一、项目简介
随着我国城市化进程加快，每年产生的城市废弃物达到数十亿吨，废弃物围城现象逐步凸显。城市固体废弃物的无害化处置，已成为城市发展的焦点问题之一，找到新的、低投资的、高效的城市废弃物无害化处理方式势在必行。
市场上现有的燃煤电厂处理城市废弃物技术不是燃煤火电行业提出来的，对燃煤电厂自身的燃烧设备和环保设备利用不够充分，存在工艺环节过多、工程投资较高、产生臭味气体等二次污染问题等弊端。对此，西安热工研究院提出燃煤电厂城市废弃物前置干燥炭化处置技术，研制了核心设备一体化处理机，通过抽取锅炉高温烟气在一体化处理机内部对废弃物进行干燥、炭化和粉碎处理，并输送到炉膛进行无害化高温焚烧和达标排放。整个废弃物处置过程一次流程，不存在中间物料倒运过程，也不会产生废液废气等二次污染，不存在常规工艺的臭味问题。
燃煤电厂具有丰富的电、汽、热资源，具有超过1300-1500℃高温炉膛燃烧条件和完备的尾部烟气净化设施，天然具备处置城市固体废弃物有利条件，可将燃煤电厂打造成为城市固体废弃物集中处置站。通过技术升级，掺烧部分生活污泥和生物质，不但可减少煤炭消耗，还能大量无害化处置城市污泥和废弃生物质，成为城市固体废弃物消纳不可或缺的单元。
二、项目成果
燃煤电厂城市废弃物前置干燥炭化处理关键技术工程示范平台于2019年7月5日在华能岳阳电厂成功投运，先后完成城市泥污、生活垃圾及厂内脱硫废水等试验。试验结果表明，前置干燥炭化系统每小时可处理城市污泥3~4吨、脱硫废水1.5~2吨，达到预期目标，同时还验证了处理城市生活垃圾的可行性。2019年11月20日至11月27日期间，前置干燥炭化系统成功完成了168h连续运行试验。
在前期技术研发的同时，研发团队已申请十余项发明和实用新型专利，基本实现从技术流程到关键处理设备结构的全覆盖。目前，华能杨柳青电厂和华能济宁运河电厂正在采用该项技术进行燃煤耦合污泥发电技术改造。
三、后续发展目标
1.联合权威测试单位、高校和科研单位，产学研相结合，建设前置干燥炭化处理技术小型试验台，进行前置干燥炭化处理系统燃烧处置城市污泥、污水、垃圾、生物质等废弃物时二噁英、重金属生成迁移机理，寻求污染物控制策略；
2.在现有100吨/天岳阳示范项目上补充建设污泥供料系统和垃圾/生物质供料系统，使得示范平台能够满足连续运行条件，实现较大规模地处理城市废弃物，对二噁英等污染物等进行实炉测试，对相关机理和控制策略进行放大验证。同时开展城市垃圾/生物质来料接受和预处理、中间难磨物料排出处理系统关键设备的研发；
3.基于前期工作，完成燃煤电厂处置城市废弃物前置干燥炭化处理技术产业化应用成套方案，并依照方案建设200-300吨/天处理规模的示范项目，开展工程示范；
4.完成技术鉴定，对燃煤电站锅炉处置城市废弃物技术的产业化应用得出权威性结论，编写燃煤电厂无害化处置城市废弃物相关技术标准和技术导则，以此推动修改国家对污泥和垃圾等废弃物无害化焚烧的有关规定，促进相关技术成果的产业化转化。
四、对未来发展的预期和建议
前置干燥炭化技术处理城市污泥正在转化为工程项目，未来有望成为城市生活污泥的主要处理技术路线。
前置干燥炭化技术处理城市垃圾已在中试试验台上进行验证，二噁英等污染物浓度完全满足国家标准。但由于垃圾行业规范对垃圾的储存、运输等均有严格要求，尤其是涉及危废类别的垃圾，电厂想取得处置许可非常困难。需要在示范平台处置城市垃圾的经验基础上，使燃煤电厂成为城市废弃物消纳不可或缺的单元，从而转变其在城市中的定位，实现可持续发展。（中国华能集团有限公司供稿）
【责任编辑：刘澄谚 】
