成果與項目的背景及主要用途：

隨著經濟的飛速發展和生活消費水平的提高，城市生活垃圾大量增加,垃圾

的堆放不僅占用大量土地，而且嚴重地污染環境，破壞生態平衡。

目前城市生活垃圾采用的處理方法多為：填埋處理、堆肥、焚燒與熱解。綜

合環境、經濟、社會等各方面效益考慮，衛生填埋法工藝簡單但占用大量土地，

而且周圍環境惡劣，對復原土地的使用和填埋后可能的污染問題也值得推敲。堆

肥法只能處理垃圾中的有機質，垃圾必須經過分揀，肥料可以肥田植樹,美化環

境。焚燒法處理垃圾速度快，無害化減量化徹底，但其排放污染情況嚴重，對人

類健康構成威脅。熱解法可為人類提供清潔能源，方便生活，具有廣泛前途，但

對垃圾熱值的要求較高。

天津大學在天津市科委的支持下，研制的新型城市生活垃圾熱解處理裝置填

補了國內空白，國際上也剛剛開始研究。在長期實驗的基礎上開發出第三代垃圾

熱解處理裝置。

技術原理與工藝流程簡介：

熱解法也稱為裂解法,是把有機廢棄物在無氧或貧氧條件下加熱 600～900℃,

用熱能使化合物的化合鍵斷裂,由大分子量的有機物轉化成小分子量的可燃氣體、

液體燃料和焦碳的過程。垃圾的熱解處理是利用其中有機廢物成分的熱不穩定性，

在無氧或缺氧的條件下加熱，使之在高溫下分解，最終成為可燃氣、液態焦油和

少量炭狀殘余物形式的過程。這是一種清潔的處理方法，且減量化程度高。這種

技術與焚燒法相比溫度較低,無明火燃燒過程，重金屬等大都保持原狀在殘渣之

中,可回收大量的熱能。尤其是此種方式具有二惡英產生的逆條件,較好的解決了

垃圾焚燒技術的最大難題。

天津大學研制的新型垃圾熱解資源化處理技術,其裝置采用固定床爐型, 屬

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于上吸式熱解制氣。供給一定量的空氣和水進入反應器,使廢物部分自燃,生成熱

量將支持熱解反應。在垃圾熱值足夠高時，整個過程可以自動連續運行而無須外

界熱量供應。工藝將氧化、還原、裂解及相關技術有機結合,垃圾依次經過干燥

層、干餾層、還原層和氧化層,與氣體在逆向運動中進行充分熱交換,在不增加烘

干設備和前分選處理設備的情況下對垃圾進行資源化處理,將有機廢物在較高溫

度下轉變為氣體燃料,熱值接近城市煤氣熱值,經凈化回收裝置可加以利用。剩余

物僅為 5 %～8 %的無機灰。900 ℃ 的最高處理溫度可基本消滅任何病菌,達到

無害化的處理效果。

成果水平及主要技術指標：

針對不同生活垃圾日處理量可定制不同處理能力的裝置設備，以日處理量

15 噸生活垃圾的熱解處理設備為例：

1．垃圾熱解處理裝置每日處理 15 噸生活垃圾，可產生約 2500~3000 立方米

可燃氣（前期的試驗已經獲得此數據），熱值約 2000 大卡/立方米（已經檢驗部

門驗證）；

2．垃圾處理后產生 5-8%左右體積的固體無機物，擬用做為小區花草的養殖

土；

3. 垃圾處理過程產生的二惡英低于國際最低標準 0.1ng TEQ/m3，我國制定

的標準是 1.0 ng TEQ/m3。

應用前景分析及效益預測：

以 15 噸裝置為例，設備每年產生的經濟效益分析指標：

1．15 噸裝置的全年生活垃圾處理量為 5,000 噸（按 330 天計算），可獲得

825,000m3 的可燃氣，折合人民幣 40 多萬元（按 0.5 元/m3 計）；

2．全年 5,000 噸垃圾就地處理可節省運輸車輛 6,000 臺次/年，節省交通費

用約 30 萬元（按 50 元/臺車計）；

3．全年節省垃圾處理費用 15 萬元（按 30 元/噸垃圾計）。

每年總計產生經濟效益約 85 萬元。

主要設備：設備本體、控制系統、垃圾存儲倉、垃圾上料系統及相應的附屬

設備等；

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主要原材料及來源：金屬、自控；

設備投資：每臺 15 噸垃圾處理量的設備約計價格 100 萬元；

總投資：總計消耗費用約 116 萬元，估計兩年運行即可收回成本。

合作方式及條件：技術轉讓