城市垃圾處理方法的研究_secretVIP

知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 城市垃圾處理方法的研究 摘 要 ：論述了現(xiàn)有城市垃圾減容、減量、資源化、能源化及無害化處理的 3 種方法，即填埋、堆肥和焚燒。討論了這 3 種方法各自的局限性，提出了綜合利用的垃圾處理方法，真正合理地、經(jīng)濟(jì)地利用垃圾資源，實(shí)現(xiàn)垃圾的變廢為寶，為社會提供可利用資源。 關(guān)鍵字 ：填埋 堆肥 焚燒 城市垃圾 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快和人民生活水平的提高，垃圾的排放量迅速增加。每年新增垃圾 100 億 t。對垃圾泛濫成災(zāi)的現(xiàn)實(shí)，世界各國的視線已不再僅僅停留在如何控制和消毀垃圾這一老問題上，而是采取積極的態(tài)度和 有力的措施，著手科學(xué)地處理、利用垃圾，將垃圾列為維持經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的 “ 第二資源 ” ，向垃圾要資源、要能源、要效益。 目前，我國歷年垃圾堆存量已達(dá) 60 億 t，占用耕地 5 億 m2。全國為 660 個，城市中有200 個城市陷入垃圾包圍之中。以城市人口 2.6 億為例，如每人每年產(chǎn)生 440 kg 垃圾計(jì)算，年產(chǎn)生垃圾量為 1.14 億 t。 20 世紀(jì) 50 年代到 60 年代中期，是垃圾污染矛盾激化的年代。 60 年代中期以后，大體形成了填埋、焚化、堆肥等一系列處置方法。如在美國，垃圾用填埋法處理的占 85%，焚化法處理的僅占 10%。日本國土不 大，填埋法處理的只占 26.9%，而焚化法處理占的 61%。瑞士也是以焚化法為主，占 53%。西歐幾個國家以填埋法為主，并多為有控制的填埋法。 20世紀(jì) 70 年代以來，日、美、英、法等國，由于受資源和能源危機(jī)的影響，對廢物采取了 “ 資源化 ” 的方針，垃圾、糞便的處理不斷向 “ 資源化 ” 的方向發(fā)展。尤其對于廢物，日本已有25.3%的城市開展了從垃圾中分選回收物品的活動， 1976 年回收廢物達(dá) 3900 萬 t，占當(dāng)年廢物排量的 49.5%。近年來，有些國家還發(fā)展了無機(jī)垃圾堆山法，并在垃圾山的表面上種植樹木、花草，發(fā)展街心公園，起到美化城 市的作用。 1 現(xiàn)有城市垃圾處理方法 解決垃圾問題的目標(biāo)是將垃圾減容、減量、資源化、能源化及無害化處理。目前主要有填埋、堆肥及焚燒處理三種方法。 1.1 填埋處理 垃圾填埋歷史久遠(yuǎn)，是普遍采用的處理方法。因?yàn)樵摲椒ê唵?、省投資，可以處理所有種類的垃圾，所以世界各國廣泛沿用這一方法。從無控制的填埋，發(fā)展到衛(wèi)生填埋，包括濾瀝循環(huán)填埋、壓縮垃圾填埋、破碎垃圾填埋等。 知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 采用填埋處理法，首先要防止從廢物中擠壓出的液體濾瀝及雨水徑流對地下水的污染。一般規(guī)范要求回填地最低處的標(biāo)高要高出 地下水位 3.3 m 以上，并且回填地的下部應(yīng)有不透水的巖石或粘土層。否則需另設(shè)粘土、瀝青、塑料薄膜等不透水層。其次，填埋場應(yīng)設(shè)置排氣口，使厭氧微生物分解過程中釋放出的甲烷等氣體能及時逸出，避免發(fā)生爆炸?；靥詈蟮膱龅?，一般在 20 年內(nèi)不宜在其上修建房屋，避免由于回填場不均勻下沉造成的結(jié)構(gòu)破壞，但可作綠地、農(nóng)田、牧場等使用。 填埋處理用地，盡量選用天然的或人工挖出的洼地，開發(fā)資源后的廢粘土坑、廢采石場、廢礦坑等。將垃圾填埋于坑中，有利于恢復(fù)地貌，維持生態(tài)平衡，但如果在大面積的洼地、港灣、山谷等回填，則需考慮是否 會破壞生態(tài)平衡。 1.2 堆肥處理 堆肥是我國、印度等國家處理垃圾、糞便、制取農(nóng)肥的最古老技術(shù)，也是當(dāng)今世界各國均有研究利用的一種方法。堆肥是使垃圾、糞便中的有機(jī)物，在微生物作用下，進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)，最后形成一種類似腐殖質(zhì)土壤的物質(zhì)，用作肥料或改良土壤。 堆肥處理是利用微生物分解垃圾有機(jī)成分的生物化學(xué)過程。在生物化學(xué)反應(yīng)過程中，有機(jī)物、氧氣和細(xì)菌相互作用，析出二氧化碳、水和熱，同時生成腐殖質(zhì)。 堆肥的關(guān)鍵，在于提供一種使微生物活躍生長的環(huán)境，以加速其致菌分解過程，使之達(dá)到穩(wěn)定。堆肥主要受 廢物中的養(yǎng)分、溫度、濕度、 pH 等因素的控制。 根據(jù)堆肥原理，可分為厭氧分解與好氧分解兩種。厭氧分解需在嚴(yán)格缺氧條件下進(jìn)行，厭氧微生物分解生長較慢，故不多用。好氧分解過程可同時產(chǎn)生高溫，可以殺滅病蟲卵、細(xì)菌等，我國主要采用好氧分解法。 堆肥技術(shù)的工藝比較簡單，適合于易腐有機(jī)質(zhì)含量較高的垃圾處理，可對垃圾中的部分組分進(jìn)行資源利用，且處理相同質(zhì)量垃圾的投資比單純的焚燒處理大大降低。堆肥技術(shù)在歐美國家起步較早，目前已經(jīng)達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用的水平。 1.3 焚燒處理 焚燒是指垃圾中的可燃物在焚燒爐中與氧 進(jìn)行燃燒過程。實(shí)質(zhì)是碳、氫、硫等元素與氧的化學(xué)反應(yīng)。垃圾焚燒后，釋放出熱能，同時產(chǎn)生煙氣和固體殘?jiān)崮芤厥?，煙氣要凈化，殘?jiān)@是焚燒處理必不可少的工藝過程。 焚燒處理技術(shù)的特點(diǎn)是處理量大，減容性好，無害化徹底，焚燒過程產(chǎn)生的熱量用來發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)垃圾的能源化，因此是世界各發(fā)達(dá)國家普遍采用的一種垃圾處理技術(shù)。 知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 通過焚燒可以使可燃性固體廢物氧化分解，達(dá)到去除毒性、回收能量及獲得副產(chǎn)品的目的。幾乎所有的有機(jī)性廢物都可以用焚燒法處理。對于無機(jī) -有機(jī)混合性固體廢物，如果有機(jī)物是有毒有害物 質(zhì)，一般也最好采用焚燒法處理。焚燒法適用于處理可燃物較多的垃圾。采用焚燒法，必須注意不造成空氣的二次污染。日本以及歐洲的瑞士、瑞典等國在一般焚燒法基礎(chǔ)上，還發(fā)展了高溫與中溫分解，使垃圾在 1650 以上的高溫下基本或完全燃燒，并回收釋放的能量作為能源。 焚燒是銷毀垃圾利用熱能的一種垃圾處理技術(shù)。但是，只有對那些不能回收有價物，只能回收熱能的垃圾，垃圾焚燒處理才是科學(xué)、合理的。 2 現(xiàn)有城市垃圾處理方法的局限性 2.1 填埋處理的局限性 填埋處理埋掉了可利用物，填埋場地的選擇越來越困難，運(yùn) 輸、填埋、管理等費(fèi)用也不斷提高。填埋場占地面積大，同時存在嚴(yán)重的二次污染，例如垃圾滲出液會污染地下水及土壤，垃圾堆放產(chǎn)生的臭氣嚴(yán)重影響場地周邊的空氣質(zhì)量，另外，垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體既是火災(zāi)及爆炸隱患，排放到大氣中又會產(chǎn)生溫室效應(yīng)。而且填埋場處理能力有限，服務(wù)期滿后仍需投資建設(shè)新的填埋場，進(jìn)一步占用土地資源。以北京為例，如果采用現(xiàn)在的技術(shù)，將北京市 12000 t/d 的垃圾進(jìn)行衛(wèi)生填埋處理，單是建設(shè)投資就高達(dá) 7.2 億元人民幣（不含征地費(fèi)用），而且填埋場的壽命也只有 12 a。基于以上原因，國外從 80 年代以來，衛(wèi) 生填埋設(shè)施有逐漸減少的趨勢，成為其他處理工藝的輔助方法，用來處理不能再利用的物質(zhì)。 2.2 堆肥處理的局限性 堆肥處理不能處理不可腐爛的有機(jī)物和無機(jī)物，垃圾中的石塊、金屬、玻璃、塑料等廢棄物不能被微生物分解，這些廢棄物必須分撿出來，另行處理，因此減容、減量及無害化程度低；堆肥周期長，占地面積大，衛(wèi)生條件差；堆肥處理后產(chǎn)生的肥料肥效低、成本高，與化肥比銷售困難，經(jīng)濟(jì)效益差。引進(jìn)國外技術(shù)投資巨大，不適合我國國情。發(fā)達(dá)國家由于生活垃圾中的易腐有機(jī)物含量大大低于我國的一般水平，因此靠堆肥只能處理 15%左右 的垃圾組分，這在一定程度上阻礙了堆肥技術(shù)的推廣。堆肥技術(shù)必須是將新鮮的垃圾首先進(jìn)行分類后再將易腐有機(jī)組分進(jìn)行發(fā)酵，才能有效地防止重金屬的滲入，從而保證有機(jī)肥產(chǎn)品達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，真正實(shí)現(xiàn)無害化和資源化。 2.3 焚燒處理的局限性 焚燒處理對垃圾低位熱值有一定要求，不是任何垃圾都可以焚燒的。垃圾中可利用資源被銷毀，是一種浪費(fèi)資源的處理方法，即使回收熱能也只能做到廢物一次性再生的目的，無知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 法實(shí)現(xiàn)資源的多次循環(huán)利用。焚燒產(chǎn)生的大量煙氣，帶走的熱能又是一種很大的損失。產(chǎn)生的煙氣必須凈化，凈化技術(shù)難度 大、運(yùn)行成本高。焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)€必須消化。還有，焚燒設(shè)備一次性投資大，運(yùn)行成本高。 3 城市垃圾處理方法的綜合利用 表 1 為美國垃圾處理方式及各年所占比重。綜合利用應(yīng)包括以下幾個方面的內(nèi)容： （ 1）可用物資（廢紙、金屬、玻璃等）的回收再生利用； （ 2）易腐有機(jī)物的堆肥處理； （ 3）高熱值不易腐有機(jī)物的能量利用； （ 4）灰渣的固化處理，實(shí)現(xiàn)灰渣的材料化。 許多國家垃圾處理實(shí)踐表明，其中的 70% 可以回收，成為再生原料供重復(fù)利用。城市垃圾被譽(yù)為 “ 城市礦藏 ” ，是唯一在增長的資源。世界 上已有幾十座回收有用成分的垃圾處理工廠在運(yùn)轉(zhuǎn)。這些處理廠是近 10 年來在工業(yè)發(fā)達(dá)國家相繼建成的。實(shí)踐證明了他們?yōu)楹侠淼亟?jīng)濟(jì)地利用垃圾資源開辟了新途徑，開創(chuàng)了垃圾處理領(lǐng)域的新天地。從消極地局限地銷毀垃圾階段，走向積極、合理地利用垃圾的嶄新階段。 表 1 美國垃圾處理方式及各年所占比重 美國垃圾處理 1980 年 1990 年 1997 年 2010 年 回收 /% 10 16 27 50 焚燒 /% 9 16 17 10 填埋 /% 81 68 56 40 4 結(jié) 語 我國采用的垃圾處理技術(shù)，沒有一種方法能夠獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)垃圾資源化、無害化、減量化的總目標(biāo)。隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平的提高，垃圾成分愈發(fā)復(fù)雜，有機(jī)物、人工合成材料增多。這種現(xiàn)狀要求垃圾處理技術(shù)，應(yīng)由單一銷毀方法向多種方法、互助配合、 共同處理的綜合處理轉(zhuǎn)變。只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)垃圾的變廢為寶，為社會提供可利用資源。 參考文獻(xiàn) 1 朱永安 .城市生活垃圾處理方法評述及綜合處理方法的設(shè)想 .環(huán)境工程， 1997， (2)：52 54 知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 2 李艷霞，王敏健，王菊思 .固體廢棄物的堆肥化處理技術(shù) .環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2000， (4)： 39 45 3 盧英方，田金信，孫向軍 .部分國家城市垃圾管理綜述 .建筑經(jīng)濟(jì)， 2002， (5)： 3941 4 周樹鈴 .國外城市生活垃圾的處理動態(tài) .環(huán)境導(dǎo)報， 1988， (5)： 22 24 5 呂 敏，閻 麗，薛泮海 .城市垃圾的處理及綜合利用 .化學(xué)工程師， 2002， (2)：34 35 感謝您的使用 “小萍，晚上 10 點(diǎn)以后你為什么老關(guān)機(jī)？ ”陳飛很直接的發(fā) 過來一條這樣的疑問。 有些按捺不住心頭的怒火得力萍想起白天母親那無休止的嘮叨，在看看陳飛所發(fā)過來的令人氣憤的短信，。平日有著高雅素養(yǎng)的她也很難一下子控制住心頭怒火中燒的情緒， “我忙忙碌碌一整天，下班以后我只想回家安安靜靜好好的睡一覺，沉沉香甜的睡夢中，我不想被外界的因素所打擾，這就是我下班以后回家立刻關(guān)機(jī)的原因。陳飛你問這話到底是什么意思？ ”氣憤填膺的李萍立刻回復(fù)著陳飛。 “我知道你白天為了飯店的生意勞碌不堪的，但是白天再累晚上下班以后也不至于回家就倒頭大睡呀，你難道沒有別的娛樂愛好嗎？ ”陳飛這個令李萍還在 躊躇考驗(yàn)的男人竟然還在不知深淺的試探著。 “什么娛樂項(xiàng)目？你難道說的是找一群人在一起花天酒地的吃喝？還是閑得無聊漫無目的的在大街上瞎溜達(dá)？還是醉醺醺的在酒醉迷離中鬼哭狼嚎？陳飛，我告訴你，我沒有那多閑心和空閑的時間去干那些令人覺得無聊的事情 ”?？吹疥愶w竟然說出如此之話李萍徹底的被激怒了。 “小萍。我不是那個意思，你真的誤會我的意思了。我就是覺得你平日認(rèn)識的朋友也是很多的，并且你也是非常的熱情好客的。既然你的交友圈子廣泛，晚上不至于就這樣按部就班的在家蒙頭大睡吧？ ”當(dāng)一個男人表露內(nèi)心所想的時候，小肚雞腸或者說 有點(diǎn)自私的男人本色也就顯露無疑。 “那晚上我不睡覺我能去干嘛？陳飛，你到底想對我說些什么，如果你真的想知道什么你就直接對我說，你又何必拐彎抹角的用話語來傷人那？ ” “小萍，我說的真的不是那個意思，我就是隨便的問一句。你千萬別生氣，我真的沒有別的意思。 ”李萍的回復(fù)出乎陳飛意料，他覺得他的話令對方生氣了。 “陳飛，我沒有生氣，我為什么要生氣？我可以拍著胸脯對天發(fā)誓，我沒干什么見不得人的事情。陳飛，我再告訴你一遍，以后不管白天你怎么發(fā)短信我都會全天開機(jī)，可是到了晚上我十點(diǎn)鐘準(zhǔn)時關(guān)機(jī)，所以晚上 10 點(diǎn)以后你就別打我 電話了。還有你覺得咱們有相處下去的必要，我就當(dāng)什么都沒發(fā)生過，照常的知識水壩（豆丁網(wǎng) pologoogle）傾心為您整理（雙擊刪除） 和你交往下去。但