城垃圾處理方法

1、城市垃圾處理方法及技術(shù)關(guān)鍵字：城市垃圾 填埋 熱解 蠕蟲法 甲烷化隨著工業(yè)化和城市化的發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)引起了全世界的重視.在城市化 的發(fā)展過程中，城市垃圾已經(jīng)向人們敲響了警鐘.近年來我國城市生活垃圾的產(chǎn) 生總量大幅度增加。這首先與我國城市數(shù)量增加有關(guān)；城市規(guī)模和城市人口的增 加也是主要原因。據(jù)專家統(tǒng)計全國現(xiàn)有 668個市，三分之二都在垃圾環(huán)帶的包圍 中。航空遙感測量顯示，北京郊區(qū)50平方米以上的垃圾堆就有7000a郊區(qū)的多個， 今年一年北京運垃圾有285萬噸，相當(dāng)于兩個半景山。如此推算，從90年代至今， 北京已被20多座景山一樣巨大的垃圾山包圍著。我國城鎮(zhèn)生活垃圾日產(chǎn)量人均為 0.7 1.0

2、kg,并以年均10%的速度增加。全國大、中、小城市（鎮(zhèn)）生活垃圾產(chǎn) 量接近2億噸.所以對城市垃圾白處理迫在眉梢.一、城市垃圾的來源與產(chǎn)生現(xiàn)狀根據(jù)垃圾產(chǎn)生源不同，可將我國城市垃圾主要分為居民生活垃圾、街道保潔 垃圾和集團(tuán)（機(jī)關(guān)、學(xué)校、工廠和服務(wù)業(yè)）垃圾三大類。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、生活水平較 高的城市，有機(jī)物含量均較高。以燃煤為主的北方城市，垃圾中煤渣、沙石所占 的份額較多。在我國，垃圾的利用率卻很低，北京和上海等大城市僅為 15%。目前，一 些大、中城市僅采用簡單填埋的方式處理，不僅浪費了資源，而且占用大量土地， 污染水源和環(huán)境，危害人民身體健康。研究表明，我國城市生活垃圾的有機(jī)物含 量近年呈逐年增加的趨

3、勢，而有機(jī)垃圾中又富含氮、磷、鉀等養(yǎng)分元素，是很好 的有機(jī)肥料原料。若對其充分利用，在減輕環(huán)境負(fù)荷的同時，還可解決我國土壤 急需大量有機(jī)肥料的燃眉之急。2、 城市垃圾引起的環(huán)境問題及危害當(dāng)今世界，城市生活垃圾已被公認(rèn)為是一種污染源， 是城市公害之一。任何 一個處理環(huán)節(jié)所采取的措施如有不當(dāng)，或管理工作疏漏，或垃圾產(chǎn)生者素質(zhì)問題 等，都會對城市生態(tài)環(huán)境造成明顯的負(fù)面影響。 按被影響的對象分，大致有以下 幾方面：（一）、降低市容市貌、環(huán)境衛(wèi)生水平人們?nèi)舨蛔裱坝嘘P(guān)部門規(guī)定 的辦法排泄傾倒垃圾而隨意亂扔亂丟，一些輕飄廢物藉風(fēng)力飄揚空中，懸掛于樹 枝、電線上，漂浮于水面，無疑對一個城市的市容貌和環(huán)境

4、衛(wèi)生水平影響很大。 來自廢棄塑料造成的“白色污染”就是明顯例子。（二）、污染大氣環(huán)境城市生活垃圾中有5060%勺易腐性有機(jī)物，它們能 在短短的數(shù)小時之內(nèi)自行降解，同時散發(fā)出硫化氫、氨、苯、丙酮等多種令人厭 惡的臭味，這在集中堆放垃圾的垃圾處置場所周圍更為明顯。再就是垃圾中的細(xì)士在被人們傾倒垃圾或翻弄過程中， 就會飄揚于空中，增加空氣中的飄塵降塵的 含量。（三）、威脅地面水、地下水水質(zhì) 垃圾中除易腐有機(jī)物降解產(chǎn)生的水和自身 攜帶的水分外，有時還接納一些外來水（主要有降水和經(jīng)流水）。這些水分總量若 超過垃圾對水分的吸收能力，就會滲流出來，稱為垃圾滲濾液。它在滲流的同時 也將垃圾中一些物質(zhì)溶解或攜帶

5、出來，其中有害于環(huán)境的主要有需氧的有機(jī)物 （用生化需氧量表示）、需氧的化學(xué)物質(zhì)（用化學(xué)耗氧量表示）和氮（用氨志氮表示） 等三種。它們在垃圾滲濾液中含量常分別達(dá) 300 20000mg/I, 5000-35000mg/I 和100 1400mg/I。將此以外，還含有一些磷、鉀及某些重金屬元素等。這些種 液體滲流到地面水體、地下水中就會導(dǎo)致水質(zhì)性污染； 過量流入魚塘，會使魚類 缺氧窒息而死；進(jìn)入稻田，禾苗狂長或缺氧而枯竭，后期還會引起貪青。若處理 得當(dāng)，也能促進(jìn)種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，有一定增產(chǎn)作用。（四）、危害農(nóng)田土壤 農(nóng)田長期、大量使用未經(jīng)妥善處理的垃圾肥， 常會引 起土壤質(zhì)地粗、農(nóng)業(yè)物理性質(zhì)變

6、壞，肥力降低，甚至沙化、渣化，難以墾植。有 些重金屬還會隨垃圾肥進(jìn)入土壤中，并不斷累積和通過食物鏈而危及人體健康。（五）、為蚊蠅，老鼠和病原菌提供溫床 垃圾中有充足的食物和適量的水分、 空氣，是蚊蠅、老鼠、嶂螂和多種病原菌活動、孳生和繁殖的良好場所。所以， 垃圾處理不當(dāng)，必會成為一個培養(yǎng)、傳播害蟲和疾病的溫床。3、 城市垃圾的處理方法及特點城市垃圾被認(rèn)為是放錯了位置的資源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城市周邊衛(wèi)星城 和小城鎮(zhèn)的建設(shè)，市區(qū)范圍不斷擴(kuò)大，城市人口不斷增加，居民生活水平不斷提 高，城市垃圾產(chǎn)量也呈逐年遞增趨勢。據(jù)統(tǒng)計，我國城市垃圾的人均產(chǎn)量為1.0 1.2kg/d。對于如此大的垃圾產(chǎn)生量，已構(gòu)

7、成了對環(huán)境的嚴(yán)重威脅。因此進(jìn)一步加 強(qiáng)我國城市垃圾的環(huán)境管理，提高城市垃圾的處理處置水平已迫在眉睫。目前， 世界各國都在研究處理城市垃圾的方法， 以減少垃圾的污染程度。對城市垃圾的 處理主要有以下幾種方法：(一)、填埋法該法的主要優(yōu)點是建廠費用與運行費用相對較低，而且對垃圾的最終處置而 言，衛(wèi)生填埋法也是唯一的方法，所以這種方法今后仍會持續(xù)存在并得以發(fā)展， 特別是在土地資源豐富的國家和地區(qū)，這種方法的優(yōu)越性比較突出；填埋法的主要缺點是占地面積大，同時，由于各國對環(huán)境保護(hù)工作的日益重視， 因此對防止 垃圾填埋所產(chǎn)生的滲瀝水、沼氣及惡臭對水體、土壤、大氣可能造成的污染要求 更高，以致造成填埋場場址

8、難選，建場投資增大，運行費用提高，因此歐盟各國 已規(guī)定禁止原始垃圾直接在填埋場處理。(二)、堆肥法采用堆肥法處理垃圾具有悠久的歷史，不失為一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。堆 肥法在實現(xiàn)生活垃圾無害化的同時，生產(chǎn)出含腐殖質(zhì)較高的有機(jī)堆肥，回收資源。堆肥工藝按需氧程度，可分為好氧堆肥和厭氧堆肥。由于好氧堆肥溫度 高，速度較快，所以多被現(xiàn)代化堆肥場采用。堆肥的應(yīng)用主要受下述兩點制約：(1) 堆肥養(yǎng)分含量不高，主要用作土壤改良劑。為適應(yīng)不同用戶要求， 提高肥效，需針對不同情況，添加富含不同元素的肥源。國外已有這方面的業(yè)績， 但使堆肥成本提高，影響銷售；(2)我國城市垃圾均為混合收集，其中含塑料、玻璃、金屬等非堆肥

9、物相當(dāng) 多，使處理效率低、成品率低，從而垃圾減量化效果不高，也造成堆肥質(zhì)量不佳, 使銷路受到限制。（三）、焚燒法采用焚燒法處理生活垃圾是工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用并且是卓有成效的辦法。實踐證明，焚燒法能夠最大限度地實現(xiàn)生活垃圾的減量化、 無害化和資源化，而 且具有占用土地資源最少的優(yōu)點。 該法最大的問題是建廠投資高、操作運行費用 較高、設(shè)備比較復(fù)雜；同時，為了保證垃圾正常燃燒，要求垃圾具有一定熱值。根據(jù)經(jīng)驗，垃圾低位熱值大于3 350k.1 g即可維持焚燒爐正常燃燒，而無需添 加輔助燃料。在我國大城市和東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)， 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的 提高，垃圾的成分發(fā)生了很大變化，低位熱值有

10、了很大提高，大都已達(dá)到或超過 了維持焚燒爐正常燃燒所需熱值的要求；同時在這些地區(qū)由于土地資源日趨緊張，垃圾填埋場遠(yuǎn)離城市，而且還很難找到符合要求的場址， 因而用填埋法處理 垃圾的建場費用和運行費用也大幅度提高，因此，在這些地區(qū)采用焚燒法處理垃圾具有現(xiàn)實意義。（四）、蠕蟲法利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市垃圾，優(yōu)點為無污染，投資少、見效快。由于蚯蚓的食 量大,消化力強(qiáng)，垃圾的處理率高。試驗表明，每條蚯蚓可吞食的垃圾量為體重的 218倍,100萬條蚯蚓每個月處理垃圾為24-36t,蚯蚓糞是很好的有機(jī)肥料。蚯蚓 還以作為飼養(yǎng)動物的蛋白質(zhì)來源之一。我國的臺省及美國、日本、緬甸、印度等 均利用此法處理垃圾近年來，我

11、國一些環(huán)境衛(wèi)生科學(xué)研究所，也開展了用養(yǎng)殖蚯 蚓處理垃圾的研究。（五）、熱解技術(shù)城市垃圾的熱解技術(shù)是利用高溫裂解的方法使廢物完成干燥、熱解、熔融或燃燒的過程，根據(jù)其裝置的類型可分為：移動床熔融爐方式、回轉(zhuǎn)窯方式、 流化 床方式、多段爐方式、FlushPyrolysis 方式，其中回轉(zhuǎn)窯方式和FlushPyrolysis 作為最早開發(fā)的城市垃圾處理技術(shù)，代表性的系統(tǒng)有Landgard系統(tǒng)和 Occidental系統(tǒng)，多段爐主要用于含水率較高的有機(jī)污泥的處理中。流化床有單 塔式和雙塔式兩種，其中雙塔式流化床已經(jīng)達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模。移動床熔融爐 方式是城市垃圾熱解技術(shù)中最成熟的方法 ，代表性的系統(tǒng)有新

12、日鐵系統(tǒng)、Purox 系統(tǒng)和 Torrax 系統(tǒng) 142162172。和其他方法相比，熱解法有如下優(yōu)點：1、因熱解是在絕氧或極低的氧的還原條件下進(jìn)行的， 因此產(chǎn)生的NOx SOx HCl等公害物較少，生成的氣體或油能在低空氣比下燃燒， 廢氣量較少，對大氣 的污染也少。2、能處理不適于焚燒和填埋的難處理物。3、熱分解殘渣中，腐敗性有機(jī)物量少，能防止填埋場的公害。排出物密度 高，結(jié)構(gòu)致密，廢物大大被減容，而且灰渣被熔融，能防止重金屬類溶出。4、能轉(zhuǎn)換成有價值的能源。垃圾與廢塑料的熱解都可以得到多種有用的物質(zhì)，主要是可燃性的氣體或液體，最后的固態(tài)產(chǎn)物是以游離碳為主的殘渣。 這些 產(chǎn)物中的一部分可以直

13、接作為化工合成原料，一部分可以作為優(yōu)良的輔助燃料。由于熱解在物質(zhì)回收方面和防止環(huán)境污染方面遠(yuǎn)優(yōu)于焚燒過程，所以一出現(xiàn)即受到環(huán)保人員的重視。止匕外，目前國際上新近研究出了一些垃圾處理的新方法，如巴西采用脫水法處理垃圾，美國最新采用人造閃電法處理垃圾，法國采用甲烷化處理法等。4、 城市垃圾處理工程事例（一）、利用蚯蚓分解有機(jī)物處理城市垃圾蚯蚓可大量吞食垃圾中的有機(jī)物，如飯菜、紙張等。一個 3口之家一天產(chǎn)生 的生活垃圾，幾千條成年蚯蚓可將其全部“消耗”。蚯蚓吃垃圾的同時會產(chǎn)生無 味、無害、高效的多功能生物肥料。蚓肥用于花卉，可明顯延長花期，使花更鮮 艷；用于果蔬生產(chǎn)，不僅可提高產(chǎn)量，而且可提高品質(zhì)和

14、貯藏時間。戈峰、霍維周等專家先后七次召開全北京市的專題研討會中提到：用蚯蚓處理城市垃圾并非突發(fā)奇想，澳大利亞人在2003的悉尼奧運會上就成功地做到 了這一點。160萬條蚯蚓曾為奧運村的垃圾處理立下了汗馬功勞。悉尼還動用數(shù) 千萬條蚯蚓清除全城垃圾，再將垃圾轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的肥料。戈峰博士說，美國1982 年建立的一個蚯蚓養(yǎng)殖廠，可處理100萬城市人口的城市生活垃圾；加拿大 1985 年建立的一個蚯蚓飼養(yǎng)廠，每周可處理75萬噸城市垃圾；日本的許多家庭都利用 蚯蚓來消滅每日產(chǎn)生的生活垃圾。在國內(nèi)，對適宜處理生活垃圾的蚯蚓種“太平 2號”的全面研究已經(jīng)有20 多年的歷史。對其生態(tài)習(xí)性、養(yǎng)殖技術(shù)、綜合利用積

15、累了大量資料。同時至少有 三家部級直屬研究單位，對蚯蚓處理生活垃圾進(jìn)行過系統(tǒng)研究， 一些成果已經(jīng)經(jīng) 過國家鑒定驗收。（二）、甲烷化處理城市垃圾這是法國蒙伯利埃的瓦拉格國際工程公司開發(fā)的一種對生活垃圾進(jìn)行甲烷 化處理的工藝。20世紀(jì)90年代，法國在生活垃圾的處理方面主要采用的是填埋或 是焚燒的辦法。通過焚燒垃圾可產(chǎn)生熱能或發(fā)電，然而這樣做會排出溫室氣體污 染空氣，而填埋方式可能會污染附近土地。 法國2004年開始嘗試用甲烷化處理法 對付有機(jī)垃圾，以使之對環(huán)境和經(jīng)濟(jì)來說都有益處。位于法國蒙伯利埃的瓦拉格國際工程公司開發(fā)了一種對生活垃圾進(jìn)行甲烷 化處理的工藝，只需3個星期，便可以將垃圾變成堆肥和沼氣。該公司的商務(wù)經(jīng) 理貝爾特朗#伊萊爾弓S調(diào)說：“我們的甲烷化處理工藝特點在于能使有機(jī)物質(zhì)與空 氣隔離，在厭氧環(huán)境中加速降解?！彼f，首先，甲烷化處理需要有個內(nèi)壁用水泥制成的反應(yīng)器，它可以在運轉(zhuǎn)的 過程中使有機(jī)物發(fā)酵。反應(yīng)器的基座上有 300個孔，經(jīng)過加壓的沼氣從這些孔口 注入。反應(yīng)器將垃圾攪動、拌勻