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探秘邯郸 垃圾填埋场沼气发电项目的研发过程

发布时间:2013-07-16 来源 :搜狐网

在人们的印象里,垃圾填埋场总是与污水、臭气和成群的苍蝇联想在一起,但您可知,由垃圾产生的沼气却是一种清洁的可再生能源,用它发电可减少对环境的污染。

710,经过一个月的试运行,我市垃圾填埋场沼气发电CDM项目成功发电并网,所产电能全部输入邯郸市电网。那么,垃圾填埋是怎样的一个概念?垃圾填埋场的沼气到底是如何发电的?沼气发电前和发电后为周围环境带来了哪些变化?垃圾填埋场未来的规划蓝图又是怎样?本报记者深入探访我市垃圾填埋场沼气发电CDM项目。

垃圾填埋:无害化处理

垃圾填埋场是怎样运作的呢?先来掀开它的面纱吧。

  我市垃圾无害化处理厂地处邯郸县三陵乡境内,1998年在我市发改委(原市计委)立项,1999年开工建设,2000年底投入使用,距市中心约18公里,占地826亩,总投资1.39亿元,设计日处理生活垃圾1200吨,设计使用年限20年,服务人口90万以上,填埋区总库容880万立方米,目前总填埋量已达300万吨。此垃圾填埋场技术先进、功能齐全,目前为我国华北最大、全国领先、功能齐全的生活垃圾无害化填埋场。

  垃圾填埋场防止污染,这可是个大问题。为防止地下水受到污染,垃圾填埋区的底部采取两层防渗漏措施,地面凿平后,第一层粘土压实防渗漏,第二层采取进口高密度聚乙烯土工膜防渗漏,给人的感觉是焊接形成了一个大塑料盆,上面由从奥地利进口的PU板覆盖保护,然后下方铺设导流管,垃圾产生的渗沥液经导流管排至专门处理渗沥液的污水处理区调节池。一个调节池可存7000立方米的渗沥液,经过处理后达到国家二级排放标准,用于厂区绿化用水。此外,在填埋区,垃圾用黄土覆盖,周围安装了4米高的防飞散网,防止垃圾乱飞。

  市城管局垃圾管理处处长蒋宁勇告诉记者:“垃圾填埋场分两个填埋区,地下设计为15米,地上设计为28米,第一填埋区部分位置已超过地面2米多,当前第二填埋区还未启用。垃圾填埋场已使用了13年,按照目前的垃圾量,再使用1415年没有问题。我市主城区每天产生的1000多吨垃圾源源不断地进入厂区,我们每天将垃圾过磅计量后进入填埋区,并按照国家规范扎实填埋。目前已集中处理生活垃圾300多万吨,最大填埋深度约20米。它的建成运行为我市创建卫生城市、优秀旅游城市、园林城市都作出较大贡献。”

  变废为宝:可持续发电

  每一个成功事例的背后都有一个自己的故事。我市垃圾填埋场沼气发电CDM项目就经历了多年努力。该项目于2006518日在北京签署正式合同,2008年开工建设,2011年底获省发改委审批通过,2012年获国家发改委审批通过,2013319日获省电力公司并网手续审批验收通过。项目经过各方的共同努力,终于成功发电并网,成为我省第二家利用沼气发电的垃圾填埋场。据悉,整个项目分为沼气收集系统、沼气预处理系统、沼气发电系统和沼气焚烧系统,沼气发电系统为沼气综合利用的最终环节,该项目采用国际合作的清洁发展机制(简称CDM)进行开发,减少温室气体排放。

  该项目装机量为两台1兆瓦的沼气发电机组,项目投资概算计为3531.8万元,预计年收集处理沼气约800万立方米,日均发电可达4万度,年发电量可达1200万度,相当于12000户普通家庭一年的用电量。该项目发出的所有电均并入邯郸市电网。同时该项目为节能减排项目,正常运营下,每年节约标准煤约0.45万吨,相当于每年减少6万多吨的二氧化碳排放量,将为我市创造良好的环境和社会效益。

项目单位邯郸市良邺再生能源开发有限公司高级工程师王宗印表示,垃圾沼气发电与垃圾焚烧发电的共同点都是为了垃圾资源利用,通过发电并网实现变废为宝的一种形式。不同点是,垃圾沼气发电是在已卫生填埋垃圾的基础上,进行气体收集发电并网,投资小、见效快,减少废气扰民,但并网电量没有焚烧发电多,受填埋量的制约,寿命有限,而垃圾焚烧发电不用填埋,直接焚烧发电,投资大,发电量大,但尾气排放不好控制。

电站探访:沼气井深入地下13米采集沼气

  711日上午,淅沥沥的小雨中,记者沿着一条小路来到垃圾填埋场,周围绿树成荫,由垃圾山方向刮来的风吹向记者,几乎闻不出臭气。垃圾场上空盘旋着很多鸟儿在觅食,不断驶来的垃圾车提醒着记者这里是垃圾场。随后记者看到,壮观的垃圾山中间,一根根黑色粗管纵横交错地架在垃圾上,这便是抽取沼气的管道。

  王宗印告诉记者:“垃圾一旦进入填埋场,微生物的分解过程就开始了,其中大量的有机物将产生厌氧反应,以甲烷为主要成份的沼气,产生的温室效应是二氧化碳的20余倍散发到空气中,既污染周边空气质量,又有爆炸的危险。沼气收集系统按照每隔十多米设立一个沼气井,垃圾场内共有80多个直径为0.8米的沼气井,每35个沼气井串联汇总至集气管,组成一组输送系统。”

  记者在电站看到,为了减少噪音,发电机组放在集装箱内。记者到来时发电机组正隆隆作响,平稳地运转着。由于整个电站自动化程度高,总共只有7个工人。

  沼气到底是怎样发电的呢?有意思的是,沼气从已填埋的垃圾深处抽出来后,还不会立即用来发电,而是先要给它们做个“大扫除”。据王宗印介绍,收集来的沼气要先经过精滤器提纯,保证其中的颗粒状物不大于5微米(比一个小孩的头发丝还要细),然后经过脱水、气体冷却和除杂脱硫。此外,过滤后的沼气通过地下管道输送到低压室,低压室再输送到高压室,最终高压室发出的10KV的电通过线缆并入邯郸电网。记者在现场看到,在发电机组不远处还有一个沼气焚烧系统,它是沼气处理的辅助设备,整个系统有火炬塔、火炬燃烧头、高压电子点火器等,多余的气体可通过火炬焚烧系统焚烧处理,以免对周边环境污染,又减少了爆炸的危险,该火炬焚烧沼气量每小时可达500立方米。

  蒋宁勇表示:“目前我市垃圾处理场每天产生沼气量为2600立方米,之前通过倒气筒直接排入大气,现在不仅减少了垃圾填埋场向空气中排放的沼气对周边环境的影响,同时实现了沼气新能源的发电综合利用,为改善我市垃圾填埋场的环境质量及实现可再生能源综合利用有着积极作用。”

  未来:垃圾山变公园

  垃圾填埋场的位置选在哪里,这是很有讲究的。蒋宁勇告诉记者:“垃圾无害化处理厂选址的位置必须距离村庄800米以上。但即使这样,建厂初期还是有村民反映臭气问题,风向下流的村庄受到臭味的影响会更严重些。沼气发电项目是解决臭气问题的关键。”

  关于垃圾填埋场的前景也是非常令人遐想的。当垃圾填埋场按照规划使用期满后,两个填满区中间的隔挡将会去掉,用土将整个垃圾山覆盖,然后封场绿化,成为邯郸市的西郊公园。

  关于市垃圾填埋场沼气发电CDM项目的未来,拥有外资背景的合作方总经理阿贝托说出了自己的想法:“这个项目就像我们的孩子,孩子从出生到长大付出了很大精力,今天感到很自豪,因为它健康、成熟,可以自食其力了。我们已结下非常好的合作关系,未来希望它健康、稳定的发展。”

 

 

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