固体废物垃圾处理技术综述论文_张立伟

固体废物垃圾处理技术综述论文_张立伟

哈尔滨市阿城区环境卫生清洁处 黑龙江哈尔滨 150300

摘要:固体废物是指人类在生产和生活活动中丢弃的固体和泥状的物质,本文就固体废物的处理问题进行探讨。

关键词:固体废物;处理技术;措施

固体废物处理是通过物理的手段(如粉碎、压缩、干燥、蒸发、焚烧等)或生物化学作用(如氧化、消化分解、吸收等)用以缩小其体积、加速其自然净化的过程。但是不管采用何种处理方法,最终仍有一定量的固体废物残存,对这部分废物需要妥善地加以处置。特别在处理废物时,应避免产生二次污染,对有毒有害废物应确保不致对人类产生危害。对城市产生的固体废物制定全面的、综合的处理规划是非常必要的。综合处理的目的是将城市中各种废物集中到固定地点,根据固体废物的特征把各种废物的处理过程组合成一个系统,以便把各过程得到的物质和能量进行合理的集中利用。通过综合处理可以对废物进行有效的处置,减少最终废物排放量,减轻环境污染,防止二次污染的扩散。同时,还能做到处理费用低,资源利用效率高。

1.固体废物对环境的污染

1.1对大气的污染

固体废物对大气的污染表现为三个方面:第一是废物的细粒被风吹起,增加了大气中的粉尘含量,加重了大气的尘污染;第二是生产过程中由于除尘效率低,使大量粉尘直接从排气筒排放到大气环境中,污染大气;第三是堆放的固体废物中有害成分由于挥发及化学反应等产生有毒气体,导致大气污染。

1.2对水体的污染

大量固体废物捧放到江河湖海会造成淤积,从而阻塞河道、侵蚀农田、危害水利工程。有毒有害固体废物进入水体,会使一定的水域成为生物死区。与水接触,废物中的有毒有害成分必然被浸滤出来,从而使水体发生酸性、碱性、矿化、悬浮物增加,危害生物和人体健康。

1.3对土壤的污染

固体废物露天堆存,不但占用大量土地,而且其含有的有毒有害成分也会渗入到土壤之中,使土壤碱化、酸化、毒化,破坏土壤中微生物的生存条件,影响动植物生长发育。许多有毒有害成分还会经过动植物进入人的食物链,危害人体健康。一般来说,堆存一万砘废物就要占地一亩,而受污染的土壤面积往往比堆存面积大1~2倍。

1.4影响环境卫生

垃圾粪便长期弃往郊外,不作无害化处理,简单地作为堆肥使用,可以使土壤碱度提高,使土质受到破坏;还可以使重金属在土壤中富集。被植物吸收进入食物链,还能传播大量的病源体,引起疾病。

2.固体废物处理的有效措施

2.1压实

压实是一种通过对废物实行减容化、降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术,如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理。适于压实减少体积处理的固体废弃物还有垃圾、松散废物、纸带、纸箱及某些纤维制品等。

2.2破碎

为了使进入焚烧炉、填埋场、堆肥系统等废弃物的外形尺寸减小,必须预先对固体废弃物进行破碎处理。经过破碎处理的废物,由于消除了大的空隙,尺寸大小和质地均匀,在填埋过程中更易压实。固体废弃物的破碎方法很多,主要有冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等,此外还有专用的低温破碎和湿式破碎等。

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2.3分选

固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的重要手段,通过分选将有用的成分充分选出来加以利用,将有害的成分充分分离出来;另一种是将不同粒度级别的废弃物加以分离。分选的基本原理是利用物料的某些性质方面的差异,将其分选开。例如:利用废弃物中的磁性和非磁性差别进行分离;利用粒径尺寸差别进行分离;利用比重差别进行分离等。根据不同性质,可以设计制造各种机械对固体废弃物进行分选。分选包括手工捡选、筛选、重力分选、磁力分选、涡电流分选、光学分选等。

2.4固化

固化技术是通过向废弃物中添加固化基材,使有害固体废弃物固定或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程。经过处理的固化产物应具有良好的抗渗透性、良好的机械特性以及抗浸出性、抗干湿、抗冻融特性。这样的固化产物可直接在安全土地填埋场处置,也可用做建筑基础材料或道路路基材料。固化处理根据固化基材的不同可以分为水泥固化、沥青固化、玻璃固化、自胶质固化等。

2.5焚烧和热解

焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的综合处理过程。好处是把大量有害的废料分解而变成无害的物质。由于固体废弃物中可燃物的比例逐渐增加,采用焚烧方法处理固体废弃物,利用其热能已成为必然的发展趋势。以此种方法处理的固体废弃物占地少,处理量大,在保护环境、提供能源等方面可取得良好的效果。焚烧过程获得的热能可以用于发电。利用焚烧炉发生的热量,可以供居民取暖或用于维持温室室温等。目前日本及瑞士每年把超过65%的都市废料进行焚烧而使能源再生。但是焚烧法也有缺点,例如投资较大、焚烧过程排烟造成二次污染、设备锈蚀现象严重等。常见的焚烧炉有开敞式和多室式。前者适用于处理高热量的易燃易爆物,可防止燃烧过程中发生爆炸的危险,如硝酸纤维、聚乙烯等。后者在高温、无氧或极少氧气存在下进行,可较经济地利用热量。焚烧炉多设有回收蒸汽装置,有的固体废物每公斤热值可达1200- 1400大卡。对于工业含碳固体废物的处理,采用热解法比焚烧法更为有利。因为热解法在密闭条件下进行,很少产生污染问题,处理能力大,燃料可以由本身解决,还可回收油类等产品,其费用约为焚烧费用的27%。热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温加热,使之分解为气、液、固三类产物。与焚烧法相比,热解法则是更有前途的处理方法。

2.6生物处理

生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化。可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料,还可以用来从废品和废渣中提取金属,是固体废物资源化有效的技术方法。目前应用比较广泛的有:堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、纤维饲料化、生物浸出等。

2.7浆渣处理

固体废物浆渣新型处理方法,通过将固态、半固态、液态废物在预处理池进行混合调配,使其具有一定流动性的混合物。混合物和大块固体物一起提升到剪切破碎机进行剪切破碎,再进入混合器充分混合搅拌,混合均匀的浆渣通过螺旋辅送机、柱塞泵、喷枪等设备,输送到水泥回转窑中焚烧,废物浆渣中的有机成分在高温下被彻底分解,其无机成分成为水泥生产的原料,重金属在高温下经过复杂的化学反应被固化在水泥中。本发明通过水泥回转窑的焚烧对固体废物浆渣进行彻底处理,整个过程实现了人与废物、废物与环境的零接触并且生产过程连续、自动、安全可靠,没有二次污染。

2.8化学处理

化学处理法,即采用化学方法破坏固体废物中有害成分的结构,使之达到无害化,或将其转变成适于进一步处理或处置的形态。由于化学反应过程复杂,影响因素较多,通常只用于所含成分单一,或几种成分化学性质相近的废物处理方面。对于混合废物,化学处理方法一般难于达到预期目的。化学处理方法包括氧化、还原、中和、化学溶出和化学沉淀等。有些有害废物经过化学处理后,可能会产生富含有害成分的残渣,应对其进行无害化处理和安全处置。

3.结语

固体废物种类繁多,成分复杂。许多国家对固体废物实施分类管理,并且将有害废物作为管理的重点对象,依据专门制订的法律和标准实施严格管理。有害废物是固体废物中的重点管理对象,一旦处理不当,将造成严重后果。为此,对有害废物应进行稳定化、无害化处理。打造美好环境,创造幸福家园。

论文作者:张立伟

论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期

论文发表时间:2018/6/4

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