我国固废资源化的技术及创新发展论文_ 郝维维

我国固废资源化的技术及创新发展论文_ 郝维维

摘要:随着经济的发展和人们生活水平的提高,相应的环境污染问题也随之而来,在我国环境污染原因的重要一个方面就是固体废弃物的排放量逐年增加,我国在这一领域的控制还比较弱没有一个完善的统一的管理制度和管理体系。另外对于固体废弃物的处理技术还没有达到一定的高度,将固体废弃物变废为宝目前也仅仅是存在于理论阶段。我们通过对目前国内固体废弃物处理的现状进行分析,并于欧美等科技发达的国家进行对比认清自己与科技强国的差距,仔细分析了目前我国固体废弃物资源化技术的发展趋势,对固体废弃物技术的研究发展提出了一些合理的建议,对于其他环保技术的研究与发展同样具有重要的参考意义。

关键词:固废资源化;技术;创新发展

引言

改革开放以来,我国社会经济得到了快速的发展,人民生活水平不断提升。与此同时,生活垃圾等固体废弃物的排放量也逐年增长。固体废弃物污染问题在我国特大城市尤为突出,同时农村以农作物秸秆为代表的生物固废处理问题也越来越突出,这是政府管理的薄弱环节。当前,固体废弃物日趋复杂化和多元化,人们需要积极研发和引进先进的固体废弃物处理技术,对固体废弃物资源化利用技术更新升级,提升固体废弃物资源化利用率,实现固体废弃物资源化关键技术的突破。需要注意的是,我国环境污染集中在水污染、土壤污染、大气污染以及固体废弃物污染等领域。随着可持续发展理念得到人们的认同和积极践行,人们要充分利用固体废物处理技术,解决环境污染问题。

1我国目前固体废弃物的现状

我国目前的固体废弃物种类可以说是多种多样,经过调查我们大体可以将固体废弃物的种类分为三大类即:工业固体废弃物、生活垃圾和危险废物。首先介绍的是生活垃圾,生活垃圾分为城市生活垃圾和农村生活垃圾,城市生活垃圾主要是由一些城市居民生活中产生的垃圾、商场产生的垃圾以及市政基础设施建设产生的废弃物构成;农村生活垃圾主要是由农村居民生活中产生的垃圾和农田废弃种植物组成。其次要介绍的是工业固体废弃物,顾名思义工业固体废弃物是指工业生活中产生的固体废弃物,建筑废物和工业废渣就是工业固体废弃物的代表。危险废物是指一些具有腐蚀性毒性能够对环境以及人产生不利影响的废弃物,医疗垃圾、化学药品以及不成功的实验制品都是危险废物的代表。经过相关数据表明,我国固体废弃物的排放量正在呈爆发式的速度增长,人均的废物排放量已经明显赶超一些工业发达的国家,在我国各大城市递交的废弃物排放表中,工业固体废弃物增速十分明显。根据现状来看,对农业固体废弃物的处置方法主要是焚烧、填埋和堆肥这三种方式。根据我国环境污染问题日益加重的现状来看,研究新的处置方法已经迫在眉睫了。

2我国固废资源化的技术

2.1填埋

填埋方式很早就有,其显著特点是处理量大、操作方便、处理成本低、适应性强。在一些经济比较落后的地区,目前依旧使用填埋方式。填埋会占用大量土地,容易污染土壤和地下水。因此,填埋前可以对垃圾进行压缩后再填埋、将垃圾破碎后进行填埋。这样可以加快固体废弃物的分解速度,但是会产生大量沼气,如果使用不当就容易引发火灾。

2.2焚烧

焚烧技术可使固废减容85%以上,不仅节约土地资源,而且焚烧热量可回收用于发电和供暖等,适用于人口密集、土地资源紧张的区域。但焚烧对科技水平、人员素质和技术管理有较高的要求,经济成本较大。焚烧的过程中会产生硫氧化物、氮氧化物等大气污染物,飞灰中还携带了汞、铅等重金属和多环芳烃等污染物。垃圾焚烧炉技术主要有四类,即机械炉排焚烧炉技术、流化床焚烧炉技术、回转窑焚烧炉技术和热解气化焚烧炉技术。机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉技术成熟,应用广泛,但是后两者能有效抑制二次污染的产生,所以推广价值更高。回转窑焚烧炉是通过回转作用使废物料层得到充分翻动,对焚烧物变化适应性强,除了适用废油等高热值废物的焚烧以外,也可和污泥、固态废物等进行混合焚烧,尤其是对于含玻璃或硅较高的废物更是表现突出,因为这些废物会对其他形式的系统产生严重的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆回转窑焚烧炉是工业固体废物的理想焚烧系统。热解气化是将含有有机可燃物的垃圾在缺氧的条件下利用热能使化合物的化合键断裂、由大分子量的有机物转变为小分子量的一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。与传统焚烧技术相比,热解气化焚烧能有效抑制二噁英的产生,处理范围更广、更环保,可以得到更具有价值的副产品。该技术主要适用于工业废物、危险废物、生活垃圾、医疗废物等的资源化处置。

2.3堆肥

将固体废弃物采用堆肥的方式进行处理,一定程度上可以将废弃物变成肥料真正意义上实现变废为宝,具有成本低、操作简单等优点。这种方法目前正大量在垃圾吸纳能力强的地区。在堆肥这种处理方式中主要使用的是厌氧消化技术,这种技术具有能耗较低、二次污染较低等优点。

3我国固废资源化的技术的创新发展

3.1冶金尘泥的处理技术

回转窑工艺、转底炉工艺虽然在一定程度上可以有效地用于回收利用,但由于其对原料要求较高、生产稳定性弱等限制了其利用与发展。未来的冶金尘泥处理技术必将朝着可将锅炉灰、瓦斯泥等尘泥集中收集方向发展。此外,将冶金尘泥与粘结剂混合加工生成尘泥团块进行资源化利用也是一种重要手段。同时,对于如何对尘泥进行二次回炉冶炼,提升冶金生产转化率也是提升冶金行业冶炼转化率,提高固废资源化利用率的研究方向。

3.2固体废弃物处理方法分类

当前,我国固体废弃物处理处于初始阶段,主要采用三种方式,即消除固废中的有害物质、降低垃圾总量和回收再利用。其中,最主要的是削减有害物质含量。近年来,我国固体废弃物不断激增,而固体废弃物的循环利用率依然偏低。固体废弃物含有大量可以回收再利用的物质,人们要积极研发和推广固体废弃物的资源化技术,提升其循环利用率。目前,人们主要采用填埋、焚烧以及堆肥三种方式处理固体废弃物。其中,填埋成本较低,但是会占用大量土地资源,容易产生二次污染,可持续性差。垃圾填埋前,必须进行压缩、粉碎等处理,以降低环境危害。堆肥是指针对垃圾中的有机物,借助微生物的作用,实施生物化学反应,形成类似于腐殖质的物质,可以用于改良土壤。堆肥工艺比较简单,比较适合处理易腐和有机物含量较高的垃圾,回收利用率较高,处理成本比焚烧低很多。

3.3高速活性制肥技术

高速活性制肥技术结合了水热化和湿式氧化法的技术特点,可以保证在投入固体废弃物后两个小时就完成制肥过程。这种技术的原理就是利用在温度适中的情况下,进行热水解的工程,这样就可以使废弃物中的糖类脂肪等有机物快速氧化分解。这种技术在生活垃圾、死亡牲畜的处理方面广泛应用。

结语

随着近年来固体废弃物的逐渐增加,对于固体废弃物的处理技术也取得了长足的发展,但是要想达到世界领先地位还是有很长的一段路要走。为了弥补这段差距同时为了更好的处理固体废弃物,我们应该加大相关的科研力度,大力发展科技同时提高现有技术的处理效果,避免出现环境污染的现象,政府等有关部门也应该出台相关的法律,来保护和促进这一技术的发展,不断提高我国固体废弃物的处理水平。

参考文献

[1]李成胜,李小磊,张健,等.政府的促进对固废处理技术的影响作用[J].化工时刊,2015,29(5):30-32.

[2]环境保护部.2016年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报[J].中国资源综合利用,2016(11):14-20.

[3]中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2008-2014.

论文作者: 郝维维

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第23期

论文发表时间:2020/1/9

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