楊詩涵

（湖北工業(yè)大學(xué)，武漢 430068）

1 固體廢棄物的相關(guān)概念及其分類

隨著人們生活水平的不斷提高，人們生產(chǎn)活動過程中會制造大量的固體廢棄物，導(dǎo)致環(huán)境污染越來越嚴重。產(chǎn)生固體廢棄物的源頭有很多，如人類生產(chǎn)、消費、經(jīng)營等經(jīng)濟活動[1]。固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)活動過程中產(chǎn)生的固體或半固態(tài)物質(zhì)，這些固體廢棄物沒有利用價值，又難以被降解，俗稱為“垃圾”，固體廢棄物的主要表現(xiàn)形式為固體顆粒狀垃圾、廢品、損壞家具、動物尸體、人畜排泄物等，這些沒有利用價值的固體或半固態(tài)物資主要分為工業(yè)廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物、城市生活廢棄物三大類。

1.1 工業(yè)固體廢棄物

工業(yè)是我國第二大產(chǎn)業(yè)，但是工業(yè)生產(chǎn)會造成大量的資源浪費，如傳統(tǒng)的煤炭、鋼鐵、火力發(fā)電等耗能大的行業(yè)，它們會產(chǎn)生大量的固體廢棄物。工業(yè)固體廢棄物是指工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動中產(chǎn)生的“三廢”的一種，其他兩種為廢氣、廢水，工業(yè)固體廢棄物常見的為采礦石、燃料使用未完全的廢屑、廢渣、粉塵、污泥等工業(yè)垃圾，這些固體廢棄物根據(jù)其物理形狀的大小可大致分為六大類，根據(jù)其危害大小可分為一般工業(yè)固體廢棄物和工業(yè)有害固體廢棄物，如危險工業(yè)固體[2]。工業(yè)固體廢棄物不僅沒有使資源得到最大化利用，還占有土地資源。例如，人們對電池的隨意處置會破壞土地資源，污染土壤和水資源，那些粉塵狀固體廢棄物還影響人體健康。

1.2 農(nóng)業(yè)固體廢棄物

農(nóng)業(yè)是我國的第一產(chǎn)業(yè)，我國現(xiàn)代化發(fā)展離不開農(nóng)業(yè)的支持，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國人口達到近14 億，溫飽問題在我國農(nóng)業(yè)快速發(fā)展時得到有效解決。目前，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中，大部分農(nóng)民采用傳統(tǒng)的耕種技術(shù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品加工、家禽養(yǎng)殖過程中會產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)固體廢棄物。農(nóng)業(yè)固體廢棄物主要來源于植物種植業(yè)、家禽養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)、農(nóng)民日常生活等，常見的有作物秸稈、果蔬腐爛物以及農(nóng)用塑料廢棄物等。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計，農(nóng)村牲畜糞便量占農(nóng)業(yè)固體廢棄物的40%，其間還產(chǎn)生羽毛、家禽尸體等難以降解甚至不可降解的固體廢棄物[3]。農(nóng)業(yè)固體廢棄物一般不作任何處理就丟棄，對水體和土壤有較大的破壞作用，對農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成阻礙。

1.3 城市生活廢棄物

隨著城市化的推進，人們的生活水平得到極大提高，城市固體廢棄物的產(chǎn)生量不斷上升。城市生活廢棄物是指城市居民在日常生活中產(chǎn)生的生活垃圾，主要為居民生活垃圾、服務(wù)業(yè)等制造的垃圾、街道垃圾、公共場所垃圾等。城市生活制造的固體廢棄物對人們生活的環(huán)境造成很大危害，亂扔垃圾造成水體污染，垃圾沒有分類，回收利用率低。

2 固體廢棄物的負面影響

2.1 污染水資源

水資源是人類賴以生存的基本資源，由于水資源受到人為破壞和污染，可使用的水資源越來越少。固體廢棄物對水體的污染較為嚴重，主要表現(xiàn)為居民生活垃圾直接排放到水體中，工業(yè)生產(chǎn)的廢水沒有經(jīng)排污處理也直接排放，工業(yè)廢水具有較多重金屬離子和有毒物質(zhì)，這些廢棄物直接排入水中，對水中動植物造成巨大損害[4]。工業(yè)廢棄物、農(nóng)村廢棄物、城市生活垃圾若不能及時處理和排放，對所堆放土壤地表下水資源會產(chǎn)生巨大的負面影響，尤其是受水流作用，固體廢棄物會被帶到河流下游，繼續(xù)擴大影響面。

2.2 破壞土壤結(jié)構(gòu)

土地資源的合理利用和保護是實施農(nóng)村振興戰(zhàn)略的重要措施，但固體廢棄物的長期露天堆放會破壞土壤結(jié)構(gòu)，改變土壤成分，使很多農(nóng)作物不能正常地生長和培養(yǎng)，常見的固體廢棄物種類較多。廢電池對土壤破壞作用強，因電池內(nèi)含有很多重金屬離子和有害離子，這些離子對土壤結(jié)構(gòu)造成負面影響，在雨水滲透作用和地表變化情況下，土壤成分遭到改變，隨著雨水沖刷，土壤具有較強的吸收能力，對有害物質(zhì)進行吸收間接改變了土壤結(jié)構(gòu)。

工業(yè)固體廢棄物中，粉塵、廢氣通過煙囪直接排放到大氣中，對大氣層造成破壞，工業(yè)固體廢棄物在排放前沒有進行凈化處理，存在超標排放現(xiàn)象，釋放的有害氣體和粉塵對大氣污染產(chǎn)生不可估量的破壞作用。有些煤炭企業(yè)進行焚燒時的廢氣處理裝置并不合格，將未燃盡的固體廢棄物直接排放，有些固體廢棄物接觸空氣中的氧氣便會形成有害物質(zhì)，之前埋于地下的重金屬和排放空氣中的有毒氣體進行反應(yīng)，形成更難以降解的物質(zhì)，這些廢棄物直接排放會破壞大氣層，如臭氧層空洞現(xiàn)象。

3 固體廢棄物的綜合治理策略

固體廢棄物對水體、土壤、大氣和人體都具有很大的破壞作用，隨著人們生活水平的提高，講究經(jīng)濟效益的同時更要注重與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，因此對固體廢棄物的綜合治理應(yīng)早日提上日程并進入正軌?？茖W(xué)技術(shù)日益創(chuàng)新，對固體廢棄物的綜合治理離不開科學(xué)技術(shù)，有必要采用環(huán)保高效的物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)替代傳統(tǒng)的填埋技術(shù)、堆放集中焚燒[5]。固體廢棄物的綜合治理方法在不斷升級，與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的同時注重經(jīng)濟效率，采用科學(xué)技術(shù)進行綜合治理。人們可以更加科學(xué)合理使用這些固體廢棄物，發(fā)揮其最大的利用價值，構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。

3.1 物理技術(shù)

常見的物理技術(shù)為壓實技術(shù)、粉碎技術(shù)、分選技術(shù)。壓實技術(shù)是指通過對固體廢棄物容量的改變，降低其運輸成本，各種類型的固體廢棄物一般是集中在某一區(qū)域進行綜合治理，對固體廢棄物進行壓實，可以減少固體廢棄物容量，節(jié)約運輸成本的同時方便集中處理。易拉罐、塑料瓶等城市居民生活固體廢棄物最早采用壓實技術(shù)，后來紙箱等纖維制品也采用壓實技術(shù)，節(jié)省大量的堆放空間，常見的壓實對象為固體廢棄物，但一般的煤油、污泥等液態(tài)物質(zhì)不適合采用壓實技術(shù)。

另一物理技術(shù)就是粉碎技術(shù)，它是指改變固體廢棄物的體積，使固體廢棄物更好地進行焚燒和處理，采用粉碎技術(shù)，可以增大固體廢棄物的接觸面積，在具體綜合治理過程中，能減少焚燒資源和節(jié)約處理時間。常見的粉碎技術(shù)形式為沖擊破碎、擠壓破碎、濕水破碎等，粉碎技術(shù)常使用的場合是焚燒爐、填埋場、廢品收集站等，預(yù)先利用粉碎技術(shù)對固體廢棄物進行破碎處理，減少固體廢棄物體積，形狀均勻和穩(wěn)定，結(jié)合前文提到的壓實技術(shù)能更好地對固體廢棄物進行處理。

最后常用的物理技術(shù)為分選技術(shù)，分選技術(shù)是指利用固體廢棄物中某些共同屬性如狀態(tài)、性質(zhì)、危害等進行分類，固體廢棄物中常見的金屬與非金屬分類就是通過磁鐵進行分選，金屬可再次利用性大，通過分選技術(shù)，可以實現(xiàn)對固體廢棄物的再利用。此外，常見的分選標準還有重心不同，根據(jù)固體廢棄物的比重不同進行分選，加強各種分選機器的改造和研發(fā)，將手工分揀、重心分選、電磁分選等綜合起來，加大對固體廢棄物的綜合治理力度。

3.2 化學(xué)技術(shù)

常見的化學(xué)技術(shù)為焚燒技術(shù)、熱解技術(shù)、固化處理技術(shù)。焚燒技術(shù)是根據(jù)物理技術(shù)分類的結(jié)果，對具有相同熔點的固體廢棄物進行集中焚燒，區(qū)別于傳統(tǒng)露天焚燒，化學(xué)技術(shù)中的焚燒是指利用高溫分解和深度氧化，將大量有害的、難降解的固體廢棄物變成可降解、無害的物質(zhì)。根據(jù)固體廢棄物中可燃燒的比例，對固體廢棄物進行焚燒所釋放的熱能可循環(huán)利用，如焚燒設(shè)備產(chǎn)生的熱能用于前文分選技術(shù)中的濕式技術(shù)，也可將焚燒固體廢棄物產(chǎn)生的熱能循環(huán)使用。這種處理技術(shù)的優(yōu)點是處理固體廢棄物的容量大，占地面積小，能實現(xiàn)對能源的多次利用和循環(huán)利用。

另一種化學(xué)技術(shù)的熱解技術(shù)，它指的是在高溫高壓條件下對固體廢棄物進行加熱分解，使之形成固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)等三種狀態(tài)，熱解技術(shù)的優(yōu)勢在于不需要多大的基礎(chǔ)投資，能夠使固體廢棄物達到理想的降解狀態(tài)，是一種較有可開發(fā)性的處理技術(shù)。

最后一種為固化處理技術(shù)，它指的是通過添加固化材料，使固體廢棄物活潑性降低，成為惰性固體或液態(tài)，常見的有水泥固化。

3.3 生物學(xué)技術(shù)

常見的生物技術(shù)為厭氧發(fā)酵技術(shù)和微生物分解技術(shù)。厭氧發(fā)酵技術(shù)是指改變固體廢棄物生存的氧氣環(huán)境，在環(huán)境周邊存在水和無機物時減少氧氣的供應(yīng)，使固體廢棄物在氧氣供應(yīng)不足的情況下降低破壞作用。厭氧發(fā)酵技術(shù)是利用固體廢棄物所處的環(huán)境作為發(fā)酵菌的營養(yǎng)環(huán)境，通過營養(yǎng)環(huán)境的培養(yǎng)，為微生物創(chuàng)造生產(chǎn)環(huán)境，為微生物分解技術(shù)提供前提條件。

另一種為微生物分解技術(shù)，它指的是微生物利用固體廢棄物所處的環(huán)境作為能源，對固體廢棄物進行降解，使有機物轉(zhuǎn)變成無機物，利用自然界存在的細菌、真菌、分解者等微生物實現(xiàn)對固體廢棄物的綜合治理，不會產(chǎn)生副作用，也能起到保護環(huán)境的作用。

4 結(jié)語

保護環(huán)境是我國的基本國策，對固體廢棄物進行綜合治理是經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的重要體現(xiàn)，人們對固體廢棄物處理采取很多措施，但要達到理想目標，還需要借助物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)等其他規(guī)范合理的科學(xué)技術(shù)。