劉麗娜
(啟迪城市環(huán)境服務(wù)集團(tuán)有限公司,北京 100084)
伴隨城市居民生活水平的提高及城鎮(zhèn)化的高速發(fā)展,我國(guó)生活垃圾產(chǎn)生量產(chǎn)生了巨大變化,每年以8%~10%的速度持續(xù)增長(zhǎng)[1]。2019年4月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、生態(tài)環(huán)境部等部門(mén)聯(lián)合發(fā)布通知,要求到2025年全國(guó)地級(jí)及以上城市基本建成生活垃圾分類(lèi)處理系統(tǒng)。《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》自2019年7月1日起施行,上海成為國(guó)內(nèi)第一個(gè)經(jīng)由人大立法而強(qiáng)制實(shí)行垃圾分類(lèi)的城市。在國(guó)家及地方政策推動(dòng)下,全國(guó)垃圾分類(lèi)工作有序推進(jìn)。
在城鎮(zhèn)生活垃圾中,廚余垃圾占比介于36.5%~ 76.0%[2],它是城鎮(zhèn)固體廢棄物的重要組成部分。傳統(tǒng)大型垃圾處理場(chǎng)調(diào)研、審批、建設(shè)、調(diào)試等周期長(zhǎng),而小型就地處理設(shè)備減量明顯,節(jié)省運(yùn)輸成本且減少運(yùn)輸?shù)温┈F(xiàn)象[3],故廚余垃圾分布式就地處理可作為集中處理的有益補(bǔ)充。在上述背景下,將廚余垃圾快速物理干化設(shè)備放置于上海市某居民小區(qū)進(jìn)行實(shí)地應(yīng)用,驗(yàn)證其固體產(chǎn)出物的應(yīng)用方向,為其固體產(chǎn)物資源化利用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),并對(duì)其產(chǎn)生的噪聲、臭氣進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果顯示,噪聲和氣體完全符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
廚余垃圾快速物理干化工藝采用專(zhuān)業(yè)處理設(shè)備,如圖1 所示。該設(shè)備以304 不銹鋼為主要材料,以380 V 電源為動(dòng)力,采用電阻管加熱介質(zhì)油,間接加熱投放的廚余垃圾。其采用傳感器自動(dòng)控制,將導(dǎo)熱油加熱至180 ℃左右,將廚余垃圾加熱至90 ℃左右,加熱8 h,同時(shí)采用電動(dòng)裝置破碎和攪拌廚余垃圾。蒸發(fā)的水蒸氣采用散熱片快速降溫,液化后排出。干燥后,固體產(chǎn)出物自動(dòng)出料。
圖1 快速干化設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
在采樣點(diǎn),連續(xù)3 d 在同一時(shí)間段進(jìn)行采樣。要依據(jù)《生活垃圾采樣和分析方法》(CJ/T 313—2009)采樣,檢測(cè)含水率。其間采用四分法完成采樣。每次采樣選取試驗(yàn)地點(diǎn)居民投放的廚余垃圾,用取樣鏟取約50 kg 樣品,充分混合后堆成錐形,取其1/4作為樣品,樣品質(zhì)量約為10 kg。每次采樣采集2 份樣品,取其平均值作為該次檢測(cè)結(jié)果。經(jīng)測(cè)定,廚余垃圾的含水率為82.1%。
為驗(yàn)證廚余垃圾快速物理干化固體產(chǎn)出物的應(yīng)用方向,下面對(duì)其肥料及燃料應(yīng)用方向進(jìn)行測(cè)評(píng)。
采用《有機(jī)肥料》(NY/T 525—2021)作為固體產(chǎn)出物有機(jī)肥料方向的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。檢測(cè)結(jié)果如表1 所示,各個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目完全達(dá)標(biāo),而且遠(yuǎn)優(yōu)于該標(biāo)準(zhǔn),其完全可以作為營(yíng)養(yǎng)土施用于園林綠化。
表1 生物肥料方向的檢測(cè)結(jié)果
對(duì)糞大腸菌群指數(shù)和蛔蟲(chóng)卵死亡率進(jìn)行檢測(cè),糞大腸菌群指數(shù)小于0.03 MPN/g,蛔蟲(chóng)卵死亡率為100%。但是,該固體物質(zhì)未經(jīng)過(guò)腐熟發(fā)酵,所以直接應(yīng)用可能會(huì)出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象[4],建議腐熟一定時(shí)間再進(jìn)行應(yīng)用。
依據(jù)《生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)條件》(NY/T 1878—2010),檢測(cè)固體產(chǎn)出物生物質(zhì)燃料方向的應(yīng)用可能性,檢測(cè)結(jié)果如表2 所示。由檢測(cè)結(jié)果可知,固體產(chǎn)出物的熱值、含水率、硫含量均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,灰分、氯含量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,其在燃料方向有一定的應(yīng)用前景。
表2 生物質(zhì)燃料方向的檢測(cè)結(jié)果
2.3.1 噪聲測(cè)評(píng)
依據(jù)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3096—2008),夜間在設(shè)備周?chē)臇|西南北4 個(gè)點(diǎn)采樣。夜間1 類(lèi)聲環(huán)境功能區(qū)噪聲限值為45 dB(A)。噪聲測(cè)評(píng)結(jié)果如表3 所示。檢測(cè)結(jié)果顯示,設(shè)備噪聲值完全達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),不會(huì)對(duì)居民產(chǎn)生噪聲污染。
表3 噪聲測(cè)評(píng)結(jié)果
2.3.2 氣體測(cè)評(píng)
依據(jù)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—1993), 對(duì)無(wú)組織廢氣進(jìn)行檢測(cè),氣體測(cè)評(píng)結(jié)果如表4 所示。
表4 氣體測(cè)評(píng)結(jié)果
設(shè)備產(chǎn)生的氣體達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),完全達(dá)標(biāo),不會(huì)對(duì)居民產(chǎn)生惡臭影響。
經(jīng)檢測(cè),廚余垃圾快速物理干化固體產(chǎn)出物的所有檢測(cè)項(xiàng)目均符合有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn),但是該固體產(chǎn)物未經(jīng)過(guò)腐熟,直接應(yīng)用可能“燒苗”,建議腐熟一定時(shí)間再進(jìn)行利用;固體產(chǎn)出物的熱值、含水率和硫含量均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),有用作生物質(zhì)燃料的可行性;設(shè)備產(chǎn)生的噪聲值和臭氣值均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響??傊?,廚余垃圾經(jīng)物理快速干化技術(shù)處理,極大地降低二次污染風(fēng)險(xiǎn),降低轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用,有助于實(shí)現(xiàn)無(wú)害化、減量化和資源化,該技術(shù)應(yīng)用前景 廣闊。