城市垃圾焚烧厂设计的核心目标是将废弃物转化为可利用的能源,减少环境污染,实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化。以下是该设计说明书中涉及的关键知识点:
1. **垃圾处理行业的发展**:中国的垃圾处理行业起步较晚,但发展迅速,已从导入期进入成长期,并逐渐迈向成熟期。近年来,政府对垃圾处理的投资持续增长,吸引了包括上市公司、外资和民营企业在内的多元投资主体参与。
2. **垃圾处理技术**:主要讨论的是垃圾燃烧处理技术,这种技术始于20世纪80年代中期,现已成为解决城市垃圾问题的新趋势。垃圾燃烧可以降低地下水和大气污染,燃烧产生的热量可用于发电和供热,提高了资源利用率。
3. **垃圾燃烧工艺流程**:
- 生活垃圾首先进行前场处理,包括分类、干燥、除铁、粉碎等,使其达到无害化标准。
- 经过预处理的垃圾被送入燃烧炉,经历干燥、燃烧、烧尽三个阶段,炉温控制在1100~1200℃以抑制二恶英的生成。
- 高温烟气通过锅炉降温,再经冷却洗涤塔去除酸性气体。
- 通过烘干、布袋式除尘器、静电除尘器和二恶英消除装置等一系列步骤净化烟气。
- 经过活性炭处理消除臭味,余气通过烟囱无害化排放。
4. **工程设计依据**:根据城市垃圾的成分,如高可燃物含量、适宜的热值,选择燃烧处理技术。燃烧可以大幅减少垃圾的体积和重量,实现无害化和资源化。
5. **设计标准与规范**:设计遵循中国行业标准《CJJ90-2009》的相关规定,确保环保和安全。
6. **设计规模与配套**:设计处理垃圾量为300吨/天,与15MW汽轮发电机组配合,提供电力和热力供应。
7. **厂址选择**:厂址选择需综合考虑城市规划、环境保护和工艺设备需求,需避开生态保护区、水源保护区等敏感区域,并通过环境影响评价。
8. **垃圾特性分析**:垃圾的可燃物含量、热值、密度和含水率是选择处理方法的重要依据。例如,该城市的垃圾热值高,适合燃烧,而非堆肥。
9. **环境与健康影响**:垃圾燃烧设施的设计需考虑到二恶英等有害物质的控制,确保排放符合无害化标准,保护公众健康和生态环境。
10. **经济效益**:垃圾燃烧不仅能解决垃圾问题,还能产生能源,具有显著的经济效益和社会效益。
通过以上分析,我们可以看出垃圾焚烧厂设计是一个涉及多学科、多环节的复杂过程,需要综合考虑技术、环境、经济和政策等多个因素,以实现垃圾处理的高效、环保和可持续。