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陈洪章教授和他的城市垃圾处理新方案-【新闻】

发布时间:2021-05-24 11:26:59 阅读: 来源:挂锁厂家

陈洪章教授和他的城市垃圾处理新方案

在两会之外,中国科学院工程研究所生物质炼制工程北京市重点实验室主任陈洪章就环保话题,也向媒体展示了他和他的团队在水泥窑协同处置城市垃圾问题上的新成果。

  “两会”期间,一直备受公众广泛关注的环保话题,成为代表委员们关注的焦点。在两会之外,中国科学院工程研究所生物质炼制工程北京市重点实验室主任陈洪章就环保话题,也向媒体展示了他和他的团队在水泥窑协同处置城市垃圾问题上的新成果。

  “最近我一直也在关注两会报道,特别是新任国家环保部长陈吉宁的环保新思路,例如,‘四管齐下’落实环保法;实施质量和总量双管控;‘让环保队伍真正成为一支铁腕治污、勇于担当、公正透明、作风过硬的队伍’等,更使我对此领域的研究充满信心。”陈洪章说。

  陈洪章还介绍说,目前城市垃圾处理主要有土地填埋、堆肥及焚烧三种方法。填埋处理费用低,方法简单,但不仅耗用土地资源大,且对大气、水、土壤造成的二次污染较为严重,已经有多个地方因此出现群体上访事件;堆肥虽然既解决垃圾的出路,又可达到再资源化的目的,但对垃圾选择性差,生产规模小,堆肥肥效低;焚烧方式虽说节约土地资源,减容减量效果好,二次污染危害小,适用范围广,但前期投入大,燃烧不充分又会产生二恶英。我国垃圾填埋比例超过70%,考虑到土地资源的缺乏,垃圾焚烧将成为今后城市垃圾处理最有潜力的方式之一。

  在谈到水泥窑协同处置城市垃圾问题时,陈洪章教授和他的团队向记者展示了他们的主要成果——汽爆技术。

  汽爆技术的原理及过程为:具有细胞结构的植物原料在高压(0.8~3.4MPa)、高温(180~240℃)介质下汽相蒸煮,半纤维素和木质素产生一些酸性物质,使半纤维素降解成可溶性糖,同时复合胞间层的木质素软化和部分降解,从而消弱了纤维间的粘结。然后,突然减压,介质和物料共同作用完成物理的能量释放过程。物料内的汽相介质喷出瞬间急速膨胀,同时物料内的高温液态水迅速暴沸形成闪蒸,对外作功,使物料从胞间层解离成单个纤维细胞。由于高温高压作用,及其类酸性作用,汽爆过程能够将蛋白质降解成多肽和氨基酸,使淀粉糊化降解成寡糖或葡萄糖,因此汽爆技术除能够处理植物纤维类原料外,还能处理动物尸体、屠宰场下脚料、畜禽毛发、餐厨垃圾、城市生活垃圾等生物质原料。

  处理技术方面,由于汽爆技术是在高温高压的环境中进行,同时瞬间泄压产生爆破力作用,因此汽爆技术应用于城市生活垃圾的处理具有粉碎作用、预分选作用、分解作用、消毒作用、臭味去除作用。

  在分级转化工艺流程上,市政运送的垃圾不经破袋和破碎处理,直接输送至供料装置,定量送至汽爆罐中。高温高压灭菌处理后,瞬时泄压,汽爆处理后的垃圾通过梳分技术将纤维状物料与碎片状物料分离。纤维状物料主要为塑料、植物纤维、织物等,碎片状物料主要为餐厨垃圾、纸张、橡胶、无机物质等。碎片状物料经环压成型后制备得到棒状成型燃料,纤维物料用于生产制备建筑用木塑模板。

  五种优势尤为明显。即垃圾直接处理,不进行破袋和破碎,避免了破碎过程中产生的粉尘,保障了工作人员的健康;高温处理灭菌彻底,避免了病原微生物对人体健康的威胁;汽爆处理后进行垃圾分类,避免了病原微生物及粉尘对人体健康的威胁。同时,汽爆处理后,更有利于城市生活垃圾的分类;城市生活垃圾不是全部作为燃料,而是最大化实现资源的回收利用,这部分回收的资源进行高值化转化,能够降低企业的运行成本;塑料分选后不进入燃料系统,因此在燃烧时可以降低二恶英的产生。

  陈教授和他的团队拿一条2500t/d新型干法水泥熟料生产线算了一笔环保效益账。每天耗煤量为433.3吨,若配套日处理300吨城市生活垃圾处置项目,每天可替代60吨煤炭,补充84吨水泥原料,同时产出50吨建筑用木塑模板,实现年处理生活垃圾总量10万吨。每吨垃圾处理成本在130元,而每吨建筑用木塑模板可获利200元,因此,折算后每吨垃圾处理成本将不到100元,水泥窑协同处理城市生活垃圾不仅产生良好的经济效益,显著降低了企业的运行成本。显著降低企业的运行成本,更将收获良好的社会效益,一解“垃圾围城”之扰。

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