1、城市生活垃圾处理行业城市生活垃圾处理行业尽尽 职职 调调 查查 报报 告告二一二年七月项项 目目 概概 述述城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾处理技术及其趋势城市垃圾处理技术及其趋势312热分解气化技术的研发及利用情况热分解气化技术的研发及利用情况城市垃圾处理市场分析城市垃圾处理市场分析45项目概述工艺流程项目概述项目概述生活垃圾高温热分解成炭全量无剩余处理项目，是通过热分解工艺技术将生活垃圾转换成无烟碳、无机砖、焦油等十类产品，同时自身完成物质不灭循环、新能源循环、热能利用循环、渗漏液处理净化循环，真正实现城市生活垃圾无害化、资源化、减量化。高温成炭技术已经国家相关部门鉴定
2、是超越世界垃圾处理四个阶段的领先技术。项目工艺流程、设备、生产等技术都已成功成熟，已进入产业化调试阶段。该项目计划征地23333.3平方米（约35亩），购置生产及辅助设备65台（套）。项目建成后年产处理生活垃圾7.2万吨，生产无烟碳、无机砖、焦油、高效植物叶面肥等产品共计3.6万吨。表3-1 产品方案及生产规模：序号序号产品名称产品名称生产规模（生产规模（t/a）1无烟碳180002无机砖120003焦油20004高效植物叶面肥4000合计合计36000工艺流程工艺流程在生活垃圾中加入特定添加剂，使用特制的循环热分解窑炉在缺氧条件下进行低温干馏高温热分解，隔离和处理了二恶英产生的元凶氯，杜绝二
3、恶英和有毒烟气的产生。对热分解产生的氯化氢气体在氢氧化钠反应池进行置换成盐处理，使氯与烧碱反应后还原为盐；对有机物等进行特定的处理得到再生碳和液化气及焦油等；其产生的热量将无机固体垃圾和建筑垃圾烧制成绿化环保砖；另外，碳化和制砖过程中产生的余热可应用于项目本身循环使用、热水供应和农业温室大棚等。该系统从根本上解决了填埋、焚烧、堆肥等传统垃圾处理方式对环境造成的种种不良影响及后果。达到了100%垃圾减排的目标。具有批量化、易操作、投资小、收益大的特点。项项 目目 概概 述述城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾处理技术及其趋势城市垃圾处理技术及其趋势312热分解气化技术的研发及利用
4、情况热分解气化技术的研发及利用情况城市垃圾处理市场分析城市垃圾处理市场分析45城市垃圾及其分类垃圾产量增速加快垃圾处理能力不足垃圾处理问题亟待解决垃圾处理产业宏观环境分析城市垃圾的分类城市垃圾的分类 土石类：土壤、石块、砖头、混凝土渣等 合成类：塑料、树脂、橡胶、沥青、油漆等 其 他：金属、玻璃、纸板、竹木等自然有机类：果蔬、骨肉、毛皮、油脂、粪便、棉麻、花草等合成有机类：塑料、树脂、化纤织物、日用化学品等无 机 类：金属、土石、玻璃等电 子 类：家用电器、日用数码、电池等特 殊 类：医疗垃圾，化学品等城市垃圾产量迅速增加 同时随着城镇化进程的加快，中国城市生活垃圾产量不断增长。2009年，我
5、国的城镇人口按统计口径算，已达6.22亿人，城镇化率提高到46.6%，意味着我国的城镇化率已经逐步接近中等收入国家的平均水平。住房和城乡建设部预计未来1015年中国仍将处于城镇化快速发展阶段，城镇化水平将年均提高0.81个百分点；在“十二五”期间，中国的城镇化水平预计将超过50%。1986-1995年，城市生活垃圾产量的年平均增长速度为8.76%，1995-2006年，年平均增长速度为3.04%。截至2007年，我国未经处理的城市生活垃圾累积堆存量已达70多亿吨，侵占300多万亩的土地、严重污染了地下水并对周边产生严重的环境污染甚至灾难。全国1/4的城市已基本没有垃圾填埋堆放场地，2/3的城市
6、处于垃圾包围之中，“垃圾围城现象”已经刻不容缓。 很多城市都在垃圾处理问题上走了弯路，当时只是简单堆放、填埋，给日后发展埋下了隐患。堆积如山的垃圾如一颗巨型“炸弹”，潜伏在城市地下。因此，对正处于快速发展中的广大中小城市，如果不解决好这个问题，将会使城市的进一步发展变得步履维艰。我国目前各城市居民日均产生垃圾0.81.2公斤不等，我国城市垃圾年产生量约为1.5亿吨，而且还在以每年8%10%的增长率增长（超过了欧美6%10%的增长速度。少数大城市如北京，上海已达到1520%）。全国累计垃圾堆存量已经达到60多亿吨，侵占土地面积超过5万公顷，已有200多个城市陷入垃圾包围之中。根据我国环境部预测，
7、城市生活垃圾处理能力不足 面对迅速增长的城市垃圾，垃圾清运能力增速严重不足。1999年，全国城市生活垃圾清运量为11415万吨，与1995年相比，仅增长了6%，平均每年仅增长1.5%。2000年以后，随着城市垃圾产量增速加快，垃圾清运能力跟不上相应速度。2008年，全国垃圾清运量为15500万吨，同比2001年的13470万吨，仅增长15.07%，复合增长率为2.03%，而同期城市垃圾产量增速为5%。截至2008年，全国共有500座城市生活垃圾无害化处理厂，日均生活垃圾处理量为31.53万吨，生活垃圾无害化处理率达66.03%。根据我国生活垃圾处理现状分析及对策建议统计，截止2008年底，在设
8、市城市共有填埋场465座，处理能力约占总量的80.3%；焚烧厂90座，处理能力约占总量的15.5%；堆肥厂20座，处理能力约占总量的3.5%；其它处理设施4座，处理能力约占总量的0.7%。在县城共有填埋场198座，处理能力约占总量的93.8%；焚烧厂4座，处理能力约占总量的1.9%；堆肥厂6座，处理能力约占总量的2.8%；其它处理设施3座，处理能力约占总量的1.5%。垃圾清运能力不能满足垃圾产量，在人们日益要求环保的呼声中，其矛盾不断显现。同时，垃圾处理方式的简单化也备受诟病。主要是各地纷纷上马的垃圾发电厂在没有细致的论证和排放物检测的情况下，遭到各地居民的强烈反对。0200040006000
9、800010000120001400016000198119831985198719891991199319951997199920012003200520072009垃圾清运量（万吨）我国城市生活垃圾清运量和无害化处理量变化图：垃圾清运量(万吨)1557714876152151543815731无害化处理量(万吨)8051787394381030711220无害化处理率51.7%53.0%62.0%66.0%71.3%200520062007200820090%10%20%30%40%50%60%70%80%0200040006000800010000120001400016000城市垃圾处
10、理问题亟待解决 随着城市化进程的加快和城市人口的快速增长，城市垃圾处理方面的问题不断爆发，2009年以来甚至开始呈现愈演愈烈的趋势，出现垃圾处理厂建到哪里，社会矛盾就聚集到哪里，这大大减缓了垃圾处理厂的建设速度：l2006年，以颐和山庄、百旺茉莉园、中海枫涟山庄等小区居民为主的反建居民递交反建申诉信，政府最终做出了弃建的决定。l2009年4月，上海江桥垃圾焚烧厂周边敏感地区居民，分二路从东西两方向垃圾厂进军，到达厂大门口后，悬挂标语、口号，称“团结起来，为生存环境不被恶化而抗争”l2009年5月，深圳数百居民聚集工地反对建设白鸽湖垃圾焚烧项目。 l2009年8月，北京再次发生群体性抗争活动，一
11、些群众自发组织车队或在论坛发贴反对建设阿苏卫垃圾焚烧发电厂。 l2009年10月，反垃圾焚烧厂投产，江苏吴江万人街头抗议。 l2009年11月，广州番禺垃圾焚烧发电厂周边小区居民和厂址所在的会江村村民一行数百人集体前往广州市政府上访。 以北京为例。北京市“十一五”规划建设的4座焚烧设施，目前只有高安屯垃圾焚烧厂建成投入试运行，其他几座均无法按时完成。因此，人代建议“必须采取超常规方式、付出超常规的努力，在实施建设上取得突破性进展”。垃圾焚烧厂进展缓慢最主要的原因是群众的反建，四大焚烧厂中，率先而起的是六里屯周边居民反对建厂。随后去年下半年开始，阿苏卫周边居民反建。再追溯到2008年高安屯周边居
12、民因臭味而群起，四个垃圾焚烧厂三个遭到居民反建，而且声音强烈。一、政策支持提升环保行业地位一、政策支持提升环保行业地位2009年以来，环境保护受到空前的关注。2009年节能减排“八大任务”中，第五条就是加快发展节能环保产业，目标是研究促进节能服务产业发展的政策，鼓励专业化节能服务公司采用合同能源管理方式，为中小企业、公共机构实施节能诊断、融资和改造服务。研究制定加快推进城镇污水、垃圾处理产业化发展意见。 随后，制定了“十二五”新的减排目标。国务院提出：到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，首次将碳减排目标纳入“十二五”规划。包括节能环保产业发展规划、新兴能
13、源产业发展规划、发展低碳经济指导意见、加快推行合同能源管理促进节能服务业发展的意见等在内的相关政策正在研究制定中。 根据正在编制节能环保产业发展规划，到2015年，环保产业要占到GDP的产值7%左右；规划拟从四个方面推动节能环保产业的发展：一是实施重点工程带动战略，推动切实的需求带动节能环保产业发展；二是进一步完善财税、金融等政策体系；三是鼓励技术进步，建立国家工程研究中心和国家工程实验室；四是适时实施新的法规标准和新的法规政策，推动一批新的环保产业脱颖而出。与此同时，与城市生活垃圾相关的法律法规不断出台。针对我国城市生活垃圾无害化处理能力不足，处理水平低的情况，2007年，发改委同建设部、国
14、家环保总局编制了全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划。 垃圾处理产业宏观环境分析垃圾处理产业宏观环境分析规划提出：“十一五”期间全国要新增生活垃圾无害化处理能力32万吨/日。到“十一五”末，全国城市生活垃圾无害化处理率要达到60%；其中，设市城市生活垃圾无害化处理率达到70%；县城生活垃圾无害化处理率达到30%。 截止2009年底，我国共发布生活垃圾处理相关法规35部。其中法律1部：固体废物污染环境防治法；行政法规1部：城市市容和环境卫生管理条例；城市生活垃圾管理办法等部门规章9部；城市生活垃圾处理及污染防治技术政策等规范性文件24部。 在24部规范性文件中，由住房和城乡建设部（建
15、设部）发布的有：城市生活垃圾处理及污染防治技术政策、关于加强城镇生活垃圾处理场站建设运营监管的意见、全国城镇环境卫生十一五规划等17部。 由国家发改委发布的有：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、关于印发推进城市污水、垃圾处理产业化发展意见的通知等5部。 由环境部（国家环保总局）发布的有：关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知等2部。二、垃圾处理费将全面开征二、垃圾处理费将全面开征 截止到2008年底，我国城市生活垃圾无害化处理率达到了66.8%，并提前一年达到了“十一五”所规定标准。但垃圾处理收费政策的落实不到位对垃圾处理行业的发展造成不利影响。目前我国
16、多数城市还没有开征垃圾处理费，且在已经开征垃圾处理费的城市中，收费标准低、收费难成为各城市面临的共同难题。 垃圾处理产业垃圾处理产业宏观环境分析宏观环境分析2007年城市生活垃圾处理费征收情况：项项 目目内内 容容收费金额收费金额除辽、黑和琼三省，全国生活垃圾处理费征收额约38亿元，其中36个大城市征收额约20亿.开征范围开征范围截止2007年底，约有380多个城市开征垃圾处理费，按全国655个城市计算，全国垃圾处理费开征比例约为60%左右，比2005末提高约20个百分点，县城开征比例约为30%收费标准收费标准36个大中城市居民垃圾处理费平均收费标准为每户每月6元，暂住人口为每人每月2.5元征
17、收方式征收方式以物业管理费、水费、电费等为载体，以代收代缴方式实施收费，降低了收费成本，提高了收缴率。2007年各地垃圾处理费平均收缴率约为50%左右，比2005年末的40%有较大提高。根据中国固废网发布的2010年中国城市生活垃圾行业投资分析报告显示，在目前已开征垃圾处理费的26个重点城市中，54%的城市垃圾处理收费标准处在5-8元/（户月）之间，仅有4个城市的垃圾处理费征收标准在8元/（户月）以上。由于很多城市还没有找到有效的收费方式，使多数城市的收缴率在50%以下。 根据目前国家对环境治理的决心及社会关注度来看，垃圾处理费的全面开征与上调将成趋势。北京、广州、东莞、顺德、张家港、沈阳、成
18、都等省市纷纷开征或者上调垃圾管理费，以提高居民的环保意识。 垃圾处理产业垃圾处理产业宏观环境分析宏观环境分析项项 目目 概概 述述城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾的现状及其趋势城市垃圾处理技术及其发展趋势城市垃圾处理技术及其发展趋势312热分解气化技术的研发及利用情况热分解气化技术的研发及利用情况城市垃圾处理市场分析城市垃圾处理市场分析45垃圾处理流程垃圾处理方式垃圾处理技术发展状况现有处理方法的局限性垃圾处理发展趋势垃圾处理流程垃圾处理流程垃圾处理方式垃圾处理方式解决垃圾问题的目标是将垃圾减容、减量、资源化、能源化及无害化处理。目前主要有填埋、堆肥及焚烧处理三种方法。l 填埋处理填埋处理 垃圾
19、填埋历史久远，是普遍采用的处理方法。因为该方法简单、省投资，可以处理所有种类的垃圾，所以世界各国广泛沿用这一方法。从无控制的填埋，发展到卫生填埋，包括滤沥循环填埋、压缩垃圾填埋、破碎垃圾填埋等。填埋处理用地，尽量选用天然的或人工挖出的洼地，开发资源后的废粘土坑、废采石场、废矿坑等。将垃圾填埋于坑中，有利于恢复地貌，维持生态平衡，但如果在大面积的洼地、港湾、山谷等回填，则需考虑是否会破坏生态平衡。l 堆肥处理堆肥处理 堆肥是我国、印度等国家处理垃圾、粪便、制取农肥的最古老技术，也是当今世界各国均有研究利用的一种方法。堆肥是使垃圾、粪便中的有机物，在微生物作用下，进行生物化学反应，最后形成一种类似
20、腐殖质土壤的物质，用作肥料或改良土壤。 堆肥处理是利用微生物分解垃圾有机成分的生物化学过程。在生物化学反应过程中，有机物、氧气和细菌相互作用，析出二氧化碳、水和热，同时生成腐殖质。根据堆肥原理，可分为厌氧分解与好氧分解两种。厌氧分解需在严格缺氧条件下进行，厌氧微生物分解生长较慢，故不多用。好氧分解过程可同时产生高温，可以杀灭病虫卵、细菌等，我国主要采用好氧分解法。堆肥技术的工艺比较简单，适合于易腐有机质含量较高的垃圾处理，可对垃圾中的部分组分进行资源利用，且处理相同质量垃圾的投资比单纯的焚烧处理大大降低。堆肥技术在欧美国家起步较早，目前已经达到工业化应用的水平。l 焚烧处理焚烧处理 焚烧是指垃
21、圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧过程。实质是碳、氢、硫等元素与氧的化学反应。垃圾焚烧后，释放出热能，同时产生烟气和固体残渣。热能要回收，烟气要净化，残渣要消化，这是焚烧处理必不可少的工艺过程。焚烧处理技术的特点是处理量大，减容性好，无害化彻底，焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化，因此是世界各发达国家普遍采用的一种垃圾处理技术。通过焚烧可以使可燃性固体废物氧化分解，达到去除毒性、回收能量及获得副产品的目的。几乎所有的有机废物都可以用焚烧法处理。对于无机-有机混合性固体废物，如果有机物是有毒有害物质，一般也最好采用焚烧法处理。焚烧法适用于处理可燃物较多的垃圾。采用焚烧法，必须注意不造
22、成空气的二次污染。日本以及欧洲的瑞士、瑞典等国在一般焚烧法基础上，还发展了高温与中温分解，使垃圾在1650 以上的高温下基本或完全燃烧，并回收释放的能量作为能源。焚烧是销毁垃圾利用热能的一种垃圾处理技术。但是，只有对那些不能回收有价物，只能回收热能的垃圾，垃圾焚烧处理才是科学、合理的。垃圾处理垃圾处理的的方式方式内容内容填埋处理填埋处理焚烧处理焚烧处理有机堆肥有机堆肥处理速度处理速度日产日清，整体分解时间上百年1-2天9-45天 占地面积占地面积1000亩(500吨/日规模)150亩(500吨/日规模)300亩(500吨/日规模) 建设工期建设工期9-12个月30-36个月12-18个月吨产能
23、造价吨产能造价(不含征地费不含征地费)15-25万元/吨（单层合成衬底，压实机引进）50-70万元/吨（余热发电上网，国产化率50%）25-35万元/吨（设备国产化率60%）运营成本运营成本35-55元/吨80-140元/吨50-80元/吨自动化程度自动化程度人工+机械作业可实现全自动半自动防护距离防护距离500米500米500米选址选址较困难。要考虑地形、地质条件，防止地表水、地下水污染，一般远离市区易。可靠近市区建设，运输距离较近较易。仅需避开居民密集区，气味影响半径小于200m，运输距离适中适用条件适用条件无机物60%含水量0.5t/d垃圾低位热值3300kJ/kg时不需添加辅助燃料从无
24、害化角度，垃圾中可生物降解有机物10%，从肥效出发应40%资源回收资源回收无现场分选回收实例，但有潜在可能前处理工序可回收部分原料，但取决于垃圾中可利用物的比例同左产品市场产品市场可回收沼气发电能产生热能或电能含重金属较高的低效有机肥，废品回收最终处置最终处置本身就是最终处理方式仅残渣需作填埋处理，为初始量的10%-20%左右非堆肥物需作填埋处理，为初始量的30%-40%地表水污染地表水污染有可能，但可采取措施减少可能性在处理厂区无，在炉灰填埋时，其对地表水污染的可能性比填埋小在非堆肥物填埋时与卫生填埋相仿地下水污染地下水污染有可能，虽可采取防渗措施，但仍然可能发生渗漏灰渣中没有有机质等污染物
25、，仅需填埋时采取固化等措施可防止污染重金属等可能随堆肥制品污染地下水大气污染大气污染有，但可用覆盖压实等措施控制二恶英等微量剧毒物需采取措施控制有轻微气味，污染性不大土壤污染土壤污染限于填埋场区可能因二恶英的有毒物质沉降造成需控制堆肥制品中重金属含量三种垃圾处理方式技术比较：垃圾处理垃圾处理的的方式方式城市垃圾处理技术的发展状况国内外城市垃圾处理技术大体可分为以下四个发展阶段：l维护环境卫生进行无害化、稳定化处理的阶段维护环境卫生进行无害化、稳定化处理的阶段主要目标是清除垃圾，保证城市环境清洁卫生，处理方法以简易填埋和焚烧为主，处理方法简单、成本低，但很快会产生严重的二次污染。l在垃圾无害化处
26、理基础上，避免产生二次污染的处理阶段在垃圾无害化处理基础上，避免产生二次污染的处理阶段主要目标是避免简易处理的弊端，防止产生二次污染，代表性的处理技术有：带有烟气处理设备的焚烧、卫生填埋等，这一阶段的特点是垃圾焚烧发电，供热等余热利用技术得到发展。l提高资源化、减少垃圾处理的环境负荷处理阶段提高资源化、减少垃圾处理的环境负荷处理阶段主要目标是追求垃圾处理的资源化，尽量降低处理所带来的环境负荷。l资源化高度发展的全过程管理阶段资源化高度发展的全过程管理阶段主要目标是避免垃圾产生和源头减量，通过综合处理实现资源的充分回收和最佳利用，使需要填埋处置的垃圾最小量化。源头避免的生态设计思想和全过程管理模
27、式逐步建立其重要地位，基于对产品整个生命周期的分析，在产品设计阶段就考虑有利于垃圾分类收集和避免污染环境。我国城市生活垃圾处理方式，受到城市垃圾成份、经济发展水平、能源结构、自然条件、国民素质、环保意识及传统习惯等因素的影响，目前主要为第一、第二阶段。国外生活垃圾处理技术的现状国外生活垃圾处理技术的现状1996 年以前, 奥地利、比利时、加拿大、丹麦、芬兰、法国、德国、意大利、日本、卢森堡、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英国、美国和新加坡等一些国家的生活垃圾处理方法以填埋法为主。此后, 随着经济的发展, 越来越多的国家采用焚烧法。目前, 日本、瑞士、比利时、丹麦、法国、卢森堡、瑞典、新加坡等
28、国采用焚烧法处理垃圾的比例, 都接近或超过填埋法, 而堆肥法在国外已较少使用。对于生活垃圾中可利用物质的回收利用率, 在发达国家中平均为25%左右, 有的高达50%以上。l 填埋技术现状英国最早于1930 年, 美国于1940 年开始采用生活垃圾卫生填埋技术即有控制的生活垃圾填埋技术。国外从20 世纪80 年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使用人工合成材料作为衬底, 逐步成为一项成熟的技术得到广泛的应用。通常采用约2 mm厚的高密度聚乙烯(HDPE) 作为衬底材料, 其渗透系数可达10- 1210- 13 cm/s。目前, 人工合成衬底材料已形成了系列产品, 并制定了相应设计和施工标准。垃圾填埋场
29、作业一般由垃圾推土机和垃圾压实机操作, 既可提高场地利用率, 又可以减少雨水对垃圾的冲刷。现代化大型生活垃圾卫生填埋场大多采用单元填埋法, 并对垃圾进行分层压实和每日覆盖。控制填埋沼气的自由转移或扩散是填埋技术的一个组成部分, 填埋沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳。通常采取的方法一是通过石笼等形式将填埋沼气导排; 二是通过石笼和收集管将填埋沼气导排并使其安全直燃; 三是通过管网系统收集后经过净化处理作为能源回收利用。l 堆肥技术现状城市垃圾处理技术的发展状况对堆肥技术进行科学研究始于20 世纪20 年代。而高温好氧堆肥技术是从20 世纪30 年代开始采用的。根据工艺流程和运行状况, 高温好氧堆肥
30、处理技术可分为静态好氧堆肥处理技术、动态好氧堆肥处理技术和间歇式动态好氧堆肥处理技术3 种。进入20 世纪90 年代以来, 动态厌氧堆肥处理技术在一部分国家率先得到了应用。早在20 世纪的7080 年代, 许多发达国家曾建设了大批机械化程度较高的垃圾堆肥厂, 不少国家还制定了垃圾堆肥产品的技术标准, 并依据相关技术标准生产了多种用途的堆肥系列产品, 以适应不同作物、不同土壤和不同用肥途径( 如家庭养花、庭院苗圃、园林绿化、农业种植等) 的需求。同时也在提高垃圾堆肥产品质量, 扩大垃圾堆肥产品销售和拓展垃圾堆肥产品使用范围等方面做了大量工作, 有效地推动了垃圾堆肥技术的推广应用。20 世纪80
31、年代后期, 发达国家的生活垃圾堆肥技术应用陷入低谷, 有不少国家的许多规模较大且机械化程度较高的生活垃圾堆肥厂相继倒闭。但即使在这种形势下, 一些国家或城市仍在坚持不断改进垃圾堆肥技术, 提高垃圾堆肥产品质量, 稳步发展着生活垃圾堆肥技术。目前, 国外生活垃圾堆肥厂数量总体呈下降趋势, 但垃圾堆肥技术的发展并没有停顿。发展较快的有两种堆肥方式: 一是庭院垃圾堆肥; 二是制造有机复合肥技术。l 焚烧技术现状生活垃圾焚烧技术的发展历史相对较短, 大致经历了萌芽阶段、发展阶段和成熟阶段。萌芽阶段是从19 世纪80 年代开始到20 世纪初期。英国诺丁汉和美国纽约先后采用焚烧方法处理生活垃圾。德国汉堡和
32、法国巴黎也先后建立了世界上最早的生活垃圾焚烧厂。二次世界大战以后, 经济发展非常快, 城市居民的生活水平进一步提高, 垃圾中的可燃物和易燃物迅速上升, 城市垃圾处理技术的发展状况促进了垃圾焚烧技术的应用。特别是在20 世纪60 年代的电子工业变革后, 许多先进技术在垃圾焚烧炉上得到了应用,使垃圾焚烧炉得到了进一步的完善。从20 世纪70年代到90 年代中期的20 多年间, 是垃圾焚烧技术发展最快的时期、几乎所有的发达国家、中等发达国家都建有不同规模、不同数量的垃圾焚烧厂, 发展中国家已建有或正在筹建垃圾焚烧厂的也不在少数,垃圾焚烧技术的发展方兴未艾。垃圾焚烧法是一种比较有效的垃圾处理方法。它的
33、减量化、资源化和无害化效果都比较理想。垃圾焚烧技术经过几十年的发展现在已经比较成熟, 机械炉排焚烧炉的类型已经基本定型。制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术特别是废气处理技术的成败。l 回收及循环利用技术现状近年来, 发达国家把实现生活垃圾资源化提高到了社会可持续发展的战略高度, 垃圾资源化已经成为各国谋求的垃圾治理目标。发达国家在推进生活垃圾资源化进程中, 都制定了符合本国国情的相关法律、规章和各种标准规范。如德国制定了关于容器包装废弃物的政府令; 法国制定了容器包装政府令; 丹麦制定了再循环法; 日本制定了再生资源利用促进法和容器包装再循环法; 奥地利制定了包装条例等等。除法规
34、保障外, 发达国家还对废弃物循环利用和再生利用予以政策上的支持。同时遵循“谁污染谁负担”的原则, 借助经济手段来保证有关举措的实施, 如采取课税制度等。如美国纽约州对使用50%以上再生原料的企业实行减税制度。加拿大的部分州实行在销售过程中对易于再循环的产品课以小额度税金, 对不易再循环的产品课以大额度税金。许多国家对城市居民均实行生活垃圾收费制,不少国家还在商品流通领域实行抵押金制度。如城市垃圾处理技术的发展状况国别国别卫生填埋卫生填埋焚烧焚烧堆肥堆肥处理率处理率美国70255100日本28661.495.4德国7125197英国89101100法国60102090荷兰612316100瑞士1
35、5701499意大利86131100瑞典65332100丹麦32662100比利时6227998新西兰64306100澳大利亚652411100部分发达国家生活垃圾处置情况（%）：从表中可以看出，由于受填埋场地的制约，部分发达国家主要采用焚烧方式处理生活垃圾（如表中的瑞士、日本和丹麦的生活垃圾焚烧比例均高于60%，）。按生活垃圾年焚烧处理能力分析，德国规定产品的销售者有义务在一次性容器及包装上加贴标签, 并向消费者收取抵押金。挪威规定消费者在购买汽车时要缴一定数额抵押金, 在汽车被回收时再连同利息一起返还。另外还有一些国家实行政府补贴和建立基金会等方式来鼓励生活垃圾的资源化。如瑞士1996 年
36、起向建设和管理生活垃圾焚烧厂的企业增加补助金; 英国政府给配电公司发放补贴用以购买生活垃圾焚烧厂生产的电力; 法国为推进生活垃圾焚烧发电事业的发展, 政府采取资金补贴的方式给予支持。城市垃圾处理技术的发展状况欧盟居首，19国家占38%，日本占24%居其次，美国占19%居第三，东亚部分地区（中国、中国台湾、韩国、新加坡、泰国等）占15%，其它地区（俄罗斯、乌克兰、加拿大、巴西、摩纳哥等）占4%。据欧洲垃圾发电企业联盟（CEWEP）2006年统计，全世界生活垃圾焚烧厂共有约2100座，其中生活垃圾焚烧发电厂约1000座；总焚烧处理能力约为62.1万吨/日，年焚烧生活垃圾量约为1.65亿吨，相当于中
37、国城市生活垃圾年清运量。国内生活垃圾处理技术的发展状况国内生活垃圾处理技术的发展状况纵观国内生活垃圾处理技术的理论研究和工程实践, 成熟且常用的生活垃圾处理技术主要有填埋、堆肥、焚烧3 种。回收利用技术目前仅在少数几个城市中进行试点工作, 应用实例尚不多。l 填埋技术现状填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法, 目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法, 约占处理总量的95%左右。根据环保措施( 主要有场底防渗、分层压实、每天覆盖、填埋导排气管、渗沥水处理、虫害防治等) 是否齐全、环保标准能否满足来判断, 我国的生活垃圾填埋场可分为3 个等级: 简易填埋场( 非卫生填埋场) 、受
38、控填埋场( 准卫生填埋场) 、卫生填埋场。严格按标准建设和运营的卫生填埋场数量较少, 部分城市特别是经济不发达地区还是简易填埋。l 堆肥技术现状我国具有传统堆肥技术的悠久历史, 但堆肥处理率并不高。目前只有5%左右, 在我国常用的生活垃圾堆肥技术可分为两类; 简易高温堆肥技术、机械化高温堆肥技术。城市垃圾处理技术的发展状况城市垃圾处理技术的发展状况l焚烧技术现状我国生活垃圾焚烧技术的研究起步于20 世纪80 年代中期。“八五”期间被列为国家科技攻关项目, 目前仅有深圳、上海等少数城市采用了焚烧技术, 尚处于起步阶段。此外,目前国际上新近研究出了一些垃圾处理的新方法,如巴西采用脱水法处理垃圾,美
39、国最新采用人造闪电法处理垃圾,法国采用甲烷化处理法等。0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%14.0%0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.80200120022003200420052006200720082009焚烧焚烧堆肥堆肥卫生填埋卫生填埋简易填埋简易填埋焚烧所占比例焚烧所占比例各种垃圾处理方式中：各种垃圾处理方式中：u 焚烧处理焚烧处理能力加强能力加强，u 堆肥处理堆肥处理逐渐萎缩逐渐萎缩，u 卫生填埋量卫生填埋量逐渐增多逐渐增多，u 简易填埋量简易填埋量逐渐减少逐渐减少。l 各种垃圾处理方式中，焚烧的比例增加显著。l 20
40、09年垃圾焚烧处理量已经占到清运总量的13%。我国城市生活垃圾处理方式及处理量构成图：卫生填埋场676座堆肥厂7座焚烧厂90座综合处理厂76座卫生填埋281927吨/日堆肥1950吨/日焚烧68865吨/日综合处理46960吨/日截至2010年9月26日，全国设市城市、县及部分城镇共建成生活垃圾无害化处理设施849座，无害化处理能力399702吨/日，其中：我国城市生活垃圾处理无害化处理设施数量及处理量数据来源：中华人民共和国住房和城乡建设部网站城市垃圾处理技术的发展状况现有城市垃圾处理方法的局限性l 填埋处理的局限性 填埋处理埋掉了可利用物，填埋场地的选择越来越困难，运输、填埋、管理等费用也
41、不断提高。填埋场占地面积大，同时存在严重的二次污染，例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤，垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量，另外，垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患，排放到大气中又会产生温室效应。而且填埋场处理能力有限，服务期满后仍需投资建设新的填埋场，进一步占用土地资源。以北京为例，如果采用现在的技术，将北京市12000 t/d的垃圾进行卫生填埋处理，单是建设投资就高达7.2亿元人民币（不含征地费用），而且填埋场的寿命也只有12 a。基于以上原因，国外从80年代以来，卫生填埋设施有逐渐减少的趋势，成为其他处理工艺的辅助方法，用来处理不能再利用的物质。l 堆肥处理的局限性 堆肥处
42、理不能处理不可腐烂的有机物和无机物，垃圾中的石块、金属、玻璃、塑料等废弃物不能被微生物分解，这些废弃物必须分捡出来，另行处理，因此减容、减量及无害化程度低；堆肥周期长，占地面积大，卫生条件差；堆肥处理后产生的肥料肥效低、成本高，与化肥比销售困难，经济效益差。引进国外技术投资巨大，不适合我国国情。发达国家由于生活垃圾中的易腐有机物含量大大低于我国的一般水平，因此靠堆肥只能处理15%左右的垃圾组分，这在一定程度上阻碍了堆肥技术的推广。堆肥技术必须是将新鲜的垃圾首先进行分类后再将易腐有机组分进行发酵，才能有效地防止重金属的渗入，从而保证有机肥产品达到国家标准，真正实现无害化和资源化。 l 焚烧处理的
43、局限性 焚烧处理对垃圾低位热值有一定要求，不是任何垃圾都可以焚烧的。垃圾中可利用资源被销毁，是一种浪费资源的处理方法，即使回收热能也只能做到废物一次性再生的目的，无 法实现资源的多次循环利用。焚烧产生的大量烟气，带走的热能又是一种很大的损失。产生的烟气必须净化，净化技术难度大、运行成本高。焚烧产生的残渣还必须消化。还有，焚烧设备一次性投资大，运行成本高。国外生活垃圾处理技术的发展趋势国外生活垃圾处理技术的发展趋势l提倡分类收集和回收利用对生活垃圾尽可能进行回收和循环利用, 最有效的途径是尽可能对生活垃圾实施分类收集。这是发达国家在实践中形成的共识。l鼓励有机垃圾堆肥处理可以预计, 垃圾堆肥技术
44、将在世界范围内经历一次从量变到质变的变化过程。但无论如何生活垃圾堆肥技术今后仍将在国外生活垃圾综合处理体系中占有重要位置。l稳步发展垃圾焚烧技术垃圾焚烧处理已有100 多年的历史, 但出现有控制的焚烧( 烟气处理、余热利用等) 只是近几十年的事。它与垃圾填埋处理相比, 具有占地面积小、选址较容易, 处理快速、减量化显著、无害化较彻底以及可回收焚烧余热等优点, 在发达国家得到越来越广泛的应用。预计将来垃圾焚烧技术仍会继续得到发展。l填埋是垃圾处理的基本方式虽然垃圾填埋处理率有下降的趋势, 但填埋处理仍是垃圾处理的最终方式。垃圾填埋场的污染控制措施将不断完善, 垃圾填埋场将向大型化发展, 进入垃圾
45、填埋场的有机物含量将有所限制。城市垃圾处理技术的发展趋势国内生活垃圾处理技术的发展趋势国内生活垃圾处理技术的发展趋势l填埋技术展望填埋气体导排技术在生活垃圾填埋场得以普遍采用并不断完善, 同时填埋气体回收利用技术在取得经验的基础上不断扩大试验范围; 大中城市的生活垃圾填埋场基本上能做到每天覆盖。覆盖材料除粘土外, 新型替代覆盖材料的研制工作也取得进展,并在部分缺少覆盖土源的生活垃圾填埋场试点应用。在引进、消化的基础上, 开发出压实机等新一代的国产化填埋专用机具, 用于生活垃圾填埋场并取得较好效果。填埋技术在我国生活垃圾处理领域的主导地位, 在今后相当长的一段时间内不会改变, 但生活垃圾填埋处理
46、的比例将稳步下降, 而填埋场中卫生填埋场的比例将明显上升。l堆肥技术展望发达国家普遍采用的好氧堆肥技术, 在部分示范工程中率先得到应用; 在大城市中将逐步提倡经回收利用和堆肥、焚烧等方法处理后的生活垃圾残余物进填埋场作最终处理, 生活垃圾堆肥厂的机械化水平和堆肥质量有明显提高; 堆肥产品中的重金属含量和碎玻璃等杂质得到有效控制。国产化有机复合肥成套生产技术与设备进一步完善, 生活垃圾堆肥厂生产有机复合肥和颗粒肥的比例将逐步提高。由于具有良好的减量化和资源化效果, 生活垃圾堆肥技术将重新得到重视, 生活垃圾堆肥处理的比例将逐步增加。但如何进一步开拓堆肥产品市场仍有许多工作要做。城市垃圾处理技术的
47、发展趋势国内生活垃圾处理技术的发展趋势国内生活垃圾处理技术的发展趋势l焚烧技术展望我国城市生活垃圾的低位热值稳步提高, 低热值生活垃圾焚烧技术的工艺研究进一步完善; 新一代国产化成套生活垃圾焚烧设备的开发取得成功,并在部分中小型城市形成一定的市场, 单台处理能力200 t /d 以下的生活垃圾焚烧设备将以国产化为主。生活垃圾焚烧厂的二次污染特别是尾气净化技术取得突破, 同时人们对二恶英等污染物的关注程度愈加提高; 生活垃圾焚烧余热综合利用技术得到提高, 发电上网等将继续得到政策和税收方面的支持。生活垃圾焚烧技术将稳步发展, 生活垃圾焚烧处理的比例将逐步上升, 未来几年内在部分城市中将建成若干个
48、和国外接轨的生活垃圾焚烧厂。但生活垃圾焚烧技术在我国全面推广的条件目前尚不具备。l我国生活垃圾回收利用技术展望生活垃圾作为一种取之不尽的再生资源将逐步得到重视。分类收集、分类处理方式在我国大中型城市中逐步推行; 对一次性物品的限制使用初见成效,同时产品包装行为进一步规范, 过度包装现象逐步减少。有关生活垃圾减量化、资源化的地方性法规将陆续出台。生活垃圾回收利用工作将逐步纳入依法管理的轨道; 生活垃圾回收利用技术将重新得到重视, 生活垃圾回收利用的比例将逐步增加, 并将带动废品回收业和相关产业的新一轮发展。城市垃圾处理技术的发展趋势二噁英及其危害性二噁英及其危害性二噁英(Dioxin)，又称二氧
49、杂芑(q)，是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质。二噁英之所以引起关注是因其具有非常大的潜在毒性，实验证明它们可以损害多种器官和系统。二噁英一旦进入人体，就会长久驻留，因为其本身具有化学稳定性并易于被脂肪组织吸收，而长期积淀在体内。它们在体内的半衰期估计为7至11年。其最大危险是具有不可逆的致畸、致癌、致突变“三致”毒性。二噁英是迄今为止发现过的最具致癌潜力的物质，其毒性是氰化物的130倍，是砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。大气环境中的二噁英90%来源于城市和工业垃圾焚烧。城市工业垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理仍在研究之中。垃圾焚烧生成的气体必须在排入大气前进行清洁处理；由此也就产生了关于
50、市政垃圾焚烧厂空气二噁英排放的种种严格的标准。中国环保部目前采用的标准和欧盟有所不同，前者为1.0，后者为0.1。但近年来，舆论普遍认为欧盟的标准更接近安全，即必须低于0.1。 2001年国家环保总局组织开展了全国47个重点城市的生活垃圾处理处置设施污染物排放状况的抽样调查，所抽取的垃圾焚烧厂烟气二噁英超标率为57.1%，有的落后垃圾焚烧设施二噁英超标99倍以上。由此不难理解08年以来各地纷纷抵制垃圾发电厂项目的原因，未经检测和控制的尾气中含有超标的二噁英排放到空气中，对环境造成了越来越严重的二次污染。二噁英控制及处理技术在理论上是可行的，但目前完全实现达标的项目占比较少。项项 目目 概概 述
