4月4日，環衛科技網微信公眾號推送文章《縣域小型焚燒項目處理費再創新高，限價474.74元/噸！》，引起業內的廣泛關注，一是縣域小型垃圾焚燒正值行業熱點，“自帶流量”；二是項目招標最高限價達到史無前例的474元/噸，過于吸睛。一般來說，中標價并不會低出最高限價太多，因此該項目很有可能創出垃圾焚燒史上最高中標價。

而在處理工藝方面，作為一座200t/d的垃圾處理項目，它既可以選擇傳統的爐排爐焚燒工藝，又可以選擇熱解工藝，但這座項目在環評公示、招標公告等公開信息中均未明確處理工藝，僅在環評公示中提到“項目在營運期間主要產生垃圾惡臭、垃圾熱解廢氣、設備噪聲、污水等污染物”，既然如此，那我們只好暫且將其歸入采用“熱解”工藝了。

發現沒有？隨著縣域小型垃圾焚燒設施的不斷涌現，“熱解”越來越多的進入了我們的視線。環衛科技網統計了8座縣域小型垃圾焚燒項目概況后發現，“熱解”儼然成為主流技術（表1）。

表1縣域小型垃圾焚燒項目處理規模和工藝

從表1可見，8座項目中，5座明確采用熱解工藝，處理規模多在百噸左右；而采用爐排爐工藝的3座項目，處理規模均為200t或300t，在縣域小型垃圾焚燒中，這已堪稱是“大項目”了。

在縣域小型垃圾焚燒設施興起之前，熱解并非主流的垃圾處理技術，只是作為垃圾填埋和垃圾焚燒的補充，偶爾有所應用。

知網上一篇題為《生活垃圾熱解氣化技術應用現狀與展望》的論文統計了自2010年1月至2017年12月底，國內生活垃圾熱解、氣化相關項目的開展情況。統計期內，全國共開展政府招標的熱解、氣化項目共69個，據不完全統計（部分項目總投資和處理規模數據缺失）總處理規模為2439t/d。這些項目主要集中在西南地區，其中廣西、云南兩省區項目開展數量最多。其中，單線處理規模小于10t/d的項目有31個，占比44.9%；單線處理規模10～30t/d的項目有10個，占比14.5%；單線處理規模40～50t/d的項目有3個，占比4.3%；單線處理規模100～300t/d的項目有5個，占比7.2%；有20個項目未獲得規模數據，占比29.0%[1]。

從以上數據看，采用熱解工藝處理生活垃圾的項目，其總規模與同期的垃圾填埋、垃圾焚燒相比，幾乎可忽略不計。

不過，論文統計的熱解項目地域分布，卻與當前的縣域小型垃圾焚燒項目分布高度重合。本文統計的8座項目中，有6座位于西南地區，另2座則在東北地區。

熱解，作為一個誕生于19世紀的技術，最初是用于煤化工，缺乏油氣資源的德國人采用熱解工藝處理煤炭，獲取燃油、燃氣等產品。后來，人們在處理廢舊塑料、廢輪胎等橡膠制品、醫療廢物及農林生物質等固廢時，也采用了熱解技術，效果良好。但在將熱解技術引入垃圾處理領域時，卻遇到了不少麻煩。

一是由于生活垃圾含水率太高，水分蒸發大量吸收熱能，失溫會導致熱解過程難以為繼；二是由于生活垃圾成分復雜，即使是城市生活垃圾中也包含不少不可燃物，如金屬、玻璃、塵土等，熱解面對的往往又是不可燃物成分更高的農村生活垃圾，產灰量大，熱解處理效率低；三是垃圾熱解項目規模小，爐體微小，熱量容易散失，導致熱解工況不穩定。這三大問題導致熱解爐難以實現穩定的連續生產。

另外，在政策和標準方面，對熱解工藝既無明確定義，也無全面的評價標準，難以將熱解與焚燒加以明確區分。以目前廣泛采用的氣化-二燃室工藝為例，從氣化爐內反應條件來看屬于氣化工藝，而從整體上來看，物料被充分氧化生成爐渣，可燃氣經二燃室燃燒后產生以CO2為主的煙氣，從產物和能源輸出形式來看與焚燒并無區別，整體上可視為兩段式焚燒。因此，亟待完善熱解氣化工藝的定義和規范以區分熱解氣化與焚燒，以便于對熱解氣化整體工藝進行評價。前文提到的耿馬縣孟定鎮垃圾焚燒項目工藝之爭即源于此（表1）。

同時，對于已有的熱解氣化項目，尚缺少運行跟蹤數據，其運行效果難以評估。尤其是分散在縣域鄉鎮一級的小型熱解爐，缺乏在線監測系統，達標排放難以保證。而另一方面，由于熱解氣化工藝處理規模較小，污染物排放量遠低于大中型焚燒設施，且分布較為分散，對環境影響相對于大型焚燒可能相對較小，但由于缺乏數據支持，具體影響實難予以系統評估。

那么，現實中的垃圾熱解究竟什么樣？2022年，央視《我愛發明》中介紹了一套15t/d垃圾熱解爐技術案例。發明人諶向陽也是筆者老友，筆者就引用他的一段話來向各位讀者介紹一下垃圾熱解爐。

“垃圾熱解爐由爐體、煙囪和尾氣處理等裝置組成。附近的生活垃圾運來后，從爐體上方的投料口倒進去，新進去的垃圾會吸收下層垃圾燃燒時產生的熱量，形成一個烘干層。之后，垃圾繼續下沉，溫度達到850攝氏度左右時發生熱解，垃圾中的有機化合物開始裂變。再之后，接觸爐底吸入的氧氣開始燃燒，溫度可以達到1000攝氏度左右。經過燃燒熱解后的物質，沉降在爐底形成灰渣層，產生的尾氣則通過尾氣處理裝置進行處理。就這樣，熱解爐形成了一個循環系統?！?/p>

諶向陽發明的熱解爐無疑是熱解處理生活垃圾的技術方向之一，另外還有其他方向，例如也可以在隔絕氧氣的情況下加熱垃圾，得到燃氣、炭等產品，其中燃氣是價值最高的產物，但問題在于燃氣的有效成分主要為H2和CO，后者有毒，另外還含有焦油、H2S、NH3、粉塵、重金屬等雜質。如何將成分復雜的燃氣轉變成可用的終端產品？難度不??！成本也不低！

前文提到的若爾蓋縣垃圾焚燒項目，設置了內燃機發電環節，是目前唯一的規模不到百噸，卻考慮到余熱利用的縣域小型垃圾焚燒項目。雖然內燃機相對蒸汽輪機具有較高的發電效率，但其對燃氣的要求也非常高，因此需要復雜的燃氣凈化系統才能滿足要求，使得成本水漲船高，這或許就是其他熱解項目均未設置發電環節的主要原因。

另一種主要產物——炭，應用范圍較為廣泛，然而垃圾中的各種不揮發的雜質也留在了“炭”中，導致其品質低下，與用通過其他方式制備得到的炭相比，幾乎沒有競爭力。若想提升炭的品質，唯有對垃圾進行預處理，分揀出污染成分后再進行熱解，這意味著成本又提高了一層。

綜合來看，當前的縣域小型垃圾焚燒項目紛紛采用熱解工藝，似乎也頗有幾分無奈，因為當前主流的爐排爐焚燒工藝并不太適合100t~200t級別的小型垃圾焚燒項目，更別提那些日處理能力僅數十噸的微型項目了。

相對來說，雖然熱解工藝仍存在一些問題，但已經是目前最可行的解決方案！

參考文獻：

[1]袁國安.生活垃圾熱解氣化技術應用現狀與展望[J].環境與可持續發展,2019.(04期):68-71.

封面圖片：日本一座小型生活垃圾焚燒項目。