摘要:随着社会经济的日益发展,人们的环保意识逐渐提高,越来越重视城市环境问题,尤其关注生活垃圾的处理问题。近些年来研发了一项垃圾气化发电技术,不仅可以消除垃圾,而且还能够提供电源,做到一举多得。本文首先对城市生活垃圾的现状进行了解,在此基础上,深入探讨城市生活垃圾气化发电的技术经济性,并对其的发展前景做出期待,进而提升我国城市的环保质量。
关键词:城市生活垃圾;气化发电技术;经济性
引言:
我国是人口大国,并随着人口的过度增长,加快了城市化的进程,产生无法估量的垃圾废品,该问题已经成为人类生存环境的重要因素之一。根据相关数据统计,我国垃圾的年产量约为一亿四千万吨,其中包括生活垃圾、生产垃圾和其他垃圾,其中北上广是国内的垃圾生产大户。按照这种情形发展下去,其产量值则是无法估计的,成为又一大亟待解决的大难题。从目前的情况来看,城市生活垃圾的处理技术,主要有填埋法、生物化学法和热化学法,而最新研发的垃圾气化发电技术又是一大进展,下面就对城市生活垃圾气化发电的技术经济性加以深入探讨:
一、城市生活垃圾的现状及危害
随着社会的不断发展,人们的日常生活水平不断提高,对不同种类的需求也逐渐增加,这在推动社会经济情况下也对我国的生态环境带来了严重的影响。其中影响最大的便是城市生活垃圾,也将从如下几个方面来阐述城市生活垃圾的现状及其危害:
1、城市生活垃圾的现状
城市是人口较为密集的地区,而这之中有着对生活不同需求的群众,这也是城市生活垃圾产生方式多种多样的首要原因。不同的需求,对不同行业都有着刺激作用,往往会使得较多的产业为了牟取一时之利而忽略了产品材料的质地与危害。就以现如今产生城市生活垃圾最多的外卖为例,曾经有一篇名为《外卖,正在毁灭我们下一代》的文章中提到“每周至少有四亿外卖在中国城市里的大街小巷中,而且会产生不少于四亿的一次性打包盒与四亿朔料袋,在这之后便是会带来四亿份废弃的一次性餐具。而每个塑料袋在土地中讲解最少需要四百七十年。”这也体现证实了本世纪初进行初步调查时的结果,我国六百六十八座城市中有三分之二的城市被垃圾带所包围。进一步表明了城市生活垃圾的现状是在人们的日常生活中不断产生的,而且产生量也日益增大。
2、城市生活垃圾的危害
城市生活垃圾越来越多,其所带来的危害也越来越明显。就从四个方面来说,第一个方面,城市生活垃圾在进行集中的露天堆放时,会释放出较多有害的硫化物气体,不仅污染了大气层,甚至是影响了城市的生活环境;第二个方面,在城市的生活垃圾中有病原微生物,并且会在垃圾腐败过程中生成酸、碱性较高的污染物,其会污染地表水和地下水,严重影响生活水质;第三方面,城市生活垃圾中带有许多病菌,同时也会滋生蚊虫、蟑螂等,危害人们身体健康;第四个方面,越来越多的城市生活垃圾,其堆放所占用的土地,据统计已经达到八十万亩,甚至是逐年增加。
二、城市生活垃圾气化发电的技术经济性分析
城市生活垃圾气化发电技术是通过垃圾气化将垃圾中所含的有机成分在还原气氛下与气化剂一同反应生成燃气措施。通常是由燃烧反应所提供的热量来满足其他制气过程中对热量的需求,气化反应之后所产生的是燃气和灰,其实际的能量转换率可达到百分之六十到百分之九十。
1、城市生活垃圾气化发电技术的较为环保
城市生活垃圾可以算作是固体燃料的一种,其中包含有机成分,同时主要元素为碳、氢、氧,以及较少的氮、硫元素。而气化发电技术是建立在对城市生活垃圾的气化反应之上的。通过气化反应,可以将城市生活垃圾转换成其他气体的过程中来获取热量,再将热量用以维持吸热反应中,最终形成电力转化的体系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对比其他直燃方式处理城市生活垃圾,通过气化反应让城市生活垃圾得到充分的利用,同时城市生活垃圾中含氮、硫的元素较低,在气化过程中所产生的有害气体较少,这也就注定了城市生活垃圾更适合于气化。同时,在两个反应的对比之下,城市生活垃圾进行气化处理,其所产生的热量较少之外,对城市生活有着明显的改善作用,更有利于维持城市生活的发展,也是较为环保的处理措施。
2、城市生活垃圾气化发电技术更具有经济性
自本世纪初,我国对环境保护这以板块尤为重视,并制定了相关政策,这使得城市生活垃圾气化处理能够得到进一步的推广。通过参照垃圾直燃过程,可以发现目前垃圾气化发电的工艺技术较为复杂,同时发电效率并不是很高,其目前的经济性要低于垃圾直燃。而从长远来看,我国城市生活垃圾气化有着很大的发展前景,通过将垃圾划分类别与相关的补贴政策能够更进一步的促进城市生活垃圾气化的发展,并提高气化发电的效率。同时,对比直燃工程,城市生活垃圾气化发电技术尽管在发电效率上略差一些,但从保护生态环境的角度来看,垃圾气化所产生的有害气体少,有利于生态环境的更好发展,缓解空气污染情况;从自身反应的角度来看,城市生活垃圾气化发电的过程中,其所释放的热量能够满足其他吸热反应中所需要的热量,这也就减少了提供热量所带来的投资压力,从长久来看,更具有经济性价值。
三、城市生活垃圾气化发电技术的发展前景
尽管目前城市生活垃圾气化发电技术在我国才刚刚起步,对比直燃工程,其所投入的资金较多,发电效率并不是很显著。但是日益堆积的城市生活垃圾,通过直燃工程,所带来的发电效率高,对环境的损害大,不适用于可持续性发展。因此,较为环保的城市生活垃圾气化发电技术更加具有发展前景。
1、城市生活垃圾气化发电技术更加适用于可持续性发展
针对城市生活垃圾气化发电技术,从环保层面中也提到其所能够产生的有害气体较少,对大气的污染较低,比之于其他垃圾处理方法更加契合我国的可持续发展观。同时,城市生活垃圾气化发电过程中,生活垃圾的气化反应能够放出大量的热量,来提供给其他所需要热量的反应,形成了一个较好的反应循环利用,对能量的可利用率上就得到了提高。
2、城市生活垃圾气化发电技术有利于改善城市生活
城市中有害气体的产生,地表水、地下水的严重污染都与城市生活垃圾有着莫大的关联。而通过城市生活垃圾气化发电技术能够对这一方面有一个良好的改观,能够更加有利于改善城市生活。首先,从有害气体来看,城市生活垃圾中所含有的氮、硫元素低,在反应过程中这两种元素不能够与氧气充分反应而产生二氧化硫等有害气体;其次,城市生活垃圾中所含有的微量元素较少,在堆放或直燃工程中可能会导致这些微量元素的释放而渗入地表污染地表水和地下水,通过城市生活垃圾气化发电技术,可以避免城市生活垃圾降解或充分燃烧后所反应产生的对水质有害的微量元素的产生,反之还能够将这一部分微量元素给控制起来;最后,城市生活垃圾气化发电技术,还能够为城市提供一定的电力供应。因此,从多个角度都能够看出城市生活垃圾气化发电技术能够进一步的改善城市生活。
结论:
如上所说,城市生活垃圾气化发电技术对比其他垃圾处理方式,如直燃工程来说,具有较好的发展前景与经济性,同时,也能够更好的保护生态环境,促进城市生活的和谐发展。虽然城市生活垃圾气化发电,在前期投入较大,成本回收较慢,从各个角度来看,城市生活垃圾气化发电技术更适用于可持续性发展,其所具有的经济性价值也会越来越明显。
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论文作者:黎顺良
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/15
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