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保護環(huán)境是我國的一項基本國策,隨著我國城市的發(fā)展和人民物資生活水平的提高,妥善處理垃圾已成為當務(wù)之急。據(jù)統(tǒng)計,我國人均生活垃圾年產(chǎn)量為440kg,且每年以8-10%的速度在遞增,大量的垃圾被運到城郊裸露堆放,已成為公害。全國歷年垃圾堆存量已高達60億噸,堆占耕地5億m2,直接經(jīng)濟損失達80億元人民幣。因此,垃圾滋生已成為我國繼能源、交通、工業(yè)三廢之后又一重大難題,形勢嚴峻,刻不容緩。目前我國城市已發(fā)展到660個,城鎮(zhèn)人口2.6億,按每人每年產(chǎn)生440kg垃圾計算,則產(chǎn)生垃圾量為1.14 ×104萬噸,是可以使100萬人口的城市覆蓋1米。如何應(yīng)按照減量化、資源化、無害化的原則,經(jīng)濟、有效地進行垃圾處理,顯得至關(guān)重要。
1 垃圾處理的常規(guī)方法及其利弊
1.1 填埋法
根據(jù)工藝的不同,又分傳統(tǒng)填埋法和衛(wèi)生填埋法兩類。
1.1.1 傳統(tǒng)填埋法
這種方法實際上是在自然條件下,利用坑、塘、洼地將垃圾集中堆置在一起,不加掩蓋,未經(jīng)科學處理的填埋方法。
1.1.2 衛(wèi)生填埋法
衛(wèi)生填埋法是采用工程技術(shù)措施,防止產(chǎn)生污染及危害環(huán)境土地的處理方法。
此二種填理法處理量大,方便易行,投資省,是我國目前處理城市垃圾的一種主要方法。但此法缺點是填理后易造成二次污染(污染地下水源),被填埋的垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體易引發(fā)爆炸等,還占用大量農(nóng)田面積,垃圾填埋場周圍臭氣等嚴重影響大氣環(huán)境。
1.2 堆肥法
堆肥法就是把城市垃圾運到郊外堆肥廠,按堆肥工藝流程處理后制作為肥料,成本低、產(chǎn)量大。由于經(jīng)濟實用的化肥大量普及,堆肥量大,勞動強度大,全面比較后,市場越來越小。
1.3 焚燒法
按焚燒原理不同,全世界又主要分為爐排爐焚燒、流化床焚燒、熱解法三種。
1.3.1 爐排爐焚燒
就是將城市垃圾運到焚燒廠的垃圾池,經(jīng)料斗慢慢進入爐堂,經(jīng)過干燥、燃燒、燃燼三個階段,在大量氧氣的助燃條件下,垃圾在爐排中用不同方法攪動下,充分燃燒,燒燼的爐渣入渣池冷卻后,運往廠外填埋,垃圾燃燒后產(chǎn)生的大量高溫煙氣(850-900℃)進入余熱鍋爐換熱,過熱蒸氣再進入汽輪發(fā)電機組發(fā)電。
1.3.2 流化床焚燒
就是將城市垃圾運到焚燒廠倒入垃圾池后,經(jīng)抓吊入料斗,垃圾從焚燒爐的頂端投放進爐內(nèi)后,落在活動床的中央,然后慢慢通過熱砂床(600-700℃),其結(jié)果是垃圾被熱砂焙燒而失去其水分變脆,繼之分散到活動床兩側(cè)的流化床。在流化床內(nèi),脆而易碎的垃圾被劇烈運動的砂粒擠成碎片而很快燃燒掉。另一方面,垃圾中的不燃物則與砂粒一起移動到焚燒爐兩側(cè),通過不燃物排出孔,與砂粒一起自動排出爐外。
此種新型流化床焚燒爐能夠在不經(jīng)事先處理(破碎)的情況下直接進行焚化,是1981年研制成功的。它的典型代表是日本任原公司,目前單臺日處理量已達390t/d。但它的價格仍然和爐排爐一樣很高。
1.3.3 熱解法
熱解法是在隔絕空氣的條件下,垃圾在熱解裝置中受熱而使有機質(zhì)分解,轉(zhuǎn)化成燃氣。燃氣進入余熱鍋爐換熱后,過熱蒸氣進入汽輪發(fā)電機發(fā)電。
此種方法是近10~20年研制出來的,是這三種焚燒法中最新焚燒理論。由于此種爐型結(jié)構(gòu)簡單,無運動件,設(shè)備技術(shù)投資比較前二種便宜約50%,很有發(fā)展前途。它的產(chǎn)品以美國和加拿大公司為代表。
焚燒處理的優(yōu)點是減量效果好(焚燒后的殘渣體積減少90%以上,重量減少80%以上),處理徹底。但是,根據(jù)美國的報道焚燒廠的建設(shè)和生產(chǎn)費用極為昂貴。在多數(shù)情況下,這些裝備所產(chǎn)生的電能價值遠遠低于預(yù)期的銷售額給當?shù)卣粝戮揞~經(jīng)濟虧損。由于垃圾含有某些金屬,焚燒具有很高的毒性,產(chǎn)生二次環(huán)境危害。焚燒處理要求垃圾的熱值大于3.35MJ/kg,否則,必須添加助燃劑,這將使運行費用增高到一般城市難以承受的地步。
2 技術(shù)發(fā)展趨勢對比
2.1 垃圾的焚燒的優(yōu)勢
我國屬于發(fā)展中國家,經(jīng)濟發(fā)展迅速、城市化速度加快、居民生活水平不斷提高,導(dǎo)致了城市垃圾量的不斷增加。我國目前已有600多座城市,城市垃圾量以每年7-8%的速度增長。而垃圾的處理不到1/3,真正達到無害化處理和能源利用的比例更低。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,城市化水平的提高,在城市周邊很難尋找適宜的垃圾填埋的場地,因此,造成我國城市垃圾處理問題相當嚴重。目前我城市生活垃圾90%采用填埋處理,但是如不是嚴格意義上的填埋產(chǎn)生的高濃度滲出液,會造成地下水以及地表水的嚴重污染,對水資源造成嚴重威脅。同時產(chǎn)生大量的有害氣體,會污染大氣,如若處理不當,其產(chǎn)生的危害會延續(xù)幾百年甚至上千年。
垃圾焚燒處理是目前國外應(yīng)用最普遍的垃圾處理方法,此方法的最大優(yōu)點是垃圾資源化和減量化處理程度高。垃圾焚燒廠建立在城市周圍,運送垃圾方便,并且可以向城市提供電能或熱能,產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益。垃圾焚燒發(fā)電已成為發(fā)達國家處理生活垃圾的主要途徑和電力行業(yè)的重要組成部分。應(yīng)用計算機控制使焚燒爐運行在最佳運行工況,并且有先進的尾氣處理設(shè)備和嚴格的排放監(jiān)測手段,使得垃圾焚燒對大氣造成的二次污染降到最低點
2.2 垃圾焚燒處理面臨的問題
垃圾分類收集是實現(xiàn)垃圾綜合處理的一個重要步驟。通過分類收集和相應(yīng)采取不同的處理方式,既可以保證有用資源的循環(huán)再利用,又可以大大減少垃圾的最終處理費用。目前我國各城市還沒有普遍實行垃圾分類收集,有的處于試點運行階段,而這與我們即將采用的垃圾處理方式不相適應(yīng)。垃圾分類收集后,最終處置的垃圾量及垃圾成分都會發(fā)生變化,由于分類使有用的資源得以循環(huán)再利用,處置的垃圾量將減少,同時降低了垃圾運輸費及處置費。垃圾的分類還可以減輕機械磨損及腐蝕,延長焚燒爐的壽命,減少維護管理費用。同時也降低了有害成分的含量,易于二次污染的控制。垃圾的分類是大勢所趨。因此對于采用垃圾焚燒處理方式的城市,應(yīng)充分考慮垃圾的分類。
2.3 環(huán)境保護措施
垃圾焚燒處理的主要目的是為了節(jié)約土地資源、環(huán)境保護及實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路。垃圾的資源發(fā)電可以實現(xiàn)垃圾的無害化、減容化、資源化。但由于垃圾的特性,在垃圾焚燒的整個過程中難免出現(xiàn)一些對環(huán)境不利的影響物質(zhì),因此必須采取相應(yīng)的環(huán)保措施以達到垃圾焚燒的真正目的。垃圾焚燒處理的主要污染物有:臭氣、煙氣中的有害物質(zhì)、垃圾滲出液、飛灰及反應(yīng)物。目前煙氣的排放標準已經(jīng)制定和實施。對于垃圾滲出液的處理方法,國內(nèi)一般采用噴入焚燒爐內(nèi)處理,但最好采用污水處理方法。對于垃圾堆放過程中產(chǎn)生的臭氣,也應(yīng)根據(jù)相關(guān)標準進行處理排放。
3 結(jié)語
綜上所述目前我國城市垃圾以衛(wèi)生填埋和高溫堆肥技術(shù)為主,近幾年各城市開始進行垃圾焚燒處理的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究工作,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,城市垃圾中可燃物、易燃物含量明顯增加,熱值顯著增大,一般經(jīng)過分類、分選等預(yù)處理后,垃圾熱值已接近發(fā)達國家城市垃圾的熱值。因此我國一些城市,特別是沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)等已具備了發(fā)展焚燒技術(shù)的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策建成[2000]120號.
關(guān)鍵詞:城市生活垃圾,焚燒、飛灰,重金屬,高溫處理、水泥固化、化學穩(wěn)定化處理
Probe into Methods of Municipal Solid Waste Incineration Fly Ash Disposal
Abstract:This paper firstly illustrates the generation mechanism, physical characteristics and leaching toxicity of municipal solid waste incineration fly ash; and then summarized analysis has been carried out on three MSWIA disposal methods: high temperature treatment, cement solidification and chemical stabilization treatment, status and some problems are analyzed and discussed, finally, the advantages and disadvantages of three disposal techniques are compared.
Keywords:MSW; fly ash; MSWIA; heavy-metals; high temperature treatment; cement solidification treatment; chemical stabilization treatment
中圖分類號: R124.3 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104
引言
城市生活垃圾又稱城市固體廢棄物,它是指城市居民日常生活中或為城市日常生活提供服務(wù)的活動中產(chǎn)生的固體廢物以及法律行政法規(guī)規(guī)定視為城市生活垃圾的固體廢棄物[1][2]。人類社會的不斷進步促使物質(zhì)和消費的不斷增加,隨之城市生活垃圾量也在與日俱增,平均年增長率在2%~5%[3],處理能力不到四成,長期積累的巨量垃圾,形成了世界性的垃圾公害與災(zāi)難,不斷侵害人類的居住環(huán)境,威脅未來人類的生存?!袄欠佩e了地方的資源”,“垃圾是地球上惟一增長的資源[4-6]”,如好好利用的話藏金逾千億。垃圾處理產(chǎn)業(yè)已成為二十一世紀投資熱點[7]。
垃圾填埋由于運行費用及技術(shù)要求較低,一直被認為是處理不可回收垃圾的最便利而且便宜的處理方法。垃圾填埋是我國目前主要的垃圾處理手段。據(jù)統(tǒng)計:全國共有城市生活垃圾處理設(shè)施345個(和臺、港、澳地區(qū)未統(tǒng)計),其中垃圾填埋場298個占86.4%[8],然而這種簡便易行的方法也會帶來很多的問題,例如:填埋場瀝出物對地表水的污染,臭氣的擴散,土壤污染。更嚴重的是原始垃圾中的有毒物質(zhì)在填埋場內(nèi)處于一種未知的沒有控制的狀態(tài)尤其是在中國這種城市固體廢棄物產(chǎn)量多,人口密度大填埋場地有限的國家,城市固體廢棄物處理是一個嚴峻的問題[9]。與衛(wèi)生填埋相比垃圾焚燒可以有效的去處垃圾中的頑固有機污染物,并且可以有效的縮減垃圾體積[10]。而堆肥等其它由于對垃圾成分和種類有特殊的要求難以大規(guī)模推廣。垃圾焚燒已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的垃圾處理方式。
1 飛灰產(chǎn)生及特性
生活垃圾焚燒處理后產(chǎn)生的固體殘渣大約占垃圾重量的30%~35%,其中底渣占25%~30%,其余是飛灰,占5%左右。垃圾焚燒產(chǎn)生的底灰中重金屬含量較少,尤其揮發(fā)性金屬如:Hg、Pd、Cd、Zn含量更少,主要是一些親巖性的金屬如:Ni、Cr、Cu等,被認為是沒有毒害的。而飛灰由于比表面積大,在煙道中重金屬通過異相沉積和表面吸附作用在飛灰表面富集。飛灰中含有很高濃度的可浸出Pb、Cd、Hg、Zn等有毒重金屬。而且飛灰中還含有少量的劇毒物質(zhì)二噁英(PCDDs\PCDFs)。我國的《危險廢物污染防治技術(shù)政策》(國家環(huán)境保護總局,2001)中第9條對飛灰的規(guī)定:生活垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰必須單獨收集,不得與生活垃圾、焚燒殘渣等其它廢物混合;不得與其它危險廢物混合;不得在產(chǎn)生地長期貯存;不得進行簡易處置及排放。生活垃圾焚燒飛灰在產(chǎn)生地必須進行必要的固化和穩(wěn)定化處理之后方可運輸。
2 飛灰處理方法
飛灰處理的主要目的是對飛灰中的重金屬成分進行固化和穩(wěn)定化。防止飛灰中的重金屬在填埋場或是資源化利用時的滲出。國外的飛灰處理技術(shù)已經(jīng)比較成熟,國內(nèi)對飛灰的無害化處理及資源化利用也做了很多有意義的研究。
2-1高溫處理:
飛灰的高溫處理主要指飛灰的指玻璃化\玻璃陶瓷化。通過將飛灰在一個較高的溫度熔融固化,可以有效的分解飛灰中的有毒有機化合物(二噁英)[11]。并且在高溫下二氧化硅(SiO2)會形成網(wǎng)狀晶格將重金屬禁錮在晶格內(nèi)從而生成穩(wěn)定的惰性熔渣。飛灰的高溫處理可以有效的減小其體積和重量(1/2左右)。
Alexander Karamanova等人通過添加適當比例(30~40 wt.%)的二氧化硅,比較了在不同的升溫速率和顆粒直徑的熔融效果的影響,發(fā)現(xiàn):較高的升溫速率(20~30oC/Min)和較大的顆粒直徑(1~2mm)對于生成力學性能好(抗壓強度360±100 MPa,抗彎強度48±13MPa),內(nèi)孔少,表面晶體占主導(dǎo)地位的熔渣是比較有利的[12,13]。然而Alexander Karamanova認為飛灰中某些重金屬(Cr, Cd, Cu)的含量較高,并沒有對更少SiO2添加量的飛灰-SiO2混合物熔融特性做進一步的研究。事實上我國嚴建華、李建新等人研究發(fā)現(xiàn):在Alexander Karamanova等人的研究溫度下(>1200oC)Cr, Cd, Cu等金屬有均有較高的蒸發(fā)率[14, 15]。而且考慮到SiO2晶體網(wǎng)格對重金屬的禁錮作用,對更少SiO2添加量的飛灰-SiO2混合物熔融特性做進一步的研究是比較有意義的。
由于MgO2的存在對SiO2網(wǎng)格結(jié)構(gòu)有削弱作用,從而導(dǎo)致重金屬的浸出量增加。Young Jun Park等人研究了不同飛灰(MSWA)、SiO2、MgO比例時熔渣的機械性能和化學穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)玻璃質(zhì)成分的形成隨著SiO2成分的增加而增強,隨MgO成分的增加而削弱。重金屬慮出與玻璃質(zhì)的形成表現(xiàn)出相似的規(guī)律。MgO添加量較少時使抗彎強度有所增加,而對抗壓強度影響不大。
目前國內(nèi)對飛灰熔融特性的研究還處于起步階段,而且現(xiàn)有的研究也主要集中在飛灰自身(raw ash)的物理、化學性質(zhì)的研究,如:熔融時飛灰中重金屬的揮發(fā)特性、飛灰浸出特性、成分等。而對飛灰熔渣特性及飛灰熔融時產(chǎn)生的廢氣和二次飛灰的處理幾乎是空白。對于不同添加物(SiO2 、CaCl2等)對飛灰熔融的影響,嚴建華、李建新等人做過添加NaCl、CaCl2、PVC對重金屬蒸發(fā)的影響[14,15],但是對于添加物對于熔渣特性影響國內(nèi)少有報道。
2-2 水泥固化
飛灰的水泥固化是指將水泥、沙等物質(zhì)按一定的比例加水混合的水泥灰漿中的部分水泥用飛灰代替。由灰中高含量的對水泥灰漿的后期硬度的發(fā)展不利,飛灰在水泥固化前一般都要先經(jīng)過水洗,出去飛灰中的可溶性鹽(主要是NaCl、KCl)。由于水泥漿體pH值高,則重金屬可能同或硅酸鹽結(jié)合成含鈣的鹽類;吸附在高比表面積的C—S—H粒子上;進人晶體結(jié)構(gòu)中。在硬化水泥漿體的C—S—H結(jié)構(gòu)中,Zn會取代C—S—H中的Ca或與C—S—H表面的Ca反應(yīng)形成含Ca和Zn的氧化物.Pb通常存在于水泥熟料顆粒的表面,抑制水泥的水化,這主要是由于Pb的化合物如碳酸鹽、硫酸鹽等都是不溶性的,表面能低[16]。 Cu通常在水泥顆粒表面形成不溶性的沉積物,從而延緩了水泥的水化。研究發(fā)現(xiàn)飛灰的組分在某些方面具有跟硅酸鹽水泥或高礬土水泥具有近似的性質(zhì)。飛灰中的重金屬粒子會大大延緩水泥的凝結(jié),而的存在的會促進水泥漿體的凝結(jié)。兩者共同作用的結(jié)果是使得水泥凝結(jié)時間變化不大。研究表明飛灰以不同的比例(添加重量
2-3化學處理
化學穩(wěn)定化處理是將飛灰、水、化學藥劑按一定的比例混合,將飛灰中重金屬轉(zhuǎn)化為低溶解性、低遷移性、低毒性物質(zhì)的處理方法[16]。化學藥劑通過兩種途徑降低飛灰中重金屬的浸出量:①將飛灰中的部分重金屬溶出,降低飛灰中可溶出重金屬的總量;②跟飛灰中的重金屬形成不溶的穩(wěn)定化合物,限制重金屬的溶出。常用的化學藥劑可以分為有機藥劑和無機藥劑兩種。有機藥劑主要是一些鰲合物如:乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙撐三胺(DTPA)、皂角苷(saponin);無機藥劑主要是: Na2S、硫脲((NH2) 2CS)、硫酸鐵(FeSO4)等。通過有機鰲合物處理,隨著有機藥劑及其添加量、PH值的的不同,20–50%的鉻(Cr), 60–95%的 銅(Cu), 60–100% 的鉛(Pb),以及50–100%的鋅(Zn)在PH為3~9的范圍內(nèi)可以被浸取出來,同時鰲合物同飛灰中殘留的重金屬形成不可溶的重金屬鰲合物,從而大大降低處理后飛灰的可浸出重金屬量。FeSO4藥劑通過在飛灰表面形成CaFe2O4晶相限制飛灰內(nèi)部的重金屬的溶出。然而在較低的PH值環(huán)境下CaFe2O4晶相會被破壞,飛灰內(nèi)部的重金屬會重新溶出。Na2S、硫脲((NH2) 2CS)通過將可溶的重金屬物質(zhì)轉(zhuǎn)換不溶物,以Pb2+為例:
達到限制重金屬溶出的目的;通過化學藥劑處理后的飛灰的重金屬浸出量基本上可以達到浸出標準,但是在極端情下(PH值
3 總結(jié)
高溫處理處理飛灰具有較廣的適應(yīng)性,可以處理各種不同組分的飛灰,一般不需要進行飛灰的預(yù)處理。是唯一可以同時去除穩(wěn)定的有機污染物(POP)和縮減飛灰體積的處理方法[10],各項研究均表面該方法處理后殘余的灰渣有較好的穩(wěn)定性及物理性能,可以直接填埋或者作為建筑材料回收利用。然而該方法由于需要較高的處理溫度(1100~1500oC)和專門的焚燒設(shè)備初投資和能量消耗均較高。
水泥固化因需要的設(shè)備、操作要求簡單并且處理費用低二得到廣泛的應(yīng)用。水泥固化由于前面所提到的對水泥漿體后期硬化的影響,為提高水泥固化后硬化漿體的硬度并且防止可溶性鹽的溶出一般需要對飛預(yù)先進行水洗處理。然而水泥固化處理會增加的飛灰體積3~8倍,初步研究還發(fā)現(xiàn)水泥固化后某些金屬的浸出濃度滿足:
式中:a,b 為常數(shù);t 為浸取時間; y 為金屬浸出濃度。
可以認為水泥的存在只是延緩了重金屬的浸出速度,并沒有減少重金屬的浸出總量。水泥老化后及破損后重金屬的浸出特性及水泥固化后重金屬的長期特性還有待進一步的研究。
化學藥劑處理方法與水泥固化處理一樣具有設(shè)備、操作要求簡單的特點。但是處理效果較好的鰲合劑價格昂貴,重生困難,而且化學穩(wěn)定處理后的飛灰對環(huán)境的長期影響還需要研究。這在一定程度上限制了化學處理法的應(yīng)用。
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【關(guān)鍵詞】 生活垃圾 處置方法 五化原則
1 前言
近年來,隨著人民生活水平的提高及人口數(shù)量的不斷增多,城市居民的生活水平也日益提高,導(dǎo)致垃圾的產(chǎn)量也急劇增加,垃圾問題已經(jīng)成為阻礙城市發(fā)展的嚴重問題。城市生活垃圾是指城市人口在日常生活中產(chǎn)生或為城市日常生活提供服務(wù)產(chǎn)生的固體廢物,以及法律、行政法規(guī)規(guī)定,視為城市生活垃圾的固體廢物(包括建筑垃圾及渣土,不包括工業(yè)固體廢物和危險廢物)。城市生活垃圾對空氣、地下水等方面的污染日趨嚴重,不僅破壞了城市生態(tài)環(huán)境,而且危害了民群眾的身體健康,已經(jīng)成為社會的一大“公害”。
2 小城市生活垃圾合理處置探討
(1)生活垃圾處理處置現(xiàn)狀。目前,我國生活垃圾治理水平還比較低,雖然近十多年來我國陸續(xù)興建了一批垃圾正理設(shè)施,生活垃圾處理率由0.9%提高至43.7%,城市生活垃圾的處理處置問題得到了一定程度的解決,但我國城市垃圾無害化處理還處在摸索階段,剛剛起步。無害化處理設(shè)施都集中在大城市,小城市生活垃圾處理處置矛盾還非常突出。由于缺少無害少垃圾處理設(shè)施,小城市生活垃圾只能是以自然堆積、填坑、簡易填埋、投入江河湖海、露天焚燒等處理方式簡易處理。
(2)生活垃圾組成。生活垃圾的組成十分復(fù)雜,隨著人民生活水平的提高,城市生活垃圾的組成也越來越復(fù)雜,并且大城市與小城市的生活垃圾組成有所不同,這是受城市燃料結(jié)構(gòu)和城市消費水平等因素的影響。
(3)小城市生活垃圾合理處置方法選擇。城市生活垃圾的處理處置有露天堆放、填埋、堆肥、焚燒、蚯蚓分解、熱解等常見方法。但是,城市生活垃圾的處理處置最終要達到減量化、無害化、資源化、規(guī)?;踩繕?,所以,城市生活垃圾的處理處置方式主要還是以填埋、焚燒和堆肥為主。
填埋。填埋是消納城市生活垃圾的最有效也是其他各種生活垃圾處理處置的最終方式,如焚燒殘渣、堆肥剩料的處理等。城市生活垃圾填埋方法的處理的優(yōu)點是運行管理簡單,建設(shè)投資少,運行費用低;可接受各種類型(除有毒、有害垃圾)的固體垃圾。垃圾填埋處理場底部,側(cè)壁要設(shè)置防滲層,要設(shè)置污水匯集后提出設(shè)施及污水處理廠,沼氣要引出進行處理,可以送入城市煤氣管道中,或就地引出加以利用,如發(fā)電供熱。但填埋的最大缺點是不能減容化。填埋占用土地,土地是寶貴的不可再生的資源,我國人均占有土地不到世界平均水平的三分之一,城市特別是大城市周圍土地更顯珍貴,更是無法大量征地用于填埋。
填埋的另一缺點是垃圾在填埋過程中仍會暴露在空氣中,無法完全達到隔絕,造成蒼蠅和蚊蟲滋生,疾病傳染仍不能杜絕,所以不得不大量噴灑藥物滅蟲,造成對環(huán)境的二次污染和成本上升。
焚燒。焚燒有二種,一種是單純焚燒處理垃圾廠,另一種是焚燒發(fā)電廠。發(fā)達國家多采用此法。日本有1899座焚燒垃圾廠或焚燒垃圾發(fā)電廠,處理的垃圾占總量的90%,是世界上曾一度視為占上風的處理垃圾方法。焚燒垃圾優(yōu)點是減量化和資源化效果十分明顯。垃圾中的可燃成分在焚燒爐內(nèi)與空氣中的氧進行劇烈的化學反應(yīng),放出熱量,得到的固定殘渣量少,并且性質(zhì)穩(wěn)定,垃圾焚燒處理可使生活垃圾體積減少95%,重量減輕75%,僅將灰渣與其他的不可燃物作填埋處理,可以減少垃圾填埋量、節(jié)省土地資源。焚燒法的缺點一是消耗巨資,處理垃圾量卻很少。二是嚴重浪費垃圾內(nèi)含資源。一方面因為焚燒時必須混加助燃燃料,浪費能源;另一方面,把垃圾內(nèi)的高值資源統(tǒng)統(tǒng)燒掉,也是個極大的浪費,況且焚燒后的殘渣需二次處理,也存在后患。
堆肥。堆肥化是利用自然界廣泛存在的細菌、放線菌、真菌等微生物,有控制地促進固體廢物中可生物降解的有機物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的生物化學過程。堆肥的優(yōu)點是在堆肥過程中的高溫發(fā)酵可以基本上使垃圾中的治病菌、寄生蟲卵被殺死,消除了有害病菌的傳播,這樣,城市生活垃圾堆肥處理把垃圾變成有機肥料,同時實現(xiàn)了資源回收,達到了資源化的要求,還促進了自然界物質(zhì)良性循環(huán)。但是堆肥對垃圾的成分要求比較高,由于垃圾的成分復(fù)雜,必須對垃圾成分進行控制,否則堆肥的質(zhì)量難以保證,而且堆肥后用于農(nóng)田施肥,還會破壞土壤的生態(tài)環(huán)境,不僅不能變廢為寶,還會繼續(xù)污染環(huán)境。
3 小城市生活垃圾合理處置五化原則
(1)減量化原則。首先是要實現(xiàn)固體廢物排放的源頭控制方法,旨在源頭減少投入生產(chǎn)和消費過程的物質(zhì)流量,堅持生產(chǎn)和資源節(jié)約并重,實現(xiàn)資源和污染物排放源的消減。在生產(chǎn)領(lǐng)域,減量化原則常表現(xiàn)為生產(chǎn)過中的節(jié)能、節(jié)材、節(jié)約資源及節(jié)約土地,所生產(chǎn)產(chǎn)品體積小型化和輕量化,并要求產(chǎn)品包裝追求簡單樸實而不是豪華。消費領(lǐng)域,倡導(dǎo)適度消費和綠色消費,反對使用一次性用品,要把排放量降低到最小程度。
(2)無害化原則。無害化是指生活垃圾經(jīng)過處理從而不損害人體健康、不污染環(huán)境,最后合理地還原于自然環(huán)境。在固體廢物再無害化過程中,需要采用物理的、化學的、生物的方法進行處理。
(3)資源化原則。資源化是指回收利用垃圾中的有用資源進行綜合利用,變廢為寶。要進一步完善垃圾資源回收利用體系,積極開展生活垃圾“零廢棄”管理試點,做好垃圾就地處理和資源化利用工作,不斷完善垃圾分類減量相關(guān)政策措施,努力形成全社會共同參與的良好局面。
(4)規(guī)模化原則。加快垃圾處理設(shè)施建設(shè),把遠期規(guī)劃與近期建設(shè)相結(jié)合,積極建設(shè)、改造、升級各類設(shè)施,解決垃圾處理結(jié)構(gòu)不合理、消納能力不足等問題。
(5)安全化原則。在生活垃圾處理和處置過程中,進一步明確 工作分工和責任,堅持“預(yù)防為主”的方針,加強各方協(xié)調(diào)與配合,推動生活垃圾處理和循環(huán)利用各項工作高效落實,應(yīng)防止二次污染。
關(guān)鍵詞:城市垃圾;處理方法;資源化
中圖分類號:X705 文獻標識碼:B
隨著城市化進程的加快,城市人口越來越多,由此產(chǎn)生的垃圾也就會越來越多,不僅會使城市的環(huán)境受到影響,還會給人們的身心健康帶來一定的危害,這就要求對城市垃圾進行有效的處理,如果處理不當還會造成二次污染,所以城市垃圾的處理問題是人們一直關(guān)注的問題。
1 城市垃圾的含義
城市垃圾是人們在生產(chǎn)生活過程中、或者建筑施工過程中產(chǎn)生的廢棄物。大多數(shù)人們在處理這些垃圾時,是直接扔掉,使環(huán)境受到嚴重的污染,空氣質(zhì)量也受到影響。為了使垃圾處理得當,減少對空氣的污染,目前極力倡導(dǎo)將垃圾分類處理,實現(xiàn)資源化,把垃圾變廢為寶,重新使用,努力做到減少污染,甚至是無污染。
2 城市垃圾處理的方法
我國城市的垃圾處理有多種方法,下面主要介紹填埋法、焚燒法和堆肥法。
2.1填埋法
有些垃圾是裝到袋子里,埋在地下,還有部分是直接排放到空氣、水中,對垃圾進行填埋,要選擇離居民生活、工作的比較偏遠郊區(qū)進行處理,這種天買的方法可以使垃圾迅速消失,而且不用投入大量的資金和人力。雖然效果顯著,但是這些被填埋了的垃圾,進入土壤后,會在地下進行腐爛分解,而分解出的有污染的物質(zhì)會使地下的水、生物等遭到嚴重的破壞,而且用于裝垃圾的塑料袋本身很難降解,填埋后由于降解困難,會嚴重土壤的結(jié)構(gòu),不利于植被的生長與吸收。久而久之,就會使填埋的土地變得荒蕪。除此之外,填埋垃圾的方式,還會使大量土地被使用,造成土地資源的浪費,這種處理方法,不僅不能使垃圾得到妥善的處理,還會給人類帶來更加嚴重的危害和后果。
2.2焚燒法
焚燒法是把可以燃燒的一類分離出來,單獨進行燃燒處理,從而減少對土地的大面積使用和破壞,要把垃圾進行焚燒,同樣要選則遠離城市的郊區(qū)地區(qū),但是由于位置偏遠,路程較長,所以在工人運輸垃圾時就會存在一定的困難,同時,垃圾在焚燒時,還會產(chǎn)生大量有害、有毒的氣體,對于動植物甚至人類都會有嚴重的危害。
2.3堆肥法
堆肥法是把垃圾中的有機物與土壤中的細菌、真菌等進行化學反應(yīng),形成一種類似肥料的東西,人們可以當做肥料使用,堆肥法可以使部分垃圾實現(xiàn)資源化,能夠重新利用,但是它所占用的面積同樣很大,而且處理的時間也比較長,在使用過程中很容易出現(xiàn)再次污染,如果分解的肥料中存在重金屬等物質(zhì),還會對人體造成嚴重的危害。
不論哪種處理方法,都會給環(huán)境和人類的健康帶來嚴重的污染和損害,所以我們在處理城市垃圾時,要找出既不污染環(huán)境,又方便可靠的方法,實現(xiàn)垃圾的資源化,保護生態(tài)的可持續(xù)和良性循環(huán)。
3城市垃圾資源化
3.1從源頭上,減少垃圾的產(chǎn)生
要想使垃圾得到有效的處理,最主要的是要減少垃圾的產(chǎn)生,人們在日常生活中多使用能夠重復(fù)利用的東西,例如多使用布袋,不買一次性用品,減少廢品的使用,就會減少垃圾的產(chǎn)生。
3.2對垃圾進行合理分類,實現(xiàn)資源化
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,由此產(chǎn)生的商品越久越來越多,使的垃圾的數(shù)量逐漸增加,并且種類不同,把所有垃圾放在一起處理,不利于垃圾的循環(huán)再利用,所以,人們要對垃圾進行分類處理,在廢品中找出可以循環(huán)利用的寶物,并集中收集起來,不僅可以使垃圾處理工作減輕負擔,而且還真正做到了垃圾的資源化處理。
3.3加強對垃回收的力度
對于城市的大量垃圾,僅靠少數(shù)的收廢品的個體戶是無法做到有效處理的,這就需要,國家投入資金,多建立大型的廢品回收機構(gòu),回收人們無法回收的廢品,對于普通民眾,在日常生活中,要對垃圾進行分類處理,回收可以利用的垃圾,例如,礦泉水瓶、廢紙等。使垃圾經(jīng)過處理后能夠重新應(yīng)用到生活中。
3.4完善垃圾的相關(guān)處理制度
由于我國沒有垃圾處理的相關(guān)法律規(guī)章制度,所以,在處理垃圾時,人們沒有明確的標準和指導(dǎo),使得我國的垃圾處理問題不規(guī)范。要使這些問題得到有效的處理,就需要國家完善相關(guān)的法律法規(guī),把垃圾處理問題法律化,制度化,從而保證我國城市垃圾處理得到有效的管理和規(guī)范。
3.5對垃圾處理的相關(guān)人員進行有效監(jiān)督
城市垃圾要得到有效的處理和資源化利用,不僅相關(guān)制度要完善,還要對垃圾處理的相關(guān)責任人進行有效的監(jiān)督,使垃圾處理合乎規(guī)范,符合技術(shù)要求。還可以讓廣大群眾參與其中,讓群眾知道垃圾處理工作的復(fù)雜性和困難,使自己在以后的生活中,盡量減少垃圾的產(chǎn)生,并且發(fā)揮群眾的監(jiān)督作用,監(jiān)督好工作人員的垃圾處理工作。
4 結(jié)束語
經(jīng)濟的快速發(fā)展,帶動了各個產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展,城市作為一個產(chǎn)業(yè)豐富的地區(qū),經(jīng)濟發(fā)展更加迅速,人民的生活水平也就大大提高,所以使得大量人口來到城市打工、學習,促使城市的人口數(shù)量大幅度增加,人多了,產(chǎn)生的垃圾也會越多,如果不能做到及時處理、適當?shù)奶幚?,垃圾的清理工作不僅不能得到有效的落實,還會給環(huán)境中帶來新一輪的污染,所以我們轉(zhuǎn)變垃圾處理的方式,加大垃圾處理工作的力度,處理垃圾要有針對性,選用適當?shù)姆椒ǎ估鴮崿F(xiàn)資源化,促進我國生態(tài)的良性循環(huán)。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:城市垃圾;資源化;城市環(huán)保
中圖分類號:TU824文獻標識碼: A 文章編號:
1、引言
城市垃圾是指城市中固體廢棄物的混合體,包括電子廢棄物、工業(yè)垃圾、建筑垃圾、塑料類垃圾等。工業(yè)垃圾的數(shù)量和性質(zhì)對環(huán)境造成的危害程度是不一樣的,因此,工廠應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)定嚴格按照排放標準處理垃圾后,再排放在固定的地區(qū)。建筑垃圾一般為無污染的固體,可用于填埋處理。生活垃圾是人們在日常生活中產(chǎn)生的固體廢渣,種類繁多,應(yīng)進行分類處理。電子垃圾是污染較嚴重的固體,可做循環(huán)利用處理。廢塑料垃圾是危害較嚴重的,可導(dǎo)致農(nóng)作物的減產(chǎn),導(dǎo)致動物死亡,進入生活垃圾中的廢塑料更難處理,如果埋在地下,需要很長時間分解,因此,可作為焚燒發(fā)電。
2.城市垃圾的來源
隨著全球工業(yè)化和城市化的發(fā)展,環(huán)境問題已經(jīng)引起了全世界的重視.在城市化的發(fā)展過程中,城市垃圾已經(jīng)向人們敲響了警鐘。根據(jù)垃圾產(chǎn)生源不同 ,可將城市垃圾主要分為居民生活垃圾、街道保潔垃圾和集團 (機關(guān)、學校、工廠和服務(wù)業(yè) )垃圾三大類。經(jīng)濟發(fā)達、生活水平較高的城市 ,有機物含量均較高。以燃煤為主的城市,垃圾中煤渣、沙石所占的份額較多。
3.我國城市垃圾資源化現(xiàn)狀
3.1我國城市垃圾資源化特點
一直以來,我國城市垃圾的處理方法和處理量都較少,一般都是收集起來,未經(jīng)處理的堆放在城郊地區(qū),只有一少部分經(jīng)過無害化處理,因此,資源化程度很低。主要表現(xiàn)在獒不分:(1)城市垃圾資源化的方法很少,我國主要以堆起來當化肥用和回收循環(huán)利用,還有一少部分利用填埋的方法回收沼氣。(2)城市垃圾經(jīng)過資源化的數(shù)量很少,我國城市垃圾的處理量僅有總垃圾量的5%,70%的垃圾是經(jīng)過填埋的方法處理掉,沒有回收的價值,只有20%的垃圾經(jīng)過簡易的堆肥,進行資源化,其他資源化的方法量更少。(3)城市垃圾中資源化的種類很少,我國城市垃圾中還有很多有用的物質(zhì),但最終被利用的很少,廢舊回收的主要有金屬、電子、塑料、玻璃等,堆肥的主要是一些容易腐蝕的物質(zhì)。(4)城市垃圾的資源化經(jīng)濟效益差,由于我國資源化的技術(shù)較低,專門的資金又不足,因此,資源化成本偏高,導(dǎo)致的經(jīng)濟效益較低。
3.2我國城市垃圾資源化存在的問題
(1)我國人們資源化的意識淡薄。隨著人們生活水平的提高,人們的消費觀念已經(jīng)改變了,資源的回收意念淡薄了,因此,加大了回收的難度。(2)我國資源化法律法規(guī)不健全,我們只是把精力放在垃圾量的控制上,只是為了減少垃圾的量,沒有把重點放在垃圾的資源化上,導(dǎo)致人們對垃圾資源化的不重視,管理的不完善,不利于垃圾資源化。(3)城市垃圾資源化的資金不足。我國城市垃圾資源化的資金只能從政府撥款,但建設(shè)大型的垃圾資源化站需要大量的資金,而政府的資金有限,導(dǎo)致垃圾資源化設(shè)備落后簡陋。(4)我國的城市垃圾混合回收。由于人們的素質(zhì)高,雖然有關(guān)部門號召垃圾分開放置,但是只有極少數(shù)的人能做到,混合回收的垃圾需要耗費大量的人力、物力和財力分類處理,因此,不利于垃圾的資源化。(5)我國城市垃圾資源化技術(shù)落后。我國的城市垃圾有機成分少于無機成分,可燃成分少于不可燃成分,因此,資源化程度低,加大了垃圾資源化的難度。
3.3我國城市垃圾資源化的潛力
(1)我國城市垃圾資源化程度較低,經(jīng)濟效益較差,但存在著較大的潛力。我國城市垃圾可資源化的種類較多,由于我國生產(chǎn)技術(shù)的落后,自然資源的利用率較低,垃圾中殘留的可用成分較多。(2)垃圾資源化有利可圖。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,垃圾的處理費用遠遠大于垃圾資源化費用,因此,垃圾資源化可節(jié)約開支。(3)隨著科學技術(shù)的進步,我國垃圾資源化技術(shù)不斷的提高,垃圾資源化研究已是目前的熱門話題,同時國外已有眾多成熟的案例可供我國垃圾資源化借鑒。(4)可尋找垃圾資源化所需資金的投入途徑。我國垃圾資源化程度低主要是由于資金的不足,限制了垃圾資源化的進步,目前,可適當收取居民的垃圾排放費和管理費,增加垃圾資源化的資金收入,(5)我國人口眾多,排放的城市垃圾的種類廣泛,量多,為城市垃圾資源化提供了足夠的來源。(6)城市垃圾資源化收到政府的大力支持和市民的擁護。
4.加強我國城市垃圾資源化的對策
4.1加強宣傳教育,提高市民資源化意識
積極宣傳城市垃圾分類回收的意識,垃圾分類回收可降低垃圾資源化的難度,降低資源的浪費,在小區(qū)和路邊設(shè)有明顯的分類盛放垃圾的垃圾箱。
4.2征收城市垃圾費
長期以來,我國的環(huán)保費用都是由政府提供,資金來源有限,限制了城市垃圾的資源化處理。而市民征收城市垃圾費符合“誰污染誰治理”的原則,既為城市垃圾的資源化籌措了資金,又能減少城市垃圾的排放量。
4.3發(fā)展城市垃圾資源化技術(shù)
科技的進步可增加可利用廢物的種類及其利用深度,提高綜合利用率,從而推動垃圾資源化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。因此,加強垃圾資源化技術(shù)的研究,為城市垃圾資源化提供硬件支持是非常必要的。
4.4加強城市垃圾資源化管理。
城市垃圾資源化管理,首先必須建立和完善城市垃圾資源化的法規(guī)體系,如資源回收法、廢棄物處理法等,用法律的手段規(guī)范和約束人們的資源綜合利用行為,并把它變?yōu)樽杂X行動。其次,要改變目前政企合一的垃圾管理體制,建立起與市場經(jīng)濟相適宜的城市生活垃圾管理體系,將垃圾清運單位和處置單位從政府部門獨立出來轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè),自負盈虧,實行有償?shù)纳鐣?wù),環(huán)衛(wèi)部門進行管理、監(jiān)督。第三,建立城市垃圾資源化的信息管理系統(tǒng),提高管理能力。
結(jié)束語:
在低碳經(jīng)濟、資源回收利用可持續(xù)發(fā)展思想的基礎(chǔ)性下,資源化作為城市垃圾優(yōu)化處理發(fā)展的重點,環(huán)保處理,廢棄物回收利用,盡管資化利用技術(shù)新工藝新技術(shù)任重而道遠,但通過普及環(huán)境教育,提高環(huán)境宣傳力度,讓更多居民參與垃圾環(huán)保各個工作領(lǐng)域中,可縮短垃圾處理的優(yōu)化周期,提高資源利用率,城市環(huán)保會有預(yù)期的效果。
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