2019年我國城鎮化率已超過60.6%，城市人口超過8.4億，生活垃圾年產生量超過1.95億噸，生活垃圾累積堆存量已超過80億噸，超過2/3的大中城市被垃圾包圍，全國每年因為垃圾造成的各項損失超過300億元。但全國垃圾無害化處理率目前剛超過60%，仍舊以填埋為主。根據《鄉村振興戰略規劃(2018-2022年)》的要求，我國農村地區對生活垃圾進行處理的村占比要在2016年65%的基礎上提升到2022年大于90%。

　　為深入貫徹落實習近平總書記關于生活垃圾分類和處理的重要指示精神，按照2020年《政府工作報告》部署，為加快補齊生活垃圾分類和處理設施短板弱項，國家發展改革委、住房城鄉建設部、生態環境部研究制定了《城鎮生活垃圾分類和處理設施補短板強弱項實施方案》，明確指出：“全面推進焚燒處理能力建設。生活垃圾日清運量超過300噸的地區，要加快發展以焚燒為主的垃圾處理方式，適度超前建設與生活垃圾清運量相適應的焚燒處理設施，到2023年基本實現原生生活垃圾‘零填埋’。鼓勵跨區域統籌建設焚燒處理設施。在生活垃圾日清運量不足300噸的地區探索開展小型生活垃圾焚燒設施試點。垃圾焚燒發電設施要嚴格落實環境監管‘裝、樹、聯’要求，逐步提高設施設計和建設標準，推動建設‘鄰利’型生活垃圾焚燒設施。”

　　文件發出后，全國各地都已經積極行動起來，各級政府在垃圾分類方面投入巨大人、財、物力，取得很好的效果。在垃圾焚燒處理方面，已經運行的大型焚燒發電項目已經有四百多個，但基本集中在地級以上城市，而廣大的縣域和鄉鎮農村因為垃圾產生量少，分布散亂，無法建設大型的生活垃圾焚燒發電項目；因此環保性、經濟性俱佳的小型生活垃圾焚燒設備能夠有效的彌補這一巨大市場缺口。小型生活垃圾焚燒試點已經進行了十多年，政府、科研機構、相關企業進行了大量工作，但目前依然沒有比較公認的成熟技術和設備。

　　北京凈與境生態科技有限公司為解決這一難題，進行了數年的科技攻關，專家組成員既有理論扎實的國家級科研機構研究員，也有豐富實操經驗的基層“土專家”，在設計理念上兼顧村鎮垃圾處理的經濟性和環保性，創造性的提出了“熱解氣化+高溫共燃”熱耦合工藝，自行研制的“生活垃圾高溫熱解共燃爐”經過國家權威檢測和鑒定，達到“國內領先、國際先進”水平，設備日處理能力從5噸到50噸均可滿足，亦可通過模塊化并聯實現更大產能，能有效滿足不同規模村鎮生活垃圾分布式處理的迫切需要。

　　技術工藝組合創新、設備結構優化

　　（一）垃圾處理工藝分析

　　垃圾分類和“無廢城市”的倡導對垃圾處理技術選擇和處置要求帶來了巨大的挑戰，焚燒、厭氧唱主角，熱解、氣化、堆肥等技術百花競放，各種技術“博弈競合”已成為現實。生活垃圾作為一種潛在的可再生能源，應該被清潔利用，生活垃圾如果做焚燒處理，原始污染物濃度很高，適合回收熱能發電或者供熱。如果進行氣化處理，則有機會降低本底污染物濃度，甚至可以得到清潔氣體用于發電。而如果熱解處理，垃圾等有機廢物經過處理后可以得到諸如油、可燃氣體、生物炭這樣的資源，是一種資源化處理。目前國際上的成熟工藝及案例證實，在垃圾焚燒過程中，一定要利用熱解這個環節將不均勻的廢物均勻化，整個工藝才能實現。目前國內熱解技術也在迅猛發展，其中利用炭催化重整焦油、將焦油轉化為可燃氣是一種非常具有前景的技術。氣化和焚燒一樣，也需要以熱解為基礎，帶有熱解步驟的兩步氣化比直接氣化更具有優勢。熱解氣化工藝在小型垃圾焚燒爐應用中，熱解和炭氣化耦合燃燒時對應的本底污染物排放最低，因此為了使達標排放代價降到最低，應該采用熱解和炭氣化耦合燃燒，而不是直接焚燒。凈與境公司研發的“高溫熱解共燃爐”采用的是“熱解氣化+高溫共燃”的熱耦合工藝，正符合整個垃圾處理行業的技術發展趨勢。

　　（二）“高溫熱解共燃”工藝和設備結構

　　凈與境公司設計的生活垃圾高溫熱解共燃爐，采用多層可控旋轉爐排設計，從上到下分別是烘干爐排、燃燒爐排、排灰爐排，烘干爐排與密閉式儲料倉一體化設計，垃圾進入密閉式儲料倉后，由烘干爐排托住，由于受到下部燃燒爐排產生的高溫，烘干爐排上的垃圾先進行烘干，把垃圾中的水分變成水蒸氣起到熱解催化作用，同時垃圾中的有機物在密閉缺氧環境里發生熱解反應產生大量的可燃氣體和熱解后的固態垃圾；熱解產生的可燃氣體直接被引風機引到二燃室，熱解后的固態垃圾通過旋轉的烘干爐排破碎并均勻布料到下層燃燒爐排進行富氧燃燒，燃燒溫度在 600-850 度，富氧燃燒后的煙氣也被引風機引到二燃室與熱解產生的可燃氣進行混合燃燒，燃燒溫度持續穩定在 850-950 度（兩秒鐘以上），有效控制二惡英的產生并將絕大部分焦油分解避免堵塞管道；從二燃室排出的煙氣經過急冷、堿液噴淋、布袋除塵、活性炭吸附等凈化工藝達標排放；從燃燒爐排燃燒后的固態垃圾通過旋轉可控的燃燒爐排均勻下到底層的排灰爐排，排灰爐排將未燃盡的殘余固態垃圾進行徹底燃盡后由焚燒爐底部定時排出。

　　（三） 工藝設備創新點

　　本技術集成了“熱解氣化+高溫共燃”為主線的工藝路線，依據該工藝路線研發的“生活垃圾高溫熱解共燃爐”，將傳統的生活垃圾焚燒工藝做了重大提升，尤其是顛覆了中小型垃圾處理設施的工藝和結構，主要創新點如下：

　　1、創新了生活垃圾熱處理工藝，本工藝將“熱解氣化”和“富氧燃燒”的優勢完美結合，在不添加任何助燃劑的情況下實現持續穩定的高溫燃燒，有效控制二惡英的產生，同時將焦油基本熱分解干凈，避免結焦堵塞問題，對混合垃圾和高含水率的垃圾也同樣能有效處理。

　　2、研發了新型生活垃圾處理設備，本設備通過多層可控旋轉爐排的設計，徹底解決了傳統單層固定爐排焚燒爐的弊端，在同一爐體內創造性的實現了烘干、破袋、熱解氣化、均勻布料、高溫共燃高效集成，環保性好，各項排放指標均達到或優于“GB18485-2014”標準。

　　3、改進了垃圾焚燒尾氣處理工藝，通過“旋風除塵+鋼布袋+水幕除塵+蜂窩活性炭”的組合應用，使垃圾焚燒尾氣處理成本更低、效率更高。

　　4、技術創新性強，具有自主知識產權。通過一年來在北京市房山區閻村鎮生活垃圾中轉站的應用，尤其是疫情期間圓滿的完成了協助處理隔離小區生活垃圾的任務，證明了該技術的可行性，社會效益和環境效益顯著，尤其適用于鄉鎮生活垃圾就近分布式處理。

　　應用場景廣闊、經濟與社會效益俱佳

　　（一）政策支持、應用廣泛

　　生活垃圾處理技術屬于國家重點支持的高新技術領域目錄與代碼中“7303 3有機固體廢物的處理和資源化技術”。生活垃圾焚燒處理符合《城鎮生活垃圾分類和處理設施補短板強弱項實施方案》和《國務院辦公廳關于印發“無廢城市”建設試點工作方案的通知》中鼓勵的措施和項目。

　　農林廢棄物處理屬于《關于“十四五”大宗固體廢棄物綜合利用的指導意見》中支持的項目，《指導意見》中指出“到2025年，農作物秸稈等大宗固廢的綜合利用能力顯著提升，利用規模不斷擴大，新增大宗固廢綜合利用率達到60%，存量大宗固廢有序減少”。

　　生活垃圾處理行業發展迅速，近五年來全國新增處理能力約40萬噸/日，投資超過1700億元，未來市場巨大，前景廣闊。

　　（二）傳染病防控的得力工具

　　因為傳染病的突發性、分散性等特點，分布式的高溫焚燒垃圾處理設備能有效解決傳染病防控對相關生活垃圾的處理要求。對于醫療機構來說，分布式的原地高溫醫療垃圾處理設備，能有效滿足及時處理的要求，同時能避免長途運輸帶來的病毒擴散風險，凈與境公司的分布式高溫無氧共燃設備完全能滿足相關生活垃圾和醫療廢物的處理要求。

　　（三）鄉村振興的重要支撐

　　在鄉村振興戰略實施中，需要持續改善人居環境，其中垃圾處理已被列為當前的難點和亟須解決的重點問題，在政策推動下，我國農村垃圾處理市場迎來更為廣闊的發展前景，全國共有2856個縣，41658個鄉鎮，市場空間巨大。目前，在經濟條件一般的地區，鄉村的垃圾終端處理設施不足，多以簡易填埋、非法焚燒等方式處理，有毒有害垃圾處理難度大、水平低，對環境常造成危害。農林廢棄物（含秸稈、地膜）是農村地區的另一大污染源，地膜造成的面源污染和亂燒秸稈造成的大氣污染等問題持續困擾著農業、農村和農民。

　　通過用高溫熱解共燃爐把農村生活垃圾、農林廢棄物協同處置，在北方地區可以考慮代替煤炭實行冬季集中清潔供暖，據統計，以黑龍江省為例，若將全省一半的村鎮以秸稈為燃料進行集中清潔供暖，便可消化掉全省所有未利用秸稈。凈與境公司為新疆生產建設兵團設計的《生活垃圾、棉田殘膜協同處理綜合利用方案》已被中國金融出版社出版的《綠色經濟》一書收錄。

　　隨著國家氫能源發展戰略的提出，凈與境公司做出了與時俱進的業務調整，與合作伙伴開展水蒸氣金屬催化裂解制氫及相關儲運裝備的研發與應用，并與光伏風電等新能源項目結合，提供具有調峰調壓作用的分布式氫能源儲發一體共享儲能電站，并在全國首創了“環保新能源產業綜合體”運行模式，具有廣闊的市場前景。             

　　總之，農村垃圾協同處置能源化利用方案，能真正實現變廢為寶，在改善人居環境，助力鄉村振興的同時，實現綠色低碳發展。

　　公司的歷史使命

　　北京凈與境生態科技有限公司位于北京市房山科技工業園，已通過“國家高新技術企業”審核認證，是一家致力于固廢污染控制和生態環境修復領域的科研、生產及運營一體化的現代化智慧型科技企業。

　　秉承“生態?科技”的創新思路，公司核心科研團隊憑借多年豐富的行業從業經驗、完善的理論知識和寶貴的實踐經驗，并通過與著名高校、科研院所以及實力企業（中科院固廢所、中機十院、航天六院等）的廣泛深入合作，研發設計制造的“高溫熱解共燃垃圾處理裝置”已獲得多項國家專利，并通過CMA權威檢測，可將生活垃圾、農林廢棄物等有機物經專項處理能源化利用并安全達標排放，以真正實現固廢處理的“減量化、無害化、資源化”。 

　　公司的技術由科技部查新并通過權威專家組鑒定為“國內領先、國際先進”，完成了工信部科技成果登記工作，獲得了2021年度北京市房山區科委科技課題支持，通過了“北京市新技術新產品”認證，入選北京市首批科技型中小企業“培根計劃”，將在“專利、技術、標準”一體化發展上登上新臺階成為行業領先企業。

　　“留子孫藍天、還世界凈土”是公司奮斗的終極目標，以社會效益、環境效益和經濟效益的共同發展為前提，為建設“無廢城市”和“美麗鄉村”的長遠發展目標，為實現國家、社會和企業的互利共贏，凈與境公司全體同仁愿奉獻我們的全部力量！

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