村鎮生活垃圾的種類及特點
（1）農村生活垃圾的種類及特點
《村莊整治技術規范（GB 50445—2008）》中，對農村生活垃圾的分類有以下說明：
①廢品類垃圾主要包括：金屬、廢紙、動物皮毛等。
②可生物降解的有機垃圾主要包括：爛蔬菜、爛水果、瓜果皮、剩菜、剩飯、咖啡茶葉殘渣、蛋殼、花生殼、面包、麥片、花園及植物垃圾、骨頭、海鮮貝殼、灌木枝條、小木塊、小木條、廢紙、皮毛、頭發、遺棄糞便等。
③無機垃圾主要包括：煤灰渣、渣土、碎磚瓦及草木灰等。
（2）村鎮生活垃圾的特點
① 面積廣，產生源分散：農村生活垃圾的特點就是產生源分散。由于農村地域寬廣，居住空間分布不集中，哪里有人居住，哪里就有垃圾產生，導致垃圾產生源也隨之分散，再加上村鎮交通落后的特征，給生活垃圾集中收運處理造成不便。
② 數量大：隨著農村居民生活水平的提高，農村生活垃圾的產生量和堆積量均在逐年遞增。盡管農村人口密度小，生活垃圾的產生比較分散，但我國農村數量大，農村居民人數多，導致其垃圾產生量也多。據衛生部2007年調查表明，農村生活垃圾產生量為0.86kg/(d*人)，年產生總量約3億噸，其中約1/3的垃圾被隨意堆放，對環境造成了巨大的污染。
③ 垃圾成分復雜：隨著農村經濟的發展和城鎮化進程的加快，農村生活垃圾中有機垃圾和可回收廢品的含量持續增長，而無機垃圾含量則大幅降低。
“焚燒減量填埋”的處置辦法
目前廣泛采用的生活垃圾處理方式主要有衛生填埋、高溫堆肥和焚燒等，其它一些新技術，如熱解法、填海、堆山造景等技術，正不斷取得進展。
2016年12月，發布《關于推廣金華市農村生活垃圾分類和資源化利用經驗的通知》，要求各市認真學習借鑒金華經驗，在本地區選擇3個以上代表性縣(市、區)開展農村生活垃圾分類和資源化利用示范。為進一步促進源頭減量，針對農村地區生活垃圾中有機成分較高的現狀，各級部門開始了對農村生活垃圾就地處置的研究。
《辦公廳關于創新農村基礎設施指導意見》中指出：完善農村生活垃圾“戶分類、村收集、鄉鎮轉運、市縣處理”與“戶分類、村收集、鄉鎮 （或村）就地處理”相結合的模式。
2018年1月2日，中共一號文《中共關于實施鄉村振興戰略的意見》對實施鄉村振興戰略做了全面部署，為農村生活垃圾分類處理提供了政策、資源、人才上的大力支持。
2018年初，中共公廳、辦公廳印發《農村人居環境整治三年行動》，力爭實現90%左右的村莊生活垃圾得到治理，建立符合農村實際、方式多樣的生活垃圾處置體系。
填埋：目前常規、普遍采用的方法，但對土壤、地下水造成嚴重污染，已經被廣泛認知。
堆肥：屬生活垃圾資源化利用技術，部分地區推廣使用，但垃圾中的重金屬對農田污染，會產生的、不可逆的巨大的影響。
焚燒：推廣技術，垃圾可減量90%以上，效果明顯，但質量不合格的設備會污染空氣。
炭化：新興技術，屬垃圾資源化利用技術，有部分案例。廢氣污染與焚燒相當，適用于大型規模化垃圾處理場。
結合村鎮生活垃圾的特點：鄉鎮生活垃圾量少、點多、分散，就地處理應該是； 在就地處理前提下，處理設備要求小型化，耗能要低，不能占地過大；堆肥技術在南方對易腐垃圾的處理，較為適用，但在北方地區，尤其是春秋冬三季氣溫較低，不適用，所以生活垃圾焚燒減量化后填埋，是北方地區偏遠村鎮生活垃圾處置的合適選擇。
村鎮生活垃圾焚燒技術設備對比
通過上面的對比，對于偏遠地區農村村鎮生產生活垃圾處置，熱解氣化技術是合適的選擇：
① 減少了二噁英前驅體的產生，二噁英產生量較少。
垃圾在干燥層（100~250℃）干燥后，在熱解氣化層（500－600oC），控制氧含量條件下）進行有機物質分解，分解成可燃氣；可燃氣進入二燃室后，在充分供氧條件下，過氧燃燒，使二燃室的工作溫度控制在900-1100度，煙氣停留時間大于2s，在高溫下，能使多氯聯苯類物質、殘碳等物質*裂解，二噁英殘存量極少；
② 限制了促使二噁英產生的催化劑的生成，破壞了二噁英合成的環境條件。
熱解氣化技術一燃室的工作溫度控制在600-800度，控制爐內的含氧量，使爐內氣體呈還原氣氛，以使Fe、Cu等金屬不會被氧化，也就沒有了CuO、CuCl2產生，沒有了CuO、CuCl2 等促成二噁英形成的物質的存在，也就不會有二噁英等有毒有害物質的再度合成的可能。
③減少了硫氧化物、氮氧化物產生
由于一燃室處于缺氧狀態，呈還原氣氛，N、S極少被氧化而殘留在灰渣中，而在二燃室內屬于過氧燃燒（通入的預熱空氣中含有氫氣、臭氧、氧氣），減少了來自空氣的N源，減少了氮氧化物的排放。
④減少了煙氣中氣體的產生量，煙氣排放達標更容易
熱解氣化后，垃圾中的Cl元素絕大部分轉移到固相產物（灰渣）中，從而使排放的煙氣中HCl含量大大低于常規生活垃圾焚燒裝置的標準極限。
EY系列垃圾熱解氣化焚燒工藝
（1）生活垃圾熱解氣化爐工藝原理
熱解氣化爐從上到下依次為干燥層、熱解氣化層、燃燒層、燃盡層。垃圾入爐后在干燥層通過爐壁熱輻射、高溫煙氣熱對流、熱解氣化層導熱三方面作用下干燥，垃圾中的水分得以揮發。
干燥后的垃圾在熱解氣化段裂解成CO、CH4等可燃氣態烴類進入煙氣中，熱解氣化后的殘留物（液態焦油、炭黑以及垃圾本身含有的無機灰土惰性氣體）進入燃燒層充分燃燒。燃燒層在高度方向分為氧化區和還原區，在氧化區碳、焦油與氧氣發生劇烈的氧化反應，燃燒后的溫度可達850度以上，產生的熱量供給還原區和干燥區，還原區的CO和H2O被熾熱的C還原為CO、H2、CH4等可燃氣體。
燃燒層的殘留物進入燃盡層燃燒*后，經爐排旋轉擠壓破碎后進入灰斗后由排渣機排出。
爐膛內由爐排送入的含有臭氧、氧氣的助燃空氣，經由爐排送入爐膛內，其中的氧氣和臭氧使燃盡層、燃燒層的垃圾燃燒的更充分*。燃燒過程中消耗掉了臭氧及氧氣的空氣繼續沿爐膛上升進入熱解氣化段，干燥產生的水蒸汽成為了熱解氣化段的氣化劑，*的爐排送風方式滿足了垃圾燃燒、熱解氣化段的溫度和反應所需的空氣量（有氧和缺氧）條件，使垃圾在此條件下能夠維持一定的反應時間。
垃圾在爐膛內經熱解后，熱解氣化產生的混合煙氣進入二燃室，與通入的含有H2、臭氧、氧氣的呈旋流狀態的混合空氣充分混合燃燒，停留時間大于2s,燃燒產生的熱量在維持二燃室呈高溫狀態的同時，也使煙氣中含有的二噁英等有害物質在高溫條件下得到*分解燃燒。
垃圾熱裂解的殘留物下降進入燃燒層燃燒，熱解、氣化、燃燒形成了爐內向下運動的動態平衡，在外部持續送料、通入助燃空氣及排渣系統的的持續穩定運行的條件下，爐膛內各段的物理化學反應段也在持續穩定運行，也確保了熱解氣化爐運行狀態的高效穩定。
（2）EY系列垃圾熱解氣化法工藝流程
垃圾熱解氣化完整的工藝流程圖，如下圖所示
使用時，要根椐村鎮垃圾的實際情況，可對垃圾入爐前的預處理流程進行適當調整：
① 小型（1~10噸/日）的村鎮垃圾入爐焚燒前的分揀，人工操作即可；
② 有回收價值的廢棄物，如玻璃制品、塑料瓶、紙制品、金屬制品等回收；建筑垃圾（水泥制品）、石塊、磚塊、土塊、煤渣等，集中收集后直接送到填埋場；
③ 其它生活垃圾與農業生產垃圾混合處理，焚燒裝置運行參數更能容易達標。
④ 如果③混合后的垃圾熱值較低，可以采用RDF技術工藝對垃圾進行燃料化處理，積攢夠一定數量后開啟垃圾焚燒爐集中時段處理。
原生垃圾經過前處理（晾置、人工分選、篩分、破碎）后，由輸送裝置送入熱解氣化爐內，垃圾在熱解氣化爐內燃燒過程分為兩個階段，階段為燃燒和缺氧狀態下的熱解氣化，在一燃室內進行，溫度控制在650-800度左右，使垃圾中不揮發的可燃物*燃燒，產生的可燃揮發性混合氣體則進入二燃室；第二階段為過氧燃燒，在二燃室內進行，工作溫度控制在900-1100度，使進入二燃室的揮發性可燃氣體與預熱空氣混合，在二燃室內得到充分*的燃燒。
高溫煙氣再經后續的降溫、除塵、脫酸處理凈化達標后排放。
村鎮生活垃圾處置流程如下：
EY系列垃圾熱解氣化法工藝主要特點及環保特性
（1）排放達標，不會產生二次污染
整個生活垃圾熱解氣化過程在密閉隔熱的爐膛內進行，是在嚴格控制爐內風量及爐膛工作溫度的條件下完成的，對抑制二噁英、硫氧化物、氮氧化物、焦油等有毒有害物質的形成有顯著效果。
（2）節約能源
除在生爐點火時，需要外加輔助燃料（柴油或者天然氣、燃煤等）助燃外，正常運行中，無需添加任何輔助燃料，即可持續運行。
（3）控制調整方便
整個系統可采用自動控制，各單元運行工況參數均可實現在屏幕上顯示，根據工況可快速實現對風量、工作溫度、傳動機構的動態化調整控制。
（4）可實現單元模塊一體化、撬裝式設計
四個單元模塊化設計，每個單元模塊集成為一體，實現安裝的簡便化、安裝周期短。
（5）垃圾處理范圍廣，運行成本低
收集后的垃圾做簡單分選處理后即可處理，可焚燒多種類型的垃圾，運行中只需要2人，裝機功率低，耗電量少，產生的熱能可回收利用。
（6）環保特性
本套生活垃圾熱解氣化裝置環保性能優異，解決了垃圾直接焚燒所產生的二次污染問題，對二噁英等有毒有害污染物的產生有顯著的抑制作用，使煙氣能夠達標排放。
① 爐膛內的燃燒更*，煙氣中焦油含量低；采用中低溫熱解氣化技術，空氣系數較低，保證了煙氣中的硫氧化物、氮氧化物含量更低；
② 缺氧燃燒的環境，重金屬氧化物含量大大減少，破壞了二噁英的生成環境，使二噁英的排放量更低；
EY系列垃圾熱解氣化法自主知識產權技術的特點（的技術）
（1）臭氧強化爐內燃燒
使用一個紫外光源照射預熱過的200℃左右的空氣，產生大量臭氧，通過供風風機向一、二燃室送入含有臭氧、氧原子的預熱空氣，強化爐膛及二燃室的燃燒，維持爐膛、二燃室的工作溫度，使煙氣中的焦油類、二噁英等有毒有害物質氧化裂解，可燃性揮發氣體*燃燒，大大降低了煙氣中有機物的含量。
（2）催化氧化裝置對煙氣凈化處理
設計了一個利用焚燒爐出口的高溫煙氣，對催化氧化裝置內的催化劑進行加熱，并持續維持360~450℃，煙氣通過換熱器與催化劑接觸，在催化劑的作用下，煙氣中的二噁英等有害有機物得到分解，使煙氣優于國家排放標準排放。
（3）通過向二燃室補充氫燃料維持二燃室工況的穩定
大多數情況下，由于村鎮生活垃圾的熱值不高（小于5000KJ/KG）,小型生活垃圾熱解氣化爐熱解氣化所產生的揮發性可燃混合氣體在二燃室內通過與通入的預熱空氣混合后燃燒不穩定，燃燒產生的熱量不足以保持二燃室工況的穩定。本裝置利用了垃圾在熱解氣化爐內產生的熱量及蒸汽，通過外加簡易裝置制取氫燃料，制取的氫氣補入二燃室，利用氫氣燃燒產生的大量熱量，保證了二燃室工況的穩定。
EY系列垃圾熱解氣化法設備主要技術參數
