“redbird沼氣計算器"基礎數(shù)據(jù)錄入
一、推進生活垃圾干濕分類的重要性和濕垃圾單獨處置的迫切性
生活垃圾干濕分類對于實現(xiàn)減量目標很重要。如果濕垃圾可以從源頭分類收集,單獨處置,那么剩余垃圾的末端處置量(即填埋量或焚燒量)將減少一半。反之,如果沒有進行生活垃圾的干濕分類,濕垃圾和其他垃圾混合收運處置,這對焚燒或填埋處理都會造成麻煩。例如:
1.焚燒:因為濕垃圾含水率高,其熱值在2-4MJ/kg(鮮重)之間,如果直接進入焚燒爐,不能支持自身燃燒,也就談不上焚燒發(fā)電了。
2.填埋:濕垃圾進入填埋場,占用大量空間,不斷減少填埋場使用壽命,而且產(chǎn)生惡臭、吸引蚊蠅等。此外,濕垃圾不斷產(chǎn)生大量填埋氣和填埋場滲漏液,如果處理不當,會加劇溫室氣體排放和滲漏液的二次污染風險。如果讓填埋氣任意排放,那么填埋1噸濕垃圾,在50年時間產(chǎn)生的溫室氣體排放合計在0.9到1.2噸二氧化碳當量,這相當于1個上海人平均1年用電所產(chǎn)生的碳排放。
那么,大量的濕垃圾該如何處理呢?根據(jù)德國、瑞典等歐洲國家的經(jīng)驗,在20世紀80年代以來,堆肥是一種較為普遍的城市濕垃圾處置方法。后續(xù)也出現(xiàn)了濕垃圾的厭氧處置。到了21世紀,由于各國對發(fā)展可再生能源的需求增加,同時對溫室氣體排放控制更為嚴格,使得濕垃圾的厭氧和沼渣堆肥相結合的聯(lián)合工藝日益受到重視。例如德國Passau市的有機垃圾處置中心,原本是一個濕垃圾堆肥廠,2004年開始在前端增加了濕垃圾的厭氧處理,產(chǎn)生的沼氣用于熱電聯(lián)產(chǎn),而沼渣則繼續(xù)原有的堆肥過程,成為土壤改良劑或是生產(chǎn)有機肥的原料。
二、濕垃圾干法發(fā)酵沼氣計算器簡介
為了方便決策者的初步分析,我們在執(zhí)行中德政府雙邊科技合作“中國城鎮(zhèn)、農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)有機廢棄物資源化項目”時開發(fā)了一款生活垃圾干法發(fā)酵沼氣計算器,它的主要功能包括:
1.估算區(qū)域各類有機廢棄物能發(fā)多少電,產(chǎn)多少生物天然氣,產(chǎn)多少沼渣和沼液。
2.分析濕垃圾厭氧處置項目實現(xiàn)盈虧平衡的沼渣售價和垃圾處理費。
3.高級用戶可建立自己的有機廢棄物產(chǎn)氣數(shù)據(jù)庫和技術、經(jīng)濟參數(shù)。
我們用這款計算器分析了上海市2013年441萬噸的濕垃圾。假設這些濕垃圾實現(xiàn)源頭分類收集,進行單獨收運和處置,它能產(chǎn)多少能源和沼肥,要投資多少資金,老百姓要支付多少垃圾處理費以保證項目盈虧平衡。
三、上海市濕垃圾厭氧處置預案分析
假設在上海建設20個濕垃圾厭氧處置廠,每個廠日處置約600噸濕垃圾,每年可產(chǎn)沼渣15萬噸,沼液4萬噸,沼氣發(fā)電5000萬度或沼氣提純制生物燃氣1300萬立方米(詳細數(shù)據(jù)見表1)。20個廠合計,其能源產(chǎn)出相當于上海93萬人的年生活用電量,或者是500萬人的生活燃氣用量,即上海市常住人口里每4個人中就有1人的年生活燃氣可以通過濕垃圾產(chǎn)生的生物天然氣來供應。此外,濕垃圾處理廠可提供700多個就業(yè)崗位,沼氣發(fā)電或沼氣提純替代化石燃料可產(chǎn)生約50-100萬噸的CO2eq減排當量。
表1:濕垃圾在厭氧處置廠的投入及產(chǎn)出