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物质总量是守恒的，但其可用性在自然变化或人为使用的过程中会逐渐退化，因而在人类的生产和生活过程中，废弃物的产生是不可避免的。所谓废弃物，从可用性来看，就是价值很低的物品。城市生活废弃物又称城市生活垃圾（简称生活垃圾或垃圾），是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物，其主要成分包括厨余、废纸、废塑料、废织物、废金属、玻璃、陶瓷碎片、灰渣等。犹如能量在使用、转化过程中可用性逐渐退化一样，物质在被加工、转化、消费的过程中可用性也会逐渐退化，并最终成为废弃物，这是自然规律。尽管我们可以把废弃物当作可资利用的原料，但由于这种原料的可用性很低，必定要消耗更多的能源或其他物质，即消耗更多的能量与物质的可用性，转移到以废弃物为原料的新产品中，因此，垃圾的资源化存在一个资源利用和经济合算的问题[1]。
随着城市化的进程、居民消费结构的改变以及旅游事业的发展，城市垃圾的产生量和堆积量逐年增加，垃圾的成分日趋复杂，有害成分也日渐增多，对垃圾进行有效的无害化、减量化和资源化处理是非常必要的。
据中国统计年鉴[2]，2007年全国城市生活垃圾清运量1.5亿吨，其中无害化处理率为60%。目前主要的处理方式是卫生填埋、堆肥和焚烧，2007年焚烧处理占16.4%，而80%以上的城市生活垃圾是采用卫生填埋的手段处理。充分利用垃圾资源，进行垃圾填埋气发电或直燃发电，是我国今后大多数城市要面临的问题之一。我国垃圾在产生、收集、转运等过程中，往往经过了多层次的人工分拣，回收了其中大部分有价值的部分，这是我国垃圾资源化的第一阶段，因其具有分散、自发等性质，本文不作进一步的讨论。从垃圾中蕴含的能量看，目前我国城市有机垃圾的热值大约为4.18MJ/kg左右，以2007年垃圾清运量计算，总计可折合约2500万吨标煤/年。
