关于垃圾热值的探讨

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1、关于垃圾“热值”的探讨【摘要】通常人们认为：适于焚烧的生活垃圾应该是高热值生活垃圾，这种观点其实是片面的，垃圾是“废物”不是“燃料”，笔者认为，低热值且能够迅速燃尽的熟化垃圾才是真正适于焚烧的“好垃圾”。【关键字】焚烧热值熟化垃圾1.问题的提出现有垃圾焚烧炉，是以焚烧原生垃圾为对象，然而笔者曾在《城市生活垃圾综合处理新理念》[1]一文中提出，若焚烧经熟化并脱水后的垃圾效益会大大提高。但也有人对此一说不以为然，认为：垃圾在厌氧熟化过程中进行了能量转换，一些可燃物质转化为沼气，根据物质不灭及能量守恒

2、法则，熟化后的垃圾热值必然降低，获得了沼气能却减少了焚烧发电能，实属多此一举，没有必要。此言咋一听很有道理，且颇能迷惑人，因此有必要对垃圾“热值”进行一些探讨。2.辨析垃圾“热值”说到垃圾焚烧，通常人们总认为垃圾的“热值”是越高越好，热值越高发电越多，他们不是把垃圾当作“废物”看，而是把垃圾当作“燃料”看，其实持这种观点是很片面的。诚然，热值高的垃圾的确可以多发电，但热值高的垃圾同时也是比较“耐烧”的，在焚烧炉中停留时间较长，反之热值低的熟化垃圾是不“耐烧”的，在炉中能够迅速燃尽。这就引申出一个

3、问题：建造焚烧炉的目的究竟是为了什么？是将生活垃圾当作“燃料”以求获得尽可能多的电能？还是追求尽可能大的吞吐量，以求快速消灭垃圾？如果能够两者兼得当然最好，但若不可兼得，笔者认为应该选择后者。众所周知，垃圾焚烧的运转费用是很高的，不妨这样做一个比较：如果在某一时段内焚烧1吨原生垃圾的费用是100元[2]，那么，用同样的时间或许可以焚烧7吨熟化垃圾（注：10吨原生垃圾经熟化脱水后的质量假定为7吨），显然焚烧效率提高了10倍，相当于焚烧1吨原生垃圾的价格是10元。对于某一固定量垃圾而言：1吨原生垃圾

4、经熟化后肯定是热值降低。但如果换一个角度，从某一焚烧时段而言：在相同焚烧时段内可以焚烧1吨原生垃圾或者7吨熟化垃圾，那么，7吨熟化垃圾的热值之和未必就低于1吨原生垃圾的热值。这里需要强调的是：燃料煤的发电效益是体现在数量上，即：每焚烧1吨煤可以发多少电，燃料煤热值越高发电越多，且越耐烧越好；而垃圾焚烧发电的效益是完全体现在焚烧时段上，即：焚烧1天垃圾可以发多少电，至于在1天内究竟能够烧掉多少吨垃圾则完全无关紧要。不过还需要补充一句：从环境效益和降低焚烧运营成本而言，每天能够烧掉的垃圾量当然是越多

5、越好。3.垃圾的焚烧特征对比垃圾中的无机物，如砖瓦砾石、玻璃陶瓷及金属等是不可燃烧的，没有热值。因此，无论是直接焚烧原生垃圾，还是焚烧熟化垃圾，所焚烧的对象都是垃圾中的有机物。原生垃圾热值高、潮湿、十分耐烧，必须在很高的炉温下，经过较长时间燃烧才能将有机物燃尽，因为炉温高，垃圾中的玻璃及金属也部分开始熔化，最终与灰渣胶结在一起出炉。垃圾在熟化过程中，其中的无机物，如砖瓦砾石、玻璃、金属等基本保持原有性状，没有变化，可是垃圾中的可腐有机物却发生了极大变化，在腐熟并脱水后，体积缩小质量减轻，变得易燃

6、却又很不耐烧，不需要很高的炉温即可将其迅速燃尽。4.采用简易焚烧炉：原生垃圾尽管热值高，但因其潮湿，并不易燃，为了追求高炉温，现代化焚烧炉是越做越复杂，越做越昂贵，建设投资动辄以数亿计。而焚烧熟化垃圾因炉温低，不需要这样高级的焚烧炉，可以大大简化，说得形象一点：只要比农村家用柴火灶稍高级一点、大型化一点即可，这将使建造焚烧炉的成本大幅度下降。5.原生垃圾的分选生活垃圾成分复杂，人们希望在解决垃圾污染的同时，还能变废为宝，于是就推出了垃圾综合处理工艺。现行的垃圾综合处理工艺尽管种类繁多，各有千秋，

7、但概括其基本套路总不外乎：先分选，而后将分选物分门别类进行综合处理（或处置）。问题的结症在于：如果分选垃圾真正能够做到快速高效，且分选彻底的话，几乎绝大部分垃圾综合处理工艺都会取得成功，但事实上现有的垃圾综合处理工艺都受到了分选工序的制约：因分选速度不快，限制了日处理量，而分选垃圾不彻底，又给其后的分类处理带来了很多麻烦。生活垃圾中含有许多高含水量易腐有机物，如菜皮瓜果、厨余物等，它们与塑料袋、玻璃、金属及砖瓦砾石等互相粘滞在一起。现有分选机械若分选干燥且互相不粘连的混合物可以获得理想效果，但是

8、分选潮湿且粘滞在一起的生活垃圾却难以奏效，如将正在腐烂着的生活垃圾先烘干后再分选也是不可行的，这需要消耗巨大能量。在不得已情况下，只能选择人工分选作业，生活垃圾中含有的病菌，以及散发的恶臭严重影响工人的健康，因此也难以保证分选质量。另外，人工分选的效率十分有限，少量垃圾尚可应付，但对于日产数千吨，甚至上万吨生活垃圾的城市而言，人工分选作业是无法承受的。尽管现代高科技发展使许多人工操作改由自动化机械代替，但唯独在垃圾综合处理行业存在着如此强烈反差：现代化高科技装备的综合处理机械与最原始的人工分选作