浏览次
1城市垃圾处理的常规技术
1.1垃圾堆肥
垃圾堆肥是利用微生物对垃圾中有机物进行发酵、降解,使之变成稳定的有机质,并利用发酵过程产生的热量杀死有害微生物达到无害化处理的生物化学过程。该技术工艺比较简单,适合易腐有机物含量较高的垃圾处理,可对垃圾中的部分组分进行资源利用,对环境的影响远比露天堆放、填埋、焚烧为小,处理费用远低于单纯的焚烧处理。目前许多工业发达国家均采用堆肥技术处理垃圾,但其应用也存在制约因素:①占地较多,对周围环境有一定污染;②堆肥质量不易控制,肥效差,市场销路不畅;③堆肥产品中混有塑料、玻璃、橡胶等不易分解的物质,降低了产品的使用价值。此法还应注意垃圾中的有毒重金属离子(如铝、镉、汞等)很难降解,应采取防护措施防止有毒物质对环境的污染。
1.2卫生填埋
卫生填埋法指在选定的合适场所,将垃圾填埋到一定高度后,加上覆盖材料,经过长期的物理、化学和生物作用使其达到稳定状态。
卫生填埋以其处理量大、方便、处理费用低等特点,在世界范围内被广泛的应用。据统计,我国城市垃圾95%以上为填埋处理。但垃圾填埋也存在着如下缺点:①填埋方式以静态堆放为主,占用大量的土地资源且选址较为困难;②填埋场使用时间有限,易对地下水系、河流造成二次污染,并容易引起细菌病毒的传染;③埋层中的有机垃圾成分在厌氧条件下经微生物分解产生甲烷等易燃易爆气体,如不综合利用容易引发爆炸或火灾事故;④垃圾中的可回收资源被埋掉造成资源浪费。因此,近年来,发达国家垃圾填埋量逐年下降,呈减弱趋势。填埋有可能发展成为其他处理工艺的辅助方法,成为一切不能再利用物质的最终消纳场。
1.3焚烧处理
垃圾焚烧处理法是将垃圾放在特殊设计的封闭炉内,在高温下烧成灰,然后进行填埋处理。在处理过程中可进行热量回收利用,且处理量大、处理速度快,减容性好,可有效防止对地表水、地下水造成的污染,无害化彻底,特种垃圾均需要采用这种技术处理。目前我国焚烧技术尚处于起步阶段,并存在以下主要问题:①单位投资成本高,大多数城市难以接受;②烟气中含有难以控制的二恶英等高毒性有机物而遭质疑;③国内缺乏成熟、可靠的焚烧技术与设备;④发电的单位成本大多在0.5元/kW•h以上,很难竞价上网,投资回报难以实现。
2城市垃圾处理新技术的发展
2.1蠕虫堆肥法
蠕虫堆肥法是将蚯蚓养殖与堆肥相结合,生产蚯蚓复合饲料,利用堆肥进行无公害蔬菜栽培等。国外在这方面的研究较多,近年来,我国也开展了利用养殖蚯蚓处理垃圾的研究,优点为无污染,且投资少、见效快。蚯蚓的食量大,消化力强,故垃圾的处理率高。试验表明,每条蚯蚓可吞食的垃圾量为体重的2.8倍,100万条蚯蚓每个月处理垃圾为24~36t,并产生很好的有机肥——蚯蚓粪;蚯蚓还可以作为饲养动物的蛋白质来源之一。然而,该技术所需费用和劳动力较大。蠕虫的生长需要温暖的气候条件,且会受到一些瞒和其他蠕虫的威胁,堆肥过程中的气味会更显著;有时还需要加投石灰来中和酸性的环境;清空旧堆肥时通常要用手将蠕虫挑出,再为蠕虫提供新料,否则在成品堆肥中会含有蠕虫。
2.2垃圾衍生燃料
垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel,RDF)一般指城市垃圾经破碎、筛选出不燃物后所得的以废塑料、纸屑等可燃物为主体的废弃物,或将可燃废弃物进一步粉碎、干燥成型而制得的固体燃料。RDF具有如下优点:①较高的热值、均匀的燃烧特性;②能量回用、综合效率高;③烟气中重金属含量低、烟气净化成本低、灰分少。
RDF的应用范围较广,可将其作为干燥和热脱臭工程中的热源进行利用,也可用于区域供热及发电。但燃烧RDF带来的污染问题有待解决。虽然RDF的硫分不高(<0.15%),SO2的排放问题并不显著,但是颗粒物、CO、HCl等污染物的排放将成倍增加。另一引人关注的问题是其对灰渣系统的影响,由于RDF的粒度不均及有害物质的存在,必然有一些未燃尽的颗粒及有害物质进入灰渣处理系统,给灰渣以及废水处理带来困难。
2.3气化熔融处理技术城市垃圾气化熔融处理技术将垃圾在450~600℃温度下的热解气化和灰渣在1300℃以上熔融两个过程有机地结合起来。城市垃圾先在还原性气氛下热分解制备可燃气体,垃圾中的金属没有被氧化,利于回收利用,同时垃圾中的Cu、Fe等金属不易生成促进二恶英类形成的催化剂;热分解气体燃烧时空气系数较低,能大大降低排烟量、提高能量利用率、降低NOx的排放量、减少烟气处理设备的投资及运行费;含碳灰渣在高于1300℃以上的高温下熔融燃烧,能扼制二恶英类毒性物的形成,熔融渣被高温消毒可实现再生利用,能最大限度地实现垃圾减容、减量。
气化熔融处理技术具有彻底的无害化、显著的减容性、广泛的物料适应性、高效的能源与物资回收性等优点,因此气化熔融技术被称为新一代的废物处理技术,发展潜力巨大。
3城市垃圾处理的对策研究
3.1加强源头处理,促进垃圾减量化
应从减少城市生活垃圾来源入手,尽量减少一次性物品的使用,如用玻璃杯代替塑料杯,用瓷餐具代替纸餐具,用海绵代替纸巾等;尽量减少包装垃圾等。
3.2加强城市垃圾的分类收集,促进垃圾资源化
提倡居民在家中将抛弃垃圾分类;在机关、学校、工厂企业、机场、车站等地设置分类收集垃圾的容器,将废塑料、废纸张、废玻璃、废金属分类收集。使回收物资加工企业有可靠的废品来源,也便于有害废物单独处置。
3.3采取多元化方式对垃圾分类处理
我国城市垃圾成分非常复杂,应将分类收集的垃圾分别选择,综合利用堆肥、卫生填埋和焚烧等多种方法同时对垃圾进行处理,使城市垃圾处理处置向多元化方向发展。
3.4建立健全垃圾处理收费制度
根据污染者付费的原则,全面开征垃圾处理费,要制定科学的计收办法,加强收费管理。各地可采取供水、污水和垃圾处理费统一征收的方式,或与水费、电费、房费、燃气费等联合征收的方式,提高城市垃圾处理费的收缴率,降低收费成本。逐步提高收费标准,使其达到补偿垃圾收集、运输和处理的成本,并使垃圾处理企业有合理的利润。
3.5建立垃圾产业化结构
城市垃圾处理必须逐步走向企业化,通过政府扶持,成为自负盈亏、自我经营的企业。鼓励国外投资经营者参与我国城市生活垃圾处理产业,有条件的企业均可以参与垃圾处理权的公平竞争。这样,既可以提高垃圾处理和利用的效率,还可以促进垃圾处理技术的发展。建立垃圾分类-收运-处置“产业链”,提高垃圾产业规模化水平和效益。
3.6制定统一的垃圾无害化处理标准
目前,我国各城市的垃圾处理设施建设标准和工艺流程均是根据当地的财力、技术水平、现有设施而自行确定的。一方面受当地经济、技术制约,对垃圾处理监管不力的现象时有发生。另一方面,主管部门缺乏统一的标准来规范、监督各城市垃圾处理设施,致使目前我国各城市的垃圾处理水平参差不齐。因此制定统一的垃圾无害化处理标准,加强监督管理势在必行。
3.7加强城市垃圾置与利用技术的研究及引进
我国城市垃圾处置与利用的科技水平、加工设备、生产工艺等都比较落后。政府应加大这方面的投入,积极地引进国外的先进技术;科研单位要努力地开发研究,使我国的固体废物处置与综合利用技术提高到一个新水平。
3.8建立家电回收拆卸园区
目前我国尚未建立电子垃圾的回收管理制度,除极少数生产厂家可以回收处理外,大量的电子垃圾或作为普通垃圾被填埋,或在不具备条件的小作坊里被拆解回收。结果,大量有害物质直接排入河流,渗入地下,或通过燃烧排放到空气中,造成严重的污染。废旧家电中有许多宝贵的可用资源和可再生资源,应成立拆卸园区,建立方便有效的回收网络,进行回收利用。
3.9强化宣传教育,提高全民环保意识
通过宣传教育,加强人们的环境保护意识,鼓励公民积极参与垃圾分类回收利用活动,以期通过资源循环再生,实现人类的可持续发展。通过多种传媒向社会各界宣传相关的垃圾处理知识和法律法规,逐步提高公民环保素质。
4结语
把城市垃圾的消极处理变为积极回收利用,运用多种技术手段相结合的综合治理方法。加强城市垃圾的分类收集,对垃圾中的不同物质进行不同的管理和处理。同时建立与社会主义市场经济相适应的城市生活垃圾管理体制,按照“谁污染、谁付费,谁治理、谁收费”的原则,向生产者和消费者收取垃圾处理费,逐步实现“投资多元化,运营市场化,服务社会化,管理规范化”的目标,从而真正实现城市垃圾减量化、无害化和资源化利用。
参考文献:略