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城市生活垃圾处理及资源化回收利用技术

来源: 作者: 发布时间:2010-01-07  

1引言

城市生活垃圾主要指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物。其中大部分来自居民的生活与消费、市政建设和维护、商业活动、市区的园林绿化及市郊的耕种生产、医疗和旅游娱乐场所。包括一般性垃圾、人畜粪便、厨房弃物、污泥、垃圾残渣和灰尘等固体物质,其构成主要受城市的规模、性质、地理条件、居民生活习惯、生活水平和燃料结构、季节等的影响。

我国城市生活垃圾2000年清运量为1.2×108t左右,垃圾总量以每年8%10%的速度增长,平均每人日产垃圾1.2kg左右,预计到2010年我国城市垃圾产生总量将达到3.1×108 t

目前,我国城市垃圾组分具有“一多二少”的特点,即灰渣及砖石等无机物较多,约占50%左右;塑料、纸张、纤维、食品废物等有机物含量较少,约占24.5%,且其中食品垃圾占较大比例;玻璃、金属、陶瓷等废品约占15%;水分占7.5%;其它废物占3%。城市垃圾的组分因受消费水平、燃料结构、区域气候及季节变化等多种因素的影响,使其具有垃圾组分复杂、不同城市间垃圾组分差别大、随季节变化明显等特点。随着经济的持续发展,生活能源的逐步改善,人们生活水平的不断提高,城市垃圾中无机物的含量将会逐渐减少,垃圾中的可回收废品及有机物含量将增加。

国内城市生活垃圾,目前采用单一处理方法居多,每一种处理方法只是对垃圾中一种或几种组分有效,而对其它组分常常不起作用。为了发挥某一种方法的优点,避开缺点,采用多种方法联合处理,是实现垃圾处理资源化、减量化、无害化的根本保障。而垃圾分选是实现垃圾综合处理的关键。垃圾不分选,就不能将这种复杂的混合物分成若干组分,分而治之。例如分选出易腐有机物用堆肥法处理;纸、布、塑料、金属等废品则可回收循环利用;无法回收的可燃物则采用焚烧处理,并且回收热能,而石块、焚烧残渣等可作建材或填埋处理。

2我国城市生活垃圾处理现状及存在的问题

2.1现状

2.1.1填埋技术

填埋是最原始最常见的城市垃圾处理技术,一般有露天堆放、自然填沟和填坑等方式,这些方式是最不卫生的做法,是病虫、病菌的繁殖之地,危害人体健康,并且污染空气、水源和影响市容,已被许多国家禁止。可是,我国城市生活垃圾有相当部分仍是露天堆放和自然填沟。

卫生填埋是将垃圾在选定的合适场所,填埋到一定高度后,加上覆盖材料,(以免鼠、虫鸟等前来吃垃圾,传播病菌)让其经过长期的物理、化学和生物作用达到稳定状态。但此法使用时间有限,且侵占了宝贵的土地资源、浪费了垃圾中宝贵的可回收资源,地下水系统受到了污染的威胁。

2.1.2堆肥技术

垃圾堆肥技术是将有机垃圾送入机械消化机中,利用微生物在合适的条件下对城市生活垃圾中的有机物进行降解,使之变成稳定的腐殖土。将其中的有机可腐物转化为土壤可接受且迫切需要的有机营养物,为农业提供适当的腐殖土,解决土壤板结问题,并维持了自然界物质的良好循环,基本实现垃圾的无害化、资源化,变废为宝,具有很好的前景。

但是这种垃圾处理技术应以垃圾分类为前提。因为从垃圾处理和利用角度看,未经分拣的垃圾成分相当复杂,仅仅靠机械筛分的办法,许多有害物质就会随着堆肥产品进入土壤,从而造成二次污染。

2.1.3焚烧技术

焚烧是发达国家普遍采用的一种垃圾处理方法,焚烧处理是指在高温(1200℃[6]条件下,垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈的化学反应,放出热量,转化成高温的燃烧气和量少而稳定的固体残渣,同时杀灭病毒细菌的方法。优点是能显著地减容、节省填埋场空间,可以进行余热回收利用或发电。

但焚烧产生的烟气含有大量环境污染物,如二恶英有毒气体[6](二恶英是一类急性剧毒物质,其毒性是氰化钾的1000倍以上,即使在很微量的轻情况下长期摄取也可引起癌变、畸形等顽症),尽管从理论上讲焚烧炉内温度达850℃以上[7],二恶英便可分解,但要做到垃圾焚烧炉的持续稳定运行亦非易事。因此必须采取措施尽量避免或减少此类物质的排放,防止对环境造成新污染。从整体上看,我国采用焚烧技术尚处于起步阶段。焚烧技术的设备工艺和技术复杂严格,一次性投资巨大,而且如果解决不好排烟净化问题,很容易使得垃圾这种固体污染转化成气体污染。

2.2存在的问题

我国目前在MSW(城市生活垃圾)处理方面存在垃圾日处理量小,设备容量小,垃圾资源利用率低,垃圾无害化处理率低等问题,尤其是自然填埋的处理方式对土壤、地下水、大气等都会造成现实的影响和潜在的危害;国产焚烧炉装置配套不完善,缺乏可靠、经济的烟气净化设备,导致烟尘及有毒气体,形成二次污染;堆肥肥效不高,客观上造成再次堆积,由MSW一次污染转为二次污染。

所以采取有效的垃圾处理技术和引进符合国情的技术设备朝着垃圾处理的减量化、无害化、资源化方向发展已成为我国垃圾处理的当务之急。

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