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WTR-MSW-CCK 城市生活垃圾WTR資源化利用系統協同水泥窯處置固廢工程

2018-06-08

一、政策背景

     1.1  2016年12月31日,國家發展改革委、住房城鄉建設部發布了(發改環資[2016]2851號)《“十三五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》,到2020年底,直轄市、計劃單列市和省會城市(建成區)生活垃圾無害化處理率達到100%;其他設市城市生活垃圾無害化處理率達到95%以上,縣城(建成區)生活垃圾無害化處理率達到80%以上,建制鎮生活垃圾無害化處理率達到70%以上,特殊困難地區可適當放寬。到2020年底,具備條件的直轄市、計劃單列市和省會城市(建成區)實現原生垃圾“零填埋”,建制鎮實現生活垃圾無害化處理能力全覆蓋。到2020年底,設市城市生活垃圾焚燒處理能力占無害化處理總能力的50%以上,其中東部地區達到60%以上。

    1.2  2016年12月6日,環境保護部組織制定了(2016年72號)《水泥窯協同處置固體廢物污染防治技術政策》。水泥窯協同處置固體廢物是指將滿足或經過預處理后滿足入窯要求的固體廢物投人水泥窯,在進行水泥熟料生產的同時實現對固體廢物的無害化處置過程。處置固體廢物的類型主要包括危險廢物、生活垃圾、城市和工業污水處理污泥、動植物加工廢物、受污染土壤、應急事件廢物等。旨在貫徹《中華人民共和國環境保護法》等法律法規,防治環境污染,保障生態安全和人體健康,規范污染治理和管理行為,推動水泥窯協同處置固體廢物技術裝備和污染防治技術進步,促進水泥行業的綠色循環低碳發展。

二、OCHAN-WTR-MSW 技術方案

     綜合考慮生活垃圾的綜合特性,為有效實現垃圾的資源化利用,實現效益最大化,采用廣東奧創公司的城市生活垃圾資源化利用WTR(Waste-to-Resources)成套技術方案。本技術方案對城市生活垃圾的處理本著減量化、無害化、資源化、能源化的原則,將垃圾投入WTR垃圾資源化綜合利用成套生產線系統,通過垃圾給料系統、垃圾自動分選系統、干化系統、成型系統、包裝系統等工藝系統處理后,可將城市生活垃圾分選利用為:
    2.1 惰性不可燃類—石塊、砂石、陶瓷等,用于制環保磚、水泥原料或填埋;
    2.2 鐵磁金屬類—鐵絲、鐵罐頭、啤酒蓋等,用于回收利用;
    2.3 有色金屬類—易拉罐、鋁合金、鋁等,用于回收利用;
    2.4 剩余可燃物(木頭、塑料、皮革、衣服、碎布等)—制作垃圾衍生燃料棒(Refuse Derived Fuel-5,簡稱RDF-5),用于供熱或發電。
    城市生活垃圾通過WTR系統處理后,金屬物被加工企業作為原料廣泛應用;熱值高達5000大卡的燃料為低污染高效能的優質燃料物,利用水泥回轉窯內的高溫、氣體長時間停留、熱容量大、熱穩定性好、堿性環境、無廢渣排放等特點,替代燃料進行生產水泥熟料。RDF進入水泥回轉窯,窯內氣相溫度最高可達1800℃,物料溫度約為1450℃,在水泥窯的高溫條件下,RDF與高溫氣流、高細度、高濃度、高吸附性、高均勻性分布的堿性物料(CaO、CaCO3 等)充分接觸,避免二惡英等物生成,有效地抑制酸性物質的排放,使得硫和氯等轉化成無機鹽類固定下來,充分實現無害化、減量化、資源化及能源化。



三、OCHAN-WTR-MSW 適用規模

    3.1 適用原生生活垃圾/填埋場陳腐垃圾原料處理規模:100噸~1000噸/天。

四、OCHAN-WTR-MSW 工藝流程



五、OCHAN-WTR-MSW 工藝特點

    5.1 無害化處理
    不用焚燒,不用填埋,不用分類,不會污染,實現對生活垃圾全封閉化、無污染化處理,所有垃圾經過高溫高壓處理,均能實現除臭、殺菌,將有害垃圾變成無害物質,充分實現垃圾的資源化利用和杜絕對環境二次污染。

    5.2 減量化處理
    每噸生活垃圾通過WTR技術處理,把城市生活垃圾經過分選、干化處理后,剩余約500-650公斤,實現減量化處理。

    5.3 資源化、能源化程度高
   WTR技術處理每噸生活垃圾可精準分類和制作出:可燃物RDF約400公斤、有機肥料200公斤、金屬物約30公斤、砂石建材原料約50公斤。資源綜合回收率高達95%以上,遠高于80%的國家要求標準。符合國家提出的生活垃圾處理資源化要求和循環經濟原則。

    5.4 占地面積小
    建設一家日處理能力為200噸的處理廠僅需30畝用地,用地面積小。如在現有的垃圾場建廠,則無需另行征地。應用WTR技術每噸垃圾處理能力僅需要焚燒電廠四分之一左右的投資。

    5.5 適應能力強 
    可視目標城鎮人口和垃圾量,因地制宜就地建廠。能滿足不同城鎮規模對垃圾處理能力的各種要求,還能避免遠距運輸垃圾集中處理而引起的種種問題。

    5.6 排放達標,符合國家環保標準
    WTR技術采用的是全新一代生產線技術,按花園式工廠規劃設計,DCS中央控制系統、可視監控,物料封閉輸送、氣體完全凈化后排放,固體廢物、污水實現零排放,達到清潔生產,各項指標均達到國家有關標準。經中科院廣州分院、廣東省微生物研究所長期跟蹤監測檢驗,項目回收再生的塑料、有機泥、重金屬、循環水、大腸桿菌、沙門氏菌等,均完全符合環保指標標準。

    5.7 回收的物資市場前景廣闊,經濟效益高,回報可觀,項目安全可靠 
    廢金屬被加工企業作為原料廣泛應用;餐廚有機垃圾堆肥處理后的有機肥品質優良,能有效改良土壤板結,提高農林經濟作物產量;熱值高達5000大卡的燃料被視為低污染的優質燃料物。通過WTR垃圾資源化利用技術,實現垃圾無害化、減量化、資源化、能源化處理,社會、環境、經濟價值高。由此可為項目能帶來穩定的可觀收益,使項目能健康良好地運營下去。

六、OCHAN-WTR-MSW RDF環保特性

    6.1 RDF-5密度高,運輸方便,是一種環保商品燃料
    經過WTR技術處理的RDF-5成品,密度在0.8~1.2g/cm3,是屬于環保商品燃料,無鄰避效應,可實現低運費、遠距離、跨區域的自由運輸。有助于WTR生產處理工廠實現分布式處理生活垃圾或工業固廢。

    6.2 RDF-5尺寸均勻,流動性好
    經過WTR技術處理的RDF-5作為燃料時,在燃料輸送進入爐膛過程與SRF/RDF-2/RDF-3相比,具有不堵料、不搭橋、不斷供的優點,爐膛進料穩定,有助于各項燃燒參數的平穩和控制,提高燃燒效率,抑制二惡英的產生,煙氣達標排放。

    6.3 RDF-5揮發份高,含水率低,燃燒升溫迅速
    經過WTR技術處理的RDF-5,揮發份在75%以上,含水率在10~20%,無論是作為主燃料、耦合替代燃料或是助燃燃料,在氣化爐中氣化利用、熱解爐中熱解利用、耦合燃煤循環流化床爐中熱電聯產、耦合垃圾循環流化床爐中熱電聯產、耦合垃圾機械爐排爐中熱電聯產,協同水泥窯處置固廢等,均可實現快速熱解燃燒升溫到850℃以上,迅速越過二惡英PCDD/Fs大量生成的280~450℃溫度段,最大程度避免二惡英PCDD/Fs的生成。

    6.4 RDF-5 PVC塑料、銅、鋁、鐵含量少,減少二惡英PCDD/Fs產生所必需的氯元素的來源,降低二惡英PCDD/Fs產生的催化合成作用
    無氯條件下不生成二惡英PCDD/Fs,金屬催化劑是二惡英PCDD/Fs合成反應必不可少的條件之一。經過WTR技術處理的RDF-5,已經去除絕大部分的PVC塑料、銅、鋁、鐵等金屬物,從源頭減少二惡英PCDD/Fs產生所需的氯元素的來源進入,并使二惡英PCDD/Fs沒有了催化合成的條件,從根本上控制減少二惡英PCDD/Fs的產生與合成。

    6.5 RDF-5熱值高,品質穩定,使用效益高
    經過WTR技術處理的RDF-5,去除了沙土石塊、金屬、玻璃等惰性不可燃物,大大提高了RDF燃料熱值。熱值根據原料情況一般都可達到4500~5500kcal/kg,品質均勻穩定,有助于DCS燃燒控制系統的穩定控制,提高燃燒效率;RDF-5同等熱值情況下,僅燃煤的成本50%-60%,根據測算,一座2×100MW的火力發電廠,通過RDF耦合摻燒每年可節省燃料成本(增加利潤)達1億元以上,效益可觀。

    因此,OCHAN-WTR-RDF技術和環保性能特別好, 是生活垃圾和工業固廢處理現代化技術的重要發展方向之一。

七、OCHAN-WTR-MSW 與水泥窯協同處置固廢優勢


    7.1 水泥窯協同處置生活垃圾是指將經過預處理后滿足入窯要求的RDF作為替代燃料投入水泥窯,利用水泥回轉窯內的高溫、氣體長時間停留、熱容量大、熱穩定性好、堿性環境、無廢渣排放等特點,在進行水泥熟料生產的同時實現對垃圾的無害化、減量化、資源化及能源化的處置過程。WTR-MSW-CCK 城市生活垃圾WTR資源化利用系統協同水泥窯處置固廢有助于破解生活垃圾、工業固廢、污泥垃圾圍城等社會治理難題,促進水泥行業的綠色循環低碳發展。

    7.2 無需重復投資建設垃圾焚燒電廠,減少政府垃圾固廢處理壓力,減少當地鄰避效應影響。

    7.3 適應廣,采用OCHAN-WTR-MSW制RDF技術協同水泥窯處置固廢進行處理生活垃圾,非常適合于占國內絕大多數垃圾產生量100-500噸/天的中小型市、縣及城鎮。

    7.4 占地面積小,投資少,建設一家日處理能力為200噸的處理廠僅需30畝用地,僅為垃圾焚燒電廠投資的四分之一。

    7.5 在垃圾填埋場建設垃圾資源化綜合處理廠,無需另外征地建設,一邊恢復填埋場一邊處理原生垃圾,實現既處理好垃圾民生問題,又提高垃圾填埋場使用壽命及節省土地使用。

    7.6 實現既解決當地垃圾圍城社會問題、實現垃圾資源化利用,又能使用燃煤CFB電廠替代節省燃料,實現經濟效益價值,實現政府、社會、企業、民生多方共贏。


八、OCHAN-WTR-MSW 城市生活垃圾制作RDF燃料棒



九、OCHAN-WTR-MSW RDF燃料棒檢測報告



十、OCHAN-WTR-MSW RDF燃料棒水泥典型應用






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