上海建有全球最大的垃圾焚烧厂,日焚烧8200吨 | 垃圾处置演变史
# 文章导读
上海生活垃圾末端处置的演变史也代表了中国大部分城市生活垃圾处置的演变史。
资料来源:垃圾去哪儿、环卫之声
自上海开埠到解放前,居民日常生活和店铺经营活动中产生的垃圾主要堆在道路旁,用来填埋一些沟、浜、洼地。之后,公共租界根据其所处的地理位置和运输便利,将垃圾堆放在苏州河两岸并以船驳运往农村。
早期生活垃圾的堆放、填埋,要求上面覆以泥土,或用泥土杂以棉絮之类混合后封盖,使生活垃圾减少发酵过程中产生的臭味,或喷洒药物,减少蚊蝇孳生。但大部分生活垃圾没有覆盖,尤其是运到浦东荒僻之处的生活垃圾,都择地堆放后,就置之不管了。每逢飓风暴雨,堆积的垃圾山易造成“山体滑坡”。解放前,垃圾从分散到各荒僻之处堆放,逐渐集中。其中,堆放时间最长,堆放数量最多的属浦东龙华嘴垃圾堆场(现浦东杨思镇西北角黄浦江边)。
解放后,在相当长的时间内,垃圾堆放场地临时性的较多,一般在近郊的低洼地、沟浜或租用若干土地、堆放到一定高度,便另觅地堆放。垃圾堆放场地使用时间最长的是三林塘垃圾滩。
1951年开始,对新堆放的生活垃圾,采用稻草或工厂的废棉絮与泥土调成泥浆覆盖的办法,覆盖面积1年就达2.25万平方米,使臭味和蚊蝇密度大为减少,同年还在垃圾滩上植树800棵,改善了垃圾滩的环境卫生。
20世纪50年代至70年代,上海市区的生活垃圾主要运往农村,一般由农民自行堆放发酵后,用作农肥。80年代开始,上海市区的生活垃圾主要堆放在江苏、浙江和上海郊县垃圾滩地。随着城市建设的不断发展,人口的快速增长,上海垃圾的日产生量从1981年的4010吨上升到1984年的5052吨,并每年以7%的增长速度直线上升。同时,运往江浙农村滩地的垃圾量,因农村普及化肥使用,从1981年开始以每年20%~40%的速度在快速降低。为应急消纳上海城市生活垃圾,1983年,市环卫部门将三林塘垃圾堆场改为以应急堆放垃圾为主。同年,上海又在江苏省昆山县淀东乡建立了垃圾堆场,1984年开始堆放。但是,这些措施并未从根本上解决市区垃圾出路难的问题。
1985年苏州、昆山、嘉兴等江、浙两省的地区政府纷纷写信给上海市政府和环卫部门,不再接收堆放上海市区的垃圾。因此,上海市区每天约有3000多吨垃圾面临无处消纳的困境。面临上海市区垃圾出路难的问题,当年3月,市长办公会议研究决定,在新的垃圾处理场未建成前,先在上海近郊和国营农场安排了350亩垃圾滩地堆放生活垃圾。4-5月,茭白、竹笋、蚕豆上市,生活垃圾激增,又在上海、宝山、嘉定、川沙4个郊县提供200亩垃圾滩地来缓解垃圾消纳问题。同时,负责垃圾水上运输的环卫水上运输公司,与浙江省的桐乡、德清、湖州和江苏省的吴县、常熟、宜兴及上海的川沙、奉贤、南汇等地签订了包卸垃圾的协议书,建立了20个垃圾滩地,暂时缓解了垃圾出路难题。
1987年,上海市区每天约有6000余吨生活垃圾运往三林塘、淀东、江镇、安亭等固定垃圾堆场及金山、奉贤、松江、南汇、青浦等垃圾临时滩地消纳。随着垃圾量的不断递增,1990年,在川沙、嘉定、上海县、宝山区设立24个陆运垃圾滩地,在嘉定、上海、川沙、青浦、松江、金山县和宝山区设立水运生活垃圾滩地,设立三林塘、淀东、江镇、安亭、老港等5个固定垃圾堆场,全市日消纳生活垃圾可达6500余吨,基本缓解了3—5年内的市区生活垃圾出路难的问题。1992年,老港、三林塘、江镇、安亭4个固定垃圾堆场,日均消纳垃圾约8000吨,基本解决了市区垃圾的出路问题。
1985—1999年十五年间,上海为解决垃圾消纳问题,在江、浙两省及上海市郊设立的滩地(堆场)。垃圾堆集时间最短1个月,最长达15年。随着上海环卫基础设施建设加快,老港垃圾处置场、垃圾中转站和综合码头的建成使用,上海郊区的垃圾临时滩地从最多的25处逐渐减少为5处,直至最终取缔。
垃圾填埋技术
20世纪80年代,上海垃圾高峰期间,市区街坊、道路、码头垃圾堆积有时高达4000多吨,垃圾出路告急。1983年,上海开始对垃圾技术处理进行探索,其中一项便是垃圾集中填埋处理,改变以往分散、裸露的简易堆放,并能有效减少污染。市环卫部门提出,上海要建设大型垃圾处置场,把分散堆放垃圾逐步过渡到集中堆放处置。1984年12月底,在市政府先后两任市长江泽民、朱镕基的关心下,南汇老港大型生活垃圾处理场建设启动。经各方努力,1991年4月,老港垃圾处置场一期工程竣工,每天处置生活垃圾3000吨,高峰时达到日处置量4200吨,聚集了市区40%以上垃圾,初步实现市区垃圾以填埋处置方式的集中处理,缓解了垃圾出路难的问题。1994年二期工程建设竣工后,日均处理生活垃圾可达6000余吨。
图 老港填埋场
老港垃圾处置场采取卫生填埋方式处理垃圾,至2003年,老港垃圾处置场经过一至三期的工程建设,垃圾日处置量已经达到7000多吨,高峰时段达到9000余吨,一至三期工程建设的垃圾库区容量基本填满。2004年3月,老港四期工程建设开工,使垃圾填埋容量由原来设计的3500万立方扩容到8000万立方,延长了填埋场使用寿命,大幅度提高了土地的利用率,四期工程对渗滤液处理技术、除臭和灭蝇技术、污泥处置技术、生活垃圾填埋气体疏导和回收利用技术进行了技术升级,多项指标在国内居于领先地位。老港四期建成运营后,每天可处置上海市区约55%以上的垃圾,实现了从简易填埋,到无害化处置处理方式的转变。
厨余垃圾单独处置
1996年,上海引进第一台日本赠送的有机垃圾生化处理机,采用生物堆肥发酵的工艺,将垃圾中的菜叶、果皮、剩菜剩饭等有机(厨余)垃圾集中处理后,生成有机肥。该机器日处理垃圾量300公斤,置放在普陀区曹杨五村七居委。1998年开始,国内研制的日处理90—160公斤的生化处理机开始逐步在有条件设置垃圾生化处理机的单位、居民生活小区推广。上海部分有机垃圾实现了就地处理。
1999年,普陀、杨浦区等部分居住区有10个有机垃圾生化处理站投入运营,试行厨余垃圾就地处置。
2001年,上海市住宅发展局、上海市市容环卫局联合发布了《关于开展上海市新建住宅应用有机垃圾生化处理技术试点工作的通知》,要求上海新建住宅小区,特别是在中心地区,建筑面积在25000平方米以上的,申报有机垃圾生化处理技术试点,并将此项申报工作与创建国家康居示范居住区、“四高”优秀小区工作相结合。当年,徐汇、黄浦、浦东、杨浦、闸北、虹口、普陀、宝山、松江、金山、闵行等区共有25个新建住宅小区,成为有机垃圾生化处理技术的试点区。有机垃圾用发酵、氧化等技术方式处理,无二次污染,生产的颗粒型有机肥可以用来种花和喂养观赏鱼。
图 厨余垃圾堆肥
2002年,上海第一座千吨级——浦东美商生活垃圾生化综合处理厂建成投入运营。垃圾经过前处理(自动分拣分类),有用物资进入回收利用和循环处理系统,湿垃圾进行生化处理,生成出有机营养土和再生燃料。当年,静安、杨浦、闸北、浦东新区、松江等区也相继建成垃圾生化处理厂(站)。至年底,全市共有96座垃圾生化处理厂(站)投入运营。
2006—2009年,嘉定、青浦生活垃圾综合处理厂相继建成投入运营。至2010年,黄浦、静安、虹口、闸北、杨浦、卢湾、徐汇、长宁、普陀、嘉定、奉贤等11个区共设立了162座有机垃圾生化处理站,日均处理700余吨。
2010年,上海老港垃圾填埋场利用东南部围垦的储备用地加以扩建,建设老港固体废弃物综合处置利用基地。该场实现了垃圾处理集填埋、焚烧、生化等多元处理技术方式,还包括城市污泥、焚烧灰渣及其他废弃物的最终处置。
垃圾焚烧技术
早在19世纪末,公共租界与法租界曾设想购买垃圾焚烧炉,并做过一些焚烧垃圾的试验。20世纪20年代,采取垃圾焚烧方式的呼声愈来愈高。当时在垃圾量高的夏季,承包垃圾水运的商人,将大量的垃圾偷倒在江河里,引起了市民和港务当局的强烈反对,但因焚烧1吨垃圾的费用是一般处理方式的10余倍,而且还有30%的熔渣仍需运除,所以,迟迟未实行。
民国19年(1930年)3月、6月,公共租界工部局决定分别在槟榔路(现安远路)和茂海路(现海门路)建造1座垃圾焚烧炉,于民国20年,向德国、美国各订购1台焚烧炉,并于民国21年正式投入使用。两焚烧厂处理垃圾到民国25年后即停止使用。停用主要原因是垃圾可燃物比例不高,尤以夏季西瓜上市,垃圾湿度占总量45%以上,焚烧困难。平均焚烧1吨垃圾需加煤半吨,夏季瓜皮垃圾多时又需添加3%,并且焚烧后还有四分之一的渣灰仍需最终处置。这种处理方式日常运行费用太高,所以于1936年以“已觅得费用低廉而合乎卫生之方法”为名,停止使用。解放后,由于维护焚烧炉费用极大且不能解决大量垃圾的处理,故未修复利用。1952年,市工务委建议拆除焚烧炉作废钢铁处理。
90年代,上海经济发展,人民生活水平提高,垃圾构成发生了变化,对上海的垃圾焚烧处理已列入市府领导议事日程。根据上海市环卫“十五”计划目标,垃圾处置最终实现填埋、生化、焚烧等多元综合处理技术。2001年、2003年,御桥和江桥两座千吨级大型生活垃圾焚烧发电厂相继建成投入运营,日处置垃圾量约2000吨,解决了浦东新区、黄浦、静安、普陀、闸北、长宁、嘉定等区的部分垃圾处理问题。同时,垃圾焚烧回收的电能除满足本厂自用外,多余的电能纳入电网对外发售,做到废物利用,变废为宝。在取得一定的社会效益和环境效益的同时,又取得较好的经济效益。
御桥生活垃圾焚烧发电厂引进法国阿尔斯通公司提供的技术和设备,配置三座日处理生活垃圾300吨的焚烧炉,两台8500千瓦汽轮发电机组。
图 江桥焚烧厂全景图
上海江桥生活垃圾焚烧发电厂引进西班牙和德国垃圾焚烧的技术和主要设备。垃圾处理生产线配置了三炉二机,整体处理工艺采用集散控制系统(DCS),实现了垃圾从进厂到焚烧过程中的烟气净化系统、汽轮发电机组系统、电气系统、汽水循环系统及其他各辅助系统的自动控制和管理。焚烧后产生的飞灰,外运至嘉定危险废物处理场进行安全处置。渗沥液垃圾热值达到设计值时,回喷炉内焚烧处理,在垃圾热值偏低,由专用槽车运到污水厂处理后达标排放。
目前全球规模最大的垃圾焚烧厂——老港再生能源利用中心总焚烧处理生活垃圾达300万吨/年(约8200吨/天),约占上海市居民年产生垃圾总量的1/3,成为全球规模最大的垃圾焚烧厂。
最后,关于可回收物,2018年,上海市印发《上海市两网融合回收体系建设导则(试行)》(至2020年已修订)。通过建设可回收物“点、站、场”体系,各区出台并全面实施低价值可回收物补贴细则并培育或确定了回收主体企业,进一步提高可回收物的回收率。截至2020年底,全市已建成可回收物回收服务点1.5万个、中转站201个、集散场10个,各区通过公开招标等方式确定了64家回收主体企业。
根据四分类垃圾产生量统计数据显示,2020年,上海市生活垃圾中干垃圾的日均产量为1.4万余吨,湿垃圾的日均产量为9000余吨,可回收物的日均产量为6000余吨,而有害垃圾的日均产量则为2.5吨左右。这些垃圾从居民家中出来后,会经过分类投放、分类收集、最后分类运输不同的末端处理设施。
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