日本城市生活垃圾处理现状及发展趋势
- 格式:docx
- 大小:286.03 KB
- 文档页数:9
日本城市生活垃圾处理现状及发展趋势摘要:日本政府对资源和环境保护非常重视。
近年来,日本城市生活垃圾的总产生量和人均垃圾产生量无明显变化,循环利用率和减量化率呈现出逐年增加趋势,最终处理量呈现出逐年减小趋势。
焚烧是日本垃圾处理的主要方法,炉排炉和流化床是最主要的焚烧处理方式,填埋处理所占比例很小。
日本仍在不断改善垃圾焚烧技术,以实现高温、高效率的燃烧,降低环境污染。
关键词:日本;生活垃圾;焚烧日本是世界上主要的工业发达国家之一,也是亚洲的工业和经济大国。
随着工业化进程的进步、经济的快速发展、人口的增长、可利用土地资源的减少、以及能源问题的尖锐化,日本不断加强和完善环境保护的立法和环保措施的实施。
在环境保护领域,日本在法律法规建设、环保技术水平和环保效果等方面都走在了世界的前列,其经验对世界其它国家有重要的借鉴和指导作用。
1.政府对城市生活垃圾处理高度重视为了减轻城市生活垃圾对环境的污染,在垃圾产生后,要迅速地进行无害化卫生处理。
日本政府近年来加大了有关生活垃圾处理的立法建设,推出了更强更有效的环保政策。
二战后的日本,经济发展迅速,工业发展对环境的影响日益严重,生活垃圾处理速度明显落后于经济快速增长速度,大量城市生活垃圾非法堆放,造成了很大的环境问题。
由于土地资源匮乏和能源需求加大,在日本无法建设大量垃圾最终处置场,促进了政府加强资源节约和环境保护的行动。
日本政府根据日本的实际情况,在近二十年来,主要推行技术改造和循环利用政策。
随着气候变暖的趋势越来越明显,各国政府都加强了资源与环境领域的立法,并不断加强相互协调和合作。
日本政府近年来提出要建设“物质循环社会(SMS )”,通过对垃圾的3R (Reduce ,Reuse,和Recycle,即减量化、重复使用、循环利用)活动,降低对资源的消耗,减轻对环境的污染。
日本在通过3R行动推进SMS的建设过程中起到了领导作用。
3R社会的基本行为内容是,通过各种方式减少生活垃圾的产生量,利用可以重复使用或循环利用的垃圾,对不可利用的垃圾进行适当的处理转换成资源或能源,以降低资源消耗并减轻环境负荷。
日本解决城市垃圾问题日本在1970年开始就相继制定了《废弃物处理法》、《再生资源使用促进法》、《关于促进容器包装分类收集及再商品化法律》及《推动建设资源再循环型社会基本法》等。
日本以环境立国发展经济的理念,使得环境保护工作在很大程度上取得了较大的成功。
笔者接下来给大家分析一下日本解决城市垃圾问题具体是怎样的吧。
在日本街头,垃圾桶放置的数量并不多,往往一个街区走几百米也难得见到一个垃圾桶。
原来,不少日本人都养成了随身携带垃圾的习惯,如果一路上都没有看到垃圾桶,日本市民宁愿将垃圾带回家处理,也不会随地乱扔垃圾破坏环境。
人们在处理平时生活中的垃圾时也可谓是一丝不苟,非常严格:废旧报纸和书本要捆得非常整齐,有水分的垃圾要控干水分,锋利的物品要用纸包好。
然后扔入指定的垃圾箱。
日本的垃圾分类细致严谨,不同垃圾的处理方式也各不相同,例如,一个塑料材质的饮料瓶的不同组成部分被划分到不同的垃圾类别。
横滨市市政府印刷的共27页的手册上就包含了多达518项条款。
日本地方政府会根据自身情况制定相应的垃圾分类与回收方法。
以新居浜市为例,生活垃圾被分为以下八大类别:可燃烧垃圾、不可燃烧垃圾、塑料容器和包装、瓶和罐、有PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)标识的塑料瓶、废纸类、有害垃圾和大型垃圾。
针对不同的垃圾也分别有详细的投放方法的规定,如可燃烧垃圾、不可燃烧垃圾、塑料容器和包装要装在45升以下透明或半透明的垃圾袋里;瓶和罐以及有PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)标识的塑料瓶则要放到指定的网兜内;而大型垃圾则必须申请上门收集等。
更多固体废弃物安全小知识,大家可以多多关注一下的相关链接进行查询,下节栏目的主要内容是城市垃圾会产生哪些危害,希望大家能前来参加。
作者简介:日本全国1741个市町村中,约有17.5%的市町村没有填埋场。
即便在有填埋场的自治体,填埋场的剩余容量也在逐年减少,因此如何减少垃圾填埋量是一个重要的课题。
同时,日本生活垃圾大部分进行焚烧处理,焚烧可大大减少垃圾的量(减少约90%的体积),但仍有20%耀30%的物质留在了灰渣当中[1],因此焚烧灰渣的资源化利用不仅符合循环型社会的理念,对于减少垃圾填埋量、延长填埋场使用寿命也有重大意义。
1日本生活垃圾焚烧灰渣的产生情况2018年,日本共有生活垃圾焚烧设施1082座(包含2018年新建的40座),日处理能力为17.8万t/d [2]。
其中,日处理量300t 以上的有179座,100耀300t 的有407座,100t 以下的有496座,配套的焚烧处理设施为生活垃圾处理奠定了良好的基础。
2018年,日本生活垃圾的直接焚烧量为3262万t ,直接焚烧率为80.1%。
焚烧已成为日本处理生活垃圾的主要方式,从图1可以看出,直接焚烧量逐年减少,而直接焚烧率自2014年开始一直保持在80%以上。
垃圾经焚烧后产生的焚烧灰渣包括底灰和飞灰,底灰是指燃烧后残留在炉床上的产物,底灰占灰渣总量的80%左右(质量计),而飞灰是指在烟气净化系统和热回收利用系统(如节热器、锅炉等)中收集而得的残余物,约占灰渣总量的20%[3]。
近年来,随着日本生活垃圾产生量逐年减少,焚烧灰渣的填埋量也不断减少(图2),2018年,焚烧灰渣的填埋量为292万t ,占垃圾总处理量的7%,这主要得益于垃圾减量的推进以及对焚烧灰渣的资源化利用。
图22008—2018(1.北京市城市管理研究院,北京100028;2.生活垃圾检测分析与评价北京市重点实验室,北京100028)摘要:日本生活垃圾的焚烧率高达80%,对焚烧灰渣的处理也比较先进,其资源化利用方式主要有在熔融设施进行熔融处理后制成熔融灰渣、作为水泥原料及路基材料等。
介绍了日本生活垃圾焚烧灰渣的产生及资源化利用情况,以期对我国处理焚烧灰渣有所借鉴。
日本城市生活垃圾焚烧处理技术介绍日本最早的垃圾发电站1965年建于大阪市,目前日本有垃圾焚烧炉3000座,垃圾发电站131座,总装机容量650MW。
到2000年日本的垃圾发电量达到了2000MW,垃圾处理能力1000吨/日以上(最大为1800吨/日)的垃圾发电站8座,1995年日本建成一座最大的垃圾电站,发电容量24MW。
日本早期电站为防止炉管腐蚀,采用低参数,发电效率较低,仅为10%-15%,现在谋求提高到30%。
据悉,目前日本投人使用的最大垃圾焚烧厂是名古屋市新南阳垃圾处理厂,装机容量1500吨/日,发电设备装机容量27000KW,平均每吨垃圾产生的热能转换为432度的电能。
又如东京新建的垃圾焚烧厂,垃圾全由4条分别为16公里的地下通道输送,日焚烧垃圾400吨,投资5亿多元。
自上世纪60年代以来,东京已陆续建成14座垃圾焚烧厂,正在建设的有6座,日焚烧能力为600-800吨。
此外,日本许多城市都开始了垃圾焚烧厂建设,例如:日本福冈市有200多万人口,日产垃圾达3000多吨。
该市规划建设4个垃圾焚烧厂,除临海垃圾焚烧厂待建外,已建成西部、东部和南部3个焚烧厂,日处理垃圾2210吨。
每一个焚烧厂都配有资源化中心,将垃圾按可燃物、不可燃物和有价物(铁、铝)进行破碎分选处理,尽力减少垃圾填埋量,力求资源再生利用。
西部焚烧厂的不可燃物和焚烧炉渣送到中田和今禁填埋场,东部和南部焚烧厂的不可燃物以及焚烧炉渣送到伏谷填埋场。
焚烧厂也是发电厂,利用焚烧的余热发电,所发电除维持焚烧厂自身用电外,还将剩余电力出售给电力公司,并人福冈市电网,取得一定的经济收人。
现在福冈市三个垃圾焚烧厂所产生的电力总量为18000千瓦,是福冈市的一项宝贵财富。
日本东京MINATO垃圾焚烧发电厂在日本垃圾焚烧技术一直在不断发展,例如:日本正在研究开发一种新型的垃圾焚烧炉技术。
这种新型焚烧炉称为“龙卷炉”,它采用气化燃烧方式,能有效地抑制二噁英等有毒物质的排放量。
主要发达国家的垃圾处理现状目录1.垃圾处理行业发展整体情况 (2)2.垃圾处理的主要模式、发展历程和主要的技术状况等 (3)3.发达国家垃圾处理主要经验借鉴 (6)1.垃圾处理行业发展整体情况国外发达国家城市生活垃圾处理技术已有几十年的发展历史,生活垃圾处理方式也随着处理技术和经济的发展而变化,目前国外发达国家的生活垃圾处理方式主要有填埋、焚烧、堆肥和回收利用。
美国的生活垃圾处理方式中以填埋为主,但是焚烧处理比例明显上升,已经达到25%。
同时,美国的焚烧处理产业培养了两家很大的公司,惠民和卡万塔,这两家行业巨头都进入了中国市场,分别和上海环境集团,重庆三峰合作。
加拿大的生活垃圾处理方式中虽仍以填埋为主,但填埋比例及填埋场的数量都大大降低,单个填埋场的规模变大,填埋处理方式约占60~70%,而回收利用的比例较高,约占20~30%,其余的为焚烧处理,约占10%左右。
但是,今年也在如何扩大非填埋处理的出路。
日本由于国土狭小,人口众多,经济发达,采取了与其国情相适应的生活垃圾处理方式,即以焚烧为主,所占比例约80%,只有剩下的不可燃物以填埋方式处理,可回收物以堆肥和回收利用等配套处理方式。
德国、法国等在原来以填埋为主的处理方式上,大力发展焚烧技术,目前焚烧处理方式以接近填埋处理,且德国已出台相关法规规定,从2005年开始,德国将禁止原生垃圾直接填埋。
此外,堆肥或生物堆肥的处理方式也得到了一定的发展,并占有一定的比例。
德国和法国的产业政策培养了Remondes,Veollia,SITA这样的国际垃圾处理巨头,都已经进入中国市场。
2.垃圾处理的主要模式、发展历程和主要的技术状况等(1)欧盟:废物管理立法是环境立法的重要组成部分欧盟在环境立法方面做了许多卓有成效的工作,形成了内容越来越多,范围越来越广的超国家完整统一的法律法规体系。
废物管理立法是环境立法的重要组成部分,不仅在废物减量、回收、再循环和处理处置等方面做出了明确的政策界定,而且形成了包括框架性法律、针对特定类型废物制定的法律、废物管理行业的法律、关于报告和调查方面的法律等在内的结构清晰的法律法规体系。
日本垃圾分类及处理现状
西伟力
【期刊名称】《环境卫生工程》
【年(卷),期】2007(015)002
【摘要】通过对日本的考察,阐述了日本垃圾分类及处理的现状及其处理方面政府及民众所承担的责任,提出了我国在垃圾处理方面的建议.
【总页数】3页(P23-24,28)
【作者】西伟力
【作者单位】天津泰达环保有限公司,天津,300350
【正文语种】中文
【中图分类】X799
【相关文献】
1.我国垃圾分类处理现状及原因分析--兼谈与日本相关制度的比较 [J], 杨婧恂;韩霞;张金龙
2.日本《废弃物处理法》对我国城市生活垃圾分类立法的启示 [J], 张梦玥
3.宿州市星级酒店垃圾分类及处理现状调研报告宿州市星级酒店垃圾分类及处理现状调研报告 [J], 管怀祺;董雨虹
4.基于垃圾分类政策下成都住宿业垃圾分类处理现状调查分析 [J], 张佳敏;张旭;高坤;葛萌;张兵;张敬惠
5.中国农村地区垃圾分类处理的现状及对策研究
——基于日本垃圾处理的现状 [J], 崔骞予;张岚崎;刘馨伊;刘轩如;吴孟澜
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
●Vol.31,No.92013年9月中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization 1国外生活垃圾处理现状及发展趋势概述1.1生活垃圾产生量目前全球每年排放各类垃圾近1.0×1010t 。
产垃圾最多的国家是美国,每年已超过2.5×108t ;德国人均年产垃圾541~609kg ,年产垃圾5000万t [1];2006年,日本生活垃圾总产生量为5202万t ,人均生活垃圾产生量为1.115kg/d ,日本东京日产垃圾已达1.2×104t 。
1.2生活垃圾处理现状20世纪90年代以前,美国、英国、德国、荷兰、西班牙和法国等一些国家的城市生活垃圾的处理方式主要为填埋法。
此后,随着经济的迅速发展,越来越多的国家采用焚烧法处理生活垃圾。
现今,日本、丹麦、法国和新加坡等国采用焚烧法处理生活垃圾的比例接近或已经超过了填埋法,国外已经很少使用堆肥法处理生活垃圾。
发达国家对于生活垃圾中可利用物的回收再利用率较高,平均在20%~填埋技术现状英国最早在20世纪30年代,美国于20世纪40年代开始采用生活垃圾卫生填埋技术(有控制的生活垃圾填埋技术。
一些国家从20世纪80年代开始采用合成材料(通常为1.5~2mm 的高密度聚乙烯材料作为垃圾填埋场的衬底,防止垃圾填埋场的有害物质向地下渗透,以保证填埋场的使用寿命超过200年[2]。
大量的、机械化程度较高的堆肥场,与此同时不少国家还制定了相关的垃圾堆肥技术指标。
80年代后期,这些堆肥场相继关闭,生活垃圾堆肥技术的发展陷入了低谷。
即使在这种情况下,一些国家仍在坚持不懈地改进垃圾堆肥技术,以提高垃圾堆肥产品的质量,稳步推动着生活垃圾堆肥技术的发展。
如今,国外垃圾堆肥场的数量总体上呈下降趋势,但这并没有抑制垃圾堆肥技术的发展,制造有机复合肥技术此时发展较快。
国外垃圾焚烧技术发展最快的时期为20世纪70年代到90年代。
近年来日本环境污染防治的特点、举措及趋势内容提要:当前环境问题已成为世界各国关注的重大议题之一。
近年来日本的环境污染防治取得新进展,其主要特点表现为:构筑低碳社会、依靠技术进步和推进区域循环圈等。
为此,日本政府采取了一系列重要措施。
本文围绕其主要特点、重要举措、背景分析与前景展望等问题,对日本近年的环境污染防治进行探讨。
在中国大力加强环境污染防治的重要时期,研究日本的经验及做法具有较强的现实意义。
(注:作者系河北大学日本研究所教授。
)长期以来,日本高度重视环境污染的防治工作。
随着《21世纪环境立国战略》的实施,近年来该事业又有了新进展。
环境省2008年《环境、循环型社会白皮书》公布的数据显示:到2006年,日本温室气体排放总量为13.4亿吨,与《京都议定书》规定的基准年(1990年)相比超过6.2%(2000年同比超过8.0%)。
其中,二氧化碳(CO2)的排放量为12.74亿吨。
从发展来看,2000—2004年CO2排放量呈上升趋势,从12.37亿吨增至12.79亿吨;从2005年开始减量,2005年为12.93亿吨,2006年降为12.74亿吨。
与此同时,日本大气环境质量也有了明显改善。
2001—2006年,日本二氧化氮(NO2)的环境达标率从99.2%提高到100.0%。
其中,汽车排放尾气的达标率从80.0%增至90.7%。
此外,日本的水污染状况也大为改观。
日本的公共水域水质环境标准分为人身健康项目和生活环境项目两类。
1999—2006年,人身健康项目达标率由99.2%增至99.3%,生活环境项目达标率更由78.7%增至86.3%;其中,河流达标率从81.5%增至91.2%,湖泊达标率由45.1%增至55.6%。
土壤污染也得到较好控制。
到2007年3月,各都道府县对超过土壤污染标准值的6306公顷农用地制定了土壤污染对策。
其中,已有87.3%的受污染农用地得到改良。
可以说,近年来日本的环境污染防治事业取得了较大的进展。
日本城市生活垃圾处理现状及发展趋势2010-09-10 11:08 环卫科技网作者:邵靖邦摘要:日本政府对资源和环境保护非常重视。
近年来,日本城市生活垃圾的总产生量和人均垃圾产生量无明显变化,循环利用率和减量化率呈现出逐年增加趋势,最终处理量呈现出逐年减小趋势。
焚烧是日本垃圾处理的主要方法,炉排炉和流化床是最主要的焚烧处理方式,填埋处理所占比例很小。
日本仍在不断改善垃圾焚烧技术,以实现高温、高效率的燃烧,降低环境污染。
关键词:日本;生活垃圾;焚烧日本是世界上主要的工业发达国家之一,也是亚洲的工业和经济大国。
随着工业化进程的进步、经济的快速发展、人口的增长、可利用土地资源的减少、以及能源问题的尖锐化,日本不断加强和完善环境保护的立法和环保措施的实施。
在环境保护领域,日本在法律法规建设、环保技术水平和环保效果等方面都走在了世界的前列,其经验对世界其它国家有重要的借鉴和指导作用。
1.政府对城市生活垃圾处理高度重视为了减轻城市生活垃圾对环境的污染,在垃圾产生后,要迅速地进行无害化卫生处理。
日本政府近年来加大了有关生活垃圾处理的立法建设,推出了更强更有效的环保政策。
二战后的日本,经济发展迅速,工业发展对环境的影响日益严重,生活垃圾处理速度明显落后于经济快速增长速度,大量城市生活垃圾非法堆放,造成了很大的环境问题。
由于土地资源匮乏和能源需求加大,在日本无法建设大量垃圾最终处置场,促进了政府加强资源节约和环境保护的行动。
日本政府根据日本的实际情况,在近二十年来,主要推行技术改造和循环利用政策。
随着气候变暖的趋势越来越明显,各国政府都加强了资源与环境领域的立法,并不断加强相互协调和合作。
日本政府近年来提出要建设“物质循环社会(SMS)”,通过对垃圾的3R(Reduce,Reuse,和Recycle,即减量化、重复使用、循环利用)活动,降低对资源的消耗,减轻对环境的污染。
日本在通过3R行动推进SMS的建设过程中起到了领导作用。
3R社会的基本行为内容是,通过各种方式减少生活垃圾的产生量,利用可以重复使用或循环利用的垃圾,对不可利用的垃圾进行适当的处理转换成资源或能源,以降低资源消耗并减轻环境负荷。
在2004年美国Sea Island召开的G8会议上,日本提出了通过3R行动来推进全球性SMS建设的倡议,得到了G8首脑的认可。
在2005年东京召开的部长级会议上,日本提出了“通过3R行动实现全球性SMS行动计划”,在计划中,日本率先开展生活垃圾零排放行动,到2012年,日本将成为全球生活垃圾零排放的合作典范。
2.生活垃圾处理的基本情况日本城市生活垃圾产生及处理的基本情况如表1所示。
2006年,日本生活垃圾总产生量为5202万吨,比上年减少61万吨;人均生活垃圾产生量为1.115kg/d,比上年减少0.016kg/d;循环利用总量为1021万吨,比上年增加18万吨;中间处理减少量为3506万吨,比上年减少34万吨;最终处理量为680万吨,比上年减少53万吨。
2006年,日本生活垃圾的减量化率为97.5%,比上年增加0.4%;直接填埋处理率为2.5%,比上年减少0.4%;循环利用率为19.6%,比上年增加0.6%。
在垃圾处理方式上,由于日本鼓励循环利用和资源节约,其循环利用垃圾所占比例接近垃圾总量的20%。
焚烧处理是日本最主要的生活垃圾中间处理方式,处理量占垃圾总产生量的75%以上。
直接填埋的生活垃圾所占比例不足垃圾总产生量的3%,而且还在逐年下降。
今后发展的垃圾填埋场,基本上都将作为最终处理厂使用。
表1.日本城市生活垃圾处理的基本情况资料来源:日本环境省的公开资料(MOE Press Release)从日本生活垃圾产生量和处理量趋势简图(图1)上可以看出,在2001年到2006年的6年时间中,日本的生活垃圾总产生量和人均垃圾产生量均无明显变化,循环利用总量、循环利用率和减量化率呈现出逐年增加趋势,中间处理减少量、最终处理量和直接填埋处理率呈现出逐年减小趋势。
图1.日本生活垃圾产生量和处理量趋势简图3.生活垃圾的焚烧处理焚烧是日本最主要的生活垃圾中间处理方式。
随着垃圾产生量及其成分的变化和环保要求的提高,日本政府对垃圾焚烧后污染物排放制订了严格的标准,在2002年12月,对垃圾管理法进行了修订,重新规定了二恶英及其它污染物的排放标准,还要求燃烧气体的温度要保持在800℃以上,进入除尘器的温度低于200℃。
同时,政府还加强了对燃烧效率和能源利用等方面的指导。
日本是目前生活垃圾焚烧技术最先进的国家,焚烧厂的数量位于世界第一位。
由于日本的生活垃圾含水量很高,为达到完全燃烧状态,需要以先进的焚烧技术为基础。
日本的焚烧处理技术,主要是在自主开发或吸收国外的先进技术后,在本国的基础上发展起来的。
这些技术在日本成熟地应用后,又开始向其它国家输出。
目前,日本主要的生活垃圾焚烧技术和设备供应商有荏原(EBARA)、日立造船(HITACHI Zosen)、神钢环境(KOBELCO Eco-Solutions)、川崎重工(KAWASAKI Heavy IndustriesI)、久保田(KUBOTA)、松下环境(MATSUSHITA Environmental)、三菱重工(MITSUBISHI Heavy Industries)、西原环境(NISHIHARA Environment)、田熊(TAKUMA)等。
2001年至2006年间,在生活垃圾总产生量变化不大的情况下,由于垃圾循环利用的比例增加,日本生活垃圾焚烧处理的总规模呈略微下降趋势。
2006年,垃圾焚烧的处理规模为187823吨/天,比2001年减少了约7.35%(表2)。
垃圾焚烧厂数量明显减少、单位垃圾焚烧厂处理规模呈现逐渐增加的趋势。
垃圾焚烧厂数量从2001年的1680座减少为2006年的1280座,其减少比例达23.81%,而单位垃圾焚烧厂的垃圾焚烧处理规模却从121吨/天增加到147吨/天。
随着垃圾焚烧厂处理规模的增加,余热利用方式也发生了变化,更趋向于热利用效率更高的发电。
从2001年到2006年,利用普通余热的焚烧厂数量从1090座减少到869座,垃圾焚烧发电厂的数量从236座增加为291座。
表2.日本城市生活垃圾焚烧处理变化情况资料来源:日本环境省的公开资料(MOE Press Release)在日本,根据生产运行模式,把生活垃圾焚烧系统分成三种类型,即间歇给料焚烧系统(图2)、半连续给料焚烧系统和连续型焚烧系统(包括连续给料焚烧和机械炉排焚烧系统),其每天的运行时间分别为8、16和24小时。
在2004年全日本焚烧厂的统计中,连续型焚烧系统所占比例最大,达75.25%,半连续给料焚烧系统所占比例为20.82%,间歇给料焚烧系统比例最低,为3.93%。
图2.日本生活垃圾焚烧系统的运行方式分类及其数量分布根据焚烧炉的型式,把生活垃圾焚烧系统分成四种类型,即机械炉排炉、流化床焚烧炉、固定床焚烧炉和旋转窑焚烧炉(图3)。
在日本的垃圾焚烧厂中,机械炉排炉所占比例最高,在2004年1374个生活垃圾焚烧厂中占73.65%,其次是流化床焚烧炉,占15.72%。
图3.日本生活垃圾焚烧系统的炉型分类及其数量分布一般,间歇给料焚烧炉主要用于小规模的垃圾焚烧厂,处理规模为50吨/天左右。
连续型焚烧系统的处理规模至少为150-200吨/天。
为了保证生活垃圾的连续和稳定燃烧,日本建设了很多处理规模为300吨/天或规模更大的生活垃圾焚烧厂,并配有锅炉或发电设备,以实现能源的回收利用。
日本垃圾焚烧厂数量的逐年减少与2002年垃圾管理法中调整污染物控制标准有关,一些经过改造仍达不到标准的焚烧厂被迫关闭。
从建设和运营的经济性考虑,建设规模大的垃圾焚烧厂是必然的发展趋势。
影响垃圾焚烧最重要的两个资源和环境问题是,污染物排放的控制(尤其是二恶英的排放控制)和焚烧产生热能的回收利用。
日本成功引进吸收并应用的气化-熔融焚烧炉可以有效地解决上述问题。
生活垃圾在气化炉(流化床焚烧炉或立窑式焚烧炉)中气化,产生的气体(包括碳化物)在熔融炉中燃烧并转化成烟气和炉渣。
气化熔融焚烧炉中垃圾燃烧产生的高温可以明显降低二恶英的产生量,并使灰渣熔化结块,从而提高了可用性。
由于加入的燃烧空气量较少,有利于热能回收利用。
截止到2004年,日本新建和改造成的气化熔融焚烧炉已经在54个垃圾处理厂使用(图4),并呈现出逐年增加的趋势。
图4.日本生活垃圾焚烧系统的燃烧方式分类及其数量分布4.生活垃圾的最终处理城市生活垃圾经过中间处理(如焚烧处理)后,其固体产物(残余物)要进行最终处理。
一般,生活垃圾焚烧产生的灰渣,送到最终处理场进行填埋处理。
生活垃圾焚烧产生的飞灰,送到危废处理场专门处理。
在日本,最终处理厂是按工业垃圾的处理标准建设的,分为严格控制、普通控制和轻微控制三种类型,生活垃圾中间处理的固体产物属于普通控制范围。
普通控制最终处理场的建设和运行标准与生活垃圾卫生填埋场相似。
对于没有建设焚烧厂的城市,生活垃圾采取直接填埋方式处理,即在普通控制最终处理场进行卫生填埋。
日本直接填埋处理的比例非常低,2006年的填埋量仅为130万吨,占垃圾总产生量的2.5%。
根据日本的政策,直接填埋量还会继续减少。
5.二恶英的控制为了有效控制二恶英对环境的污染,日本从2003年开始实行新的二恶英烟气排放控制标准,生活垃圾焚烧产生的烟气中的二恶英的上限浓度为0.1ng-TEQ/m3N,该标准对处理规模为4t/h及以上的垃圾焚烧炉有效,日本的大多数生活垃圾焚烧炉均包括在此范围内。
为了满足这一标准,各焚烧厂采取了有效措施来控制二恶英的排放,经过改造仍不能达标的焚烧炉则停止了运行。
在实行了新的排放标准后,2004年全日本生活垃圾焚烧厂二恶英的排放量仅为64ng-TEQ/m3N,(图5)比1997年下降了98.72%。
图5.日本生活垃圾焚烧厂二恶英排放量变化趋势日本还采取一系列技术手段控制日光灯(含汞)、电池、PCB、石绵、感染物质混入城市生活垃圾,并进行单独收集,采用专用技术进行处理。
为了减少城市生活垃圾的产生量、减轻环境污染,日本政府不仅加强了立法建设,还对新技术的开发应用及有效实施生活垃圾减量化的企业给予一定的政策和资金支持。
6.结论(1)日本政府对资源与环境非常重视,促进了生活垃圾焚烧处理技术的发展。
(2)近年来,日本生活垃圾的总产生量和人均产生量变化不大,生活垃圾循环利用的比例逐年增加,生活垃圾的直接填埋率和最终处理率逐年下降。
(3)日本生活垃圾焚烧处理的发展趋势是,处理能力小、污染大的小型焚烧炉的数量逐渐减少,处理能力大、清洁生产的焚烧炉数量逐渐增加。
将不断创新、完善垃圾焚烧技术,以降低污染排放、使资源最大程度的循环利用。