摘要:介绍城市生活垃圾处理的现状,阐述当今世界关于垃圾处理及资源化利用的紧迫性,详细介绍了当今垃圾资源化利用的相关技术;阐述了城市生活垃圾处理与资源化利用的发展意义及应用前景。
关键词:生活垃圾;资源化;堆肥;焚烧;气化
城市垃圾主要是指城市居民的日常生活、商业活动、市政维护和管理中产生的垃圾,而不包括工厂所排出的工业固体废物。城市生活垃圾给城市环境造成了严重污染,威胁了城市居民的生存环境和经济、社会的可持续发展。目前,国内采取的垃圾处理技术主要以卫生填埋为主,焚烧、堆肥等为辅的处理方式,随着经济社会的发展,当前的处理方式不能满足日益增长的垃圾处理需求,应该探索更加先进的技术,实现垃圾资源化利用。
1.城市生活垃圾处理现状
随着我国城市数量增加,规模扩大,人口增多以及人民生活方式的变化和生活水平的提高,数量庞大的城市垃圾已对城市及城市周围的生态环境构成日趋严重的威胁。全国城市生活垃圾的历年堆积量已达70亿吨,侵占土地面积5亿多平方米,全国661个城市中至少有200个城市被垃圾包围着。城市生活垃圾的基本特性是容重轻、热值低、有异味、易引发二次污染。目前,世界各国城市生活垃圾处理采用的主要方法有填埋法、堆肥法和焚烧法。
(1)填埋法:填埋处理方法是将垃圾倾倒在选定的场所,填埋到一定厚度,并用机器碾实后在上面覆盖一层泥土。填埋法技术比较成熟,处理量大,费用低,是当今主要的处理方式之一。不足之处是需占用大量的土地资源,易造成水体和土质污染。
(2)堆肥法:堆肥化处理是指在人工控制条件下让垃圾中的有机物在微生物作用下降解转化为稳定的腐殖质,使其成为可施于农田的土壤改良剂。堆肥法投资费用接近填埋法,无害化程度较高。缺点是占地面积大,费用较高,无法处理石块金属等废弃物而且可能对土壤造成严重污染。
(3)焚烧法:焚烧法是一种高温热处理技术,即以一定空气与垃圾在焚烧炉内进行氧化燃烧反应,垃圾中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏。焚烧法减容效果明显,无害化程度很高,处理周期短,占地面积小,目前在发达国家已被广泛采用。其缺点是对垃圾热值有一定要求,一次性投资大,焚烧废气容易对环境造成二次污染。
2.城市生活垃圾处理与资源化利用技术
2.1城市生活垃圾处理的基本要求
城市生活垃圾处理无害化、资源化、减量化是环境保护对城市生活垃圾处理的要求,是城市生活垃圾处理的基本目标,是可持续发展思想的具体体现。其主要含义和内容如下:
(1)无害化:处置后的垃圾不再对生态环境构成威胁,不再对土壤、水源、大气产生污染;可通过无害化处置或与环境隔离封闭方式实现。
(2)资源化:生活垃圾中的大量可回收物加以回收即为资源,若废弃则为垃圾;可回收物的利用既是对资源的节约,也大大减少了对生物资源及能源的过度使用,减少了在此过程中产生的生态破坏和环境污染。
(3)减量化:生活垃圾中可回收物的回收可减少垃圾处置量,从而减少了垃圾处理费用。生活垃圾“三化”目标与社会、经济、环境效益之间存在着正相关关系所以生活垃圾“三化”目标是生活垃圾处理坚持社会、经济、环境效益同步原则的具体化。
2.2垃圾分类收集回收利用
垃圾分类收集不仅为再生创造条件,而且能够收到较好的节能效果、最好的经济效益和环保效益。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将多种垃圾处理技术有机结合在一起,实现城市生活垃圾的减量化,资源化、无害化处理,
2.2.1从垃圾源头分类收集
通过垃圾源头分类收集使废物变成再生资源。专家们提出垃圾分类应该在群众扔垃圾时就实行,纸张、金属、玻璃和其它杂物各自堆放,这样既提高了垃圾的再利用,也减轻了垃圾处理的压力,可使垃圾处理简化,并可以去除各种有害物质.从而可进一步提高效率和效益。为此必须加强有关的基础设施,同时还需经常向居民进行收集垃圾的宣传工作,提高公民的环保意识。
2.2.2对混合垃圾进行分拣
对混合垃圾要进行分拣。先进行尺寸分类,并拣出其中的玻璃、金属、塑料、纸、布等,进行交售、焚烧发电或供热,对剩余物粉碎后制堆肥。垃圾分类越细,越有利于回收利用和处理。
2.3焚烧发电
垃圾焚烧处理已有100多年历史,但出现有控制的焚烧以及烟尘综合处理、余热再利用等是从20世纪70年代后开始的。由于垃圾具有一定腐蚀性,热值不稳定,垃圾焚烧炉及其燃烧设备在运行中要有很强的适应性,以保证垃圾及时引燃和稳定燃烧。目前世界各地应用的垃圾焚烧炉达200多种,但应用广泛、具有代表性的主要有四大类,即:流化床焚烧炉技术、回转窑焚烧炉技术、炉排型焚烧炉技术、垃圾热解气化焚烧炉技术。焚烧能够较大程度做到减量化,使垃圾体积降到最低,并且将一些能降解的垃圾快速解决,焚烧法在解决垃圾问题方面带来较大好处的同时,也带来诸多环境问题。
2.4堆肥处理
垃圾堆肥是垃圾资源化的重要途径。垃圾经分类收集后将含有可腐有机物的部分进行高温堆肥处理。高温堆肥过程中要调节好堆体水分,控制发酵温度在55~70℃之间,保持5~7天,垃圾在发酵仓中应控制含水率在40%~60%。渗滤水可用于堆肥物料水分调节,并且应采取措施对堆肥过程中产生的臭气进行处理。堆肥过程中产生的残存物可进行焚烧处理或卫生填埋处置。目前国内应用较多的堆肥方式主要有:自然通风静态堆肥、强制通风静态堆肥、筒式发酵仓堆肥等。
2.5城市生活垃圾气化
城市生活垃圾气化是将含有有机成分的生活垃圾在缺氧的条件下与空气中的氧气发生部分燃烧反应生成可燃气体的过程。与传统焚烧方式处理城市生活垃圾相比。由于空气过剩系数小于1和还原性气氛,可以减少烟气的排放。防止二噁英等有毒污染物的生成,并且垃圾中的金属以金属单质的形式存在,有利于其回收利用。采用气化方式处理生活垃圾不但可以得到可燃气体。而且便于回收圾中的有用物质。是生活垃圾资源化处理的有效手段之一。
3.城市生活垃圾资源化利用的发展前景
垃圾处理向资源化,变废为宝的综合利用方向发展中出现了热解、水解、化学分解、垃圾衍生燃料等利用技术。用垃圾生产乙醇、垃圾厌氧消化技术、垃圾气化等技术都有了较大的发展,个别已达到应用阶段。
用垃圾生产乙醇的方法:主要是用盐酸作为催化剂,在高温下将垃圾浮选后产生的轻质成分进行水解,同时提取糖,糖水发酵后还原成乙醇,在水解过程中还产生一定的电能。
垃圾气化技术包括两个步骤:第一步为热解,使含有挥发性物质的固体垃圾在受热时放出气体;第二步为粗气化,即碳的最终燃烧。采用粗气化产生的热流对周围的垃圾加热,这种固体物质气化技术,将城市垃圾转换为气体燃料使用,具有用途多样、热效率高、能量利用充分、无污染等优越性。
结语
城市居民生活垃圾在我国已成为重大的环境问题,而且日趋严重。垃圾填埋的处理方式越来越不能适应当前的处理需求,垃圾的资源化利用不仅能够解决当前的垃圾处理问题,而且使垃圾得到资源化利用,在发展新的技术方面,垃圾堆肥,气化等有很好的发展前景。在今后的发展过程中,垃圾堆肥,气化将成为垃圾主要的处理方式,这对环境保护,以及资源合理化利用将产生深远影响。
参考文献:
[1]姜爱林,钟京涛,张志辉.城市环境治理若干理论研究[J].宁波职业技术学院学报,2008,4(12):57~58
[2]樊元生.我国城市生活垃圾产生和处理、处置现状[J].环境经济,2005,5(10):22~25.
论文作者:韩庆胜
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/11
标签:垃圾论文; 堆肥论文; 垃圾处理论文; 生活垃圾论文; 城市论文; 资源论文; 技术论文; 《基层建设》2017年1期论文;