【论坛直播】李晓东：垃圾焚烧新标准下二恶英达标排放的挑战与应对措施建议

“我会尽我的能力，总结我的经验，以及我的学生的研究成果，给大家提供一些关于二噁英方面的建议。”浙江大学热能工程研究所教授李晓东于8月21日在上海同济大学逸夫楼召开“2015（第三届）上海垃圾焚烧热点论坛暨垃圾焚烧产业联盟年会”上说道。本次论坛的主题围绕“效果时代”的大背景和四个维度的“变革”，聚各方智慧与力量探讨垃圾焚烧的可持续发展。

以下为现场发言内容整理：

一、关于蓝色垃圾焚烧2.0的一些思考

主要集中在三方面：1.垃圾焚烧不仅仅是焚烧。2.协调。3.我们要重视自主知识产权。 

我想花比较简短的时间，因为我去年和我的学生翻译了一本书，即：《Waste to Materials》。在能源利用层面上，更重要的是“废弃物材料化”。我们在废弃物中有更多的含碳废弃物而尽可能材料化，不仅仅是能源化。 

无独有偶，我今年有幸被芬兰国家Material value Chains项目邀请为专家。这个项目我个人认为，它设置的非常好。我想这是蓝色焚烧可以借鉴的。在这个项目里，它综合了18个大型公司，吸引了11个研究机构共同探索，有所分工、有所侧重，三个任务分解为不同的机构来承担。所以这个我想是我们E20可以参考的。

欧洲垃圾焚烧的发展趋势。欧洲的垃圾焚烧发展面临的一个挑战，是垃圾原先的补贴率很高，每吨垃圾100欧元这样的概念。那是原先的垃圾处治在经济发现金融危机之前，他们现在面临的就是这个补贴费在逐渐的下降。这也要求欧洲的同行，会对垃圾中的能源或者经济价值要进行进一步的挖掘。而这样的应对措施是能源利用效率要大幅度提高。他们的一个发展，是将他们的参数大幅度提高。我们知道欧洲垃圾焚烧，基本上是采用炉排炉的方式，基本上控制在4兆瓦，进一步提高是提高到540度，12.1兆帕的压力。

我们非常希望通过E20做这样的整合，能够开发我们自己的技术。举个例子，浙江大学正在通过“973”的一个技术，探索高校利用能源化的技术，这个项目将今年结题，但是我相信这样的会对于像E20这样的提供技术支撑。

二、垃圾焚烧背景及新标准解读

大家可能也知道，去年5月份就发布，到明年的1月1号我们的新标准就开始启用。垃圾焚烧在中国的发展是越来越快，这个技术的水平，举个例子来说，我们每一天单位处理量的能力，大家可以看出一百多吨提高到现在八百多吨，这实际上是技术水平的提高。而这个面临的是我们排放的污染物，而我们的污染物除了“水”可以在厂内综合循环以外，不得不排除我们的底渣、烟气、飞灰。

我们的“二恶英”问题，这也是目前面临最大的挑战。我们要达到欧盟的标准，达到0.1。无论是从学术角度，还是从公众宣传的角度来说，现在“二恶英”是垃圾焚烧厂本身和公众都最为关心的问题。

三、垃圾焚烧“二恶英”标准

垃圾焚烧“邻避效益”起因都是以“二恶英”为题。垃圾焚烧不仅仅是中国面临着，国外也一样。但是为什么国外可以做到，就像刚刚我们几位专家前面提到了，可以做到“邻亲”的概念，不是“邻避”的概念。这样一个理念，就是我们真正能够做到技术的可靠，一个真正的让公众接受的水平。比如巴黎的Isseane垃圾焚烧热电厂，仅离市区6.6km，他们做到的是能够确保污染指标达到让百姓去接受。这几天我看到我们的微信里面也提到了大阪舞洲的彩色环保垃圾焚烧厂。

对于我们国家来说，我们现在对于“二恶英”的认识可能有一点点偏差。我们有挑战，后面我会讲，我们的宣传、认识，在很多方面。我举这样子的例子，我们所处的环境，我们的介质、载体都是有“二恶英”的。比如：我们吃的牛肉、鱼，里面都是以每公斤零点几纳克。如果我们现在去处理垃圾焚烧，产生的“二恶英”远远超过公众所想像的。

举个例子来讲，如果我们开放焚烧不现代化处理，一公斤的垃圾产生的因子是现代化焚烧的2千甚至是上万倍。如果以这样的焚烧方式，开放式焚烧事实上在周边到处可以看到。我们可能会产生对于周边的土壤或者楼上的环境，是我们几千倍的水平。所以说不去焚烧，如果说我们以其它的方式，不合理的方式，产生的危害是要大的多得多。

回过来讲“二恶英”达标的问题。在座很多的焚烧企业应该有这样的体会，我们的焚烧炉一次检测如果不达标，往往会代表我们多次不达标，而且我们采取多种手段，保证我们的燃料、温度、清理炉旁、烟道、更换布袋等等，但是仍然难以保证达到0.1。有很多原因，今天我想主要跟大家交流，为什么我们会出现这样的情况？因为我们所面临的对象是“二恶英”，“二恶英”是一个非常衡量的物质。举个例子来说，这是国外学者的。“二恶英”是一个10的负9次方。什么概念呢？13亿人里面找1个中国人。我们控制的对象，是这样的一个对象，而不是像二氧化碳、氯化氢等等，我们控制的是这样的对象，所以面临的挑战是我们必须要面对的。现在我们国家通常采用的是烟气净化系统比较通常的是半干式反应塔-活性炭吸附-布袋除尘器等等，这样的工艺去处理我们的“二恶英”。09年的报道数据84%达到了1纳克，32%达到0.1纳克，这是09年的数据。2012年的数据，浙江大学统计过的，比这个高了11%，也就是说43%的水平达到了0.1。但是到明年所有的都必须达到0.1。

对于我们来说，我们面临的一些困难，我想可能有这样几个方面。首先，我们面临的对象。我们的组份非常复杂，这是我们面临的对象。而这个对象给我们带来的一些困难，比如：我的学生曾经在杭州的一个垃圾焚烧厂做过，每一个月去做一次，每个月去一次。大家可以看到，我们的垃圾热值都是在这样的变化，变化2-3倍。对于任何一个技术，要保证稳定燃烧都是有挑战的。而这个不稳定燃烧，一定会产生我们不希望看到的东西。“不希望看到的东西”一个非常重要的，如果大家对于“二恶英”有所了解的，就是我们的低温合成，“二恶英”具有这样的特性。我们的焚烧炉里面如果有很足够的反应区域，反应条件，使得我们通过850度设计的非常完善的焚烧炉里面把“二恶英”降到“0”，甚至有成百倍的上升这样的一个可能性，这就是我们面临的一个挑战。再有就是如果我们的焚烧炉控制不好，积灰很多，会大大增加我们的反应条件，使得“二恶英”再次生成。还有经过布袋之前，我们的飞灰更多停留在固项，90%都是在飞灰里面，一方面我们提供再生的条件。再一个很重要的，它会热解析。

飞灰在再生条件温度下面，比如：400多度的情况下面，会将其中的“二恶英”释放出来变成我们所要控制的“二恶英”，而不是在飞灰里面。这样带来的一些困难，给我们后面的一些净化系统带来压力。我们面临的困难第三三，就是焚烧炉的起停以及非正常工况会导致“二恶英”产生达标困难。比如：它可能会产生的影响超过15周乃至更长的时间，会使得我们难以达到“0.1”这个指标。这样的挑战，对于我们来说是一个我们必须认识的。

还有对于一些企业来说，我个人总结认为缺乏认识的是，我们往往可能企业买了一些活性炭就认为可以吸附“二恶英”，可以控制“二恶英”，实际上活性炭有很多种。比如：原始排放的“二恶英”是这么多，再经过布袋就可以使得“二恶英”大幅度的降低，再喷入活性炭，也就是说活性炭的作用是在布袋的基础上面从绿色变为蓝色。也就是说，活性炭要在布袋上形成滤层才能起到作用。我们可能很多的企业没有意识到，我要达到控制的指标，比如：1纳克，粉尘排放不能超过多少？比如：我们以飞灰中所含的12.5纳克/克的水平，如果粉尘超过80毫克，这是我们原先的排放水平。前面“二恶英”气项中是“0”，最终排放一定会超过1个纳克，因为我们的飞灰中含有“二恶英”。如果我们达到0.1，在座的各位企业认识到，如果要达到0.1，你的粉尘排放是不能超过20毫克，如果超过20毫克你无论通过任何的手段，都无法保证你的烟囱排放是达到0.1，也就是说粉尘的浓度我们必须控制。]

刚刚我也听到几位专家提到现在的焚烧水平，上海可能是非常棒。但是很多的企业系统建设水平和我们从政府拿到的垃圾补贴费能够支撑达标吗？欧洲的补贴是一百欧元每吨，而我们现在连一百远都要跟政府去竞争。我个人认为，这是除了技术以外的。

四、建议 

第一个建议，必须重视垃圾分类以及垃圾燃料化。即使是在现在，我个人认为哪怕是上海北京这样建设水平这么高、管理水平这么高的企业，但是你要真正的达到0.1，乃至蓝色梦想2.0的“0.01”必须重视垃圾分类以及垃圾燃料化。我们认为在未来，只有将垃圾真正的变成高质量的SRF（固体回收燃料），变成这样的燃料化的对象，才能实现我们后续的处理。 

第二个建议，垃圾完全燃烧是控制“二恶英”排放最关键手段。一氧化碳在100毫克以下几乎是发散区。也就是说，控制100以下并不代表“二恶英”一定会低。但是超过了100毫克以上，我们看到这是一个现象的关系。同时，一氧化碳“二恶英”是有一个滞后性。也就是说，一氧化碳如果超标排放，“二恶英”的排放不是在你超标的时候会排放，而是在随后的时间会产生。针对我们国家的垃圾要保证低一氧化碳，必然要增加燃料成本，无论你是有还是没有。

第三个建议，燃烧中抑制。一定要抑制我们的再生，否则我们面临的原始排放绝对不是以5纳克和10纳克这样的水平，是以几十甚至更高的水平。我们都在做这方面的工作，我们在“973”和“863”的基础上，也做了这方面的开放。回顾早期的，我们早期采用了20%的煤掺烧。焚烧炉起停过程的控制，要优化起停过程中的燃烧，要尽可能的控制一氧化碳，要有计划的起停炉，要控制起停炉的时间。再一个建议，我们要选择高效的除尘设备。这是大家都会接受的一个企业共识，但是这样的共识一定要通过我们的要有技术，要有专业的去分析，不是采用了某种布袋，采用某种手段，一定要认识到这样的布袋是有区别的。比如：我们在传统布袋上面加上覆膜。我们的除尘效果，以及在布袋表面吸附“二恶英”的能力会有大大的改进。

布袋工作的区域对于活性炭的吸附“二恶英”的能力是有区别的。比如：它最佳的效果应该是在140度以下，在140度以上，它的吸附效率会大大的降低。这样的一些认识，对于我们在座的企业可能是有所帮助。再一个，活性炭的选择。要选择针对性的活性炭，事实上活性炭吸附“二恶英”。现在买的大部分的活性炭是用于水体吸附。我们活性炭的一些空隙直径跟“二恶英”的空隙直径是在2-3倍基础上面，它的吸附效果最好。所以对于一些活性炭的选择吸附“二恶英”是有区别的，我的学生也做过，优先考虑孔径。我的学生做了13种活性炭，我们经常会接到一些电话或者是一些咨询。我首先推荐他们选择一孔活性炭。

再一个就是采用低温SCR（音）的技术，更为有效的是采用活性分子，进而充分的保证除了“二恶英”以外对于硫汞进行真正的脱放。

最后我再讲一个，老百姓对于“二恶英”的认识，乃至我们企业的认识。政府监管来说，我们现在的手段几乎是“零”。虽然我们每年，现在都会去检测1-2次“二恶英”，或者是达标0.1或者是1.0。但是这仅仅是一次，而这一次也是在我们方方面面最为完满的条件下测到的数据。我们缺乏的是“有效的监测手段”。

我们从燃料到过程到抑制到末端控制，只有这样才能实现近零排放“二恶英”。总结一下，我想可能还是罗嗦一下，要真正全面加强各个环节的进行。能真正通过各个部门系统的合作，不仅仅是焚烧企业，现在所有的责任是扛在焚烧企业的身上。我在很多场合呼吁，垃圾补贴费确实要到位，真正保证“0.1”排放标准。我相信E20是一个很好的平台！

我的报告就到这里，谢谢大家。

编辑：陈丹丹