牡丹江市垃圾场沼气发电技术的研究
一、垃圾场沼气发电的目的和意义随着世界能源危机的日益严重及全球可持续发展的迫切需要,人们越来越认识到开发再生能源、解决日趋紧张能源问题的重要性。开发再生能源,不仅有助于减轻温室效应,促进生态良性循环,而且可替代部分石油和煤炭等燃料,成为解决能源问题的一种重要途径。因此,开发具有无污染、价格底等特点的新型清洁能源,越来越受到国家的重视。垃圾场沼气的综合利用就是其中之一。目前,国内外主要采用卫生填埋、堆肥和焚烧三种方法处理生活垃圾,其中卫生填埋在三种处理方式中所占比例最大。生活垃圾在填埋过程中会产生一定数量的垃圾沼气。这些气体,如果不采取处理措施,直接排放到大气中,将是极大的隐患:一是通过迁移溢散到空气中,极易导致人窒息、火灾和爆炸,造成人员伤亡;二是对大气环境造成二次污染,导致生态失衡;三是因其是一种温室气体,极易破坏臭氧层,直接影响人类的健康与生存。因此,世界各国都投入了大量人力和物力,进行此方面的研究。对垃圾场沼气进行回收、利用垃圾场沼气发电的技术研究与开发,在我国尚处于起步阶段。尤其是在北方寒冷地区,利用垃圾场沼气发电的技术尚属空白。因此,进行此方面的
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f研究与开发,探索出一条符合国情、适合北方寒冷地区利用垃圾场沼气发电技术的工艺路线显得尤为重要。
二、国内外研究概况二十世纪五十年代,我国主要对农村利用沼气技术进行了大量研究。随着垃圾卫生填埋法在世界范围内的广泛应用和垃圾卫生填埋场不断增加,垃圾场沼气爆炸现象时有发生。因此,人们开始着手研究垃圾场沼气的利用。我国开展沼气的研究始于上世纪八十年代,1998年,全国沼气发电量仅为105516万千瓦时。1998年,杭州天子岭垃圾填埋场沼气发电厂建成投产并发电,成为我国首座示范性垃圾沼气发电厂。它的成功,标志着我国垃圾场沼气利用技术进入了由排空处理发展为综合利用的崭新阶段。随后南京、鞍山等城市也利用世行赠款进行了垃圾场沼气发电技术的研究,广州、深圳等城市也先后建成了垃圾沼气发电厂。国外,利用垃圾场沼气发电的技术始于二十世纪七十年代,截止目前,世界上利用这项技术建设并投入运行的电厂与装置已有140多座,以美国、英国、德国和加拿大拥有量最多。迄2001年为止,美国已有325个垃圾填埋场制定了沼气发电计划,预计将来会有700750个计划得以执行。2010年,英国利用再生能源,为全国提供了总用电量10的电力,r