成都祥福环保发电厂建设规模为日处理生活垃圾1800吨，装机容量36MW，年发电量约1.5亿度，投资概算9亿元，预计2010年底建成。

专家指出，目前中心城区日产生活垃圾近4000吨，二圈层6个区县日产生活垃圾2000吨，垃圾总量近6000吨，待到两个全新的垃圾发电厂与洛带垃圾发电厂一起运行后，其

服务覆盖范围将从中心城区扩展到龙泉驿、温江、郫县等二圈层6个区县，日处理生活垃圾4800吨。届时，垃圾焚烧处理率达80% 。

武汉市首座城市生活垃圾焚烧发电厂开工

12月中旬，武汉首座采用“BOO”模式建设和管理的城市生活垃圾处理厂——长山口垃圾焚烧厂正式奠基开工。这是武汉拟建5座垃圾焚烧发电厂中正式开工的一座。该项目完工后，可每年焚烧处理生活垃圾36.5万吨，年发电约1.6亿度。这标志着武汉市生活垃圾正式开始由全部填埋向全部焚烧发电转变。

据悉，武汉市中心城区每天生活垃圾量约5800吨，预测每年还将以4％增长率递增，至2020年，每天生活垃圾量将达12000多吨（含远城区）。目前，该市垃圾处理方式全部为填埋，在用的垃圾填埋场共4座。专业人士称，在将来，焚烧发电将作为城市生活垃圾减量化、资源化、无害化处理主方式。

按《武汉市环境卫生专项规划（2006-2020年）》，到2012年，武汉将建成5座垃圾焚烧发电厂，同时配套建成3座垃圾填埋场，形成焚烧为主、卫生填埋为辅的垃圾处理格局。

据武汉市发改委有关负责人介绍，该垃圾厂采用BOO模式投建，即由政府与负责该项目投资建设的浙江锦江集团签订协议，由企业负责全部3.73亿元投资，建成后企业自主经营，政府负责运营监管并以约定标准向企业支付垃圾处理补贴费；运营合同期满，焚烧厂全部产权归投资方所有。

（时间：2008-12-16 15:24:53 来源：新华网）

山东省内最大生活垃圾焚烧发电厂开工

11月 20日上午，青岛小涧西城市生活垃圾焚烧发电厂开工建设，2010年底项目建成后，将成为山东省规模最大的城市生活垃圾焚烧厂，每天可处理生活垃圾1500多吨，青岛市区一半的生活垃圾可实现焚烧发电，有助于实现垃圾资源化利用和减量化处理。

青岛小涧西城市生活垃圾焚烧发电厂项目，位于城阳区河套办事处小涧西社区，与现在的生活垃圾填埋场相邻，项目占地 87亩，投资 6.8亿元。

青岛市市政公用局负责该项目的招标工作，采取政府“特许”方式，经过公开招标程序，最终确定上海环境集团有限公司为中标单位。上海环境集团有限公司在青岛市注册成立了青岛环境再生能源有限公司，具体负责本项目的投资、建设、运营事宜。

青岛环境再生能源有限公司技术总监孙建平告诉记者：小涧西城市生活垃圾焚烧发电厂建成后，将实现年处理垃圾约 55万吨，年发电量约 2.1亿度。另外，与以往采取的垃圾直接填埋相比，垃圾焚烧发电对环境的污染要小得多，可实现垃圾减容率达 90%以上，垃圾焚烧产生的炉渣，还可用来生产非承重建材。

（2008-11-26 信息来源： 大众日报）

建设部城镇环境卫生标准技术归口单位成立20周年暨2008年标准工作会议

2008年12月18日，由建设部城镇环境卫生标准技术归口单位（办公室设在上海市环境工程设计科学研究院有限公司）组织召开了建设部城镇环境卫生标准技术归口单位成立20周年暨2008年标准工作会议。出席会议的有上海市绿化和市容管理局黄兴华副

局长、上海市绿化和市容管理局科技信息处郭骅处长、建设部城镇环境卫生标准技术归口单位（下面简称“归口单位”）郭宝坚处长和张益总经理、上海市建筑建材市场管理总站标准科王大春科长、上海环境集团有限公司秦峰技术总监和王志国运营总监、北京市环境卫生设计科研所吴文伟所长、天津市环境卫生工程设计院张范院长、武汉市环境卫生科研设计院冯其林总工、北京城市建设研究院翟力新副所长等标准技术咨询专家、骨干单位代表以及部分标准主编单位代表共计45人。

会议由上海市绿化和市容管理局科技信息处郭骅处长的主持，上海市绿化和市容管理局黄兴华副局长致欢迎词。归口单位郭宝坚处长发表题为“学习、实践科学发展观，努力开创市容环境卫生标准工作新局面”的主题发言。

会议总结回顾了归口单位成立20年来的主要成绩。归口单位自1988年组建以来，在建设部各级领导、主管部门关心、领导下，在各省市兄弟单位的积极参与、支持下，在上海行业主管局领导的指导下，市容环境卫生标准化工作取得了明显的成效：形成了涵盖环境卫生、市容景观两大领域，由基础标准、通用标准、专用标准三个层次组成的市容环卫工程建设和产品标准体系；正式批准发布的73部标准规范了生活垃圾的收集、转运、处理、处置全过程的设计、建设和运行；组建了一支由15个城镇市容环境卫生标准技术骨干单位，30名标准技术咨询专家组成的城镇市容环卫标准化专家队伍；组织制订了《城镇市容环境卫生标准技术项目管理细则》、《城镇市容环境卫生标准招投标管理办法》等管理办法；建立了由副局长、标准管理组、办公室组成的办公建制，加强了归口单位组织建设；在标准宣贯、标准化信息交流和咨询服务等方面做了大量的开拓性和基础性工作，归口管理单位于1997年、2002年曾两次被评为工程建设标准化管理工作先进集体，朱青山同志被授予工程建设标准化管理工作荣誉工作者称号。

会议还提出了下阶段工作目标:逐步建立与市场经济体制相结合适应市容环境卫生行业发展的市容环境卫生标准体系，加强标准新编、修编管理工作，强化标准新编、修编责任制；实施对标准新编、修编各阶段的管理，从根本上提高市容环卫标准的时效性；积极引导企业成为参与标准制定和实施的主体；积极借鉴和采用国内外先进标准，不断提高市容环卫标准的总体水平。

接着，归口单位张益总经理对市容环境卫生工程建设和产品标准体系的框架、涵盖的内容以及待编标准信息作了详细阐述。两个标准体系是对现行标准和在编标准以及今后5年内将要编制标准的梳理、归纳和总结，对标准的编制有直接的指导意义。张益总经理还就如何编写好市容环卫标准需要重点把握的十个方面作了详细讲解，如标准编写格式、标题名称的确定、标准之间的协调性以及标准的先进性和可操作性等。

最后，归口单位咨询专家和部分标准主编单位纷纷就标准体系和标准化工作的开展提出了宝贵意见。与会代表希望各位领导和专家团结协作，开拓创新，落实科学发展观，为提升市容环境卫生标准水平，推进市容环境卫生事业又好又快的发展做出新的贡献！祝贺大会取得圆满成功！

生活垃圾焚烧处理相关标准