垃圾是人类日常生活和生(shēng)产(chǎn)中(zhōng)产生的固体废弃物,由于(yú)排出(chū)量大,成分(fèn)复杂多样,且具有污(wū)染性、资源性和(hé)社会性[1] ,需(xū)要无害化、资(zī)源化、减量化和社会(huì)化处理,如不能妥善处理,就(jiù)会污(wū)染环境,影响环境卫生,浪费资源,破坏生产生活安(ān)全,破坏社会和谐。垃圾(jī)处理就是要(yào)把垃圾(jī)迅(xùn)速清除,并进(jìn)行(háng)无害化(huà)处(chù)理,最后(hòu)加以合理的利用。当(dāng)今广泛应用的垃(lā)圾处(chù)理(lǐ)方法是(shì)卫生填埋、高温堆(duī)肥和(hé)焚烧。垃圾(jī)处理的目的是(shì)无害化(huà)、资源化和(hé)减(jiǎn)量(liàng)化。
要种(zhǒng)类编辑
垃圾处理市场[利用垃圾(
生物质)生产木炭、焦油和煤气] 基本上是先分类、再进行回收、然后处理。处理方法:最常用的(de)是(shì)填埋,但是效果很慢、占(zhàn)地(dì)还广、容(róng)易对地下水产生二次(cì)污染(rǎn)。还有(yǒu)就是焚烧,但(dàn)对(duì)
空气污染大、投(tóu)资也大。
生活垃圾
垃圾处理菌利(lì)用垃圾(jī)生产木炭、焦油和煤(méi)气,是(shì)将垃圾中(zhōng)的可燃物(生活污水处理的污泥也是的(de))和非可燃(rán)物利用液选分(fèn)离,其中(zhōng)对可(kě)燃物进行
干馏而得到木炭、焦油和(hé)煤气(qì),不产生
二(èr)恶英(毒王)。非可燃物可(kě)分离出玻璃(lí)、煤灰、砖(zhuān)、石头和废旧电池,玻璃可以回收利用,煤灰(huī)可用(yòng)作施肥(féi),砖、石头可以(yǐ)用作建筑材料,废旧电池经(jīng)破碎、高温熔化,根据各(gè)种金属的熔点不同而分离出不同的金属,从而达到(dào)循环利用。木炭可以气化(huà)产生(shēng)氢气、甲烷等,是(shì)因为煤(méi)可以气化。木炭也可以液化(huà)产生汽油、柴油等油品,也(yě)是(shì)因为煤(méi)液化产生油品(pǐn)。煤气中有氢气、甲烷、微量(liàng)的一氧(yǎng)化碳和二氧化碳。利用变压吸(xī)附可分(fèn)离出(chū)氢气、甲烷,氢气可(kě)供燃(rán)料电池使用发电,甲烷液化供其它用途(如打火机)。也可(kě)利用燃(rán)气发电机进行发(fā)电,还可以利用煤气(qì)生(shēng)产甲醇。焦油中含有(yǒu)木酸液、木焦(jiāo)油、木沥青。利用蒸馏方式可将焦油中的化(huà)学物质分(fèn)出(chū)来,如甲酸、甲醇等(děng)。还有珍(zhēn)贵的药品原料(liào)。以上分离生产装置(zhì)中国(guó)均(jun1)有。云维集团有干馏(liú)、煤气化、煤分离装置,开远解化(huà)公司有煤(méi)液化装置。东北吉林、湖南有废旧(jiù)金属(shǔ)回收装置。己获(huò)专利(lì), 一天处(chù)理4000t垃圾,生(shēng)产甲醇350t(煤气140万m³发电280万度) ,木(mù)酸液800t,木焦(jiāo)油400t,木炭800t,可发电160万(wàn)度。生(shēng)产1t甲醇耗: 电840KWh,水8t,蒸汽(qì)1t,煤气3200m³。 发1KWh耗: 耗炭350~400g,水3kg。在城市化(huà)进程中,垃圾作为(wéi)城市代谢(xiè)的产物曾经(jīng)是城市(shì)发展的负(fù)担,世界上(shàng)许多城市均(jun1)有过
垃圾围城的局(jú)面。而如今,垃圾被(bèi)认为(wéi)是最具开发潜力(lì)的、永不枯竭的“城市矿(kuàng)藏”,是“放(fàng)错地方的资(zī)源”。这既(jì)是对(duì)垃(lā)圾认识的深入和深(shēn)化(huà),也是城(chéng)市发展的(de)必然要求。
农田垃(lā)圾
我国是一个农业大国(guó),耕地面积超过了18 亿亩,每年有(yǒu)丰富的秸秆量产生。据调查,2009 年,全国农作物秸秆(gǎn)理论(lùn)资源量(liàng)为8.20亿吨(风干(gàn),含水量为15%)。从品种上看(kàn),稻草约为(wéi)2.05 亿吨,占理论(lùn)资源量的25%;麦(mài)秸为1.50 亿(yì)吨,占18.3%;玉米秸为2.65 亿吨,占32.3%;棉秆为(wéi)2584 万吨,占3.2%;油料(liào)作物秸秆(主(zhǔ)要为(wéi)油菜和花生)为3737 万吨,占4.6%;豆(dòu)类(lèi)秸秆为2726 万吨(dūn),占3.3%;薯类秸秆为2243 万吨,占2.7%。如此巨(jù)量的生物(wù)质秸秆,由于没有很好的(de)技术来利(lì)用,仍大部分被废弃与焚(fén)烧(shāo)处(chù)理。不(bú)仅造(zào)成了令人痛(tòng)心的(de)资源浪费,也给(gěi)环境(大气(qì)、水质和土壤(rǎng))的恶化带来(lái)了不(bú)可低估的(de)影响。现阶段(duàn),世界(jiè)各国都注重农林废弃生物质(农作物秸秆)的综合利(lì)用,尤其是北美和(hé)欧洲。利用(yòng)途径主要集中(zhōng)在能源、饲料和(hé)肥料三个方面。我国政府亦很重视,不遗余力地支(zhī)持和推广秸秆的综合(hé)开(kāi)发利(lì)用。在2006 年(nián)的一号文件中就要求重点推广农业发展废弃物综合(hé)利(lì)用技(jì)术(shù),仅此一项(xiàng)的财政投入就达(dá)上(shàng)亿元。然(rán)而由于政策不完善,研(yán)发水平低下,一(yī)些关(guān)键性技术难(nán)以突破,收效甚微,2001年的(de)数字(zì)提到每年(nián)有约(yuē)四亿吨秸秆被废(fèi)弃
[2] 。
被粗(cū)放利用的秸秆(gǎn)大部分(fèn)只用于(yú)烧(shāo)火做饭、饲(sì)养牲畜、盖(gài)棚、取暖与肥(féi)田等。虽然,我国农村(cūn)生活用能(néng)结(jié)构已发生了一定的变化,但薪柴(chái)、秸秆等生物(wù)质仍占消费总能量的50%以上,是(shì)农村生活中的主要(yào)能源。然而,受到现阶(jiē)段(duàn)生物质收集手段、运输方式和高效转化与(yǔ)利用(yòng)水平等(děng)技术瓶颈困扰,2013年(nián)的今天主要还是以(yǐ)直燃方式取暖供热为(wéi)主(zhǔ),不仅热转化效率低下(能(néng)源(yuán)利用率仅15%左右),而且(qiě)严重(chóng)污染(rǎn)环境,导致城镇地区(qū)PM2.5 超(chāo)标和乡(xiāng)村地区能见度下降(jiàng)等。保定(dìng)市方正机械厂生(shēng)产的垃圾预处(chù)理(即分选)成套设备,主要用于城市多(duō)年填埋的非正规(guī)陈腐生活垃圾分选,新鲜(xiān)生活垃圾集中地的(de)垃(lā)圾分(fèn)选。垃圾分选处理设备可将(jiāng)生活垃(lā)圾分选成可燃物、有机土、再(zài)生(shēng)利用(yòng)物及石块等四大部分。在不上深度处理装置的情况(kuàng)下(xià),采用(yòng)可燃物焚(fén)烧、20m/m以下的有机土用于园林绿化、可再生利用物(wù)再生利用(如废(fèi)塑(sù)料用来做二级塑(sù)料)、石块用作建材等简易(yì)方法(fǎ)处(chù)理,可使垃圾实(shí)现减量化(huà)、资源化、无害化及(jí)让处理后的垃圾(jī)坑的土地用于城建或一坑(kēng)重复埋垃圾的目标。保(bǎo)定方正垃(lā)圾分选分类处理设备是从垃圾综合处理(lǐ)首先必须进行分选的要求出发研发的,它包括破碎、分选、传输、打包四个部分(fèn),全部由(yóu)该厂生产。
高(gāo)值综合利用生物质秸秆(gǎn)资(zī)源,已是我(wǒ)国现阶(jiē)段农业结(jié)构调整和农村经济发展的一(yī)项重大课题。植物生物质的(de)主要成分是(shì)木质纤维素,是世界上唯一可预测的(de)能为人(rén)类提(tí)供物(wù)质和(hé)燃料(liào)的可持(chí)续资源。全球每(měi)年(nián)产生的生物(wù)质总(zǒng)量约2.9×1021 焦(jiāo)耳的能量,但是利用率(lǜ)才将近7%。如何实现生物质(zhì)资(zī)源高值化综合利用(yòng),这是赋(fù)予(yǔ)全球(qiú)相关领域科技工作者的重大历史使(shǐ)命,时不我待,机遇与挑战(zhàn)并存。事实上,农林(lín)生物质废弃(qì)物(wù)(农作物(wù)秸(jiē)秆、林木(mù)加工边角料等),是转化生物质能源(固(gù)体燃料、燃料乙(yǐ)醇(chún)、生物丁醇、生物柴油、航空燃油、厌氧消(xiāo)化沼气、生物质热解气和生物质发电(diàn)等)、生物(wù)基材(cái)料和(hé)功能化学品等方面的宝(bǎo)贵资源(yuán)。若(ruò)基于拟构建的农林生物质(zhì)资源综合利(lì)用创新(xīn)平台和连续多口闪爆为龙头的(de)技术支撑(chēng)体系(xì),将宝贵的生物质资源高效率、低成本和大宗量转化为高附加值产品(pǐn)(纸浆、木塑板(bǎn)、饲料、燃料(liào)、功能保健食(shí)品和高纯特效药品等),将不失为(wéi)一种现时代稳定基础农业地(dì)位、妥善解决三农问题、带动相关产业(yè)可持续(xù)发展、拉动(dòng)地方经济(jì)、改善村镇生态环境、促(cù)进社会主义新(xīn)农(nóng)村建(jiàn)设、发(fā)展循(xún)环经济和打造绿色生态产(chǎn)业链的新举措。作为(wéi)当前(qián)农(nóng)林生物质(zhì)废弃物预处理(lǐ)的现实可行手段,汽(气)体闪(shǎn)爆(bào)技术(shù)显现出高效(xiào)、快(kuài)速和(hé)适于(yú)规(guī)模化处理的独(dú)到优势。利用(yòng)取之(zhī)不尽、用之不竭的(de)农林废弃生物质(zhì)生产燃料和(hé)石油化工产品是绿色化学的(de)重要研究方(fāng)向,也是石(shí)油炼(liàn)制和(hé)石化工(gōng)业实现可持续发展(zhǎn)的必由之路。继医药生物技术、农(nóng)业(yè)生物技(jì)术(shù)之后,生物技(jì)术产业(yè)发展(zhǎn)现已进(jìn)入工业生物技术阶段,其(qí)核心部(bù)分就(jiù)是生物炼(liàn)制,即用生物质来生产能源和各(gè)种化工(gōng)产品与生物材料,各国(guó)对此技术领域发展(zhǎn)十分重(chóng)视。生物(wù)质既是(shì)可再生能源,也(yě)能(néng)生产出上千种的化工产品(pǐn),且因其主成分(fèn)为碳水化合物,在生产及使用(yòng)过程中(zhōng)与环境友好,又胜(shèng)化(huà)石(shí)能(néng)源一筹。另外,它以作物秸秆、畜禽粪便、林产(chǎn)废弃物、有机垃圾等农林废弃物(wù)和环境(jìng)污染物为原料,使之无害化和资源化(huà),将(jiāng)植物蓄(xù)存的光能(néng)与物质资源深度开发和循环利用(yòng),堪称循环经济之典范。
生物质资源转(zhuǎn)化利用已成为全球重大热门课题之一,正受(shòu)到世界各(gè)国(guó)政府与科学家的广泛关注。联(lián)合国(guó)开发计划署(UNDP)、世界能源委员会(WEC)和美国(guó)能源部(DOE)都把生物质能当(dāng)作(zuò)发展(zhǎn)可再生能(néng)源的(de)首要选(xuǎn)择。现代生物质产业是利用农作物、树木(mù)和其他植物及其残体(tǐ)、畜禽(qín)粪便、有机废(fèi)弃物等(děng)可再生或循环的有机物质为原料,通过工(gōng)业性加工转化生产生物质化学品、生物(wù)燃料和生物能(néng)源以(yǐ)及生物基(jī)功能材料(liào)的(de)一个格外引人关注的新兴产业。尽(jìn)管生物质产业的发展(zhǎn)将使(shǐ)人类不再过(guò)分依赖化石能源,2013年以生物质为原料(liào)的“糖经济”尚缺乏与(yǔ)石油天然气为(wéi)原料的“烃经济(jì)”竞争的实力。虽然(rán)生物质原料(liào)成(chéng)本(běn)低,但(dàn)加工转化成本高,只有实现技术上的突破,才能形成完整(zhěng)的(de)生(shēng)物质技术工(gōng)程(chéng)体系。目(mù)前我国已经(jīng)是生物技术大国,许多产品的产(chǎn)量在世界居第(dì)一位,然而这些产(chǎn)品(pǐn)的(de)技术经济指(zhǐ)标却(què)较为落后,需要通过(guò)努力(lì)发(fā)展成为(wéi)生物技术强国。美国(guó)战略(luè)经济(jì)分析(xī)家里夫金博士在《生物技(jì)术世纪》里指(zhǐ)出,生物技术(shù)世纪也可能是中国人的世纪,希望(wàng)中国在生(shēng)物技术(shù)世纪(jì)发挥(huī)重要的(de)作用。专(zhuān)家认(rèn)为(wéi),我国(guó)有条件进行生物能源和生(shēng)物(wù)材料规模工业化(huà)和产业(yè)化,可以在2020 年形成(chéng)产值规模达(dá)万亿元(yuán),在(zài)“石油枯竭拐点(diǎn)”来临之(zhī)际形成部(bù)分(fèn)替代能力。
垃(lā)圾的分类及其(qí)危害
来看一(yī)下人类的生活垃(lā)圾都有哪些:
⑴人类和动物(wù)的粪便。存(cún)在传染性细菌、病毒。
⑵医疗机构(gòu)的医用垃圾。存在大量的易感(gǎn)染病(bìng)毒和(hé)难以(yǐ)降解的化(huà)学性物品(pǐn)。
⑶建筑装饰垃圾。存在易挥(huī)发的化学物质。
⑷轻工(gōng)业垃圾(jī)。大(dà)部(bù)分是(shì)难以(yǐ)降解(jiě)的化工材料(liào),如(rú)塑料、油漆(qī)等。
⑸电子行(háng)业生产的电子(zǐ)材料垃圾。包括主(zhǔ)要的重(chóng)金属成分和难(nán)以降解的玻(bō)璃纤(xiān)维、塑料(liào)等。重(chóng)金属有铅、锡、锌、银(yín)、金等危害人类身体健康的重金属材料。
⑹化学工业生产的化合类有(yǒu)毒有害物质垃圾。如苯(běn)类等易挥发物质。
⑺电池。是人(rén)们生活中不可缺少(shǎo)的工业用品,它(tā)的污染主(zhǔ)要体现在(zài)重金属(shǔ)和化(huà)学(xué)物(wù)质方面,包(bāo)括(kuò)酸类和碱(jiǎn)类等化学成分,也包括难以降解的塑(sù)料等材料。
⑻城市各(gè)方面的(de)生(shēng)活污水和(hé)制造业(yè)等工业企业排放的污水。
⑼少量(liàng)的(de)放射性(xìng)污染物。
⑽其他没有列出的人类生活垃圾。
焚烧处理的二(èr)次污染
焚烧处(chù)理也会产生对环境的污染和浅(qiǎn)表性漫长性侵害,主要包括垃圾燃烧(shāo)后的空(kōng)气(qì)污染(rǎn)。在这一类污(wū)染中主要包括:
⑴化学制品在(zài)高温焚烧过程中产生的有毒有害物质污染。
⑵空气(qì)中(zhōng)的有毒有害物质(包括(kuò)硫化物、碳化(huà)物等物质)污(wū)染。
⑶汽(qì)车工(gōng)业产生的化工垃圾对环境的污染,柴油(yóu)汽车(chē)尾气的重度污染和低量的慢(màn)性(xìng)污染。
⑷生活垃圾在燃烧时产生的其他有(yǒu)毒有害性(xìng)物(wù)质污染。
尽(jìn)管有高科技的除尘和降低有(yǒu)毒有害物质的排放(fàng)设(shè)施,但依然存在微量有害物(wù)质的长期排放和积淀(diàn),仍然可对(duì)地球生物(wù)造成慢性(xìng)的病(bìng)理伤害(hài)。但由于微量(liàng)有害物(wù)质(zhì)会在生物体内长期沉淀积累,导致慢(màn)性病不断加重,使病情难(nán)以(yǐ)确诊。
上述两项,现代(dài)科技再(zài)发达,也不能完全(quán)净化(huà)。总会留有一定的对(duì)人类和生物的慢性累加式(shì)综合(hé)侵(qīn)害。它导致的后果(guǒ)无异于人类慢(màn)性自杀。这不是危言耸听,城市的综(zōng)合性污染越来越(yuè)严重,城市化(huà)的发展过程中(zhōng)存在地(dì)质环境以及(jí)空(kōng)气污染(rǎn)的(de)治理问(wèn)题。城市垃圾填埋处(chù)理带(dài)来的地(dì)质性污染以及焚烧垃圾带来的(de)空气污染是最重要的两(liǎng)项指标。最(zuì)为关键的问(wèn)题是由于汽车行业的快(kuài)速发展,加重了空气污染治(zhì)理的困难,这(zhè)不包(bāo)括城市垃圾焚烧造(zào)成的污染物。汽车在高(gāo)速运行(háng)时携带起的灰土尘埃(āi)也(yě)是主要(yào)的(de)污染之一。汽车(chē)排放(fàng)尾气的管(guǎn)道角度是扬尘的罪魁祸首(shǒu)。汽车尾(wěi)气排气管应设计为向后,而不少汽车的排气管道是朝向地面的,汽(qì)车功(gōng)率越大吹起的尘土量就会(huì)越高。
处理方法(fǎ)编辑
国际
垃圾(jī)处理方式 (利用垃圾(生物质)生产木(mù)炭、焦油和煤气) 国内(nèi)外广泛采用的城市生活垃(lā)圾处理(lǐ)方式主(zhǔ)要(yào)有卫生填埋、高温堆肥(féi)和焚烧等(děng),这(zhè)三种(zhǒng)主要垃圾(jī)处理方式的比例,因地理环境(jìng);垃圾(jī)成份、经济发展水平等(děng)因素(sù)不同(tóng)而有所区别,表2-1为三(sān)种处理方式的(de)比(bǐ)较。
由于城市垃圾成份复杂,并受经济发展水(shuǐ)平、能源结构、自然条(tiáo)件(jiàn)及传(chuán)统习惯(guàn)等(děng)因素(sù)的影响,所以(yǐ)国外(wài)对城市垃圾的处(chù)理一般是随(suí)国情而不同,往(wǎng)往一个国(guó)家中各地区也采用不同的处(chù)理方式,很难有(yǒu)统一(yī)的(de)模式(表2-1)。但最终都是以(yǐ)无害化、资源化、减量化为处理目标。从应用技(jì)术看,国外主要在填埋、焚烧、堆肥、综合利用(yòng)等方式,机械化程度较高,且形(xíng)成系统及成套设备(bèi)。从国外(wài)多种处理方式的情况看,有以下趋势:⑴工业(yè)发(fā)达国家由于能源、土(tǔ)地资源(yuán)日益紧张(zhāng),焚烧处理比例逐渐增多;⑵填埋法(fǎ)作为垃圾的最(zuì)终(zhōng)处置(zhì)手段(duàn)一直占有较大比例;⑶农业型的发展(zhǎn)中(zhōng)国家(jiā)大多数以堆(duī)肥为主(zhǔ);⑷其它一些新技术,如
热(rè)解法、填海、堆山造景等技术,正(zhèng)不断取得(dé)进展。
焚烧(shāo)是世界(jiè)各(gè)国广(guǎng)泛采用的城市垃圾处理技术(shù),大型的配备有热能回收与利用装置的
垃圾(jī)焚烧处理系(xì)统,由于(yú)顺应了回收能(néng)源(yuán)的(de)要求,正逐渐上升为焚烧(shāo)处理的主流(liú)。国(guó)外工业发达国家,特别是日本和西欧,普遍(biàn)致力于(yú)推进垃圾焚烧(shāo)技(jì)术的应用(yòng)。国外焚(fén)烧(shāo)技术的广泛应用,除得益于经济发达、投资(zī)力强、垃圾热值高外,主要在于焚烧(shāo)工艺和设备的成熟、先进。世(shì)界上许多著名(míng)公司投入力量开发焚烧技术与设备,且(qiě)主要设备与附(fù)属(shǔ)装置(zhì)定型配套。国外(wài)工业发达国(guó)家主要致力于改进原有的各种(zhǒng)焚烧装置及开发新(xīn)型焚烧炉,使之朝着高(gāo)效、节能、低造价、低污染的方向发展,自动(dòng)化程度越(yuè)来越高(gāo)。
中国城市垃(lā)圾处理起步较晚(wǎn),截止1992年底,全国垃圾、粪便清运量已达11264万(wàn)t,而垃圾、粪(fèn)便无害化处理(lǐ)厂仅有371座,处(chù)理总能力71501t/d。近几年各地(dì)根据实际情况(kuàng),从对(duì)策和规划着手,对(duì)城市垃圾处理技术进行了有益的探索。杭州、常州、天津、绵阳、北京、武汉等(děng)城(chéng)市在学习国外城市垃圾处理技术经验的(de)基础上,自行设计了具有中国特色的垃(lā)圾机械化堆(duī)肥(féi)处理(lǐ)生(shēng)产线;深圳、乐山等城市建设(shè)垃圾焚烧厂(chǎng)的成功,也为(wéi)各城市应用焚烧技术提(tí)供了经(jīng)验;沈阳、
鞍山等城(chéng)市对医院(yuàn)垃圾实行统(tǒng)一管理,集中焚烧,也走出了特种垃圾处理的新路。
中(zhōng)国
中国(guó)城市垃圾处理的技术对策是:以卫生(shēng)填埋和(hé)高温堆肥技术为(wéi)主,提倡有条件的(de)城市特别是沿(yán)海(hǎi)经(jīng)济(jì)发达地区发展焚烧技(jì)术。近(jìn)几年(nián)各城市开始(shǐ)进行垃圾焚烧处理的基础研究和应用研究工(gōng)作,开发(fā)了包(bāo)括NF系列(liè)逆燃式、RF系列热解式、HL系列旋转式小型(xíng)垃圾燃(rán)烧炉及一(yī)批医院垃圾专用焚烧炉,并(bìng)建设了一(yī)批中小型城市简易焚(fén)烧厂(站)。1985年(nián),深圳(zhèn)引进日本(běn)三菱公(gōng)司(sī)焚烧成套技术与装(zhuāng)备,建成了(le)中(zhōng)国(guó)第一(yī)座大型(300t/d)现(xiàn)代化
垃(lā)圾焚烧(shāo)发电一体化处理厂,为中国开(kāi)展(zhǎn)城市垃圾焚烧装置国产化(huà)工作打下(xià)了基(jī)础(chǔ)。
关于城市垃圾的(de)处理(lǐ)方(fāng)法
客观分析近几年中国城市(shì)垃圾构(gòu)成变化(huà),可以(yǐ)说,随着中国经济的发展和人民生活水平的提高,城市垃(lā)圾(jī)中可燃(rán)物、易燃物含量明(míng)显增加,热值(zhí)显(xiǎn)著(zhe)增大,一般经过分类、分选等预处理后,垃圾热值已接近发达国家城(chéng)市垃圾的热值。因此(cǐ)中国一些城市,特(tè)别是沿海经(jīng)济发达(dá)地区等已具备了发展焚(fén)烧技术(shù)的基础。
国家(jiā)有关部门与部分专(zhuān)家学(xué)者拟定了(le)在中(zhōng)国(guó)各城市中心实施垃圾焚烧处(chù)理的方案。一石激起千层浪,掀起了一(yī)场处理城(chéng)市垃圾“焚烧”与“反焚烧”的争(zhēng)议,在民众中引发了(le)很大的轰动。政府拟在各大城市建立城市垃圾(jī)焚烧处(chù)理(lǐ)厂的(de)问题(tí),遭到了(le)广大市民的激烈反对(duì),在城(chéng)市中心及边(biān)缘建立垃(lā)圾焚烧区域弊大(dà)于(yú)利。关于城市垃圾的,各国大部分采(cǎi)用的是焚烧(shāo)和掩埋的处(chù)理方(fāng)法。但是,问题(tí)并不这么(me)简(jiǎn)单,世界绿色环保组织最为关注的人类垃圾(jī)处理问题是一件很棘手的(de)事。人类垃圾(jī)的(de)最佳处理方式已不是我们以往采用的最简单(dān)的焚烧和掩埋(mái)办法。当今,人类不得不重新(xīn)思考自己生产的垃圾应该如何消纳处理,掩埋和焚烧都不是(shì)最佳的方案(àn)。
城市(shì)垃圾掩埋会导致严重(chóng)的地质性水土污染。因为(wéi)人类的生活垃圾包括很多有毒有害物(wù)质和病菌(jun1)、病毒以及(jí)各种(zhǒng)重(chóng)金属元素,极(jí)易危害人类和生物(wù)的正常生存(cún)繁(fán)衍。
辐射处理用γ射线和(hé)电子束照射城(chéng)市(shì)固体废(fèi)物,以(yǐ)达到杀菌、消毒作用的一种(zhǒng)无害化处理方(fāng)法。
污水处理厂排出(chū)的污泥等废弃物内含有(yǒu)大量病菌、病毒、寄生虫卵等病原(yuán)体(tǐ),活(huó)力很强,采用普通加温或投加石灰等杀菌方法(fǎ)难于(yú)完全杀灭。这些固体(tǐ)废物(wù)作为(wéi)肥料施于农田(tián),有(yǒu)些病菌(jun1)能在(zài)土壤中(zhōng)生存数月之久,造(zào)成土(tǔ)壤(rǎng)和水源污染,威胁人类和牲(shēng)畜的健(jiàn)康(kāng)。
20世纪70年代(dài)初,农业领域在应用放(fàng)射性技术的基础(chǔ)上形(xíng)成“废物辐射处理”新技术。欧洲农(nóng)业核技(jì)术(shù)学会(ESNA)已成立“废品辐射处理组”。1977年在瑞典召开(kāi)了第二(èr)次国际(jì)“废(fèi)物辐射”会议。
废物辐射(shè)处(chù)理方法比之化(huà)学、生物以(yǐ)及发酵处(chù)理法有许多优点,它的设(shè)备简单,操作方便,用泵或(huò)其他传送工具把废物送进(jìn)辐射处理设备,经放射线照射后即(jí)可达(dá)到杀菌目的,而(ér)且放射线(xiàn)穿透力强(qiáng),杀(shā)菌较彻底。污(wū)泥(ní)经过照射(shè),颗粒还(hái)会由小(xiǎo)变大(dà),从而使(shǐ)污(wū)泥具(jù)有良好的脱水和(hé)沉(chén)淀(diàn)性能。
美(měi)国和德国建有(yǒu)这种处理厂。美(měi)国设在波士顿鹿岛的污泥辐射处理厂,日处(chù)理量为(wéi)375m³。其(qí)设(shè)备如图所示。污(wū)泥(ní)传送鼓材质(zhì)为不锈钢,长度132厘米,直径45厘米。采用的最小辐(fú)射剂量为40万拉德(rad),电子(zǐ)束能量为(wéi)850千(qiān)电(diàn)子伏。
德国设在万德尔的污泥辐射处(chù)理厂,每小时处理量为(wéi)6m³,厂房占(zhàn)地面(miàn)积400㎡,高9米(mǐ),采(cǎi)用的最(zuì)小辐射剂量亦(yì)为40万拉德。
实践经验证明,污泥的辐射处理(lǐ)设备的电(diàn)子束的能量越高(gāo),通(tōng)过电子束(shù)辐射区(qū)的污泥层厚度也可(kě)以越大。一般,污泥层厚度为1.5~5毫米时,电子束的能(néng)量相应为750千电子(zǐ)伏至 1.5兆电子伏;污泥层的宽度以1.2米,流(liú)速(sù)以2米/秒为宜。
辐射法处理(lǐ)污泥的费用并不高。德意志联邦共(gòng)和国(guó)一个厂房面积为150㎡的处理厂,可处理20万(wàn)至(zhì)100万(wàn)人口的城市(shì)污水(shuǐ)处(chù)理厂排出的污泥,其处(chù)理费用为每吨污泥2.70西德马克。
由于废物中所含病原(yuán)体的种类和数量不(bú)同,故有效的辐射剂量(liàng)也不一样(yàng),一(yī)般安(ān)全(quán)剂量(liàng)在 100万(wàn)拉德(dé)以下。常用的辐射源有60钴、137铯、90锶、85氪等(děng)。利用(yòng)废
放射性同位素是经济可行(háng)的方法。
进行辐射处(chù)理时,只要把辐射源密封好,如放置在壁(bì)厚为1.5米的(de)混凝土或(huò)其他贮(zhù)器内,以及辐射剂量不超(chāo)过上述安全(quán)值,就不会产生放射性污染,不存在消除放射(shè)性(xìng)吸收量的后处理问(wèn)题(tí)。
另外关于农村的垃圾处理(lǐ)也是一个亟(jí)待,解决的(de)问题(tí)。
一(yī)般(bān)方(fāng)法(fǎ)
垃圾处(chù)理的一般方法可概括为物质利用、能量利用(yòng)和填埋处置三种方法(fǎ)。
物(wù)质(zhì)利用,又(yòu)称物质回收利用,指通过物理转换、化学转换(包括化(huà)学改(gǎi)性及热解、气化(huà)等热转(zhuǎn)换)和生物转换(包括微生物转换、昆虫转(zhuǎn)换和动物(wù)转换等(děng)),实现垃圾的物质属性的重复(fù)利(lì)用、再造利用(yòng)和再生利用,包(bāo)括传(chuán)统的物质资源回收利用(yòng)和易(yì)腐有机垃(lā)圾(jī)转换(huàn)成高品质物(wù)质(zhì)资源。
能(néng)量(liàng)利(lì)用,又称(chēng)能量回(huí)收利用(yòng),指将垃(lā)圾的内能(néng)转换成热(rè)能(néng)、电能,包括焚烧(shāo)发电、供热和热电(diàn)联产。
填埋处置,指对不能进行资源化(huà)处(chù)理(包括物质利用(yòng)和(hé)能量利用)的(de)无用垃(lā)圾进行填埋处置。
如果(guǒ)从垃圾生命全周(zhōu)期来看,垃圾处(chù)理还应包括源头减(jiǎn)量与排放(fàng)控制环(huán)节,严格意义上的减量化(huà)系指(zhǐ)源头(tóu)减(jiǎn)量,通过(guò)改变产品(pǐn)设(shè)计习惯、改变原料采购习惯、改变消费(fèi)者购买与消费习惯、改变商业模式等方法,减(jiǎn)少(shǎo)生产(chǎn)生活过程的资(zī)源浪费与(yǔ)废弃(qì)物产量(liàng)。一般而言,
垃(lā)圾处(chù)理应(yīng)坚持先源头减量和排(pái)放控制、再物(wù)质利用、后能量利用和最后(hòu)填埋处置的分级处理与逐级利用理念,均衡发展(zhǎn)垃圾处(chù)理(lǐ)的各个环节,充(chōng)分发挥各种(zhǒng)垃圾处理方式(shì)的(de)作用,尤其要(yào)加强分类垃圾的物质利用(yòng),减(jiǎn)少垃圾的产生(shēng)量(liàng),并减(jiǎn)少每级处(chù)理后的垃圾(jī)排放量
[1] 。
中国垃圾处理行业前景(jǐng)
1986年(nián)开始我国现代城市生活垃圾处理行(háng)业开始逐步发展,200
全国生活垃圾(jī)无(wú)害(hài)化处(chù)理设施建设投资分布0年至今,城(chéng)市垃圾处理能力提升明显,特别是先进的垃圾处理技术开始逐步(bù)得到(dào)应用(yòng)。
2007年1-11月,中国废弃资(zī)源和废旧材料回收加工行业(yè)累计实现工业(yè)总产值61,149,109千元,比上年同期增长了(le)58.75%;累计实现(xiàn)产品销售收入59,540,739千元,比上(shàng)年同期增长了53.58%;累计实现利(lì)润总额1,614,130千(qiān)元,比(bǐ)上年同期增长(zhǎng)了51.17%。
2008年1-8月,
中国废弃资源和废旧(jiù)材(cái)料(liào)回(huí)收加(jiā)工行业(yè)实现累计工业(yè)总产值64,530,292千(qiān)元(yuán),比上年同期增长(zhǎng)了(le)57.42%;实现累计产品销售收入62,446,110千元,比上(shàng)年同(tóng)期增长了54.54%;实现累(lèi)计利润总额2,100,576千元(yuán),比上(shàng)年(nián)同期增(zēng)长了81.14%。
随着环境问题(tí)逐渐被重视,节能、环保成为各国(guó)的发展主题,已经开始为垃圾处理提供产(chǎn)业发展的机会。全世界垃圾年均(jun1)增长(zhǎng)速度为8.42%,而中(zhōng)国垃圾增长(zhǎng)率达到10%以上(shàng)。全世(shì)界每年产生4.9亿(yì)吨垃圾,仅(jǐn)中国每年就产(chǎn)生(shēng)近1.5亿吨
城市垃圾。中国(guó)城市生活(huó)垃(lā)圾累积堆存(cún)量已达70亿吨。在如(rú)此巨(jù)大的垃圾压力下,有理(lǐ)由相信,垃圾处理产业会成为未来国内的(de)明(míng)星产(chǎn)业。
再生资源成(chéng)为资源循环(huán)的新起点,同时成为循环经济的重要组成部分。另外,在废弃(qì)资源和废旧材料回收利用加工(gōng)过(guò)程中,不但解决了资源短缺问(wèn)题,同时降低了垃圾排放,正可谓“一举两得”。中(zhōng)国不断出台政策支(zhī)持垃圾处理行业的发展,各地(dì)政府领导(dǎo)也开(kāi)始高度重视
垃圾填(tián)埋场建设,加大了投入,可以预测垃圾(jī)处理行(háng)业的前景(jǐng)十分广阔。
[3] 县城生活垃(lā)圾处理率相(xiàng)对较(jiào)低,2010年无害(hài)化处理(lǐ)率估计只有25%。
中国垃(lā)圾处理行业(yè)起步(bù)晚,但通过(guò)2013前这些年的发(fā)展,中(zhōng)国
垃(lā)圾(jī)处理(lǐ)产业初(chū)具规模,垃(lā)圾处(chù)理市场容量(liàng)有了(le)显著增加,市场(chǎng)渗透率迅速提高,进入(rù)环(huán)卫行业的企业数量(liàng)也在迅猛(měng)增(zēng)加。中国的垃圾(jī)处理市场已经从导入期(qī)进(jìn)入到成长期,并正向成熟期(qī)迈进(jìn)。
预计我国城市生活(huó)垃(lā)圾无害(hài)化处理率(lǜ)将(jiāng)在2015年达(dá)到83%,城(chéng)市生活垃圾处理量将在(zài)2015达到40万吨/日。