煤炭学报

作者：李建锋, 张少杰, 周子渊, 马倩倩,

关键词：燃煤发电, 垃圾处理, 污水处理, 好氧发酵, 厌氧发酵, 污泥焚烧,

为降低燃煤发电过程中的CO2排放、水资源消耗，提高垃圾焚烧发电效率，同时提高采用生物法处理污水时的速度和效率，提出将垃圾、污水处理与循环流化床发电机组相结合的耦合系统。在循环流化床锅炉机组旁边分别建设厌氧发酵、生活和工业污水处理系统，其中厌氧发酵系统用于处理食品工业及农林畜牧等行业废弃物；生活和工业污水处理系统则分别用于处理生活污水和工业污水，发酵及污水处理过程中需要的热量来源于汽轮机低温抽汽或排汽余热。发酵产生的沼气耦合燃煤机组发电，沼渣用于生产有机肥料，生活污泥可与燃煤在流化床锅炉内混烧，工业污泥可根据其成分选择入炉混烧或无害化处理。不适合发酵降解的可燃垃圾经过预处理后直接送入流化床锅炉与燃煤进行混烧。对某2×350 MW超临界循环流化床机组耦合垃圾焚烧与污水处理系统后的项目进行了能效计算、应用场景以及收益分析，结果表明：对于人口规模达100万的城市，年生活垃圾焚烧可减少机组标煤消耗11.59万～19.32万 t，减少二氧化碳排放30.83万～51.39万t；在沼气利用方面，可与燃煤在炉内直接混烧发电，或利用燃机与燃煤机组进行排烟耦合或蒸汽耦合发电。随着燃机容量的增大，耦合系统的发电效率不断提高，同等条件下，排烟耦合的效率高于蒸汽耦合。该耦合系统还具有节约水资源、降低发酵设施建设成本、节约土地及总投资以及申请财政补贴等多方面收益。综上，循环流化床机组耦合垃圾焚烧、污水处理系统后环境及社会效益显著，尽管该种方式可能面临跨行业、跨部门等现实困难，但仍然值得进一步研究，特别是在新城区的规划建设方面，更具实施潜力。

来源：2026年第1期

《煤炭学报》期刊编辑部

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