摘要：伴随新时期经济与社会的快速发展，城市人口的数量也在不断增多，这便导致城市垃圾的数量呈现出逐年递增的趋势，进而致使我国成为了对城市垃圾处理压力较大的国家之一。故此，笔者结合自身工作经验，展开对城市垃圾处理资源化产业化途径的简要探讨，以期为垃圾处理工作开展提供新思路、为环保事业的发展助力。
关键词：城市垃圾；处理；资源化；产业化
1、简析进行城市垃圾处理的几种方式
1.1填埋处理
进行垃圾填埋是我国当前比较常用的方式，需要选择适宜的场所，将垃圾用土层填盖。其最大优势是工艺简单、成本低、能处置多种类型的生活垃圾，缺点是需要占用大面积的土地，且需要做好选址调研，并同步确保对场地的处理与防渗施工能够符合环保要求。填埋处理也能为垃圾能源化利用创造条件，一般处理1t垃圾会产生75m3的填埋气，可用于直接燃烧发电，也可以压缩制成LNG或直接并入管网输送[1]。
1.2堆肥处理
堆肥处理是利用微生物作用，使垃圾中有机质发生生物化学反应，形成一种类似腐蚀质土壤的物质，用作种植肥料。该工艺对温度要求高，一般为40～60℃，分为简易高温堆肥和机械化高温堆肥，前者工程规模小，对环境有污染；后者有较齐全的环保措施，但所需投入的成本高昂。
1.3垃圾焚烧
焚烧是将生活垃圾在专用锅炉中焚烧，产生的热量用于发电或直接利用。焚烧处理垃圾减容效果明显，是很多发达国家主要的垃圾处理技术。在欧美、日本等国家和地区，城市垃圾经焚烧处理比例约在50%～70%，有的甚至超过90%。该处理法得主要问题是会产生致癌物质，易对环境形成二次污染。为此，一般的常规垃圾电站采用了规模庞大的尾气处理设备。因投资与设备的运行成本较高，在一定程度上也影响了垃圾电站的收益与发展前景。
综上，随着我国城市人口数量的增加，城市垃圾数量也呈现逐年递增的趋势，城市垃圾处理问题成为影响我国环境保护事业发展的掣肘因素之一。若对垃圾处理不当，不仅会影响居民的生活品质、造成二次污染，甚至会威胁居民的身体健康。为此，若能实现对城市垃圾处理的资源化产业化，不仅将实现对资料的回收再利用，也将助力环保工作的可持续发展。
2、分析城市垃圾处理资源化产业化途径
2019年，上海市首先推出了关于生活垃圾处理的专门性管理条例，这也是我国在城市垃圾无害化处理、资源化利用、产业化发展过程中迈出的重要一步[2]。只有针对区域特点，有效推进管理措施，才能助力垃圾回收再利用事业形成产业化发展趋势。在此，笔者谈谈针对城市垃圾资源化、产业化的处理的几种途径：
2.1垃圾热裂解气化技术
垃圾热裂解是在无氧或缺氧气氛下，利用高温使生活垃圾有机组分发生裂解，脱出挥发性物质并形成固体焦炭的过程，主要产物为热解油和固体炭，气体产率相对较低。而气化是反应物在还原性气氛下与气化剂发生反应，生成可燃气为主的热转化过程，气化剂主要包括空气、富氧气体、水蒸气、二氧化碳等[3]。在实际过程中，热解、气化往往同时存在于反应过程中。垃圾热裂解气化技术与垃圾焚烧同属于热处置技术，但却是两个完全不同的热化学转化过程，具有各自的特点。从垃圾无害化、资源化、产业化利用角度两相比较，热裂解气化具有诸多优势。其可以将生活垃圾转化为成分较为稳定的气、液、固三种类型产品，或直接利用燃烧产热或产热发电，产品形式灵活丰富，可有效提高装置运行经济性；从污染物排放角度，由于直接焚烧的不充分性所引起的二次污染，特别是致癌物质（二噁英等）等排放问题，制约着该技术的广泛应用，而热裂解气化过程是在贫氧或缺氧气氛下进行，从原理上减少了二噁英的生成，同时大部分重金属在热解气化过程中溶入灰渣，有效减少了排放量。
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以发达国家对该技术的应用来看，其主要可实现：一方面经技术处理，进行贮存性能源的回收再利用（以美国为代表）；另一方面实现对垃圾减容的无害化处理，降低对环境的影响，而这便需要对所产生的有害物进行分段处理（以日本及欧洲国家为代表）。在我国的局部地区，该技术也得到了较为显著的应用效果，中国在这一领域的研究、设备研发能力处于成长期，部分技术与设备的研发已经实现了出口。
2.2垃圾气化制合成气产生物燃料技术
合成气是以H2、CO为主要成分的混合气体，以其为原料生产燃料乙醇等液体生物燃料的技术近年来研究较多，并取得了一定进展。合成气来源非常广泛，包括煤、油页岩、焦油砂、重残渣、钢厂工业废气等。另外，来源和数量都很广泛的生物质、有机垃圾是一种低含硫量、比煤更易气化的合成气资源。城市生活垃圾经有效分类后，有机垃圾可以在高温下转化为合成气，然后经过费托合成或生物化学转化制备乙醇、甲醇及汽油、柴油、航空煤油和LPG等液体燃料。
2.3城市垃圾处理产业化
2.3.1实施垃圾处理收费
由于我国生活垃圾分类尚未得以全面的普及，这便导致大部分城市地区的居民进行垃圾分类状况不理想，后续处理成本显著增加。针对这一现状，首先应制定并贯彻落实严格的垃圾分类政策，通过立法监督或行政监管来推动城市垃圾分类[4]。其次，考虑合理征收垃圾处理费补贴垃圾能源化处理、产业化企业。我国绝大部分城市垃圾处理费用主要由政府承担，其所需处理费用高昂，一般只能采取简单方式进行垃圾处理。另一方面将这部分资金用于补贴垃圾能源化处理企业运转补贴，使之可以向社会提供低成本的热、电和车用燃料，或助力环保事业发展，让百姓成为最终受益者、促进生态环境的建设。例如：支付宝所推出的“垃圾分类回收平台”，用户只要通过APP操作，便有专人上门将废弃纸、塑料瓶、废旧家电等物品收走，并且还能用来换钱。不仅操作简单，而且操作方便。同时低价值的一些可回收物品能够用以兑换能量，可以用来在蚂蚁森林种植，还可以换购所需的优惠券等等。
2.3.2开发新技术
在城市垃圾处理资源化产业化的发展规程中，有两条技术路线可供选择，即垃圾热裂解气化和制合成气产生物燃料。对我国来说，热裂解气化处理垃圾成本相对较低，有成型的技术设备和可以借鉴的国内外经验，具有较强的可行性。鉴于我国城市生活垃圾特性及收运现状，一般情况下采用进口技术和设备的垃圾气化燃烧很难达到热裂解气化熔融所需高温，气化率受影响，无法保证可燃气质量，从而影响熔融效果，实际运行中仍需额外补充其他燃料，筑高了生产成本，因此有必要开发适用于我国低热值垃圾的热裂解处理技术。以乙醇、甲醇及汽油、航空煤油等液体燃料为目标产品，采用生活垃圾气化制合成气技术无疑更为合理。其优势在于：垃圾简单分离即可；低温低压反应节约过程能耗，也可掺混木质纤维素类原料，实现两种原料资源的协同处理；根据产品需求可实现工艺的灵活切换。
3、结语
总之，在面对环境的恶化与能源短缺问题中，加强对城市垃圾无害化、资源化、产业化处理，将“废物”转化为能源，不仅可以当做一种能源补给，缓解水源污染、温室效应等一系列的环境与气候问题，同时也是破解我国城市化进程中垃圾数量不断增加、对进口原油高度依赖的有效突破口。
参考文献：
[1]杨光，刘懿颉，周传斌.生活垃圾资源化管理的国际实践及对我国的经验借鉴[J].环境保护，2019(6):25.
[2]张军,范传伟,卫华.上海生活垃圾全域分类及资源化体系建设调研报告[J].党政论坛，2019(3):15.
[3]周宏春.加强“无废城市”建设的产业链管理[J].环境保护，2019(5):10.
[4]柳平.上海市城市生活垃圾分类政策执行研究[D].哈尔滨商业大学，2018(5):4.
论文作者:张有武
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签：垃圾论文; 城市论文; 垃圾处理论文; 合成气论文; 技术论文; 生活垃圾论文; 资源论文; 《基层建设》2019年第25期论文;