县域生活垃圾处理的小型焚烧革命：经济与技术双重挑战！

1、背景

随着国家对环境保护的重视和生态文明建设的推进，县域生活垃圾处理成为政府工作的重点之一。国家出台了一系列政策，旨在推动县域生活垃圾处理的规范化、科学化和资源化。

2020年7月，国家发改委、住建部、生态环境部发布《城镇生活垃圾分类和处理设施补短板强弱项实施方案》（发改环资〔2020〕1257号）中提出：“在生活垃圾日清运量不足300吨的地区探索开展小型生活垃圾焚烧设施试点。

2021年5月国家发改委、住建部印发《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》(发改环资〔2021〕642号)提出：“开展小型焚烧设施试点示范。人口稀疏、垃圾产生量少、不具备建设规模化垃圾焚烧设施的地区，经技术评估论证后，可开展分散式、小型化焚烧处理设施试点示范，着力解决小型焚烧设施烟气达标排放和飞灰安全处置方面相关技术瓶颈。”

2022年11月国家发展改革委、住房和城乡建设部、生态环境部、财政部、人民银行等部门印发《关于加快推进县域生活垃圾处理体系建设的指导意见》：该文件明确提出了加快县域生活垃圾处理体系建设的目标和任务，要求各级政府加强组织领导，加大投入力度，推动县域生活垃圾处理设施的建设和运行。

2、现状

随着县域经济的持续发展和人口规模的不断扩大，生活垃圾产生量也呈现出快速增长的趋势。从处理方式上看，57%的县域生活垃圾实施了填埋处理，41%为焚烧处理，截止2021年底，全国县域共有257座焚烧厂，按照一县一厂，还有1225个县城无垃圾焚烧厂，这些县城主要分布在我国西南、西部、西北地区。

据统计，一系列政策出台后，新增日处理量50t~300t的小型垃圾焚烧项目少之又少，产能仍存在很大缺口。

3、县域生活垃圾焚烧项目建设难点

经济性差

当前县域小焚烧设施遇到的最大难点当属在各方面达标情况下经济性较差。在不具备上发电设施的情况下，对比德国、瑞典、日本等其他国家，我国县域小焚烧设施缺乏可以余热利用、市政供暖等其他提高经济收益的方式。

大型垃圾焚烧厂，可以通过发电获得大部分收入，很大程度上减少地方财政所需负担的垃圾处理费用，然而县级小焚烧设施发电性较差。如果不发电，则需要由地方政府承担所有的垃圾焚烧费用，经济上难以承担。比如瑞士，农村生活垃圾处理大部分是通过焚烧方式处理，焚烧量约占80%，焚烧处理成本约1070~2100元。

垃圾量少、分散

对比日本等其他国家，国土面积狭小、人口居住相对较集中，便于建设集约化小型垃圾焚烧设施，而我国疆域辽阔，不同地区地理环境差异很大，尤其是对西北、西南、东北等偏远地区来说，不仅人口居住密度低，人均垃圾产生量少，而且相邻县域相隔较远。据统计，我国约80%的县城垃圾清运量不足200吨/日。

技术不够成熟，污染物排放很难达标

为了使垃圾充分燃烧，避免因燃烧不充分对周边环境造成影响，《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014）规定，在启动时，炉内温度应升至850摄氏度后才能投入生活垃圾，并在4小时内达到稳定工况；在停炉过程中，垃圾完全燃尽之前，必须保证炉内温度在850℃以上。

而且根据该标准要求，为了使以二噁英为代表的有害气体得到分解，炉膛内焚烧温度必须≥850摄氏度，炉膛内烟气停留时间必须≥2秒。

大型焚烧炉的热稳定性好，烟气波动小，更容易处理后达标排放。而小规模焚烧炉，炉膛小、垃圾少，热稳定性差，炉温波动大、烟气成分波动也大，很难达到稳定工况下烟气、 二噁英等污染物达标排放。若要稳定焚烧，需要添加柴油等燃料助燃，但随之也大幅增加了成本。

法律法规标准体系不健全、不完善

长期以来，我国垃圾污染防治主要着眼点在于城市，相关法律法规和标准规范几乎都是围绕城市生活垃圾设置的，目前尚无针对小型焚烧（300吨/日及以下）可供参考借鉴的标准体系。

虽然现行国家标准GBT51435-2021《农村生活垃圾收运和处理技术标准》和GB∕T 37066-2018《农村生活垃圾处理导则》有部分内容涉及到村镇小焚烧处理工艺和标准，但其内容缺少针对解决县域小焚烧设施现存问题的处理方式，且标准内容主要是针对大型垃圾焚烧厂，参考意义不大。

4、县域生活垃圾焚烧项目建设建议

选择成熟、可靠技术路线

垃圾焚烧技术分为机械炉排炉、流化床、裂解炉等多种技术路线，根据市场调查，国内外市场采用最多、技术最成熟的技术路线为机械炉排炉技术。流化床技术因其对入炉垃圾的特殊要求不适用于县域乡镇生活垃圾的处理。随着县域生活垃圾焚烧处理政策出台，部分地区盲目建设处理量在5~20吨的小型垃圾裂解气化炉，但实际运行中烟气污染物排放不达标已经成为普遍现象，据了解，大部分此类小型垃圾焚烧炉目前处于停运状态，并且面临拆除废弃。

机械炉排炉具有结构简单、对入炉垃圾品质要求低、对垃圾适应性强、垃圾燃烧充分、污染物排放稳定达标等优点，因此机械炉排炉更适用于日处理50吨~300吨县域生活垃圾焚烧项目。

减少项目投资成本

生活垃圾焚烧项目吨垃圾投入建设成本包含建筑费用、设备费用、安装费用、其他费用等。建筑投入方面，优化项目整体设计方安，降低焚烧间、垃圾坑、主设备间建筑高度；在保证设备正常使用需求情况下，利用简易建筑，如板房、彩钢房，集装箱代替药品间、配药间等建筑物，例如一体化集装箱式渗沥液处理系统；简化主体建筑，减少参观走廊、大厅、招待厅等不必要建筑。通过上述措施，尽可能降低建筑投入成本和安装成本。

设备投入方面，市场上大多数进口设备或主要技术由国外引入的设备售价远远高于国产设备，承认在技术水平存在差距的同时也要综合考量设备的性价比，甚至很多进口设备或引进国外技术的设备并没有表现出与其售价相匹配的性能优势。因此，在满足使用需求情况下，采购高性价比的设备可以降低项目设备投入成本。

降低吨垃圾处理费用

生活垃圾焚烧项目运营期间吨垃圾处理费用包含垃圾运输费用（如垃圾运输由项目公司负责）、日常水、电、药品支出、以及人工成本。

项目选址应综合考虑区域垃圾分布密度和垃圾转运距离，力求降低垃圾运输费用。选取最合适的污染物处置工艺，并且寻求有效的污染物排放控制技术，降低运营期水、电、药品的使用量，降低运营期吨垃圾处理费用。

多种资源化利用方案相结合，增加项目营收

因规模限值、垃圾品质复杂，小型垃圾焚烧项目运行波动大、发电效率低、发电量低，在保证项目污染物排放标准达到大型垃圾焚烧项目所执行的GB18485-2014要求前提下，形成投资增加，营收减少的情况，导致项目投资回报年限久，甚至入不敷出，可见垃圾焚烧产生的能源用于发电不适合小规模垃圾焚烧项目。因此，在尽可能降低投资、运营成本的同时应寻求经济收入更高的能源利用方式。将垃圾焚烧项目与低品质建材加工厂联合建设，将垃圾焚烧产生的灰渣作为低品质砖、水泥的原材料，资源化利用的同时进一步增加产品附加值；余热回收产生的蒸汽作为项目周围企业的供热或供汽或将主要用能为蒸汽的项目与垃圾焚烧场联合建设等等。采用多元化能源利用方案，增加垃圾焚烧厂经济产出。

国内已运行的小型垃圾焚烧项目吨垃圾投资成本普遍在100万元以上，吨垃圾处理成本也达到了300元以上，采用上述所列建议，合理设计项目方案，可一定程度降低吨垃圾投资成本、吨垃圾处理费用，同时项目经济营收增加，缓解地方政府在生活垃圾处理基础设施上的财政压力，有利于推进县域小型生活垃圾焚烧项目的建设。