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        城市生活垃圾處置現(xiàn)狀綜述

        2016-12-15 07:17:30王江輝姜新建武亞磊
        河南建材 2016年6期
        關(guān)鍵詞:垃圾處理垃圾生活

        王江輝 姜新建 武亞磊

        河南建筑材料研究設(shè)計院有限責(zé)任公司(450002)

        城市生活垃圾處置現(xiàn)狀綜述

        王江輝 姜新建 武亞磊

        河南建筑材料研究設(shè)計院有限責(zé)任公司(450002)

        近年來,我國城市生活垃圾產(chǎn)生量不斷增長,而城市生活垃圾處理能力發(fā)展相對滯后。這里客觀地評價了衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥這三種傳統(tǒng)處理方法的優(yōu)缺點(diǎn),介紹了汽化熔融焚燒技術(shù)、微生物垃圾處理技術(shù)、資源化垃圾建材技術(shù)等處理方法,提出了三點(diǎn)改進(jìn)措施,即加強(qiáng)城市生活垃圾分類、構(gòu)建垃圾處理收費(fèi)體系、建立完善的城市生活垃圾處理制度。

        城市生活垃圾;衛(wèi)生填埋;焚燒堆肥;處理

        隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城市生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的垃圾廢物也日益增多,使垃圾處理日趨困難,由此而來的環(huán)境污染等問題逐漸引起社會各界的廣泛關(guān)注。

        1 城市生活垃圾產(chǎn)生量及處理概況

        城市生活垃圾是特指在城市范圍中產(chǎn)生的生活垃圾,并不包括農(nóng)村和其他環(huán)境中的生活垃圾。城市生活垃圾一般可分為四大類[1],如表1所示。

        2 城市生活垃圾的主要處理方式及現(xiàn)狀

        目前在我國乃至世界范圍內(nèi)廣泛使用的城市生活垃圾處理方式有填埋、焚燒、堆肥三種方法。

        2.1 填埋法

        填埋法主要有技術(shù)成熟、運(yùn)行管理簡單、處理量大、靈活性強(qiáng)、適用范圍廣、投資及運(yùn)行費(fèi)用相對較低等優(yōu)點(diǎn),是目前我國城市垃圾集中處置的主要方式。但是填埋會造成很多環(huán)境問題:垃圾中的有機(jī)組分、填埋場厭氧環(huán)境中產(chǎn)生的甲烷,增加了大氣污染,并易引起甲烷爆炸事故;填埋場的垃圾受雨水淋濾、地下水侵蝕,大量污染物會進(jìn)入地下水或地表水系,造成水體污染;填埋產(chǎn)生大量滲濾液的成分復(fù)雜、有害物質(zhì)濃度高;填埋占地面積大,土地征撥費(fèi)用高,因此選址日益困難。垃圾填埋帶來的環(huán)境問題及其潛在危害已引起世界各國的日益關(guān)注[2]。

        2.2 焚燒法

        焚燒法的優(yōu)點(diǎn)主要有:垃圾焚燒處理后,徹底消滅了垃圾中的病原體,燃燒過程中產(chǎn)生的有毒有害氣體和煙塵經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放,無害化程度高;經(jīng)過焚燒,垃圾中的可燃成分被高溫分解后一般可減容80%~90%,可節(jié)約大量填埋場占地;垃圾被作為能源來利用,垃圾焚燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔?,其熱能被轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝脕砉峒鞍l(fā)電;還可回收鐵磁性金屬等資源,可以充分實現(xiàn)垃圾處理的資源化;垃圾焚燒廠占地面積小,尾氣經(jīng)凈化處理后污染較小,可以靠近市區(qū)建廠。焚燒處理可全天候操作,不易受天氣影響。

        焚燒法還有很多限制因素:焚燒法投資大,占用資金周期長;我國生活垃圾水分和灰分含量高,熱值低,需要較多的輔助燃料;焚燒垃圾尾氣包含大量顆粒物、SO3、SO2、NOx、HCl、HF、重金屬、二噁英等多種污染物,存在二次污染的問題,受到早期尾氣凈化技術(shù)的限制;由于城市生活垃圾中廚房垃圾較多,含鹽量較高,對尾氣中氯化物貢獻(xiàn)較大,HCl會腐蝕焚燒爐,也增加了尾氣處理的難度和污染控制成本[3]。

        2.3 堆肥法

        堆肥法是一種非常環(huán)保的垃圾處理方法,投資較低,技術(shù)簡單,可消除有害病菌的傳播。但是目前堆肥法在我國的發(fā)展前景并不理想,由于處理成本過高,大部分垃圾堆肥場處于停運(yùn)狀態(tài),只有北京、廣西、上海、四川等地幾座城市的堆肥廠在運(yùn)行。究其原因,主要有:堆肥法對垃圾分類要求高、有氧分解過程中產(chǎn)生的臭味會污染環(huán)境,但目前,我國生活垃圾為混合收集,雜質(zhì)含量高,為保證肥料產(chǎn)品質(zhì)量而采用復(fù)雜的分離過程導(dǎo)致產(chǎn)品成本高,沒有政府的補(bǔ)貼,是很難運(yùn)行下去的;一般堆肥廠的粗堆肥產(chǎn)品只能作為土壤改良劑,并不能當(dāng)真正的肥料,其銷路取決于堆肥廠所在地區(qū)土地條件的適宜性、生活垃圾堆肥量大,養(yǎng)分含量低,長期使用易造成土壤板結(jié)。生活垃圾不可能全靠堆肥技術(shù)處理,必須與其他處理技術(shù)相結(jié)合。這些因素都嚴(yán)重制約著垃圾堆肥技術(shù)在我國城市生活垃圾處理中的進(jìn)一步發(fā)展。

        表1 城市生活垃圾分類

        3 新型處理技術(shù)

        3.1 汽化熔融焚燒技術(shù)

        汽化熔融焚燒技術(shù)是一種新型的垃圾焚燒技術(shù),它的技術(shù)原理是將生活垃圾中的有機(jī)成分汽化和無機(jī)成分熔融相結(jié)合,完全燃燒垃圾中可燃成分的同時熔融焚燒后的無機(jī)灰渣,并回收灰渣中的有價金屬、熔融渣等有用物質(zhì),所以在更高效地回收生活垃圾中的資源、能源的同時,滿足更嚴(yán)格的生活垃圾焚燒污染排放標(biāo)準(zhǔn),使二噁英、呋喃類、重金屬等劇毒二次污染物排放值降至最低,接近零排放化。熔融后的熔渣是一種優(yōu)良的建筑材料,不僅提高了資源利用率,而且減輕了填埋處置場的負(fù)擔(dān)。

        3.2 微生物垃圾處理技術(shù)

        微生物垃圾處理技術(shù)是指在一定控制條件下,利用微生物使有機(jī)物生化降解,形成一種穩(wěn)定的化合物的過程。微生物處理技術(shù)的優(yōu)劣取決于微生物自身的結(jié)構(gòu)和所處環(huán)境的代謝狀況等。目前,有很多學(xué)者通過分析所處環(huán)境下微生物的特性,采用多種方式改變工藝中微生物的數(shù)量、質(zhì)量等,開發(fā)出了多種微生物垃圾處理技術(shù),如強(qiáng)化微生物處理技術(shù)、基因誘變技術(shù)等。采用微生物技術(shù)對垃圾進(jìn)行處理,能夠最大程度地降低垃圾處理給環(huán)境帶來的污染,有著廣闊的發(fā)展前景。

        3.3 資源化垃圾建材技術(shù)

        目前,利用生活垃圾制作建筑材料在我國尚未工業(yè)化,但國際上使用垃圾生產(chǎn)建材已有成熟的工藝。俄羅斯的專利技術(shù)已獲得了國際尤里卡金獎和多項其他獎勵,目前已開始工業(yè)化生產(chǎn),并向其他國家轉(zhuǎn)讓了技術(shù)。這種建筑材料可用于城市建筑和工業(yè)建筑,也可用于鐵路軌道建設(shè)等,其工藝特點(diǎn)是:垃圾不需要分揀,生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有害廢氣、廢水和沉淀物,可以循環(huán)使用,整個生產(chǎn)過程為清潔生產(chǎn)。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度看,垃圾建材具有很強(qiáng)的市場競爭力;從環(huán)境的角度看,其效果優(yōu)于填埋法、焚燒法和堆肥法。因此,垃圾建材具有廣闊的應(yīng)用前景。

        4 城市生活垃圾處理的建議

        4.1 加強(qiáng)城市生活垃圾分類

        我國目前的垃圾回收體系主要考慮垃圾的經(jīng)濟(jì)價值,如廢舊報紙、塑料瓶、金屬等,但生活垃圾中更多地是廚房垃圾、玻璃垃圾、塑料垃圾等物品,對于這些目前尚沒有經(jīng)濟(jì)價值的生活垃圾進(jìn)行有效的分類是提高城市生活垃圾處理效率的有效措施。如在城市居民區(qū)設(shè)置不同的垃圾箱,可循環(huán)垃圾、可降解垃圾、不可循環(huán)垃圾、有毒害垃圾。通過網(wǎng)絡(luò)、電視、報紙等媒體,提高垃圾分類意識,使全民參與生活垃圾分類。

        4.2 構(gòu)建垃圾處理收費(fèi)體系

        通過經(jīng)濟(jì)杠桿來解決垃圾處理問題是目前提高城市生活垃圾處理效率、保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境的有效措施。城市生活垃圾處理過程中需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財力,對城市生活垃圾進(jìn)行收費(fèi)處理不僅可以彌補(bǔ)生活垃圾處理過程中的耗費(fèi),更能夠通過合理的城市生活垃圾收費(fèi)體系促進(jìn)城市居民的環(huán)保意識和垃圾分類意識的提高。

        4.3 建立完善的城市生活垃圾處理制度

        有效的城市生活垃圾處理制度和法律法規(guī)能夠規(guī)范城市生活垃圾處理過程中人們的規(guī)范行為,提高城市環(huán)境保護(hù)和城市生活垃圾處理的效率。在城市生活垃圾收集處理的過程中,對于生活垃圾排放的地點(diǎn)、場所進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)定,對于垃圾的分類排放通過完善的制度進(jìn)行約束,對于違規(guī)、違法排放城市生活垃圾的人或單位進(jìn)行處罰和監(jiān)督,可以提高垃圾處理的效率。

        [1]張英民,尚曉博,李開明,等.城市生活垃圾處理技術(shù)現(xiàn)狀與管理對策[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2011,20(2):389-396.

        [2]CJJ/T 102-2004,城市生活垃圾分類方法及其評價標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004.

        [3]王俊.新型干法水泥窯焚燒生活垃圾的技術(shù)研究[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2006:12.

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