关键词：为解决城市生活垃圾减量化、无害化、资源化，采用无氧热裂解转化技术。结果表明：该技术没有废气、污水和二次污染，可转化为可燃气、裂化油、碳和电资源的运行效果。生活垃圾热裂解资源化利用技术，缓解了人们对能源资源的需求，杜绝了人类废弃物对土地的占用和对水土资源、大气资源环境的侵害，在铸就了人类社会可持续发展的价值的同时，更进一步科学环保地创造了可观的经济效益。
前言
中国每年生产将近2亿吨的城市生活垃圾，而这些城市生活垃圾是城市污染的主要来源之一，如何高效合理地处理好城市生活垃圾，已不仅仅是环境和经济的问题，更重要的是它将成为21世纪资源循环利用中的重要一环。高效合理地处理好城市生活垃圾，不仅可以缓解环境污染的压力，还可以回收可再生能源，大量节约有限的物质资源，形成物质利用的良性循环。
一、垃圾处理各方法中存在的问题
1、卫生填埋：填埋法将垃圾填埋入地下的污染处理方法，是应用最早、最为广泛的一种垃圾处理方式。其工艺流程图入图1.1所示。相比较其他处理方式，卫生填埋适用范围广，技术比较成熟，操作简单，处理量大，投资和运行费用低，是当今世界的主要生活垃圾处理方式。
2、堆肥。堆肥是最早处理垃圾的一种办法，使部分垃圾变成可利用的肥料，但仅适用于小规模生活垃圾量的处理，且这种转化肥料对土壤的盐化危险可能更大。
3、生物填埋发酵腐烂气化技术。改技术属填埋处理方式，通过生物菌类长时期腐烂垃圾，实现消纳。由于处理简单、费用低而被广泛应用。但垃圾转化仅适用于生物质有机物，产生的沼气、渗滤液、残渣等污染物渗透土壤、污染地下水和空气，且占用大量土地。
4、氧化(焚烧)分解技术。焚烧处理为目前生活垃圾减量化的主要手段。垃圾焚烧发电装置的引进、推广，缓解了垃圾的处理，在一定程度上实现低效的资源化;但是仍存在二次污染的问题，投资和运行成本昂贵。
5、不完全氧化(贫氧)热解气化技术。国外城市生活垃圾的气化热解技术与装备，费用昂贵。国内采用的生活垃圾干馏技术和装备，仅局限于小容量的危险品处理。
二、热裂解转化处理技术
2.1技术简介
热裂解技术主要是流化床技术，其工作原理是：垃圾进入热裂解反应室，反应室是实现垃圾有机成分的热裂解主要反应的地方，由于生活垃圾中含有灰尘颗粒，反应后生成的热裂解气进入气灰分离器进行分离，分离后的热裂解气经冷却室冷却为纯净的可燃性气体。残余物质送进燃烧室进行燃烧，产生的热烟气，经过分离器分离作为热源再次使用。分离出的固体物质再次进入热裂解室，进行热裂解反应，整个反应如此循环进行。
工业化热裂解装置的流程是将反应器内的熔盐加热至500℃，然后将粉碎后的废塑料放入进料口，通过螺旋输送机和活塞连杆装置送入反应器内部进行热裂解反应，反应过程中产生的高温热裂解气体进入冷凝器进行冷却并收集冷凝液体即焦油，而一部分无法冷凝的气体另行收集，固体产物最后取出。
该技术模仿自然界石油，煤炭、天然气的形成过程，建立还原的逆反应过程。在适应反应温度、时间、键激活和还原环境条件下，使各类有机物质大分子裂解转化成基本小分子;在无氧、还原剂的条件下，实现将生物质从“碳水”转化成“碳氢”的工程化的突变;将这些物质按其物理性质分类收集，获得“油、气、炭”类资源物质。
裂解炉出煤照片：
2.2工艺特性
2.2.1工艺优点
该技术彻底解决了垃圾填埋占地面积大、使用时间短、占用时间长、污染地下水、污染土壤、污染大气的问题;纯焚烧发电 工艺运行费用昂贵、焚烧产生的有毒气体难以处理的问题;堆肥产品肥质低劣难以资源化、堆肥处理厂苍蝇蚊子孳生，残留二次污染问题。
1.无害。不产生有毒有害物质，即零排放。
2.零能耗(自用垃圾产生的可燃气供热、发电，多余电可输出)。
3.多联产(可燃气、油、水、碳粉及铺路渣等)。
4.适应性强
5占地面积小
6资源化、产业化程度高
7设备先进
8成本低
9投资回报高
2.2.2设备运行特点
1.模仿人类肠胃“蠕动”方式，传送并消化生活垃圾。
2.装置内采用非均向加热，完成裂解转化过程。
3.解决工业用水问题，将垃圾本身携带的水分在处理过程中消毒、蒸馏，供处理厂循环使用。
4.运用隔氧技术，解决了装置自身的安全问题。
5.环保无污染。无氧热裂解转化技术不产生污染，没有烟囱。全部在在密闭环境进行，异味得到有效控制。
三、热裂解转化技术转源产物
以某公司开发的目前日处理垃圾100吨生产线为例，每3吨原始的新鲜垃圾可产生1吨垃圾再生燃料，燃料为黑色粉末状固体(有少量颗粒)，经权威部门检测，高位发热量(检测方法GB/T213-2008)2455cal/g，低位发热量)2307cal/g，全硫0.30%(检测方法GB/T213-2007)。其成分检测结果：
经使用民用燃煤炉试烧，燃烧过程无烟尘、无异味。其与国际上RDF
(垃圾衍生燃料)的不同之处：一般RDF分为5级，1-3级是把垃圾中的可燃物质挑选出来，经过烘干、破碎处理加工成燃料棒，但可燃物的性质及分子结构没有变化，比如：塑料还是塑料，泡膜还是泡膜，菜皮还是菜皮，缺点是不易长时间存放，遇潮易发酵、霉变、产生沼气等，国内有的专家称其为浓缩的垃圾。4-5级是将垃圾中的有机物变成油和气，处理过程能量消耗代价高。而该技术是将垃圾中的有机物利用中低温裂解方法，选择合适的温度把有机物分子结构改变，打断分子链，把大分子变为小分子，所产生的煤炭分子结构稳定，易于储存，运输方便，可长时间存放，遇潮不发酵、霉变、产生沼气等，是一种方便实用的可再生清洁能源。
四、热裂解转化过程中产生的污染物控制
垃圾在热裂解过程中产生的烟气，经收集后首先进入烟气储存罐，经罗茨风机加压后进入废气燃烧炉二次燃烧，目的是去除CO和其他可燃气体，产生的热量通过换热器加热用于烘干垃圾的热风，废气通过烟气净化系统：脱硫脱硝除尘系统，达到欧盟2000标准后排放，且吨垃圾裂解过程中的产生的烟气量不到焚烧发电烟气量的1/10，污染物排放总量大大降低。
五、结论
垃圾作为人类活动的产物已成为地球的负担，成为阻碍人类社会科学发展的严重障碍。随着社会的进步，可持续性发展成为人类追求的目标。资源化利用垃圾，消除垃圾对环境的污染刻不容缓。 垃圾热裂解资源化利用技术在垃圾处理过程中能耗少，1吨垃圾综合用电30∽40度，不用水，能源循环利用，以垃圾处理垃圾，处理成本远低于其他处理技术。 垃圾分选彻底，物资回收再利用率高，社会效益与经济效益好，产出远大于投入。垃圾热裂解资源化利用技术必将成为人类社会可持续发展不可或缺的一项新技术。
