随着社会经济的发展,城市生活垃圾产量日益增加,垃圾处理已成为许多国家及大城市发展中必须解决的问题。目前全国城市人均生活垃圾产量为440kg/ 年,城市生活垃圾总量已达1. 5 亿t/ 年以上。据国家环境保护总局预测,到2010 年全国城市垃圾产量达1. 52 亿t,2015 年为1.79亿t[1],因此,对垃圾的处理就极为重要。城市生活垃圾的产生量与垃圾处理设施建设的严重失衡,导致垃圾处理率较低。垃圾问题己成为污染生态环境,阻碍城市发展的社会问题。而RDF技术是将废物燃料化,可实现垃圾的资源化及无害化。
1 垃圾衍生燃料技术(RDF) 简介
“垃圾衍生燃料”一词来自英文Refuse Derived Flue,直译为:源于垃圾的燃料。垃圾衍生燃料是通过垃圾经分拣、破碎、涡电流除铝、磁选除铁,再破碎、风选、压缩和干燥等工序制成的一种固体燃料,简称为RDF。垃圾衍生燃料技术RDF是一种将垃圾经不同处理程序制成燃料的技术。是生活垃圾经破碎、分拣、干燥、添加助剂、挤压成型等处理制成固体形态(圆柱条状)燃料的过程。其特点:大小均匀、所含热值均匀,易运输及储备,在常温下可储存几个月,且不会。可以临时将一部分垃圾存贮起来,以解决锅炉技术停运或因旺季而导致垃圾产出高峰时期的处置能力问题。这种燃料可以单独燃烧,也可根据锅炉工艺要求情况,与煤燃油混烧[2]。
美国材料协会(ASTM)根据废弃物的组成、状态、用途等将RDF分为7类(见表1)。
表1 美国ASTM对RDF的分类
分类名RDF-1RDF-2RDF-3
内容
仅仅将普通城市生活垃圾中的大件垃圾除去而得到的可燃固体废弃物
将城市生活垃圾中去除金属和玻璃,粗碎通过152毫米的筛后得到的可燃固体废弃物将城市生活垃圾中去除金属和玻璃,粗碎通过
备注疏松固态疏松固态疏松固态
50毫米的筛后得到的可燃固体废弃物
RDF-4RDF-5RDF-6RDF-7
将城市生活垃圾中去除金属和玻璃,粗碎通过1.83毫米的筛后得到的可燃固体废弃物将城市生活垃圾分拣出金属和玻璃等粉碎、干燥、加工成型后得到的可燃固体废弃物将城市生活垃圾加工成液体燃料将城市生活垃圾加工成气体燃料
粉状固态成块固态液态气态
1.1 RDF-5的特性
据有关文献资料介绍,RDF-5是从简单焚烧原生垃圾发电,向依托高新技术用垃圾产生清洁能源发展的产物。与传统原生垃圾处理相比,衍生燃料RDF-5具有如表2所示的多种优势[3]。
表2 RDF-5与原生垃圾性能对比
对比项目形状含水分抗压强度抗弯强度低位热值适用锅炉锅炉规模废弃物能源回收
率资源综合利用率
RDF-5固体成形(圆柱条
状)
<5%1.4兆帕斯卡1兆帕斯卡20930千焦/千克机械床锅炉、流化床
锅炉大、中、小型
高高
原生垃圾疏松散型25%~50%
--6153千焦/千克流化床焚烧炉中、小型低低
锅炉运行情况发电效率燃料搭配环保状况
稳定35%可单独燃烧排气、排尘、排渣
失稳10%~15%
必须加30%的煤(或油)
混烧不可避免的二次污染
[1] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴——2004[M].北京:北京数通电子出版社, 2004.
[2] 朱泽华.垃圾衍生燃料技术发展概况分析[J],现代商贸工业,2011,(19): 271.
[3] 邱大庆,刘宁川,迟文涛.垃圾衍生燃料前景眺望[J],环境保护,2011,(8):35-36.