垃圾焚烧向“高质能效化”迈进

城市生活垃圾焚烧处理在“十三五”期间将以“半壁江山”的占有率，成为我国垃圾末端处理的主要方式之一。无论从设施建设水平还是焚烧处理工艺以及能源效率的利用方面都会有一个更高的提升。在未来几年，我国城市生活垃圾焚烧将向“高质能效化”迈进。日前，本报记者就现代化垃圾焚烧厂的能效化发展问题采访了中国城市建设研究院总工程师徐海云。

记者：现代化垃圾焚烧厂处理工艺有了哪些污控措施？

徐海云：我国第一座生活垃圾焚烧厂——深圳市清水河垃圾焚烧厂是1985年从日本三菱重工业公司成套引进两台日处理能力为150吨/日的垃圾焚烧线。刚开始设计时，生活垃圾先进行分选处理，然后再输送到垃圾池。现代化的焚烧厂焚烧工艺采取全量焚烧，即生活垃圾不需要进行分选处理，直接倾倒进垃圾池。这样缩短了垃圾工艺流程，提高了运行稳定性，使得生活垃圾进入垃圾焚烧厂后，短时间实现密闭化，垃圾焚烧厂的卫生状况大幅度改善。现在的垃圾焚烧厂大多用袋式除尘器，除尘技术有显著进步。特别是聚四氟乙烯 PTFE 在袋式除尘滤袋上的应用，除尘效果好，而且滤袋使用寿命长。早期的生活垃圾焚烧厂烟气排放烟尘含量在100mg/Nm3左右，现在的生活垃圾焚烧厂烟气排放烟尘含量可以达到10mg/Nm3以下。

此外，焚烧过程自动控制、烟气脱酸处理技术与工艺也都有不同程度的进步，从而使垃圾焚烧稳定性，烟气脱酸效率都有明显提高；活性炭吸附、脱硝工艺的普遍采用，使垃圾焚烧烟气污染排放得到有效控制。

记者：垃圾焚烧发电能效评估对于推动焚烧工艺处理和污染控制，有什么现实意义？

徐海云：垃圾焚烧发电能效评估的意义在于评价垃圾焚烧的余热利用效率，从而间接反映对碳减排的贡献。现代化垃圾焚烧热能利用对温室气体减排贡献显著。

由于各国电力结构、余热利用状况以及填埋气体利用状况不同，各国计算焚烧1吨垃圾减排二氧化碳当量有所差异。如：2009年9月21日，美国环保局发布的报告指出，2006年美国生活垃圾焚烧量为3100万吨，由于对垃圾焚烧进行热能利用，相当于减排1700万吨二氧化碳当量温室气体。德国环境部报告，2006年德国生活垃圾焚烧量超过1700万吨，共产出6.3TWh电能合并利用17.2TWh热能，相当于避免减少975万吨二氧化碳当量温室气体。扣除化石燃料因素（塑料燃烧热能）以及输入的能耗，净减少排放近400万吨二氧化碳当量温室气体。

我国目前还缺乏针对生活垃圾焚烧发电厂的碳排放的深入研究，也没有统一的计算参数。通过比较处理每吨垃圾能源贡献（扣除处理过程的能源消耗）也可间接反映出不同处理方式的碳排放。比如，处理1吨垃圾的能源贡献（度/吨 ：卫生填埋处理（-20-10），炉排垃圾焚烧发电厂（150-400），流化床垃圾焚烧发电厂（0-130）。

记者：垃圾焚烧飞灰、炉渣、渗液处理的作业标准？处理费用如何计算？

徐海云：垃圾焚烧的飞灰与炉渣是垃圾焚烧厂产生的固体废物，渗滤液是垃圾焚烧厂产生的废水，这些也称二次废物。炉渣可以做到综合利用，但炉渣在输送、存放以及分选处理过程要防止扬尘；飞灰和渗滤液一般是厂外处理，如飞灰要进行填埋处理，渗滤液要处理到满足排放要求后输送到集中污水厂处理。

飞灰与渗滤液的处理水平一般与所在地区环境管理水平有关，目前一些不切实际的环保要求可能是导致飞灰与渗滤液处理的问题的根源。例如，从国家标准看，飞灰是危险废物，要按照危险废物管理。但是，目前许多地方并没有能够容纳飞灰的危险废物处理设施，甚至一些垃圾焚烧发电厂的飞灰从项目环评时，就没有把它作为危险废物处理。许多地区在引进企业以BOT方式建设生活垃圾焚烧发电厂时，也没有把飞灰作为危险废物考虑并把相应的处理费用含在垃圾处理费中。个别政府部门既不清楚产生量，也不清楚其处理流向，当然也没有什么监管。渗滤液也是如此，许多焚烧厂并没有把渗滤液达标排放的费用包括在BOT的价格中。有些地方要求零排放，实际做不到，只能采取变通的方法，如委托第三方（通常是规模小的私营公司）处理，至于这些第三方公司究竟如何处理往往不得而知。要做到飞灰、渗滤液处理无害化处理，必须要有明确可行的、清晰的处理方式和充足的处理费用保障。

记者：垃圾焚烧的吨处理费用与处理规模和服务地域是怎样的关系？

徐海云：市场化可以提高效率，但市场化前提必须是盈利的，如果不能盈利，就难以吸引社会投资。目前，城市生活垃圾焚烧发电厂BOT投资竞争激烈，就是有规模的生活垃圾焚烧发电厂盈利模式是清晰的，盈利状况是可以预期的，往往焚烧生活垃圾量也有政府保底。但是，对于县级以下的垃圾处理，由于规模小，居民（政府）垃圾补贴的支付能力弱，同样是垃圾焚烧发电厂，其盈利状况已经发生了变化。例如，某县建设生活垃圾焚烧发电厂，由于经济条件限制，短期内还难以将垃圾收集服务范围覆盖到全县，只能覆盖到县城以及县城附近的乡镇。而一个300吨/日的生活垃圾焚烧发电厂，企业以BOT方式建设运营，按照合理投资收益率估算（采用炉排炉技术工艺）垃圾补贴收入应该120元/吨，这个县所在省的省会城市以BOT形式建设2000吨日的生活垃圾焚烧发电厂，垃圾补贴只有60元/吨。如果完全以市场化的方式（如BOT），同样焚烧处理1吨垃圾，县城需要支付120元/吨，高出省会城市1倍，而从经济发展水平以及收入水平看，县城往往比省会城市低出很多。这种状况下，简单用市场方式是难以推进的。村镇人口密度低，人口集中度低，无论是垃圾收集运输还是处理，其总成本都要显著高于城市。所以，简单地以经济发展水平推断处理费用的多少，是不科学的。

记者：对于经济欠发达的地区，垃圾焚烧发电厂如何建设投资？

徐海云：村镇经济发展与收入水平往往明显落后于城市。以生活垃圾焚烧发电厂BOT为例，固定成本以及财务费用占总成本约2/3，只有降低这部分费用，使得垃圾收运处理费用降到与支付能力相适应的水平，才能吸引社会资本进入村镇垃圾收运处理领域。

这就需要引入新的市场模式，比如PPP模式。台湾的做法值得借鉴。台湾制定“鼓励公民营机构兴建营运垃圾焚化厂推动方案”中规定，建设费应由公民营机构先行筹措，建厂完成营运后，由主办机关依契约规定分20年摊还厂商兴建焚化厂的建设费及支付营运期间焚化厂运营费，并由有关方面补助支付厂商兴建焚化厂的建设费。根据不同处理规模垃圾焚烧发电厂，制定不同的补助标准，规模小焚烧发电厂补助标准较高。

对于经济欠发达的地区，垃圾焚烧发电厂投资由国家承担，但并不是直接一次性由国家拨付投资，而是按年限进行分摊，并折算为处理每吨垃圾的费用返还给投资商，这样一方面可以实现以国家的一份投入吸引社会资本20倍以上的投入，还可以有效降低县级对生活垃圾处理的补贴。以300吨/日垃圾焚烧发电厂为例，投资费用按照25年分摊返还，折合每吨垃圾的费用约为160元/吨（按照资金贴现率6%计算），这样县级生活垃圾焚烧发电厂可以实现不要补贴，并将多余的费用（约40元/吨）用于村镇生活垃圾收运处理，如果推行这样的PPP模式，可有效地吸引社会资本参与，也使得生活垃圾收运处理与地方的承担能力相一致。

这样做，不仅可以让有实力、有经验、运营管理水平高的企业参与小规模生活垃圾焚烧发电厂建设运营，而且可以有力地带动垃圾焚烧发电设备制造业的发展。