國內城市生活垃圾的處理與現狀
1 我國現行生活垃圾分類
就我國現行的生活垃圾而言一般分為四大類:可回收垃圾、廚房垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
1.1 可回收垃圾:主要包括紙類、金屬、塑料、玻璃等,通過綜合處理回收利用,可以減少污染,節省資源。如每回收1噸廢紙可造好紙850公斤,節省木材300公斤,比等量生產減少污染74%;每回收1噸塑料飲料瓶可獲得0.7噸二級原料;每回收1噸廢鋼鐵可煉好鋼0.9噸,比用礦石冶煉節約成本47%,減少空氣污染75%,減少97%的水污染和固體廢物。
1.2 廚房垃圾:主要包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉等食品類廢物,經生物技術就地處理堆肥,每噸可生產0.3噸有機肥料。
1.3 有害垃圾:主要包括廢電池、廢日光燈管、廢水銀溫度計、過期藥品等,這些垃圾需要特殊安全處理。
1.4 其他垃圾:主要包括除上述幾類垃圾之外的磚瓦陶瓷、渣土、衛生間廢紙等難以回收的廢棄物,采取衛生填埋可有效減少對地下水、地表水、土壤及空氣的污染。
2 我國現行生活垃圾的處理方法
目前我國人均年產生活垃圾約為300kg,年增長率高達5%~8%,雖然建有740多座生活垃圾處理場(廠),但無害化處理率不足20%,大量生活垃圾運到城郊裸露堆放,歷年堆存量高達40多億噸,侵占土地5億多平方米,有200多個城市受生活垃圾的包圍的困擾。所以如何按照可持續發展戰略的基本要求,選用技術可靠、安全衛生、經濟適用、環境達標的處理技術,從根本上實現我國生活垃圾減量化、資源化、無害化的治理目標,真正做到化害為利、變廢為寶,是擺在我們面前的一項重要的社會發展戰略任務。所以對垃圾的處理方式也變得非常重要,我國對現行的生活垃圾處理主要從以下幾方面著手。
2.1 衛生填埋填埋技術作為生活垃圾的傳統和最終處理方法,目前仍然是我國大多數城市解決生活垃圾出路的最主要方法,約占處理總量的95%左右。根據環保措施(主要有場底防滲、分層壓實、每天覆蓋、填埋氣導排、滲瀝水處理、蟲害防治等)是否齊全、環保標準能否滿足來判斷,針對經濟欠發達地區以及干旱少雨、土地利用價值低、丘陵山區等地區的生活垃圾處理,我們的解決方案也是以填埋處理為主。
2.2 垃圾焚燒針對土地資源非常寶貴,垃圾熱值較高的上海、北京、廣州等大城市,我們的解決方案是通過垃圾的焚燒發電達到較高程度的減量化與無害化,焚燒法是一種高溫熱處理技術,固體廢物在高溫下氧化熱解被破壞,是一種可同時實現無害化,減量化,資源化的處理技術。對分揀出來的物質,如廢塑料、木材、竹片、棉麻織物,則通過焚燒系統進行焚燒處置,一般說來,原生垃圾熱值是很低的,燃燒時需要加入大量的阻燃劑,但在經過前處理后,通過機械和人工將塑料、木材、竹片盡可能多地分選出來,而分選出來的物質如廢塑料、木材、竹片其熱值很高,適合于焚燒處置,能實現垃圾處理的減量化要求,并能達到余熱利用。
2.3 垃圾堆肥 針對生活垃圾中可腐有機物含量高以及待處理生活垃圾產品的消納能力強的地區,我們以作為生活垃圾的解決方案。
3 垃圾的利用
3.1 首先針對衛生填埋:工藝特點①前提投資較低;②處理能力大;③沼氣可回收利用;④運行費用較低
3.2 垃圾焚燒的利用:一座大型垃圾焚燒系統主要由以下部分組成:
3.2.1 前處理/進料系統。前處理通過破碎,磁選、篩選、風選、分級精篩選,工人分選等工序,將不燃燒物及不適燃物與可燃物分開,可燃物可制成垃圾 衍生燃料(RDF)。進料系統由計量裝置,貯存池,吊車,料斗,給料機等組成。
3.2.2 焚燒系統。焚燒系統為主體工藝部分,由不同類型的焚燒爐組成。城市垃圾焚燒系統分為混焚式和衍生燃料焚燒兩大類。混燒式采用的焚燒爐主要有控氣式,旋轉窯式和流化床式。
3.2.3 廢氣處理系統焚燒尾氣中含有多種有害成份,造成二次空氣污染。主要成份有:①不完全燃燒產物:包括一氧化碳、碳黑、烴、烯、酮、醇、有機酸及聚合物等。②粉塵:如墮性金屬鹽、金屬氧化物、不完全燃燒物質顆粒物。③酸性氣體:包括氯化氫、氯氣、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)等。④重金屬:包括鉛、汞、鎘、硌、砷的元素態,氧化物及氯化物。⑤二惡英PCDDs/PCDFs。
廢氣處理系統主要設備技術有:文氏洗滌器、靜電吸塵器、布袋防塵器、濕式洗氣、干式洗氣塔等,近來多采用干式或半干式洗氣塔或不同類型的氣體凈化裝置,配合布袋除塵器為主體設備的工藝。目前已開發出以去除二惡英NCx,SOx,HCI等酸性氣體的工藝。
3.2.4 廢熱回收/發電系統 回收廢熱可包括三種主要工藝,水冷卻型,半廢熱回收型和全廢熱回收型三大類。回收的廢熱用于生產低壓和高壓蒸氣。如果設置汽電共生系統,可進行發電。主要設備有余熱鍋爐,高壓蒸汽缸,渦輪發電機以及輔助配套設備。
3.2.5 灰渣處理系統 垃圾焚燒灰渣可分為細渣、底灰、鍋爐灰、飛灰等。一般而言,其物理化學特性隨爐型有所改變,主要含SiO2,AL2O3,CaO,Fe2O3,MgO,Na2O和K2O等。通過收集,輸送系統,灰渣可進一步制作工業建材原料或填埋處理。
3.3 垃圾堆肥
3.3.1 倉式堆肥的利用經前處理后的物料經傳送帶由布料機在初級發酵倉內均勻布料。初級發酵倉采用矩形倉體,由倉頂進料。倉的一側設備裝載機進出的密閉門一扇,底部設備供風管道強制通風,以保證好氧發酵進行。頂部設抽風管道將初級發酵倉內氣體抽出后經生物濾池處理后達標排放。倉底設集水管道收集垃圾滲瀝水,在垃圾含水量偏低時可利用這些滲瀝水回噴,初級發酵周期為10—20天,由初級發酵的物料經中間處理后進入次級發酵周期為20天,次級發酵后的物料,經篩分和密度分選后作為產品銷售或繼續深加工后制成有機無機復混肥銷售,處理過程中產生的無機物質送進填埋場進行處理。
3.3.2 動態好氧堆肥廢棄物首先經過前處理后進入發酵反應器內,該反應器為滾筒式,在發酵過程中緩慢轉動,物料隨著轉筒的轉動而不斷翻滾、攪和和混合,并逐漸向筒的下方移動,直到最后排出。新鮮空氣由鼓風機從生物反應器的尾部鼓人,與反應器內物料逆向流動。垃圾在反應器內停留1—3天經過預發酵,自尾部出料至滾筒篩篩分。篩下物料進入次級發酵車間,再進一步的降解發酵,熟化區底部設空氣通風系統,并配備專用翻攪設備,即有翻料和混、拋的功能,同時也把物料進行破碎。經過28天生物降解后的腐熟堆肥由鏟車送至料斗,經皮帶機提升運輸至滾筒篩,由密度分選機除去玻璃、石頭、塑料片等雜質后,成為精致有機肥,篩上料及雜質等物送至填埋場。
4 生活垃圾的綜合處理
綜合處理的優點:①垃圾通過有效的預處理后,堆肥、焚燒原料質量大為提高,處理量大為減少,簡化了工藝,降低了設備投資運行成本;②有機肥質量大為提高,具有一定的市場前景;③減少了焚燒尾氣的處理難度;④延長了填埋廠的壽命,減少了填埋滲瀝液和有機氣體的排放等問題;⑤塑料、金屬、玻璃、紙、熱能等的回收利用提高了社會和經濟效益。
由于城市垃圾成份復雜,并受經濟發展水平、能夠結構、自然條件及傳統習慣等因素的影響。對于各地方的生活垃圾處理方法應該因地制宜。

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