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    好文推薦 | 生活固廢協同處置園區建設案例及發展建議

    分類:固廢觀察 > 固廢處理    發布時間:2022年6月20日 13:31    作者:固廢觀察公眾號    文章來源:固廢觀察公眾號

    作者簡介:林文琪,碩士,工程師,現就職于廈門城建市政建設管理有限公司


    我國已在地級及以上城市全面啟動垃圾分類工作,在此背景下,園區化、集約化協同處置生活固廢成為固廢末端處置的重要途徑。本文梳理了我國關于生活固廢協同處置園區建設的相關政策,介紹了上海、廈門和成都的固廢協同處置園區的建設實踐,為其他城市建設固廢協同處置園區提供借鑒并提出協同處置園區的發展建議,對推動垃圾分類后末端處置有積極意義。


    關鍵詞:垃圾分類;生活固廢;協同處置園區






    前言




    生活固廢是居民日常生活中常見的固體廢棄物,包括生活垃圾分類后的家庭廚余垃圾、可回收物、有害垃圾、其他垃圾、大件垃圾、餐廚垃圾,以及城鄉建設發展過程產生的建筑垃圾、裝修垃圾、生活污水處理廠污泥、園林綠化廢棄物、果蔬種植與農貿市場的果蔬尾菜等。生活固廢經前端的分類后,在末端資源化利用和無害化處置中需要配套建設相應的設施,然而還有不少城市存在資源化利用設施不完善、設施處理能力不足、存量填埋設施環境風險隱患大等問題。為解決這些問題,國家鼓勵有條件的地區探索建立低碳環保產業園、綜合處理基地、靜脈產業園等具備固廢協同處置的園區。本文通過梳理生活固廢協同處置園區建設的相關政策文件,分析部分已建成投入使用的協同處置園區案例,為開展生活固廢協同處置園區建設提出建議,對推動垃圾分類后末端處置有積極意義。





    園區建設政策概況




    固廢協同處置園區是基于循環經濟理念發展而來[1],是集多類固體廢棄物的綜合處置基地,以集約、高效、環保、安全為原則,發揮協同處置效應,實現各類處理設施工藝設備共用、資源能源共享、環境污染共治、責任風險共擔,降低“鄰避”效應和社會穩定風險的園區。近年來,國家發改委等部門發布的政策文件多次提出建立垃圾協同處置園區,具體如表1所示。





    生活固廢協同處置園區案例





    上海天馬無廢低碳環保產業園

    天馬無廢低碳環保產業園位于上海市松江區佘山鎮以西,園區總占地約1000畝,園區垃圾焚燒能力達3500 t/d,濕垃圾處理規模為530 t/d(家庭廚余垃圾350 t/d,餐廚垃圾150 t/d,廢棄食用油脂30 t/d),建筑垃圾資源化能力達1800 t/d(裝修垃圾處理量1200 t/d、拆除垃圾處理量600 t/d)。

    產業園內焚燒處理項目承擔了松江、青浦兩區全量的干垃圾焚燒任務,同時對外承接污水廠污泥摻燒,焚燒產生的飛灰運送至老港綜合填埋場的飛灰專區安全填埋。濕垃圾中餐廚垃圾和家庭廚余垃圾采用“預處理+濕式厭氧消化+沼氣發電利用”處理工藝,厭氧消化產生的沼氣經過凈化后進行熱電聯產,熱能用于廠區工藝系統,電能除供園區內項目自用電外,余電上網;廢棄食用油脂采用“雜質分選后提煉粗油脂”工藝,提取的粗油脂送至深加工企業進行資源化利用;濕垃圾中分選出的不可利用殘渣運至焚燒廠處置。建筑垃圾主要采用“破碎+分選+骨料綜合利用”工藝,綜合利用產品包括再生磚、再生骨料、再生材料、再生塑料等再生產品。



    廈門后坑垃圾綜合處理基地

    后坑垃圾綜合處理基地位于廈門市湖里區,建設有400t/d的生活垃圾焚燒發電廠、600t/d的家庭廚余垃圾資源化利用廠、垃圾中轉站和污水處理廠等,并在基地外圍配套了園林垃圾預處理車間、大件垃圾分選車間和大件垃圾二手交易市場。

    基地內生活垃圾焚燒發電廠,焚燒產生的飛灰等廢棄物轉運至島外翔安區東部固廢處理中心處置;家庭廚余垃圾資源化利用廠廚余垃圾經分揀預處理后,有機質采用干式厭氧產沼發電的處理技術,沼渣用于生產有機肥,分揀出的雜質焚燒處理;基地主要處置廈門島內思明區和湖里區的生活垃圾,兩區日產垃圾超過3000t,除部分進入基地內焚燒和家庭廚余處理廠資源化利用外,其余垃圾經基地內中轉站壓縮脫水后外運東部固廢處理中心處置;基地外圍的園林垃圾和大件垃圾處理點于2019年投入使用,主要處理湖里區的園林垃圾和家具類大件垃圾,其中,園林垃圾破碎后可與家庭廚余垃圾沼渣協同堆肥,大件垃圾收集進入處理車間后,由人工分選出可重復使用的大件垃圾進入二手交易市場,其他大件垃圾經處理廠內分選設備篩分出有用的鐵質金屬后,其他物料焚燒處理。



     成都市長安靜脈產業園

    成都市長安靜脈產業園是獲批建設的國家級資源循環利用基地之一,總規劃用地面積為4.67平方公里。園區內已建衛生填埋場、萬興環保發電廠二期和餐廚垃圾無害化處理項目(二期)等,其中,餐廚垃圾無害化處理項目(二期)日于2019年建成,處理餐廚垃圾300t/d,采用“預處理+厭氧消化+沼氣發電利用”處理工藝,沼氣發電,沼渣焚燒,每年可獲得粗油脂5475t;萬興環保發電廠二期于2020年建成,處理生活垃圾3000 t/d,同步建設了5條污泥干化生產線,具備處理含水率40%干污泥能力為140 t/d(折合含水率80%濕污泥420 t/d)。

    根據成都市規劃委批復的《成都市長安靜脈產業園建設專項規劃(2019-2035)》,園區內還將新建設餐廚垃圾處理項目(500 t/d)、大件垃圾綜合處理項目、建筑垃圾資源化利用項目等,并開展長安垃圾填埋場一期陳腐垃圾的處置。通過系統規劃園區內部功能和項目布局,可有效實現多類廢棄物的協同處置和配套設施的共建共享,全面提升固體廢物處置效率。





    發展建





     園區功能布局

    主要根據入園固廢的種類規劃園區功能布局??扇雸@的生活固廢包括生活垃圾分類后的家庭廚余垃圾、可回收物、有害垃圾、其他垃圾、大件垃圾、餐廚垃圾,以及建筑垃圾、裝修垃圾、生活污水處理廠污泥、園林綠化廢棄物、果蔬尾菜、填埋場陳腐垃圾等其他生活固廢。根據入園生活固廢的種類,園區內部規劃的功能區域一般包括無害化處置區域、有機垃圾協同處置區域、干垃圾協同處置區域,并可配套建設智慧管理平臺、污水處理中心、研發中心、宣教中心等。

    圖2 生活固廢協同處置園區功能布局

    無害化處置區域重點是建立焚燒(發電)項目,是生活固廢協同處置園區的核心功能區域,可處理的生活固廢包括生活垃圾分類后的其他垃圾和有害垃圾,生活污水處理廠污泥,以及固廢資源化處理過程篩分出的無法進行資源化利用的物料,填埋場存量陳腐垃圾等。有機垃圾協同處置區域重點是建設有機垃圾協同資源化利用項目,可處理的生活固廢包括生活垃圾分類后的家庭廚余垃圾、餐廚垃圾、園林綠化廢棄物、果蔬尾菜、生活污水處理廠污泥等。干垃圾協同處置區域主要是建設干垃圾協同資源化利用項目,可處理的生活固廢包括生活垃圾分類后的可回收物、建筑垃圾、裝修垃圾、大件垃圾等。

    協同處置園區因處置的固廢種類多樣,一般占地面積較大,需要較好地協調土地、規劃等相關部門的關系,并且可能會涉及到土地置換、土地性質改變和土地權屬改變等工作,從而影響到項目實施進度,甚至難以將各類固廢處置集中于專門的園區內。對于上述情況,可以圍繞焚燒(發電)項目為核心,設置生活固廢處置的核心區、緩沖區和外圍區[2],依托焚燒(發電)項目構建一個相對集中的協同處置區域,盡可能實現多類廢棄物的協同處置和配套設施的共建共享。



    協同處置技術

    園區協同處置主要體現在多種垃圾協同無害化處理、發電項目余熱利用、有機固廢協同堆肥、干垃圾協同生產建筑材料等。

    圖2 生活固廢協同處置園區協同路線

    在原生垃圾“零填埋”的要求下,多種垃圾協同無害化處理,是通過建設焚燒處理設施滿足垃圾無害化處置的要求。國家鼓勵地級市、縣級市和縣城規劃新建生活垃圾焚燒項目,對于入廠垃圾量達不到設計處理能力的焚燒項目,可協同處置生活污水處理廠污泥和填埋場陳腐垃圾,提高焚燒項目運行負荷。

    發電項目余熱利用是指生活垃圾焚燒發電和有機質厭氧產沼發電過程產生的余熱用于污泥干化,以及園林綠化廢棄物粉碎后干化降低含水率后生產生物質顆粒燃料(RDF)。污泥干化后既可以協同焚燒發電,也可以協同其他有機垃圾堆肥[3,4]。根據《有機肥料》(NY/T525-2021)和《農用污泥污染物控制標準》(GB 4284-2018)的相關要求,生活污水處理廠污泥經干化后,可作為農用污泥應用于耕地、園地和牧草地等,但是不能作為生產有機肥的原料。在焚燒設施運行負荷低,且堆肥產品銷路不暢的情況下,建議將污泥與其他垃圾協同焚燒處理。

    有機固廢協同堆肥是有機固廢處置應用較廣的技術,是指餐廚垃圾經提油處理,家庭廚余垃圾經分選去處雜質后,協同干式或濕式厭氧發酵產沼氣,沼渣與園林綠化廢棄物、果蔬垃圾、生活污水處理廠污泥等協同堆肥生產有機肥、營養土等產品 [5-10]。根據農業部于發布的《有機肥料》(NY/T525-2021)的相關要求,經過分類和陳化后的廚余廢棄物經評估后可以作為有機肥料生產的原料,從而破除了餐廚垃圾和家庭廚余垃圾堆肥產品在農業和林業應用的“梗阻”障礙。園林垃圾粉碎后可以作為生產有機肥的原料,也可以作為生產生物質顆粒的燃料,不過生產有機肥的周期長于生物質顆粒燃料的生產周期,因此,對于需要快速消納園林綠化廢棄物的地區,可考慮規劃建設RDF生產線。對于前端垃圾分類效果較差、堆肥產品缺乏消納途徑的地區,也可將有機質脫水后協同無害化處理等。

    干垃圾協同生產建筑材料是較為成熟的技術,主要是將可回收物分選出來的玻璃、陶瓷粉碎后,與建筑垃圾和裝修垃圾中分選出來的細渣土和細骨料等物料協同生產再生磚等建筑材料[11-13]??苫厥瘴锓謷行捻椖恳浴敖M合篩分預處理+人工分選+光學分選+AI智能分選”等方式實現可回收物的細分類,由于可回收物在生活垃圾中的比例較低[14],細分類后的可回收物可轉運至園區外的再生資源深加工企業進行加工再利用。建筑垃圾和裝修垃圾分選出來的大件雜物可以與家具類大件垃圾共用破碎、磁選的設備,從建筑垃圾和裝修垃圾中分選出來的骨料等可與焚燒廠的爐渣協同生產建筑材料[15,16]。





    結語




    以集約、高效、環保、安全為原則建設的生活固廢協同處置園區,是垃圾分類后末端資源化利用的重要途經。由于各地的經濟社會發展水平,環衛基礎設施條件等存在差異,因此,協同處置園區的建設要因地制宜,充分考慮各地垃圾分類的實際情況,一定時空內生活固廢的規模水平,資源化產品市場銷路等因素,對園區功能布局和協同處置技術路線進行科學的論證,以期建立的協同處置園區能真正解決各地生活固廢處置的難題。







    滑動查看參考文獻

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    作者 | 林文琪
    編輯 | 匡宋堯

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