生活垃圾焚燒電廠工程可行性研究報告.docVIP

第一章項目背景1.1城市概況某市位于陜西關(guān)中西部，轄九縣三區(qū)，總面積1.8萬平方公里，總?cè)丝?67萬,其中市區(qū)面積555平方公里，人口55萬。改革開放以來，某市先后被國家確定為綜合經(jīng)濟體制改革、機構(gòu)改革、金屬改革和“優(yōu)化資本結(jié)構(gòu)”試點城市，經(jīng)濟發(fā)展水平在全國中心城市居中等偏上位置，是祖國西部新興的工貿(mào)城市。某市地理位置優(yōu)越。位于陜、甘、川三省結(jié)合部，是連接西南、西北的交通樞紐。隴海、寶成、寶中鐵路在此交匯，是隴海鐵路線上第三個大“十”字。公路四通八達，已形成東連西安、西達蘭州、北至銀川、南接成都的四條干線和110條支線公路網(wǎng)。根據(jù)某市市城市總體規(guī)劃（20022020），城市總體規(guī)劃用地范圍總面積140平方公里，規(guī)劃中心城區(qū)人口規(guī)模2005年為35萬人，2010年為40萬人，2020年為50萬人，人口自然增長率控制在6.0以內(nèi)。通過實施“接軌東部，借力發(fā)展；完善功能，輻射西南；工業(yè)立市，要素集聚；保護環(huán)境，持續(xù)發(fā)展”經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略，至2020年與全省同步基本實現(xiàn)現(xiàn)代化。1.2自然與氣候某市市河流網(wǎng)排列以秦嶺為界，分屬黃河、長江兩大水系。黃河水系河流主要是以渭河為干流的渭河水系，其主要支流有通關(guān)河、小水河、清姜河、石頭河、湯峪河、金陵河、千河、漆水河等，渭河橫貫?zāi)呈惺芯硟?nèi)206.1公里，多年平均徑流量為年35.51億立方米。長江水系以嘉陵江上游河段為主干，其主要支流有將龍溝、北星溝、安河、石家溝、小峪河、旺峪河等，某市市境內(nèi)流長72公里，多年平均徑流量56.27億立方米。秦嶺主脊南側(cè)還分布著漢江水系的支流滑水河、紅崖河等。某市市地下水儲量估算，可供開采水量約7.56億立方米。某市市還有較為理想的地表水源基地。如已建設(shè)完成的引嘉濟清工程，每年可向某市供水912.5萬立方米；馮家山引水工程，每年可向某市供水2920萬立方米，基本上保證了某市市的用水。某市土壤分布由于地質(zhì)地貌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，海拔高度差異懸殊，形成十分復(fù)雜且多種多樣的成土環(huán)境，主要分為秦嶺、關(guān)山山地和渭北黃土臺源、渭河谷地等不同區(qū)域。據(jù)普查,全市共有15個土類,34個土壤亞類，83個土屬，286個土種。多樣化的土壤類型，為區(qū)內(nèi)種植栽培多品種農(nóng)作物提供了十分有利的條件。1.3環(huán)衛(wèi)管理某市市環(huán)境衛(wèi)生管理處承擔著城市環(huán)境衛(wèi)生的管理工作，下設(shè)辦公室、計劃財務(wù)科、管理科、安全保衛(wèi)科、生活垃圾衛(wèi)生填埋管理站、清運公司以及三個清掃保潔公司等9個科室部門?，F(xiàn)有環(huán)衛(wèi)專業(yè)隊伍職工人數(shù)208人，其中固定工36人，合同制工人85人，臨時工87人。全市設(shè)有果殼箱125只；垃圾箱554只；垃圾中轉(zhuǎn)站4座，占地1602.26平方米；垃圾填埋場1座，占地10萬平方米；貯糞池1座，占地2960平方米；另有200平方米的環(huán)衛(wèi)工人休息場所；擁有垃圾車13輛，吸糞車2輛，灑水車2輛，清掃車1輛，垃圾處理場機具設(shè)備3臺。2002年道路清掃面積達78萬平方米，垃圾收集、清運、處理量達9.1萬噸，糞便清運量達2330噸。1.4城市生活垃圾現(xiàn)狀及預(yù)測1.4.1城市生活垃圾產(chǎn)生量1998年2002年某市市城市生活垃圾產(chǎn)生量情況見表1-1表1-1生活垃圾產(chǎn)生量狀況年份19981999200020012002年排放量（萬噸）6.697.097.557.89.1年均增長率（%）/5.986.493.3116.67日均排放量（噸）183.2194.2206.8213.7249.3圖1-1寶雞市城市生活垃圾年產(chǎn)生量趨勢圖66.577.588.599.51019981999200020012002年份產(chǎn)生量(萬噸)年產(chǎn)生量（萬噸）從圖1-1可知，某市市垃圾年排放量總體呈快速增長趨勢。其增長原因主要是因為城市規(guī)模、人口結(jié)構(gòu)等因素的變化。改革開放給某市市帶來了勃勃生機，但也造成了城市生活垃圾的迅猛增長，城市重大建設(shè)項目和創(chuàng)建國家衛(wèi)生城市等活動，在一定程度上對垃圾產(chǎn)量有很大影響，從近五年來的統(tǒng)計，垃圾年產(chǎn)量平均增長率為9%，年際波動很大。1.4.2城市生活垃圾成分城市生活垃圾的組成成分相當復(fù)雜。城市工業(yè)發(fā)展程度、生活水平的不同以及季節(jié)的轉(zhuǎn)換，都與生活垃圾的組成成分與理化特性密切相關(guān)。隨著經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平的提高，以及城市氣化率的提高（2000年達93%），某市市垃圾成份也發(fā)生了很大變化。87年垃圾中6070%是煤渣，3040%為有機物、廢品等生活用品；到2001年10月垃圾中煤渣成份小于30%，有機物及廢品占60%以上，2003年垃圾中煤占20%，有機物及廢品達59.8%可見垃圾成份由以前的煤渣為主改變?yōu)楝F(xiàn)在的以有機物為主，煤渣大量減少，廢品含量有所上升。具體的垃圾成份由于缺少資料，無法詳細列出。根據(jù)我們在2003年3月21日對各城區(qū)所采樣分析，結(jié)果見表1-2，從表中也可以看出這種趨勢。表1-2某市生活垃圾物化成分分析類別項目有機物無機物可回收物動物植物灰土煤渣磚瓦陶瓷紙類塑料橡膠紡織物玻璃金屬竹木小項（%）3.631.019.020.01.26.710.02.34.00.51.7大項（%）34.640.225.2含水率（%）35.11.4.3城市生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測城市生活垃圾的產(chǎn)量往往與地方特有的地理人文特征、水文氣象狀況、人民生活習慣、社會發(fā)展水平等因素相關(guān)，預(yù)測方法上也存在多種預(yù)測模型。一般說來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，生活水平的提高，人口的增加，城市生活垃圾的產(chǎn)量在一定時期內(nèi)總體上呈上升趨勢。但是隨著垃圾減量化、資源化以及垃圾分類收集工作的進一步實施和生活方式的變化，垃圾產(chǎn)量的遞增率逐漸下降并趨于穩(wěn)定。事實上，由于某市市歷年垃圾清運量的統(tǒng)計往往以車噸位為單位，而根據(jù)杭州等地的經(jīng)驗，垃圾的實際重量往往只占一般垃圾清運車輛車噸位的65%，加上壓縮車及壓縮中轉(zhuǎn)站的使用，實際垃圾量可以按統(tǒng)計量的80%計。為了盡量縮小預(yù)測誤差，又充分考慮到未來一段時期某市市社會發(fā)展速度，根據(jù)某市市城市規(guī)劃、經(jīng)濟發(fā)展水平及城市燃料結(jié)構(gòu)的調(diào)整，城市生活垃圾產(chǎn)量按一般發(fā)展水平來預(yù)測，即2015年前按8%的年增長率計算，2015年后按5%的年增長率計算，某市市生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測見表1-3。表1-3垃圾產(chǎn)量預(yù)測年份日產(chǎn)垃圾（t/d）年產(chǎn)垃圾（萬噸）累計（萬噸）年增長率%2005314.111.4611.468%2006339.2312.3823.848%2007366.3713.3737.208%2008395.6814.4451.648%2009427.3315.5967.238%2010461.5216.8484.078%2011498.4418.19102.268%2012538.3119.64121.908%2013581.3821.21143.118%2014627.8922.91166.028%2015678.1224.74190.768%2016732.3725.98216.745%2017768.9927.28244.015%2018807.4428.64272.655%2019847.8130.07302.735%2020890.231.58334.305%2021934.7133.16367.465%2022981.4434.81402.275%20231030.5236.55438.835%20241082.0438.38477.215%表1-3垃圾產(chǎn)量預(yù)測（續(xù)）年份日產(chǎn)垃圾（t/d）年產(chǎn)垃圾（萬噸）累計（萬噸）年增長率%20251136.1440.30517.515%20261192.9542.32559.835%20271252.644.43604.265%20281315.2346.65650.915%20291380.9948.99699.905%20301450.0451.44751.335%1.4.4城市生活垃圾成分預(yù)測實踐經(jīng)驗表明，城市生活垃圾成分與居民生活水平和城市居民燃料結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。隨著居民生活水平的提高，有機含量逐步增加，無機含量（尤其煤渣）日趨減少。紙張、塑料等高熱值廢棄物含量逐漸上升。根據(jù)總體發(fā)展趨勢以及參照陜西同類地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平與城市氣化率，預(yù)計垃圾各成分含量由高到低排列順序為：易腐垃圾廢品城市生活煤渣。1.5生活垃圾處理現(xiàn)狀及存在的主要問題1.5.1生活垃圾處理現(xiàn)狀目前，某市市城區(qū)生活垃圾的產(chǎn)量近250噸/天，全部運往城東垃圾填埋場進行填埋處理。城東垃圾填埋場于1995年投資建設(shè)，1996年建成投產(chǎn)，設(shè)計使用年限15年。但隨著垃圾產(chǎn)量的增加，該場目前實際承擔著全市250多噸的垃圾日處理量，實際使用期限不足兩年，即將填滿封場。同時，由于建設(shè)資金、技術(shù)等原因使所建填埋場與國家衛(wèi)生填埋場的技術(shù)要求相距甚遠，環(huán)境保護設(shè)施不到位，特別是垃圾污水得不到有效處理，對周邊地區(qū)造成一定程度的水污染。1.5.2存在的主要問題（1）環(huán)境衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施、生活垃圾的收運和處理系統(tǒng)發(fā)展相對滯后，沒有標準化的城市生活垃圾無害化處理場所。（2）環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)資料缺乏，生活垃圾的產(chǎn)生量、增長率以及成分變化等監(jiān)測統(tǒng)計工作缺乏系統(tǒng)性和科學性。（3）環(huán)衛(wèi)管理力量較為薄弱，特別是城郊結(jié)合部垃圾以及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)垃圾尚存在無序排放現(xiàn)象，缺乏統(tǒng)一管理和監(jiān)督。（4）沒有環(huán)衛(wèi)設(shè)施專項規(guī)劃，環(huán)衛(wèi)設(shè)施建設(shè)用地困難，一旦需要很難得到保證。（5）政府資金投入不足已越來越成為制約城市環(huán)衛(wèi)事業(yè)發(fā)展與環(huán)衛(wèi)設(shè)施配置嚴重不足的主要因素。第二章城市生活垃圾處理技術(shù)方案比選2.1國內(nèi)外城市生活垃圾處理現(xiàn)狀2.1.1國外城市生活垃圾處理現(xiàn)狀分析目前，國外發(fā)達國家的城市生活垃圾收集、運輸和處理技術(shù)已很成熟，并積累了豐富經(jīng)驗。在收集方面，大多數(shù)國家采用了分類收集；在運輸方面，基本采用密閉壓縮運輸；在處理方面廣泛采用衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥和綜合利用（再生循環(huán)利用）四種處理方式。表2-1是主要工業(yè)發(fā)達國家城市生活垃圾處理方式的比例情況。表2-1發(fā)達國家城市生活垃圾處理方式比例（%）國家焚燒衛(wèi)生填埋再生利用英國990/法國424810日本74主要為焚燒灰渣11美國177211德國356035加拿大78211在過去的十幾年中，工業(yè)發(fā)達國家的城市生活垃圾無論在總量還是單位產(chǎn)量上都迅速增長。為不斷適應(yīng)環(huán)境，發(fā)達國家的垃圾處理政策也發(fā)生相應(yīng)的變化。20世紀90年代，許多發(fā)達國家治理垃圾的戰(zhàn)略目標是：通過制定較高層次的垃圾處理目標，達到可持續(xù)發(fā)展的目的。首先，最優(yōu)先方案是避免垃圾的產(chǎn)生，如果必須產(chǎn)生，產(chǎn)出量要最小，即城市垃圾實現(xiàn)零排放；其次，按實際情況，最大可能地進行回收利用；最終實現(xiàn)回收能源和減少城市生活垃圾最終處置量。2.1.2我國城市生活垃圾處理現(xiàn)狀城市生活垃圾處理是城市環(huán)境衛(wèi)生的重要工作內(nèi)容，直接為創(chuàng)造整潔、優(yōu)美、舒適的環(huán)境服務(wù)，有益于人們的身心健康、城市經(jīng)濟的發(fā)展和精神文明的建設(shè)，更是環(huán)境保護和社會可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。1990年前，全國城市生活垃圾處理率不足2%，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市生活垃圾處理水平不斷提高。1994年全國清運城市生活垃圾9952萬噸，共有城市生活垃圾處理廠（場）609座，城市生活垃圾處理率為35.8%。2000年全國清運城市生活垃圾1.18億噸，共有生活垃圾處理廠（場）660座，垃圾處理能力達到32.32萬噸/天，生活垃圾無害化處理率達到60.23%。在19862000年期間，城市生活垃圾清運量年平均增長率為6.5%，城市生活垃圾量的增長與城市人口增長基本同步。其中，95%城市生活垃圾進行了填埋處理。近年來，我國城市生活垃圾處理取得的成績和進步是明顯的，特別是先進的垃圾處理技術(shù)開始逐步得到應(yīng)用。例如，近期建設(shè)的許多填埋場中，為提高生活垃圾填埋場的防滲水平，采用了高密度聚乙稀膜作為防滲材料進行水平防滲；為提高填埋作業(yè)效率，一些大型的填埋場采用了專用的垃圾壓實機；為了有效控制和利用填埋氣體，防止沼氣爆炸和減少二次污染，杭州、廣州、南京等地的填埋場對填埋氣體進行了回收利用。城市生活垃圾焚燒處理從無到有，不斷發(fā)展。深圳市1985年從日本三菱重工成套引進2臺日處理能力為150噸/日的生活垃圾焚燒爐，建設(shè)了我國第一座現(xiàn)代化生活垃圾焚燒廠。此外，還有一些城市，如上海、廣州、寧波等目前已建和在建的城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠，這些焚燒廠多為通過利用國外資金、引進關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)備，按照較高污染控制標準來建設(shè)的現(xiàn)代化大型生活垃圾焚燒廠。該方法由于投資成本高、運行成本高，在國內(nèi)應(yīng)用較少，現(xiàn)在采用該法處理的生活垃圾量僅占全國城市生活垃圾總量的1%左右。堆肥處理是我國使用最早，也是在早期使用最多的生活垃圾處理方式。其主要采用低成本堆肥系統(tǒng)，大部分生活垃圾堆肥處理場采用敞開式靜態(tài)堆肥。“七五”和“八五”期間，我國相繼開展了機械化程度較高的動態(tài)高溫堆肥技術(shù)開發(fā)，并取得了一定成果。20世紀90年代中期，先后建成了動態(tài)堆肥場示范工程，如常州市環(huán)境衛(wèi)生綜合廠和北京南宮堆肥廠。而目前全國尚在運轉(zhuǎn)的堆肥廠僅為四川廣漢市生活垃圾處理廠、攀枝花市生活垃圾有機肥廠、北京南宮堆肥廠、陜西長興有機肥廠等少數(shù)幾家。實際生活垃圾處理量合計不足1000噸/日，堆肥產(chǎn)肥率僅為30%，其中70%生活垃圾仍要填埋處理。2.2城市生活垃圾處理方式分析國內(nèi)外城市生活垃圾處理方法很多，主要有堆肥、焚燒、衛(wèi)生填埋、分類回收及綜合處理等。近年來，生活垃圾綜合處理已引起越來越多的重視，但迄今為止應(yīng)用最廣泛的仍是前三種方法。2.2.1堆肥處理技術(shù)類型。作為城市生活垃圾處理手段之一，堆肥就是把生活垃圾中可生物降解的有機物部分進行生物分解，城市生活垃圾中可堆肥物主要是廚余垃圾及落葉等植物類垃圾。目前，常用的生活垃圾堆肥系統(tǒng)主要為自然通風靜態(tài)堆肥和強制通風動態(tài)堆肥。動態(tài)堆肥系統(tǒng)由于運行成本高等因素，應(yīng)用較少。堆肥處理技術(shù)與設(shè)備。目前應(yīng)用較多的是一些機械化程度低，低成本堆肥系統(tǒng)，大部分生活垃圾堆肥處理場采用自然通風靜態(tài)好氧發(fā)酵堆肥技術(shù)。其特點是工藝簡單、使用機械設(shè)備少、投資少、操作簡單、運行費用低，但同時也存在堆肥質(zhì)量不高、堆肥篩上物未得到處理，氣味及污水對周圍環(huán)境影響較大（如臭味、蚊蠅難以控制等），其應(yīng)用也受到一定限制。堆肥原料。由于城市生活垃圾缺乏有效的分類收集，不能有效地將廚余物等有機質(zhì)分離出來。取制作堆肥的生活垃圾中含有較多玻璃、電池等有毒有害垃圾。堆肥產(chǎn)品。堆肥產(chǎn)品質(zhì)量不高、肥效低、銷路不暢，嚴重制約了生活垃圾堆肥處理技術(shù)的推廣。目前，許多堆肥廠都面臨著關(guān)、停的困境。堆肥處理的利弊。生活垃圾堆肥處理對保護環(huán)境、促進生態(tài)良性循環(huán)最為有利；缺點是運行成本高，產(chǎn)品銷路差，造成大多數(shù)堆肥生產(chǎn)企業(yè)運轉(zhuǎn)困難。目前，堆肥處理在全世界生活垃圾處理中所占比例較低，小于10%，在我國小于1.5%。2.2.2焚燒處理技術(shù)類型。目前，城市生活垃圾焚燒在發(fā)達國家應(yīng)用主要有全量焚燒系統(tǒng)、垃圾衍生燃料、塊裝組合式焚燒系統(tǒng)和流化床焚燒爐、熱解等。生活垃圾焚燒處理技術(shù)主要包括垃圾焚燒、煙氣處理和余熱利用三部分。垃圾焚燒技術(shù)在消化、吸收國外生活垃圾焚燒技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國生活垃圾特性的研究，設(shè)備國產(chǎn)化已取得一定的進展。主要缺點：資金短缺。制約焚燒方法發(fā)展的重要原因還在于焚燒廠的建設(shè)一次性投資太大，以及建成后的運行成本太高，這些都是制約焚燒在大城市發(fā)展的瓶頸。缺乏可靠、實用的國產(chǎn)化焚燒處理技術(shù)。由于城