中国很多省份的城市垃圾有着较高含水量。据一些数显示,这些垃圾的水分普遍在50%至60%的范围内。潮湿垃圾的范围内。潮湿垃圾会对垃圾焚烧厂造成很多负面影响,例如:热值的不足、不稳定及不充分的燃烧、低于850摄氏度的不充分燃烧温、不利的废气排放高峰(包括二噁英排放)、大量在锅炉底层的未燃烧物(测量烧失(LOI)的标准)。
本文作者:Andreas Puchelt, REDWAVE Germany首席执行官
负面影响还包括低效的电能产量、较低的垃圾处理、大活性炭消耗以及社会公众的负面影响。
垃圾处理厂通常会额外增加20%的煤炭来解决高水分垃圾带来的影响,夏天更多冬或许会少一点。这个方法虽然实用但并不能治本,还有另外一种方式是直接无视问题,但水分不能燃烧只能蒸发,而且需要消耗2.26兆焦/千克的热能,因此垃圾里的水分使得垃圾的热值显著下降。
早在90年代,德国已经开发出一种结合机械分选和生物干化的处理方法(MBT)。在生物干化的过程中,利用类似生物降解流使城市垃圾有机物进行有氧发酵。这个方法最初目的是减少烧失量,并使处理后垃圾达到填埋标准(小于5%的烧失量)。在一些简单的机械分选后,一种可燃烧物质便能形成。这重物质被称为垃圾衍生料(RDF)。在欧洲很多垃圾衍生燃料会被送至垃圾焚烧厂里燃烧。
在90年代末,一种叫做机械生物稳定(MBS)的方法在已有德国MBT方法上优化了出来。这个方法利用有氧发酵使垃圾的水分降低至15%。干化的效应也使垃圾的热值提升了30%。水分的流失使垃圾颗粒之间粘性大幅度下降,因而允许了之后的自动化分选流程。机械分选流程的目是将各种金属(有色与无)和电池以及其他的不可燃物(例如:石头、沙子陶器玻璃等惰性物质)分离出来。这种干化后的分选流程是非常有效的,能达到高质量的分选效果。余下的垃圾部分被称为固态回收燃料(SRF)。SRFSRF主要含有塑料、木质纺织以及有机物等可燃烧,而且几乎不参杂任何金属与惰性物质。在德国和欧洲,这些SRFSRF可以送往固态回收燃料发电厂、煤或者水泥里燃烧发电。有些德国的水泥窑已经实施了100%的代用燃料。
德国已建造了50座各种版本的MBT厂,包括厌氧消化。整个欧洲也拥有大约15座更先进的MBS厂。RedwaveWasteBmbH是机械分选与生物干化科技的领导者之一。此公司坐落于德国法兰克福的北部。其首席执行官AndreasPuchelt总结说:“城市垃圾处理在德国已经饱和。在某些区域我们甚至看到了处理量过盛亲身参与多个MBS厂的设计与建造,我很坚信这种先进的处理技术可以帮助其他国家来解决它们的垃圾问题。RedwaveWaste对中国和亚洲市场有着浓厚的兴趣,因为这些地区的生活垃圾的水分普遍较高。就在最近,我们被授予了坐落于山东的一座大规模MBS厂的设计规划。并在2015年末,我们得到了第一个MBS项目,此就在上海附近。该厂生产出的固态回收燃料会在一座现代的垃圾电厂里通过欧洲最先进的循环流化床燃烧。这两座MBS厂都计划在2018年开始调试。”
MBS的生物干化与机械分选也可以作为垃圾预处理技术运用在移动炉排上,尤其考虑到移动炉排是目前在中国最广泛运用的焚烧技术。MBS不但可以优化焚烧流程而且能结合物质回收。AndreasPuchelt解释:“垃圾中的水分是燃烧的致命点。过高的水分含量会导致低能效并提高二噁英和喃等有毒物质生成的风险。此外,通过金属与电池的分拣垃圾中的重金属含量与未处理前相比下降了90%。这对环境也有着正面影响,还有,与其直接燃烧金属和惰性物质,这些有价值的材料可以被回收出来从而节省了资源。中国的垃圾焚烧市场正在日益扩大并且竞争非常激烈,垃圾焚烧的预处理将是一个相当重要环节。”
德国经历了一个漫长的垃圾处理技术发展史。有些并未能在德国市场下存活来,例如:混合垃圾堆肥,厌氧消化高温分解及气。所提供与被运用到的科技总会存在断链。MBS科技是这个市场中的长期幸存者,即使在充满挑战欧洲垃圾市场下,它也有着强大的市场竞争力。
供稿单位:德国RedwaveWasteBmbH公司
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