城市垃圾焚燒發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)及技術(shù)難題
一、前言
城市垃圾焚燒（發(fā)電）法是世界上許多先進(jìn)國家和地區(qū)最常采用的方法，與其它處理城市垃圾的方法相比，具有占地少、可回收能源、達(dá)到減量化和資源化等優(yōu)點(diǎn)。但是，當(dāng)今最好的焚燒設(shè)備，在運(yùn)轉(zhuǎn)正常的情況下，也將釋放出75種可能會導(dǎo)致胎兒崎形與數(shù)種癌癥的有害物質(zhì)，灰燼中的有毒有害物質(zhì)就更多了，如達(dá)到危險濃度的鉛、鎘等重金屬等。如何處理這些灰燼和消除對大氣的污染，是垃圾焚燒法至今也沒有解決的問題。筆者在“試論垃圾焚燒一文中，對垃圾焚燒法的投資、工藝設(shè)奮及運(yùn)轉(zhuǎn)成本都做了全面地客觀的分析，認(rèn)為這種看似”先進(jìn)、文明“的垃圾處理方法并不適應(yīng)在我國推廣運(yùn)用，它暗藏著的許多難以克服的缺陷，很快就會成為引進(jìn)城市用不起、管不好、扔不掉、還將產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染的包袱！本文決定就這一看法再進(jìn)行更深層次的剖析。
二、焚燒法的利用
在日本、荷蘭、瑞士、丹麥，瑞典等地域狹小的國家，焚燒已成為垃圾處理的主要手段，瑞士垃圾焚燒率為80%，日本、丹麥垃圾焚燒率在70%以上。我國于1987年在深圳市建成了第一座工業(yè)化垃圾焚燒發(fā)電廠，日處理城市生活垃圾300噸，發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量3000千瓦。但由于投資大，經(jīng)濟(jì)效益欠佳，時至今日，除深圳外，其它城市尚未涉足。近年來，北京、上海、廣州等城市也開始建工業(yè)化垃圾焚燒發(fā)電廠。國家計委批準(zhǔn)的武漢興建城市生活垃圾焚燒發(fā)電工程，日處理生活垃圾1000噸，配套一臺250萬千瓦的汽輪發(fā)電機(jī)組，總投資為6.5億元。
武漢市日產(chǎn)垃圾4500噸至5200噸，若將全市垃圾處理量鎖定在5000噸，則還要30億元以上的投資，再建四個這樣的工程，若按深圳日處理300噸垃圾每年尚需千萬元以上的補(bǔ)貼才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)計，武漢市財政每年要補(bǔ)貼近兩億元的資金，才能完成全市垃圾焚化處理的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。若我國省級城市都走垃圾焚燒這條路，所需資金將以千億計，每年的財政補(bǔ)貼也要以百億計。且不說購買時如此巨大的投資，僅就每年把這么多的錢補(bǔ)貼在城市垃圾的處理上也太昂貴了。有的市政府認(rèn)為負(fù)擔(dān)再重，平攤在每個市民頭上就很少了，而與垃圾有關(guān)的部門，也竊喜又可以通過這一名正言順的攤派，輕易地從中獲取部門的私利！所以，投資再大、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用再高，焚燒法存在有多嚴(yán)重的缺陷，于他們有什么關(guān)系他們用不著考慮那么多，上億元的交易，不說可以出國“考察”，還可以吃回扣……，別說引進(jìn)的這套設(shè)備要運(yùn)行十年、二十年以后二次污染才見端倪，就是引進(jìn)的當(dāng)年出問題，他也心安理得。以上看法只是筆者就事論事所做的一般情況的分析，不是指引進(jìn)焚燒法的城市都是這樣，如去年廣州“人大”就否定了市政府為焚燒垃圾所制定的收費(fèi)方案。雖然廣州“人大”的否定理由與筆者的分析涇渭分明，甚至不可同日語。但筆者認(rèn)為若每個引進(jìn)焚燒法城市的“人大”都像廣州“人大”一樣，認(rèn)定垃圾處理是政府的責(zé)任所在，納稅人上繳的地稅就是應(yīng)當(dāng)用于城市的公益事業(yè)，垃圾處理費(fèi)用不能向居民分?jǐn)，從而斷了那些想通過攤派而獲取部門私利的財路。 假若說筆者對焚燒法的論述如“揚(yáng)湯止沸”，廣州“人大”行使的否決權(quán)便似“釜底抽薪”。只有其它城市的“人大”也像廣州“人大”把好這道關(guān)，自然能使這種在利益驅(qū)使下掀起的垃圾焚燒熱迅速降溫，各城市才能客觀、冷靜和科學(xué)的選擇適合自己的垃圾處理方 法。
其實(shí)，垃圾焚燒法在世界上也只在寸土寸金的小國普及。我國東部有的城市財政富得流油，有錢投資，每年也不在乎上千萬的補(bǔ)貼，城市居民中也沒有靠檢垃圾為生的窮人，具備了那些小國的條件，實(shí)施垃圾焚燒法也不能說不恰當(dāng)。但只要城市不是封閉體，垃圾中有價值的廢物就會吸引外地的窮人不斷地涌來淘金，使垃圾的熱值大大降低，別說用垃圾發(fā)電，就是不發(fā)電也要補(bǔ)充相當(dāng)?shù)娜剂喜拍芊贌。市政府若向撿垃圾的窮人開戰(zhàn)，這就會把單純的垃圾問題演變成一個復(fù)雜的社會問題……，不管市政府如何努力，當(dāng)這場戰(zhàn)爭注定的勝利者是窮 人時，除了背上這個包袱，市政府又還有什么辦法呢
三、垃圾焚燒法的缺陷
1，要維持發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，垃圾的熱值就必須大于4127KJ/Kg，發(fā)達(dá)國家的生活垃圾都高于這一熱值，除因垃圾含水量太大需要投放燃料以保持爐溫外，一般都不用投放燃料。我國城市生活垃圾的熱值顯然要低許多，加上我國存在一批撿垃圾為生的窮人，經(jīng)他們分撿后的垃圾熱值更低，便要增加燃料才能維持發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使發(fā)電的成本高于發(fā)電的收入。
有人認(rèn)為在發(fā)電的成本高于發(fā)電的收入的情況下，不用增加燃料去發(fā)電，讓垃圾自焚就行 了。但研究表明，垃圾自焚難以為繼，更主要的是當(dāng)爐溫低于800度時，垃圾在不完全燃燒 下，產(chǎn)生的二惡英和其它有毒有害的物質(zhì)最多。從環(huán)境保護(hù)上講，這是絕對不允許的。
2，二惡英是多氯代二苯并-對-二惡英和多氯代二苯并呋喃的總稱，它嚴(yán)重影響人體的免疫系統(tǒng)，生殖系統(tǒng)及干擾荷爾蒙分泌。它主要通過食物鏈：例如肉類，乳品，雞蛋及鮮魚而進(jìn) 入人體，積聚在人體脂肪及女性的乳房內(nèi)，除誘發(fā)各種癌癥外，還可經(jīng)母乳傳給嬰孩，嚴(yán)重威脅嬰孩健康。二惡英隨煙氣排除后，經(jīng)空氣散播而進(jìn)入食物鏈危害人類，在人類尚無對策的情況下，若為了減少焚燒成本，使垃圾處于不完全燃燒狀態(tài)，不僅是自掘墳?zāi)，還是對子孫后代的最大危害！
3，由于當(dāng)前的焚化爐都無法達(dá)到無污染的程度，如何處理灰燼中危險濃度的鉛、鎘等重金屬及其它有毒有害物質(zhì)，是焚燒法的一道難題。1986年9月，裝了 1.6萬噸焚化爐灰燼的開 俄斯海貨輪被視為瘟神，無法在任何港口？浚缓迷诖蠛Ｉ巷h蕩……。而焚化所產(chǎn)生的戴奧辛則是又一難題，戴奧辛通過空氣冷卻水塔的水霧散布或由煙囪掉落在半徑1公里以內(nèi)的土壤上。通過對土壤的污染，再通過植物和地下水的污染而危及人類。
4，近百年來，西方國家所走的發(fā)展道路，是通過對地球資源過渡消耗及掠奪實(shí)現(xiàn)的，垃圾焚燒法就是這個發(fā)展模式的產(chǎn)物和典型的表現(xiàn)。隨著地球資源的匱乏，西方國家也認(rèn)識到更好地利用資源，才是人類賴以生存和社會健康發(fā)展的必然之路！認(rèn)識到生活垃圾都是寶貴的資源，不管是從防止污染還是從開發(fā)資源出發(fā)，將垃圾焚燒都是對資源的浪費(fèi)！從而加強(qiáng)了對垃圾再生利用的研究。在此情況下，降低我國當(dāng)前所掀起的垃圾焚燒熱就勢在必行，而衛(wèi) 生掩埋與再生利用才是城市垃圾更好的處理方法。
四、日本一起垃圾焚燒引發(fā)的官司
1997年，三菱公司等曾在大阪郊區(qū)的Nose鄉(xiāng)組建了豐野清除中心。該公司擁有兩座每日處理 量為53噸的連續(xù)式焚化爐，當(dāng)這兩座運(yùn)轉(zhuǎn)了9年的焚化設(shè)施對周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的污染后，有關(guān)部門才根據(jù)民眾的呼聲，對焚化爐附近的土壤進(jìn)行了檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)戴奧辛污染最嚴(yán)重的地區(qū)是在冷卻塔下面，每克達(dá)到52，000奈克/毒性當(dāng)量；而廢氣洗凈塔的循環(huán)水中；每公升竟達(dá)到3，000，000奈克/毒性當(dāng)量；在廠區(qū)100公尺以內(nèi)，戴奧辛污染都十分嚴(yán)重。對96個從事焚化工作的人健康檢查后發(fā)現(xiàn)，一位清理廢氣洗凈塔和冷卻塔的工人血液中戴奧辛濃度最高，每克脂肪中含有805.8批克/毒性當(dāng)量，每克脂肪中含有100批克/毒性當(dāng)量的有12人。
1998年9月，周圍居民向法院提出訴訟，經(jīng)過27次的公聽會后，雙方終于達(dá)成庭外和解，除決定立即折出這兩臺焚燒爐外，還做出以下決定：（1）、2006年以前，豐野清除中心必須安全地移除和處理高污染的土壤及其殘留物；（2）、豐野清除中心必須對周圍環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用竦慕】底鳛槠?0年的監(jiān)測和追蹤檢查；（3）、豐野清除中心必須提供當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)特定的服務(wù)和支持社區(qū)的重建；包括提供瓶裝水、和建一座安全的孩童游玩公園。
（4）、當(dāng)?shù)鼐用窈拓S野清除中心聯(lián)合成立新委員會，繼續(xù)對戴奧辛的跟蹤測量。
（5）、豐野清除中心支付總額七億五千萬日元（約等于七百萬美元）給當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)。
另外，四名身受毒害的工人，還提出了總數(shù)達(dá)五億三千萬日元的賠償訴訟。在清理及拆除該污染設(shè)施后，勞工省對全體共35名工人進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)他們血液中的戴奧辛的濃度高得嚇人，最高的每克脂肪中含有5，360.6批克/毒性當(dāng)量，最低的每克脂肪中也含有52.4批克/ 毒性當(dāng)量。平均每人每克脂肪中竟含有680.5批克/毒性當(dāng)量。這一案例充分說明焚燒垃圾產(chǎn)生的有害重金屬和有機(jī)污染物對環(huán)境的污染，和對人體的危害都非常嚴(yán)重！我國引進(jìn)類似設(shè)備后，有誰能擔(dān)保10年、20年以后不會發(fā)生類似的情況與其那時再拆除這些設(shè)備，治理焚燒所造成的污染，賠償受害人的損失，今天慎重考慮是否引進(jìn)這套設(shè)備就更有必要！
五、關(guān)于垃圾焚燒的工藝設(shè)備
在30年代，焚燒垃圾采用固定床焚燒法（燃燒溫度900～1000度）；在80年代初期，出現(xiàn)了流化床焚燒法（燃燒溫度850～950度）；在80年代末期，出現(xiàn)了循環(huán)流化床焚燒法，在對垃圾進(jìn)行預(yù)處理的情況下，環(huán)保質(zhì)量有了一定的提高。在90年代初，開發(fā)了用壓縮氧氣在1350～ 1500度熔融灰渣法焚燒固體垃圾，可以減少廢氣的排放量和得到無害的灰渣。最近又開發(fā)出了新的焚燒垃圾法，即熱分解焚燒和熱分解氣化法，據(jù)說能在回收熱能的同時，使各種排放 都符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。 從焚燒工藝上看，已建成的焚燒發(fā)電廠都屬于直接焚燒法。由于固定床分段焚燒和流化床焚燒具有技術(shù)可靠，設(shè)備加工成熟，使用壽命長（大于15年），相對低的設(shè)備投資等，是當(dāng)前世界上焚燒垃圾的主要設(shè)備，也是我國深圳和其它城市采用的設(shè)備。其缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量廢氣（4500～6000立方米/噸）、大量的灰渣（占處理垃圾量的25％）和形成有害粉塵（占處理垃圾量的3％～5％）。高溫溶融灰渣法和氣化法在生態(tài)安全方面優(yōu)于固定床分段焚燒和流化床 焚燒法，它可得到無害的灰渣，降低產(chǎn)生的廢氣量，但投資昂貴，設(shè)備使用壽命短。而氣化法在生態(tài)安全方面優(yōu)于其它方法，還具有設(shè)備簡單、高的氣體發(fā)熱值等優(yōu)點(diǎn)，可惜目前還沒有大規(guī)模工業(yè)化。筆者估計其投資那怕較便宜，但運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用必將極高。這個研究成果正像我國曾引進(jìn)的一套水處理設(shè)備，它可將很嚴(yán)重的污水處理成直接的飲用水，其設(shè)備之先進(jìn)和處 理水平之高實(shí)在令人佩服，但每立方水的處理成本竟高達(dá)幾千元時，先進(jìn)的設(shè)備和高的處理水平又有什么用這種為環(huán)保而環(huán)保、為研究而研究的結(jié)果，不僅不能證明科學(xué)的萬能，而只能說明科學(xué)的乏力。我國對垃圾焚燒設(shè)備的研究處于初始階段，僅對固定床、活動爐排、流化床等各式焚化設(shè)備進(jìn)行探索，工藝和設(shè)備都不甚成熟。除杭州鍋爐廠與日本三菱重工簽訂了技術(shù)引進(jìn)合同后，在1987年為深圳制造了兩臺150噸/天焚燒設(shè)備外，國內(nèi)產(chǎn)品尚無100 噸/天垃圾焚燒發(fā)電廠的范例。而一些小型垃圾焚燒設(shè)備，日處理多在數(shù)十噸之內(nèi)，由于既未考慮熱能的回收，也未能采取有效的措施治理尾氣，這種極為原始、二次污染如此嚴(yán)重的落后的焚燒設(shè)備竟能獲準(zhǔn)生產(chǎn)，這不能說不是我國環(huán)保部門最大的失職！在西方國家對垃圾焚燒的研究已走到盡頭，進(jìn)入魔道的情況下，我國企業(yè)再跟在后面爬行，為追求短期效果而生產(chǎn)極為落后的設(shè)備，不僅是對社會的傷害，也使企業(yè)走上了一條死胡同！
六、結(jié)束語
我們強(qiáng)調(diào)國情，是指一國之情，而非一地一市之情。先富起來的東部絕不能只顧自己，而應(yīng) 把目光抬起來，看得遠(yuǎn)一些，看得寬一些，看到全國、看到西部，看到那些窮孩子渴望讀書的眼睛，看到近億還在貧困線上掙扎的人民，您們就不會把大量的資金用在不十分必要的地方。有人提出對垃圾進(jìn)行焚燒處理是一個城市文明的標(biāo)志，我們不能被人看不起。這像國外的有錢的人每天都要洗澡、換衣，對生活用品采取不洗、不修、不重復(fù)使用，用后便扔一樣，我們?yōu)榱俗屓丝吹闷，是不是也?yīng)像他們那樣呢這種由我們民族劣根性導(dǎo)致的認(rèn)識誤區(qū)，難道對我們就那么重要么筆者從環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，就垃圾焚燒的得失利弊進(jìn)行了這 些概括和分析，但愿能引起有關(guān)部門和人民對這一問題的關(guān)注。若有不同的意見和看法，歡 迎討論和爭辯！
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