常见的垃圾处理方法范文

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常见的垃圾处理方法

篇1

关键词:垃圾处理;垃圾分选

中图分类号:F27

文献标识码:A

文章编号:1672―3198(2014)10―0074―01

0前言

随着城市规模的不断增大,人口增多以及人民生活水平的提高,城市生活垃圾近几年来以9%左右的速度增长。常见的生活垃圾处理方式基本上都是填埋方式,然而随着生活垃圾量的不断增长,填埋垃圾所需要占用的土地面积越来越大,很多城市出现了“垃圾围城”现象,严重影响了城市的生态环境和周边居民的生活质量。填埋方式除了带来占地大、投资高、污染大等问题外,同时也会造成一定的资源浪费,城市生活垃圾中有机成分占总量的60%,无机物约占40%,其中废纸、塑料。玻璃、金属、织物等可回收物约占总量的20%,因而迫切需要一种高效、环保、可回收再利用的垃圾处理方式。

1我国城市垃圾处理现状

目前我国垃圾回收再利用主要有两种方式:焚烧发电和堆肥处理。1985年,深圳从日本三菱公司成套引进两台日处理能力为150吨/日的垃圾焚烧炉,成为我国第一座现代化垃圾焚烧厂。1998年10月,我国第一个填埋气体发电厂在杭州天子岭填埋场建成发电。堆肥处理是我国城市垃圾处理使用最早也是在早期阶段使用最多的方式。堆肥处理主要采用低成本堆肥系统,大部分垃圾堆肥处理场采用敞开式静态堆肥。

我国的垃圾分选设备的开发和利用起步比较晚,大多时候还是靠人工分选,这样很大程度上制约了垃圾处理能力的发展。生活垃圾的机械化分选始于20世纪80年代的发达国家,将选矿技术应用于生活垃圾的机械分类实践中,实现垃圾中可再生资源的分离和回收。对于产量大,成分复杂的垃圾,采用垃圾分选设备大大降低了垃圾人工分拣的作业强度。分选技术的依据是垃圾中个组分的物理性质的差异。如密度、颗粒大小、磁化率、光电性质等,利用这种性质差异,选用适当的设备,可将垃圾分成性质相近的若干类。针对不同垃圾成分,选择不同的分选工艺。

常见的垃圾分选工艺有:破袋破碎、筛分分选、磁力分选、风力分选、弹跳分选、光电分选、涡电流分选、水力分选等。

2综合分选工艺应用

我国城市生活垃圾处理方法主要以焚烧、填埋和堆肥为主,面对社会对生活垃圾,资源化、减量化、无害化处理的要求,对城市垃圾分类处理已是势在必行。

对比表1中几种垃圾处理方式都存在弊端,没有一种方法能独立实现垃圾处理资源化、减量化、无害化的总目标。垃圾的综合处理才是合理、经济的方法,也是实现城市社会、经济、生态环境可持续发展的重要保证。以下为推荐的一种综合垃圾处理方式的分选工艺流程:

2.1人工初选

对原始垃圾进行初步的人工筛选,将不宜进入机器进行分选的物品或是很明显可以归类的物品通过人工筛选出来,比如大块的木材、石块或者金属等,这些物品进入分选机械有可能会造成效率的下降或是在极端情况下损坏设备。

2.2破袋破碎

原始收集来的垃圾很多都有垃圾袋包裹,在分选前必须要对垃圾进行破袋处理,对于体积比加大的物体还要进行破碎处理通过垃圾破碎机将城市生活垃圾中的袋装垃圾的袋子自动撕开,大块有机物自动破碎。一种常见的垃圾破袋机结构图如图2所示。

2.3磁力分选

磁力分选设备最早应用于矿山选矿。利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。这一步骤可以将垃圾中的金属物和非金属分离,其中金属有回收再利用的价值,减少了资源的浪费,同时这些金属物也不适于堆肥或者焚烧。

2.4筛分分选

根据固体废物尺寸大小不同经过滚筒筛的筛分设备对垃圾进行筛分,将物质分选为筛上物、筛中物、筛下物,筛上物主要是纸、布、革、塑料、部分有机物等,筛上物一般可用于焚烧或者再利用,筛下物为小的被破碎的无机物、玻璃及其他碎土等,这些没有回收价值的物品将被填埋处理。

2.5风选机分选

对本风选工艺,选用简易立式风选设备,风力分选主要将低密度、空气阻力大的塑料、废纸等与具有高密度、空气阻力小的重质有机物分开,分选出来的塑料和废纸等可以回收再利用,其他物品为适合进行焚烧处理的可燃物。

2.6光电分选

光电分选是利用物质表面光反射特性的不同而分离物料的方法,可用于从城市垃圾中回收橡胶、塑料、金属、玻璃等物质。

2.7弹跳分选

弹跳分选主要是针对筛分分选的塞中物进行,这部分垃圾中可能混合了大部分的有机物和体积较小的沙石、砖瓦、陶瓷等无机物。利用破碎后垃圾物料特性,输送皮带设计弹跳功能在一面输送物料的同时把无机颗粒或其他硬性颗粒物弹跳分离出来,被分离出的颗粒物与输送物料成反方向运动从而实现砖瓦、陶瓷、煤渣等物质的分离。分离出来的无机物采用填埋处理。

每个环节的最终物根据类型不同选择焚烧、填埋、堆肥等不同的垃圾处理方式,最终将原始垃圾分类为金属类、塑料类、纸张类、覆盖土、堆肥垃圾、填埋垃圾,实现垃圾分类细化,提高垃圾再利用率,减少了最终填埋的垃圾量,有效的减少环境污染。

总之随着我国垃圾产量的飞速发展,生活垃圾在一定程度上是一种资源,不存在绝对的垃圾,通过分类处理后可以产生可观的经济效益,这种新型的垃圾处理技术对生活垃圾可以进行彻底有效的处理,使生活垃圾真正得到减量化、无害化、资源化。随着人民环保意识的增强、垃圾分选技术的研发和推广等,综合处理将成为近期垃圾处理技术的发展方向,长远来说,垃圾分类势在必行。

参考文献

[1]李传统等.现代固体废物综合处理技术[M].南京:东南大学出版社,2008.

[2]李秀金.固体废物处理与资源化[M].北京:科学出版社,2011.

篇2

水笔笔芯是属于干垃圾。其他垃圾,又称干垃圾,指除可回收物、有害垃圾、厨余垃圾以外的其它生活废弃物。这类垃圾不会腐烂,危害大多较小,但无再次利用价值,如建筑垃圾类,生活垃圾类等。

在人口密集的大城市,垃圾处理是一个令人头痛的问题。常见的做法是收集后送往堆填区进行填埋处理,或是用焚化炉焚化。但两者均会制造环境保护的问题,而终止过度消费可进一步减轻堆填区饱和程度。堆填区中的垃圾处理不但会污染地下水和发出臭味,而且很多城市可供堆填的面积已越来越少。焚化则无可避免会产生有毒气体,危害生物体。多数的城市都在研究减少垃圾产生的方法,和鼓励资源回收。

(来源:文章屋网 )

篇3

摘 要 荆州市和国内许多城市一样都面临由“垃圾围城”所引发的环境污染、财政负担及占用土地等一系列问题。这成为制约城市生存与发展的重要因素之一。垃圾焚烧发电是发达国家普遍采用的一种垃圾处理方法。从源头上进行垃圾分类,使垃圾变废为宝,促进垃圾处理走向市场化、产业化道路是大势所趋,需要社会各界的共同努力。

关键词 垃圾处理 对策 市场化 产业化

城市垃圾已成为当前世界性公害之一,是城市环境建设的一大难题。荆州市和国内许多城市一样都面临由“垃圾围城”所引发的环境污染、财政负担及占用土地等一系列问题,这成为制约城市生存与发展的重要因素之一。研究开发先进可靠的垃圾处理技术,把城市生活垃圾从分类收集、回收利用、最终处置等各环节衔接配套,形成完整的综合治理和循环利用系统,从而实现减量化、无害化、资源化是关系国计民生的一项社会发展战略任务。

一、荆州市的垃圾处理现状

统计数据显示:荆州市中心城区平均日产生活垃圾、建筑垃圾近850吨,每年6月至9月为城区产生垃圾高峰期,日产垃圾总量更高,并且逐年递增。荆州市中心城区生活垃圾收集采取主次干道及小街巷的共用道路,由环卫专业队伍清扫保洁;主次街道均设置有果皮箱,实行每日保洁;城区住户生活垃圾集中运至附近垃圾收运站;商业、宾馆等单位的垃圾,由单位自行清运至垃圾中转站。近年来,城区垃圾末端处理的主要途径是,采用对城市房屋建设中征用的零星坑塘进行简易填埋,或在城乡接合部进行坑塘填埋,暂时解决了城区垃圾的处置问题。而垃圾简易填埋场的使用时间都不长,多的不过一年左右,少的仅半个月。越来越多的垃圾已成围城之势,环卫部门只能不断给垃圾“搬家”,在有限的城区范围内,见缝插针“打游击”。由于对简易填埋场未作渗滤层处理,容易造成垃圾污水渗入地下,对地下水和土壤造成污染。垃圾散发的恶臭和聚集的虫害、鼠患给周边居民的生活和健康造成了不良影响。而严格意义上的卫生填埋场不仅占用土地较多,还要建设多层防渗漏保护措施,并要进行长期的维护①。

可喜的是,相关部门对垃圾焚烧无害化处理在荆州的可行性进行了论证,得出焚烧垃圾热电联供的可行结论。目前,位于荆州区纪南镇工业园区的荆州市城市生活垃圾焚烧发电项目业已启动。不久以后将有助于解决垃圾围城的困局,城区市容环境将得到很大改善。

二、垃圾焚烧发电面临的问题

垃圾焚烧发电是发达国家普遍采用的一种垃圾处理方法,是一种建立在政府向居民高额收费、政府大量补贴、垃圾源头严格分类、垃圾热值较高的情况下选用的一种较为理想的处理方式。制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术,特别是废气处理技术的成败。

(一)垃圾分类依旧有名无实

尽管垃圾分类已经开展多年,但实际效果并不理想,分类垃圾箱形同“摆设”。 在“可回收物”的桶里,废旧电池、厨余垃圾、果皮纸屑等混杂在一起。一方面,公众缺乏环保意识是导致垃圾分类陷入困境的主要原因;另一方面,在垃圾运输和处理过程中,很多的清运车、中转站、垃圾处理厂缺乏对垃圾的分类对接渠道,整个的垃圾分类链条也因为这些渠道的缺失而从中断开了。我国城市垃圾中的含水量较高,厨余垃圾占了很大比重,因此不论是填埋还是焚烧都会产生很多问题。厨余垃圾一般水分含量达到80%,它单独难以焚烧,加入其他垃圾中会影响燃烧效果,如果温度达不到燃烧所设定的要求,二英等有害污染物就会大量增加,加重对环境的污染程度②。

(二)焚烧可回收垃圾会浪费宝贵的社会资源

城市垃圾蕴含着大量的废纸、废塑料、木料、玻璃、废旧电器等资源,可以直接作为相关企业的生产原料。如果不加筛选地焚烧将造成可回收资源的巨大浪费,此外,这些垃圾的热值较低,往往需要添加较大比例的煤或油进行助燃,所以发电成本高,经济效益不好。

(三)焚烧设备与配套设施的技术工艺要求很高

据悉,我市垃圾焚烧发电项目计划使用循环流化床垃圾焚烧锅炉。这是公认的在燃烧复杂组分燃料时具有明显优点的新型焚烧方式,属新一代的垃圾焚烧技术。但其对入炉垃圾的粒度要求比较高,要求入炉垃圾粒度达到150毫米左右,故入炉前须对原生垃圾进行预处理,除去垃圾中的金属、瓦砾和玻璃等不燃物,入炉垃圾粒度方能达到流化床焚烧炉的要求,使入炉垃圾中的可燃物质所占比例尽可能地大,最大限度地实现燃料的均一化③。如果垃圾预处理设备的购置和厂房布置不合理,就会使垃圾给料不均匀、炉前进料热值波动大,垃圾无法完全燃烧,加重了流化床内不燃物排除的负担,使流化床焚烧炉运行不稳定,炉内温度难以保持在850℃以上,势必造成二英、汞蒸气等污染物的生成。因此,生产过程中产生的废气、废水、废渣和噪音等可能形成二次污染的产物也需要相应的设备和工艺进行净化处理、安全排放。

(四)卫生填埋措施仍需认真落实

垃圾焚烧发电虽然可使固体垃圾的体积减少70%~90%,但最终还有少量残渣需要填埋;再加上部分无法回收和焚烧的生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾等仍然要靠填埋来处理。这就迫切要求有关部门建设符合国家规范的卫生填埋场,集中进行处理,严格进行管理,切莫沿袭过去简单堆放、随意填塘的老思路。

(五)投资垃圾焚烧发电的利益如何实现

垃圾焚烧发电运营成本高,是制约这一新兴产业发展壮大的瓶颈问题。如果投资收益不能实现,投资者的信心和动力都会大打折扣,本来造福于民的项目可能半途而废。与粗放型的传统垃圾处理模式的低成本不同,垃圾焚烧发电等清洁处理模式在现阶段成本较高。在我市本已十分紧张的财政状况下,如何保证垃圾处理费的拨款及时到位?如果存在较大缺口,能否更有效、更科学地向机关、企事业单位、居民等产生垃圾者计算、征收处理费?另外,鉴于垃圾焚烧发电企业和传统发电企业在入网竞价时处于劣势,如何保证电网公司购买高价电力,政府是否进行财政补贴?

三、对目前城市垃圾处理的对策分析

从源头上进行垃圾分类,使垃圾变废为宝,促进垃圾处理走向市场化、产业化道路是大势所趋,需要社会各界的共同努力。

(一)宣传环保知识、提高市民素质、规范从业人员,切实保证垃圾分类收集

无论是对垃圾的回收利用,还是用堆肥、焚烧等方法对垃圾进行资源转换处理,都要建立在垃圾分类收集的基础上。分类收集是垃圾资源化的起点,做不到这一点,后面的工作会很难进行。政府应利用各种渠道大力进行垃圾分类的宣传教育,同时在分类垃圾箱等垃圾存储装置上尽量列举常见垃圾类型,以便于公众正确投放。环保素养必须从娃娃抓起,可通过学校内外多种形式的教育吸引儿童、青少年人群参与到垃圾分类活动中来。另外,最关键的问题在于相关从业人员应当以身作则,做好垃圾分类收集的衔接工作,使后续处置工作进一步专业化、细致化,促进处理效率的提高。

(二)循环利用可再生资源,实现可持续发展战略

目前由大量拾荒者和废品收购者构成的废品回收市场已经较为成熟,如果政府能够制定有利于废品回收行业发展的优惠政策,对业已存在的废品回收及利用市场加以积极引导和监督,避免其无序竞争和二次污染,则回收利用可再生资源的问题可以得到较好解决。

(三)规范垃圾处理企业的工艺流程,保证安全生产

针对垃圾焚烧发电企业等一系列新兴垃圾处理企业,机器设备科技含量高,技术工艺复杂等特点。政府有关部门必须检查评估其厂房设备设置、购置、运行的科学性和安全性,确保既能保质保量地实现处理任务,又能安全稳妥地创造社会效益。特别要对生产过程中产生的废气、废水、废渣和噪音等可能形成二次污染的产物,进行环境检测,防止将固体废物转化为其它有害物质继续破坏生态环境。

(四)垃圾发电,政策助燃

对于垃圾焚烧发电这种环保能源,政府应当出台长期的引导性经济政策。在政策上予以扶持帮助,要求电网公司优先以保护价格收购,并适当给予财政补贴。此外,完善垃圾处理费用征收制度也是当务之急。城市居住者和生产者是垃圾的排放者,因此,每一个居民、机关、企事业单位都必须交纳合理的垃圾处理费用,实行谁排污谁负担的原则,保障垃圾处理有稳定的资金来源。为垃圾处理企业持续盈利创造良好的政策氛围,实现可持续发展④。

(五)继续深化城市公共服务的市场化改革,实现垃圾处理产业化

垃圾处理产业化是环卫事业发展的必然要求,城市垃圾处理必须改变过去由政府大包大揽、垄断经营的局面,实行投资主体多元化、运作体制企业化。要坚持市场运作、政府导向的原则。充分发挥市场在资源配置中的基础性作用,鼓励多种所有制形式的投资主体参与垃圾处理的市场竞争,降低处理成本,提高处理效率。当然,也要在政府的调控指导下健康有序地发展,确保公众利益和环境目标的实现。通过建立和完善鼓励城市生活垃圾处理产业发展的收费、税收、投融资等经济政策体系,从而推动城市垃圾处理产业市场的形成和发育,培育城市生活垃圾处理的技术产品市场、投资市场以及社会化的技术服务市场和经营市场。按照“谁投资,谁受益”的原则,向社会开放城市垃圾处理产业市场,打破垄断经营,引入竞争机制,实行优胜劣汰,将生活垃圾的收集、分捡、回收、处理、再生利用等一体化,形成一个互动式产业链,加速其发展。同时应建立多元化的垃圾处理产业的投、融资体系,打破传统单一的政府投资体制和投资方式,实现垃圾处理产业投资主体和投资方式的多样化,推进垃圾处理产业走上市场化、产业化发展的道路⑤。

(六)循序渐进,逐步建立面向未来城市发展的垃圾处理体系

从国内外垃圾处理的经验和教训来看,未来垃圾处理的基本流程应当是:分选堆肥焚烧填埋。首先进行分选,将垃圾中的可回收利用成分如塑料、金属、纸类等拣出作为原料出售;易降解有机物进行堆肥发酵,制成肥料出售;剩余可燃物质进行焚烧,回收热量发电;剩余少量无机残渣进行卫生填埋处置⑥。上述处理流程的目的是最大限度的实现垃圾资源化,减少对环境的危害。因此,未来城市垃圾处理体系需从长计议。应当充分考虑与垃圾分类回收、堆肥、焚烧发电、卫生填埋相关的上下游产业的协调发展。形成一个资源再利用、有机垃圾转化为绿色肥料、垃圾焚烧供电供热、残渣制砖或其它建筑原料、卫生填埋、已填埋垃圾再处理等全方位、多领域的循环经济产业链。并从中心城区向县乡、农村辐射,惠及更多的人群。

垃圾焚烧发电项目,是我市“十一五”规划的五个重点能源项目之一,也是国家生活垃圾焚烧发电示范项目。希望能以此为契机,全面治理我市的污染公害,解决“垃圾围城”的难题,促进绿色增长,实现节能减排目标,建设节约型社会,构建更加和谐的人居环境。

注释:

①胡贵玉.湖北荆州市开建生活垃圾焚烧发电工程.中国建设报.2009.11.5(第008版).

②李冰.垃圾分类为何有名无实.中国人口报.2009.10.20(第J01版).

③梁伍一,谷孟涛.垃圾焚烧电厂垃圾预处理工艺设计探讨.华东电力.2009.4.

④陈荣富.政策助燃,垃圾发电越烧越旺.中国税务报.2007.11.5(第005版).

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关键词:垃圾;焚烧炉;焚烧处理

1.引言

城市生活垃圾处理方式有:卫生填埋、高温堆肥和焚烧等三种处理方式。前二种形式由于占地面积大、二次污染环境,其使用比例越来越少。第三种焚烧形式,其特点是:减容效果显著(为原容积的1/6~1/5)、无害化程度高、焚烧处理设施占地面积小,可利用生活垃圾中的热值余热发电或供热,它成了生活垃圾处理的绿色环保主流。以无害化、资源化、减量化和能源综合利用为最终处理目标的生活垃圾焚烧处理得到高速发展,生活垃圾焚烧处理工艺技术和设备已日趋成熟,获得了广泛的应用。垃圾焚烧处理技术正朝着高效、节能、低造价、低污染的方向发展。因此,在经济发达、生活垃圾较多的大、中城市中,采用先进的垃圾焚烧技术来进行城市垃圾的处理,是投资的最佳选择。这里对国内常用的垃圾处理焚烧炉的特性进行比较。

2.垃圾焚烧炉的特性

2.1 Basic1脉冲抛动式垃圾焚烧炉的主要特性

1)垃圾处理范围广泛。以生活垃圾为燃料,对工业垃圾、医疗废弃物、废旧橡胶轮胎等固体废物有更好的焚烧处理效果。垃圾入炉焚烧前不需进行任何预处理,只是堆放5天左右的时间就可以了。

2)该焚烧炉有自清洁功能。整体炉排上均布有向下倾斜的风气通道,一次风一方面给垃圾焚烧炉一定的氧气,另一方面防止垃圾堵塞空气通道。

3)炉排结构新颖。该炉排是个整体式的炉排,炉排支架由钢结构组成,在炉排钢结构支架上焊有均匀布置的“Y”字型不锈钢锚钉,为了使Basicl炉排经久耐用(耐磨损、耐腐蚀和耐高温),再用碳化硅浇筑料(或者是设计的其它耐火浇筑料)浇筑成型,形成一个整体炉排,整个炉排是采用钢丝绳悬吊在炉排支架上,分别由多级阶梯形构成(依据设计所定),炉排的运动轨迹始终在凹槽内,与四周的余热锅炉的水冷壁下联箱没有任何接触,主要依据水封来进行密封。利用空气动力装置使整体炉排作往复运动,并由PLC进行控制全过程。道斯炉的最大特点是全部的动力设备全部设置在炉膛外部,便于检修维护。炉排支架是普通钢材制造的,制造成本比较低。

4)燃烧热效率高。除在雨季中,垃圾中水份含量过大(60%以上)时,为使二燃室的温度保持在8500C以上,才需喷入少量燃油助燃。正常情况下即使是焚烧水份很大的生活垃圾(50%以内),也不需添加燃油或煤等任何辅助燃料。

5)运行维护费用低。由于采用了整体炉排的设计,没有任何的机械传动系统(或者液压系统),且空气动力传动系统都设计在炉膛之外,传动部件没有暴露在炉膛内高温下,所以该焚烧炉炉排的事故率和维护量均很低,运行费用低。

6)可靠性高。国产设备,近年来运行表明,该焚烧炉故障率低。

7)污染物排放控制水平高。尾气通过二、三级再燃烧烟道的燃烧过程,能严格地控制燃烧温度、空气配比量和停留时间,以达到减少碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等有害气体的生成,尾气中污染物的排放能符合国家的标准。

2.2 机械式马丁垃圾焚烧炉的主要特性

1)垃圾处理范围广泛。但是需要对垃圾贮坑内的垃圾进行分区堆栈、发酵、翻拌混合,以使垃圾的组分均匀。

2)炉床由众多的炉排组成。马丁机械炉排用高铬耐热、耐磨、耐腐蚀的铸铁制造,材质性能较为独特,结构上也有独到之处,炉条的筋板作成封闭的一次风通道,利用一次风的高速流动将炉条的热量带走,起到散热翅片的作用,有效地降低炉条的工作温度,从而延长了炉条的使用寿命。炉排的材质要求和加工精度要求高,要求炉排与炉排之间的接触面相当光滑,炉排与炉排之间的间隙相当小。国内通常有一和二段炉排:逆推和顺推炉排。逆推炉排的炉排数量和整体长度是根据当地的生活垃圾的热值来设计确定的。

3)动力部分。马丁炉最大的特点是:炉排的动力是分别由液压站的多个液压油缸分别控制逆推炉排和顺推炉排的每一列炉排作往复式的动作,动作时间由PLC来设置控制。维修时,检修比较困难,工作量大,维修成本高。

4)操作实现全部机械化、自动化。

5)有好的焚烧效果。

6)产生烟气量少,尾气易于处理,二恶英排放能达标。

2.3 LXRF系列立式旋转热解(第三代)焚烧炉的特性

设备利用率高,灰渣中含碳量低,过剩空气量低,有害气体排放量低,垃圾热值低时燃烧困难。

1)燃烧机理先进。

2)设备制造、运行成本较低。

3)对国内垃圾适应性强。可用于我国城镇低热值、高水分、不分拣的生活垃圾; 特别适合于医疗废物等特种垃圾和部分工业废弃物的焚烧处理。

4)垃圾不需要预处理,操作实现全部自动化。

5)焚烧处理效果好。

6)产生烟气量少,尾气易于处理,二恶英排放几乎为零。

2.4 循环流化床焚烧炉特点

燃烧充分,炉内燃烧控制较好,但烟气中灰尘量大,操作复杂,运行费用较高,对燃料粒度均匀性要求较高,垃圾需要破碎装置,设备需要定期维护。

1) 利用生活垃圾中的异重比,采用特殊的布风方式,使垃圾在炉内循环燃烧。

2) 通过布置两级分离器对物料的分离和回送,可以很好地控制燃烧,提高燃烧效率且达99%以上。

3) 采用中低温燃烧(炉膛出口烟温850℃)和分级送风分段燃烧的方法,有效抑制和降低SO2及NOx的排放。

4) 对于含硫分和氯分高的城市生活垃圾,采用炉内添加石灰石以及尾部洗涤的方法来降低SO2和H2S的排放。

5) 垃圾污水由污水泵送至炉内高温处理,垃圾储仓中的臭气由二次风机抽吸至焚燃炉内作为垃圾焚烧助燃空气,保持地下水和周围大气环境的清洁。

6) 采用独特的灰渣分选冷却装置,在冷却灰渣的同时,将合适的流化床料分选出并回送至流化床中。

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关键词 垃圾处理 防治污染 垃圾焚烧 焚烧炉 电除尘 器袋除尘器

中图分类号:X705 文献标识码:A

城市工业的不断发展促进了经济的繁荣,但同时也造成了一系列的环境问题,例如生活垃圾逐渐增多、大气污染日益加剧等,这些问题都使人们的生活环境越来越恶劣,因此,必须要采取相应的措施进行处理。首先应该完善相关法律政策,实施分类收集,加强源头控制;其次要创建管理体系,推行市场运作机制,加强政府政策引导和监督;然后按照“谁污染,谁付费”的原则,建立垃圾收费体系;最后应该充分利用各个媒体,加大宣传力度,提高公益环保意识。从本质上讲,对城市生活垃圾的处理技术是一种资源高效化,以污染物接近零排放的新型焚烧技术为例,生物反应器填埋技术可减少渗滤液处理量、降低垃圾处理成本,将是我国最有发展潜力的技术。另外,在焚烧处理中,排气烟尘、NOX、SOX、HCL等去除技术是必需的,烟尘中所含的二恶英和重金属类物降低技术也至关紧要。

1 城市垃圾处理焚烧生成气体和飞灰的特点

1.1 垃圾焚烧的气体特点

从焚烧垃圾处理设备中排出的气体含有灰尘、NOX、SOX、HCL、CO及二恶英等成份,对此物质的排放国家也制定出了相应的标准和法规,限制排放物质的排放标准。

为了遵守这项规定,各种垃圾焚烧设备、环境保护技术都被应用于实际操作中,为了减少NOX,运用了二段燃烧法(把一部分燃烧空气加入到火炉中间,控制氧化气氛及减少NOX产生量)、排气再循环法(把燃烧用的空气和燃气混合,减少氧化气氛,也减少NOX的发生量)等技术。

硫成分常见于垃圾中,通常浓度低,成份少,随着在除去HCL的过程中一同被去除,酸性气体的去除有湿式、半干式、干式等方法,在湿式中,一般通过碱液进行吸收,然而因为吸收液的腐蚀,在选定装置材料时较麻烦,且废水处理问题较为棘手,所以近年来多采用干式或者半干式,通常采用向炉内注入CaCO3及向烟道喷雾消石灰粉末或者泥浆的洗涤器等,干式或者半干式提高SOX的去除率较难,但是如果有HCL,注入消石灰,就能显示较高的脱硫效率。另外,反应中产生的反应生成物可以在后面的除尘器进行回收。

以前,燃料中含有的重金属、hg、p、cb等,人们往往会因为担心低沸点、易形成气态物,以及具有浓缩成重金属难以捕集的微粒子等物质排放,但是随着近年来除尘器对微粒子的捕捉性能的提高,这一问题的影响逐渐减少。

在废弃物中,除了以上物质外,HCL和二恶英一直被关注,HCL的除尘和SOX的除尘相同,同样要向烟道喷消石粉末和泥浆,通过气流进行反应,达到去除性能。

1.2 焚烧炉的飞灰特点

焚烧生成飞灰的浓度在除尘器的入口会随着垃圾值、燃烧方式而变化,但也存在含有亚微米领域的灰尘,这个领域含有的金属容易被浓缩,必要时应该采取电除尘或袋除尘。由焚烧炉产生的灰尘的比电阻很大程度上影响了电除尘器的除尘效率,故垃圾焚烧炉灰尘更容易把电除尘器作为除尘的对象。

2 焚烧炉的除尘

除尘器分为旋风除尘器、电除尘器、洗涤器、颗粒层除尘器、袋除尘器等,它的选定,有设备费、运行费、维修、所需动力、除尘效率、大型化的适应性、废水处理等很多因素决定的。作为垃圾焚烧炉排气用的除尘器,现主要以电除尘器和袋除尘器为中心。

2.1 电除尘器

电除尘捕集率高,压力损耗底,容易被管理及维护,在垃圾焚烧中,仍被较多地采用,其原因在于:(1)水蒸气在垃圾焚烧排气中的浓度较高,除尘装置很有必要在较高的温度下运行;(2)在异常燃烧时,高温气体能够到达除尘器,极有可能会损坏滤布。

然而当温度达到大约300℃时,在电除尘器内很有可能会产生二恶英,其原因在于:(1)垃圾质量的变化,排气中的水蒸气浓度的降低,为了更好地抑制二恶英产生,应该推进收尘温度的低温化;(2)电除尘器因设定集尘温度的原因,二恶英的生成部分容易被误解为电除尘器的特性导致的;(3)袋除尘器的集尘性能较高,对排除控制在灰尘中含有的二恶英有较好的效果。

2.2 袋除尘器

将滤布的一端用织布、毡等以圆筒状塞住,从里或外把含有的气体过滤,在形成粉尘层的滤布上,堆积在滤布上的粉尘层,经过反吹震动或脉动被适当抖落。据相关研究报道,我国南方城市早在十多年前就已经将长袋低压脉冲除尘器当作垃圾焚烧排尘的除尘装置,唯一的缺陷在于滤袋的使用时间有限。

3 结束语

随着我国城市生活水平的提高,城市垃圾的产生量在逐年增加,垃圾处理工作日趋困难。垃圾应如何合理地处理?从环境保护观点看,焚烧气体的处理,需要进一步改善其有效利用率,除尘技术不但要高效地除去粒子,还要系统地产生制约,有组织地处理它的气体成份,或者同时处理等。以目前社会对环境的关注度,将垃圾处理进行市场化运作已成为必然趋势,以生活垃圾为原料生产出“半焦式炭”这一科技成果,能较好地将生活垃圾进行“减量化、无害化、资源化”处理,节约了土地资源,是我国生活垃圾资源化处理的创新和突破,具有广阔的发展前景。

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随着近年来我国城市化进程的加快,城市生活垃圾产生总量也在快速增长。据社科院2010年城市蓝皮书显示,截至2009年我国城镇化率已达46.6%,城镇人口6.2亿,是美国人口总数的两倍,比欧盟27国人口总数还多1/4,城镇化人口已居全球第一。同时,垃圾处理量也逐年增加。城市垃圾处理现已成为各级政府高度重视的“民生工程”成为与人民群众生活息息相关的“民心工程”。

城市生活垃圾的构成受城市规模、性质、地理条件、居民生活习惯、生活水平和居民燃料结构的影响,对城市垃圾的最终处理方式有着直接的影响。统计显示,我国城市生活垃圾组成复杂,各地差异明显,具体情况见表1。

据有关部门调查,目前我国城市垃圾80%以上是采用填埋处理,焚烧占15%,还有一些其他处理方式。2009年我国生活垃圾年处理量超过1.4亿t,历年城市生活垃圾填埋总量已超过60亿t,占用耕地面积5亿km2,直接经济损失达人民币80亿元,全国600多座大中城市中有200多座处于城市生活垃圾包围之中。显然,我国当前的垃圾处置层次较低,且存在造成二次污染的危险。

新形势下我国生活垃圾处理的基本思路是以循环经济和可持续发展为目标,达到与农业结合、与生态协调,做到生活垃圾的减量化、资源化和无害化,从根本上避免有害物产生,寻找出一条代价小、效益好、排放低、可持续发展的道路。根据这一思路,应尽快改变现有的垃圾处理方式,尽可能实现垃圾的资源化处理,提高经济和社会效益。针对我国城市生活垃圾组成复杂,有机质含量高的特点,无论是垃圾废物利用还是能源转化,城市生活垃圾的分类回收成为必须迈出的第一步。通过分类,将所有具有利用价值的废弃物回收,把没有回收价值和不会因焚烧产生严重污染的垃圾用于焚烧发电、供暖,实在无法处理的再进行填埋。

对于垃圾的分类回收,我国目前的情况为:一是居民缺乏分类意识,二是管理部门缺乏科学有效的分类体系。虽然很多城市也在提倡垃圾的分类投放,但大多数情况仍是随意乱投,“干湿”垃圾混放,使得后期很难进行资源化处理。在此方面国外发达国家有许多成功的做法和经验,值得我们学习和借鉴(见表2)。

1实行立法,用法律约束垃圾分类

国外对城市垃圾的管理是通过立法来约束。从20世纪八九十年代起,不少国家基于城市环保的角度,逐步增强对城市生活垃圾处理的立法和监管。如日本]就实施了确保社会物质资源循环利用、控制消费天然资源、减轻环境负荷的《循环型社会形成推进基本法》还有抑制废弃物生成、怡当处理废弃物的《废弃物处理及清扫法》《资源有效利用促进法》等。在这些法律的约束下,日本国民自觉进行Reduce、Reuse、Recycle的“3R”实践,从源头上有效减少了垃圾生成量。日本东京等大城市自20世纪90年代以来,在人口没有减少的情况下,产生的城市生活垃圾却逐年减少。居民若放错垃圾,虽然不一定会受到经济处罚,但垃圾回收公司不会取走垃圾,需居民自行处理。

德国是欧盟城市生活垃圾管理最为成功的国家之一,首都柏林也是欧盟地区城市垃圾处理效率最高的城市之一。从1972年德国实施《废弃物处理法》起,德国的垃圾管理思路逐渐由“末端处理--循环利用--避免产生”转变到“避免产生--循环利用--末端处理”的方式,1991年《包装条例》和1994年《促进废弃物闭合循环管理及确保环境相容的处置废物法》的实施,就是对这种处理原则的确认和肯定。德国对垃圾的分类回收制定了专门的管理制度,对于违反垃圾分类的最轻处罚是警告,警告无效则罚款,如仍未凑效,清洁公司会换上一种容纳种类扩大的垃圾箱(桶),同时提升对垃圾的收费。

瑞士自20世纪80年代起开始实行垃圾分类处理,各州政府根据本地区的实际情况颁布了许多垃圾分类处理法规。2001年瑞士政府颁布了《填埋禁入法》规定城市生活垃圾禁止直接进入填埋场填埋,城市生活垃圾开始由末端处理转向源头治理,即垃圾经由源头减量、分类收集、处理、资源充分利用后,最终的惰性物质才能填埋处置。该法实施以来,虽然瑞士每年垃圾产量总体上增长,但送入焚烧厂的垃圾量在减少,可回收利用的垃圾量在增加。在瑞士,放错垃圾将被处以大约200瑞士法郎(约人民币1250元)的罚款。

2分类精细,从源头抓起

日本规定了城市垃圾分为可燃类、不可燃类、资源类、粗大类、有害类等五大类,每大类还要再细分为若干子类,子类又可分为孙类,以此类推。资源类包括报纸、书籍、各类饮料瓶等;不可燃类包括废旧小家电、衣物、玩具、陶、铁质容器等粗大类包括大的家具、电视机、空调、自行车等;而可燃类则包括一切可以燃烧的,包括一般剩菜剩饭,但不包括塑料、橡胶制片等。几年前横滨市把垃圾类别由原来的5类更细分为10类,发给每个市民的手册长达27页,条款有518项之多。

德国垃圾分类制度已实施10年以上,成为家家户户的一种日常生活习惯。德国的垃圾分类由各州规定,大体分为有机垃圾、轻型包装、旧玻璃、有害物质垃圾、大型垃圾、不属于前几类的垃圾等几大类,分别由不同颜色的垃圾箱进行回收。每年各地方政府都会将新一年的《垃圾清运时间表》及《垃圾分类说明》投到各家信箱。

英国:生活垃圾主要分为四大类①杂草树枝树叶②报纸期刊③瓶瓶罐罐④不可回收利用的垃圾。英国市政部门在城市居民住宅旁都放置了不同颜色的分类垃圾桶,里面衬上相应颜色的塑料袋。在英国,垃圾放错地方会受到处罚,严重的还可能遭到起诉。这种垃圾分类规定在英国已经实行多年,居民们大都会自觉照办。

韩国:生活垃圾分为4类①可回收垃圾②食物垃圾③大型废弃物品④除上述3类之外的其他生活垃圾。不同种类的垃圾使用不同颜色的垃圾袋回收,一经发现垃圾没有正确分类会被处以罚款,罚款额最高可达100万韩元(约5000元人民币).

美国垃圾分类采取大类粗分与部分居民分类相结合的方式。美国旧金山率先规定人们必须把垃圾分类后分别投入不同颜色的垃圾桶中,绿桶垃圾由垃圾公司免费回收并加工成优质的有机肥料销售;蓝桶垃圾分类后送往加工企业循环利用黑桶垃圾则被送到垃圾场填埋。旧金山市的垃圾费是区别收取、按丢弃量计算的。另外,美国政府对办公和校园、园林、餐厨、建筑等垃圾都分别回收利用。美国对垃圾处理非常认真,严格恪守有关规定,一旦发现有违规者将视情节轻重处以高额罚款。

瑞士:瑞士堪称垃圾分类最细的国家,各州的垃圾分类规定在不断更新,越来越详尽,如苏黎世州政府颁发的垃圾分类手册就厚达108页。一般瑞士家庭垃圾分为玻璃、塑料、电池、灯管、金属、绿色垃圾、报纸杂志、其他废纸、不可回收垃圾、特种垃圾等10类以上,每一类都还要严格的再分类,如不同用途的瓶子要分开,不同颜色的玻璃瓶也要分开,各种垃圾都要装入专用的塑料袋内装并贴上交费标签。

3技术先进,专业机械效率高

国外对已分类回收的固体垃圾在最终处置前还要进一步分选,以便后续处理和再利用。这一过程会使用很多专业分选设备,其目的是对垃圾成分中的杂质进行分离纯化,或从混合垃圾中分离出有用含量的垃圾组分。国外垃圾分选设备技术已相当成熟,根据不同用途设计制造了多种对固体废弃物进行分选的先进机械设备,包括筛选、重力分选、磁力分选,磁流体分选、光学分选等设备。

3.1筛选

筛选机是利用机械的振动或转动,将固体废料依据粒径大小通过筛孔进行粗细分离的设备。筛选设备比较常见,应用也比较广泛,如德国DOPPSTAD公司的SM318E型滾筒筛式垃圾分选机,德国EuRec公司的EuRecR-D.S.K型盘筛式垃圾分选机等。

3.2重力分选

重力分选机是利用固体废料中不同物质颗粒密度的差异进行分选的设备,可分为重介质分选、跳弹分选、风力分选和摇床分选等。重力分选的条件①固体废物中颗粒间存在密度的差异②分选过程都是在运动介质中进行的③在重力、介质动力及机械力的综合作用下颗粒群松散并按密度分层④分好层的物料在运动介质流的推动下互相迁移,彼此分离,并获得不同密度的最终固体分离物。

3.3风力分选

风选是重力分选的一种,这一分选设备以空气为分选介质,使固体废物颗粒在气流作用下按密度和粒度分离,有竖向和水平气流分选两种方式。此类设备有德国DOPPSTADT公司的WS720ETAIFUN型固定风筛垃圾分选机等,常用来清理堆肥产品或堆肥原料垃圾以及建筑垃圾中的轻质杂质。

3.4浮选

浮选机是借助于浮选剂,在气泡浮力的作用下,依据物料表面性质的差异从固体垃圾的悬浮液中分选物料的设备。浮选设备首先要考虑加入合适的浮选剂,增加物质的可浮性能。浮选分离法取决于物质的表面性质,与物料的密度无关。

3.5磁流体磁力分选

磁流体是一种能够在磁场或者磁、电场联合作用下磁化并呈现似加重现象,从而对颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液,如强电解质溶液、顺磁性溶液和磁性胶体悬浮液等。磁流体分选是重力和磁力两种方式的联合分选,能分选任意比重组合的物料。磁流体分选法可从城市垃圾中分选铝、铜、锌、铅等金属,如日本SHINKOELECTRIC公司生产的列式非铁金属垃圾分选机等。

随着技术进步和经济的发展,采用光选和电选技术的垃圾分选设备在国外也逐步普及使用,如可对塑料按类型分类、玻璃按颜色分类等超细化分类设备等,这已成为未来生活垃圾处理分选设备研制方向之一。

正是因为采取了上述各项措施,许多发达国家在生活垃圾处理方面成效显著,城市垃圾在逐年减少,垃圾填埋处理的压力在降低,经济效益不断增加。据日本环境省统计,2006年度日本全年共产生垃圾5.83亿t,其中2.28亿t得以再利用和再生利用,2.41亿t经焚烧、脱水等处理得以缩减,只有0.29亿t需要填埋。东京23个区的垃圾量从历史最高的1989年近500万t减少到2008年的306万t,减幅达38%,每年必须填埋处理的垃圾量也由1989年历史高峰的近250万t减少到2008年的不足50万t。据美国环保署报告,美国垃圾填埋场的数量从1993年的3300多座下降到2000年的2300座,2010年将降到1200座,而垃圾焚烧率则由1990年的18%提高到2000年的40%,并且增建了90座垃圾电厂,总处理能力达3000万t。美国旧金山市目前有72%的垃圾是被再利用的,只有28%的垃圾需要填埋,该市计划10年后做到垃圾零浪费和100%可回收。韩国在1995年普及了生活垃圾“按量付费”的管理方法后,可再生资源回收量增加了40%,垃圾处理量减少了33%?37%,韩国人日均垃圾量由1995年的2.3kg降为2006年的0.95kg。通过科学有效的垃圾分类和处理,西班牙马德里市每年能够回收12万t的纸或纸板,5.3万多t各类塑料金属和3.8万t玻璃,同时还可生产30.6万kWh的能源,这一数量相当于马德里近10万个家庭的电耗能。2005年瑞士70%的废纸、95%的废玻璃、71%的塑料瓶和近90%的铝罐以及75%的锡罐都得到了回收,废旧电池的回收率达到2/3,甚至连居民的热水供应都是利用垃圾处理厂燃烧的不可回收垃圾来加热。德国自2005年起关闭了境内所有的垃圾填埋场,仅德国城市清洁公司拥有的一处垃圾燃烧供热厂,每年可焚烧垃圾52万t,发电188kMWh。该公司每年利用有机垃圾制造的可燃气体还产生77kMWh发电量,此两项足以满足10万德国家庭1年的用电量。

4结论

要改变我国城市垃圾处理的被动局面,有效保护我国城市和农村的环境,走出一条代价小、效益好、排放低、可持续发展的道路,我国的城市生活垃圾处理除了应像国外一样加强立法、强化分类和采用先进技术之外,还应根据具体国情考虑两点:一是要加强居民的垃圾分类意识,需要教育培养和政府指导。国外的垃圾分类意识都是从很小就开始由父母灌输,垃圾分类也是从小就开始学习,一直到老,当地政府每年也都有详细的手册发给当地居民。二是要意识到城市垃圾处理是可以盈利的,应制定适当政策,改变城市垃圾处理完全由政府包办的局面,引入商业化运作,将城市垃圾处理作为一个产业做大作强。

篇7

关键词:北京市; 生活垃圾; 垃圾处理; 现状; 对策

中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:16749944(2013)04022304

1引言

改革开放30多年来,我国经济建设取得了举世瞩目的伟大成就。在这30年,人们的生活水平得到了极大的改善,城市化进程也大步前进,然而城市的垃圾产量逐年攀升,垃圾污染问题日益加剧。从全国范围来看,城市生活垃圾管理水平整体不高,末端处理能力远落后于发达国家,使环境承受着越来越大的压力。目前,全国各大城市都不同程度地面临着“垃圾围城”的困境[1]。

北京市作为我国的首都,常住人口已经超过2000万,生活垃圾的产生量已达1.74万t/d。然而,在实现垃圾减量化、资源化方面,依然艰难。巨大的生活垃圾产量成为阻碍北京市可持续发展的棘手问题。目前,卫生填理仍旧是北京处置垃圾的主要方式,但由于几十年的填埋处理,使得北京市几乎无地可埋,加之地价逐年攀升,实现垃圾有效减量已迫在眉睫。北京市在2012年出台《北京市生活垃圾管理条例》,但在垃圾分类部分依然没有细化问题,可操作性不高。同时,持续增长的人口及巨大的垃圾产生量仍然困扰着北京的可持续发展。

2北京市城市垃圾管理现状

2.1垃圾产量及清运量趋势

垃圾数据的统计工作对于城市垃圾管理至关重要。这项工作开始于1979年,主要由城市环境卫生部门负责统计。表1是北京市2004~2011年城市生活垃圾的清运等相关情况。

表1北京市生活垃圾产生量及处理概况

年份2004年2005年2006年2007年2008年2009年2010年2011年生活垃圾产生量/万t495.46536.93585.13619.49678.82669.13634.86634.35生活垃圾清运量/万t405.86454.59538.32600.93656.61656.12632.98634.35无害化处理率/%93.896.092.595.795.798.296.998.2常住人口/万人1492.71538.01601.01676.01771.01860.01961.92018.6年人均产生垃圾量/t0.330.350.370.370.380.360.320.31日垃圾平均产生量/万t1.351.471.61.701.851.831.741.74注:数据来源于《北京统计年鉴2012》[2]

根据以上数据,计算得到北京市2004~2008年城市生活垃圾清运量以平均每年12.76%的速度增长,即由2004年的405.86万t增至2008年的656.61万t,增加了61.8%。几乎是直线增长。这与北京市国民经济快速发展、人民生活水平不断提高的现象相一致。

多年来,北京市生活垃圾一直是混合收集,垃圾分类成效并不明显,资源回收利用率很低。但是由于近年北京市逐步实行了严格的人口控制计划,并大力推广生活垃圾分类,不断增加净菜进城量,同时了限塑令等多种规定,因此,2009年北京市城市生活垃圾清运量首度出现负增长。并在2010年降至632.98万t,2011年为634.35万t,相比2010年,增幅为0.2%,说明北京市城市生活垃圾已基本趋于一个稳定阶段。从图1中,我们可以直观地看到北京市生活垃圾清运量和产量近几年来的走势。

图1北京市生活垃圾产生量与清运量对比趋势2013年4月绿色科技第4期

王 挺:推进北京市生活垃圾源头减量研究环境与安全

2.2垃圾分类、收集及清运现状

2.2.1垃圾分类

根据国家建设部《城市生活垃圾分类及其评价标准》,把城市生活垃圾分为6类:可回收物、大件垃圾、可堆肥垃圾、可燃垃圾、有害垃圾以及其他垃圾。目前,北京市以《城市生活垃圾分类及其评价标准》为依据,根据大类粗分的原则,分为可回收物、厨余(餐厨)垃圾、其他垃圾3类。按地区属性不同,分为居民小区(3类)、单位餐饮区(3类),单位办公区及公共场所(2类),如表2所示。

2.2.2垃圾收集

北京市城市生活垃圾在社区收集的方式依据房屋形式不同而有所区别。①平房区,生活垃圾的收集方式比较单一,基本上是每隔一段距离就设置一个垃圾箱或是垃圾桶,居民可以随时投放垃圾。这些垃圾箱中有些

表2北京市生活垃圾分类

分类类别一二三细类可回

收物其他

垃圾厨余(餐厨)

垃圾地区

属性居民区单位餐饮区办公区及公共场所注:资料来源北京市市政管理委员会工作网站

标注了 “可回收”和“不可回收”,但是,北京市的平房小区的生活垃圾目前基本上还都是混合收集。②在楼房区的垃圾收集方式大致有3种:第一,仅在每栋楼下或每个楼门外设置一个或一组垃圾桶;第二,在第一种的基础上,每层楼的楼道内再设置一个或一组垃圾桶;第三,在整个小区内只保留少量垃圾收集点,而撤掉每栋楼下的垃圾桶(可把这种方式称为“定点收集”)。从2010年试点开始,北京市要求小区取消每层楼内的垃圾桶,以第三种方式进行垃圾分类投放。这种方式在开始的时候确实给居民带来了一定的不便,但是从长远来看,这种方式降低了监管成本,有利于垃圾分类的推行。从时间上看,前两种收集方式由于监管成本很高,不可能定时收集。

2.2.3垃圾清运

垃圾清运的主体主要有4种:物业、清洁公司、街道环卫队和区(县)环卫队。主要清运出社区中的厨余垃圾和其他垃圾(混合垃圾)。在多数情况下,小区的厨余垃圾由区环卫服务中心下属的环卫队从社区直接运往厨余堆肥厂。在不同类型的小区内,混合垃圾的清运主体是不同的。在没有物业治理的小区,混合垃圾直接由街道环卫所负责清运。居委会负责代收家户的生活垃圾处理费,交给街道环卫所。有物业治理的小区,物业办会雇佣垃圾清运工来清运垃圾,或者聘请专业的保洁公司来清运。物业可以根据自身成本的考虑决定采取以上哪种方式,这是一种市场化的运作。在生活垃圾处理费用支付上,是以居民到物业,物业再到所在治理区的环卫服务中来完成支付环节的。

2.3垃圾处理

目前,北京市共有垃圾处理设施31座[3],总设计日处理量为1.693万t,2011 年生活垃圾产生量为634.35万t, 平均每天产生生活垃圾1.74亿t,超负荷率为3%。根据表2中数据计算,2009年卫生填埋、生化处理和焚烧比例为85∶10∶5,2011年卫生填埋、生化处理和焚烧比例为69∶16∶15。

由于目前北京市土地资源的紧张,用地价格的暴涨,卫生填埋已经到了无地可用的程度。因此,北京市近几年逐步加大对垃圾生化处理及焚烧处理设施的投入,以改变以垃圾填埋为主的末端处理方式。

纵观三种主要的垃圾处理方式, 卫生填埋是最常用的且处理量大。同时其技术成熟、运作简单, 但也存在着致命的缺点,就是占地面积大、选址极为困难。焚烧的优点是能在短时间内将垃圾量减小, 同时还可以回收热能, 但是由于国内大部分焚烧厂产生的烟尘和二英类物质超标, 导致处理厂周围大气污染严重, 影响人们健康。堆肥法的资源化程度较高, 但是堆肥周期长, 卫生条件差, 在制作过程中容易产生恶臭, 垃圾堆肥产品肥效不高、产品销路不畅[4] 。加之北京市市民强烈反对垃圾焚烧,生活垃圾的有效管理成为了困扰北京市未来可持续发展的重大难题之一。因此,实现北京市生活垃圾源头消减就变得极为重要。

表3北京市生活垃圾处理能力分析

年份无害化处理厂数无害化处理能力/(t/d)无害化处理量/万t卫生填埋堆肥焚烧总计卫生填埋堆肥焚烧总计卫生填埋堆肥其他焚烧总计无害化处

理率/%2011154221120802650220016930429.699.294.5623.298.22010153220120802400220016680445.479.389.1613.797.020091621191228080060013680548.127.868.7644.498.2注:数据来源于《中国统计年鉴2012》[2]

3主要问题

3.1垃圾分类举步维艰

在垃圾分类收集过程中,源头分类最为困难。究其原因,首先是分类回收设施设计不合理,太过于粗放,使人们在分类丢垃圾中很茫然,不知所措。比如当前街道上普遍设置的垃圾桶,基本上都是分为两类:可回收物和其他垃圾;也有的划分为三类:可回收物、有机垃圾以及其他垃圾。不管是怎样的分类,普遍存在着除了图案基本按照国标执行外,在颜色上五花八门[5]。随着城市化脚步的加快,垃圾组分也日趋复杂、多变,可回收物不再仅限于以前人们认识的那几种。如果垃圾分类过于简单,收集设施依然粗放、标识不明确,那么人们还是难以去区分可回收与不可回收物,何谈垃圾分类。同时,居民环保意识的薄弱,对垃圾分类收集的理解程度不够,参与率较低,使得北京市垃圾分类之路依然艰难。

3.2收运体系不健全

当前,废物资源回收体系还没有完全建立,存在大量零散的、不正规的回收运输机构,虽然一定程度上促进了垃圾收运,但从长远看,我们必须建立专业的、庞大的回收运输体系。垃圾处理是一个环环相扣的过程,从源头分类到末端资源化是一环套一环的,不能有所间断,必须形成一条连贯、顺畅的产业链,才能从根本上保证垃圾被合理地、高效地处置。同时,垃圾处理不能永远作为一种公益性事业,只有政企分开,将垃圾处理形成一种产业化链条才能得到长远的发展[6]。当前,城市环卫部门承担将垃圾从社区收集并运送到垃圾处理站的管理工作。在这个过程中,他们只关注有没有及时把垃圾清运走,并不注重垃圾的资源化。 此外,城市中还存在大量拾荒者和不正规的废品收购站。但是,他们只是分散在各个角落,无法形成一个整体,其贡献能力也相当有限。

3.3资金投入不足且不合理

中国城市建设研究院工程师徐海云指出[7],城市生活垃圾处理投资水平长期过低,运营费用不足,历史欠账较大。尽管自1998年以来,国家加大了对环卫领域的资金投入,特别是国债资金用于垃圾处理设施建设达到前所未有的水平,新建了一批垃圾处理场(厂),显著提高了我国垃圾处理能力和实际处理水平。但横向比较,1990~2010年,平均每年只有占城市市政公用设施建设投资2.2%的资金用于环卫设施建设,而生活垃圾处理投资只占环卫固定资产投资40%左右,仍然处于较低水平。

全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设总投资在“十二五”期间约为2636亿元,其中,无害化处理设施投资占建设总投资的占65.6%,约为1730亿元(含“十一五”续建投资345亿元)[8];收运转运体系建设投资351亿元,占13.3%;存量整治工程投资211亿元,占80%;餐厨垃圾专项工程投资109亿元,占4.1%;垃圾分类示范工程投资210亿元,占8.0%;监管体系建设投资25亿元,占1.0%。从数据中不难看出,垃圾分类、收运和监管体系的投资加起来才占总投资的170% 。这明显是本末倒置,如果垃圾能做源头有效分类,资源化,减量化,那么进入末端最终处置的垃圾量将大幅度消减,且现有的垃圾处置设施也就能完全消纳减量后的垃圾量。

4对策及建议

要解决好北京市的垃圾危机,不是需要再建更多更大的垃圾填埋场、焚烧厂及堆肥厂,而是应该把更多的注意放到垃圾处理的前端、源头上,去有效减免垃圾的产生,促进垃圾源头分类,加强收运设施建设,建立资源回收利用体系,这样才是从根本上解决城市垃圾问题的对策。

4.1完善垃圾分类制度

4.1.1完善垃圾分类标准

要做好垃圾分类,首先要完善垃圾分类标准,制定出清晰、准确、易于投放的分类体系,并建立与之相对应的垃圾收集设施,抽象的分类类别概念不利于公众的理解和操作的实施。国内外成功的垃圾分类类别划分都非常细致,如在我国台湾,大学教学楼内一般设有5~6个大垃圾桶,桶身分别标有“铝箔包、饮料包、塑料类、金属制品、废电池回收区、玻璃空瓶”等字样,另有小桶标有“便当盒丢弃桶”[9]。可以借鉴一些先进国家的垃圾分类经验,如德国的粗分类、日本的细分类,合理规划分类区域,实施粗细分类结合的方式推进北京市垃圾分类。

再者,在垃圾分类收集设施的设计及布设中,要明确集中设置原则,依据人流数量及区域属性的不同而有所区别。在居民社区,人口集中,垃圾成分复杂,应以垃圾粗分为首选。针对一些常见、回收价值高的、方便积攒的垃圾,例如报纸,饮料瓶等,可不单独配置收集容器或配置小储量容器。在一些公共场所例如公园、各大景点,每天的人流量巨大,但是其垃圾成分相对要更简单些,为了促进垃圾分类配合垃圾分类宣传工作,在这些地方可以依据垃圾成分进行更细致的分类,收集设施应集中设置,集中管理,并在造型上多下工夫,让其更简单,更直白,易于引起人们的关注。

4.1.2统一垃圾分类、回收标识

根据《生活垃圾分类标志》(GB/T19095-2008)行业标准规定,城市生活垃圾依照所属类别可分为14种标志。这些标志是垃圾收集设施及相关商品包装,应依据这些标识对相关设施及产品进行标识,各个地区根据自身特点设置相应的分类垃圾收集设施。但现实生活中,一方面收集设施过于简单且常常标识不清楚,其次在商品包装上也很难看到相关分类标识。为了做好垃圾分类工作,必须在这两方面上加强管理,尤其是商品上必须标注相应的垃圾分类标识,这些回收识别标志可以极大地帮助人们判断垃圾的类别,促进居民垃圾分类投放,从而推进垃圾分类收集和处理效率。再者,要合理应用文字、图案、色彩等手段,增减分类的可识别性。

4.2完善垃圾收运监管体系

建立与生活垃圾分类、资源化利用和无害化处理等衔接的收运网络,扩大收运覆盖面。随着城市经济建设不断发展,城市化进程加快,城市建成区面积不断扩大,城乡结合部垃圾收运模式逐渐向中心区靠拢,这些区域可以纳入城区收运体系。对于城郊区/县,一般都有自己的垃圾处理设施,为扩大垃圾收运覆盖面,可以采用“村收集+镇转运+区/县处理”的模式,实现垃圾收运全覆盖。需要健全收运体系的管理体制、明确职责、配套相应政策、落实建设和运营经费。同时完善密闭、环保、高效、节能的生活垃圾收集、中转和运输体系,并陆续开始淘汰开放式以及现阶段存在的简易方式。

4.3完善垃圾收费,加强资金投入

多年来,北京市对单位只收取一贯制的垃圾清运收费,而对居民收取的垃圾处理费还没有形成稳定的收费体系。我们可以借鉴国外先进的经济管理经验,垃圾处理费用开始按垃圾的产生数量进行征收。这个方法的实施,可以采用垃圾处理费单独统一向单位社区征收的方式,也可以与水费、电费、燃气费等联合征收的方式。垃圾收费制度完善有利于降低垃圾处理的成本,而且可以使实施垃圾处理的企业有合理的利润,还能通过垃圾处理收费方式增强人们的少制造垃圾的意识。

推行积极实施有效的经济政策,大力吸引社会资本加入到城市垃圾事业管理中。由政府投资转变为企业、社会共同参与。因此,政府应出台有吸引力的融投资政策。同时应该优化投资配比。目前,许多地方政府(尤其是经济、技术实力强的地区)在考虑垃圾治理问题的时候,大都习惯性地寻求高科技、高投入、市场化(尤其是应用在末端处理设施等硬件方面),而往往忽略了这三种策略与实现垃圾治理的整体目标之间是否完全吻合,能不能达到垃圾前端治理的目标。这样把大量资金都投在末端处理上,建更多的填埋场,建更大的焚烧厂,不仅投资巨大,而且受到民众的强烈反对。最好的方式是把大部分资金投在前端、源头阶段,促进垃圾有效分类,高效回收利用,这才能从根本解决垃圾围城问题。

4.4加强环保教育,提高公民参与度

应该多渠道、多形式地宣传普及垃圾分类知识及其重要意义。垃圾分类一方面可以促进资源再回收利用,同时减少城市垃圾处理压力,更重要的是它可以从根本上改善人们的生存环境,提高生活质量。必须要让公民参与进来,去置身处地感受垃圾对环境所造成的危害,从而更深层次地理解垃圾分类的重要性。

市政府应该具有更深远的眼光,必须把学校垃圾分类作为重中之重的工作去紧抓。比起社区垃圾分类,学校的垃圾分类工作更易展开,更易管理,更易落实。尤其是针对北京高校:数量多,人数广,知识层次高,更适合做垃圾试点,它的影响力远超过社区。学校就是一个小城市,做好了学校的垃圾分类工作,那么北京市的垃圾分类就不再难办,实现垃圾减量也就指日可待了。

参考文献:

[1]石传基,李振轩.浅谈垃圾围城及其对应措施[J].科技致富导向,2011(36):111.

[2]北京市统计局,国家统计局北京调查总队.北京统计年鉴2012[M].北京,中国统计出版社,2012.

[3]王艳,付哲.北京市生活垃圾分类体系改善对策与建议[J].中国资源综合利用,2012(4).

[4]王艾荣, 陈刚,于丽娜,等.浅析城市生活垃圾处理现状与资源化对策[J].广东化工,2010,37(7):227~229.

[5]阎宪,马江雅,郑怀.完善我国城市生活垃圾分类回收标准的建议[J].环境保护,2010(15):44~46.

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[7]徐海云.探寻有效载体推进居民生活垃圾收费[J].环境经济,2012(6):52~56.

篇8

关键词:建筑垃圾;资源化利用;经济效益

引言

城镇化步伐的迅速发展以及产业更新升级步伐的加快,使得我国城市建设已经进入了新的发展阶段。城市建设过程中新建、改建、拆除楼房数量的持续增加,都是导致建筑垃圾产生量长期持续增长的主要原因。经过深入的调查研究发现,当前我国建筑垃圾的资源化利用率相对较低,建筑垃圾的处理已经明显滞后于城市建设发展的速度。面对这一情况,如果相关部门不及时采取有效此时的话,未来我国必将面临建筑垃圾无处填埋的困境。

1、建筑垃圾资源化利用现状

1.1 工程渣土

工程渣土指的就是城市建设过程中产生的大量渣土。通过对城市总体规划的分析后发现,在未来很长的一段时间内,城市建设仍然保持在较大规模的投入状态下,工程渣土仍然是最主要的城市建筑垃圾。但是工程渣土具有的成分单一以及污染较小的特点,为其后期的二次利用奠定了良好的基础。比如,根据城市建设发展的要求,很多城市豆浆工程渣土用来填海造地、低洼回填等,这种城市渣土的资源化利用,虽然有些的缓解了城市建筑垃圾处理难的问题。但是由于用于消纳处置工程渣土的大型场地较少,再加上工程渣土运输的车辆较多,也在一定程度上影响了渣土消纳的效率,即便是有些地区已经设置了工程渣土的消纳场所,但是也仅仅是解决了少数工程的渣土消纳问题,无法满足城市建设过程中大量渣土消纳工作的要求。

1.2 工程泥浆

虽然工程泥浆因为杂质较多处理难度较大,但是工程泥浆的产生数量却非常少。目前,我国针对工程泥浆的处理方法主要有以下几种:(1 )经过简单处理后与其他物质混合在一起用于吹填造地。(2 )低洼地复耕,在吹填造地对工程泥浆需求量不断减少以及可用于处置泥浆低洼地面积的不断减少,工程泥浆产生量与泥浆处理能力之间的矛盾也越来越严重。而低洼地复耕则彻底解决了这一问题,通过实施低洼地复耕的政策,有效的缓解了工程泥浆处理所面临的问题。

1.3 建筑废弃混凝土

建筑废弃混凝土因为自身具有利用价值高、成分简单以及回收利用方法易于实施等特点,长期以来都是建筑垃圾中资源化利用效果最显著的,就目前来说,我国很多底气的建筑废弃混凝土回收利用率都达到或者接近100%。相关企业将回收的建筑废弃混凝土破碎、加工制成符合标准要求的再生骨料等再生产品,然后在建筑工程施工过程中,将其应用于混凝土、预拌砂浆、墙体材料等成品或者半成品材料中,不仅有效的降低了城市建设的建筑材料使用量,而且降低了工程建设的成本。

1.4 装修垃圾和拆房垃圾

城市化进程的加快以及人们对住房条件要求的不断提高,拆房垃圾和装修垃圾的产生量也呈现出了稳定增长的发展趋势。就目前来说,我国针对拆房垃圾和装修垃圾的资源化利用尚处在起步的阶段,很多地区虽然已经加快了相关设施建设的步伐,但是由于进程相对缓慢,无法满足不断增长的拆房垃圾和装修垃圾资源化处理要求。所以,对于城市建设过程中产生的大量建筑垃圾来说,拆房垃圾和装修垃圾的资源化利用仍然处在相对较低的阶段。

2、建筑垃圾资源化有效利用措施

2.1 建立分类别管理制度

由于工程渣土、工程泥浆、工程垃圾、拆除垃圾、装修垃圾等不管是在成分组成、产生主体、产生时间、运输途径,还是处理方式等各方面都存在着很大的差异,所以相关部门必须建立建筑垃圾分类管理的制度,明确主观部门在建筑垃圾工作中的职权和义务,理清建筑垃圾产生量数据来源,然后通过建立建筑垃圾收运处理体系的方式,充分发挥完善垃圾处理终端处理设施的优势,提高建筑垃圾产生量管控、运输和处理的效率。(1 )工程渣土。为了最大限度的缓解消纳工程渣土场地紧张带来的一系列问题,相关部门可以采取就地或调配利用等方式采取简单填埋处理为主,消纳场填埋为辅相结合的处理方式。(2 )工程泥浆。工程泥浆因为自身具有含水量高且含有膨润土等化学材料添加剂的特点,如果处置不当的话,必然会对土壤和地下水造成污染。目前常见的工程泥浆处理方式主要以现场处置技术为主,所以政府部门必须采取积极有效的措施加强工程泥浆现场处置监管工作的力度。(3 )工程垃圾。针对工程垃圾的处理相关部门应该根据绿色施工管理理念的要求,加强工程建设施工过程中建筑垃圾源头管控的力度,针对无法再次利用的建筑垃圾,应该从源头上分类,使其分别进入终端处理的环节。(4 )拆除垃圾。相关部门在处置拆除垃圾前,必须明确拆除垃圾的产生者必须按照要求承担拆除垃圾处理的相关费用,通过建立产生排放、运输、处理相互制约管理机制的方式,提高拆除垃圾处理的效率。(5 )装修垃圾。相关部门在处理装修垃圾时,应该从强化装修垃圾源头的分类管理着手,按照终端设施的条件合理的进行装修垃圾的分类,为后续装修垃圾的处置做好充分的准备。

2.2 合理布局垃圾处理网

相关部门应该通过合理布局建筑垃圾中转分拣点和资源化利用场所的方式,提高城市建筑垃圾资源化利用的水平。相关部门在规划建设垃圾资源化利用场所时,应该严格的按照统筹规划、合理布局、功能完善、明确分工、加快建设的原则,增强城市建筑垃圾资源化利用产品品牌的综合竞争力。在建筑垃圾资源化利用场所的规划方面,相关部门可以采取一主多点的设置方式,将城市建筑垃圾的资源化利用场所设置在交通便利且对周边环境影响较小的位置。然后通过建设垃圾资源化生产线的方式,对废塑料、废木质类相关材料利用相关技术对其进行二次加工和利用,充分发挥新技术、新工艺以及新设备的优势,提升我国建筑垃圾资源化利用水平的稳步提高。

2.3 加强政策扶持力度

国家应该制定完善的建筑垃圾资源化利用产品法律法规和标准体系,为建筑垃圾资源化产品的生产、使用和销售等各个环节提供法律依据。虽然当前我国的建筑垃圾资源化产品已经在新型墙才、商品砂浆、道路材料等各个领域得到了广泛的推广和应用,但是由于受到使用标准不统一等因素的影响,建筑垃圾资源化产品的全面推广和应用仍然面临着很大的挑战。针对这一问题,相关部门应该针对建筑垃圾各个类别的特性,制定不同的资源化利用标准、路径以及产品应用标准,做好符合标准要求的建筑垃圾资源化利用产品的备案管理工作,同时制定完善的建筑垃圾资源化利用产品强制使用和鼓励使用制度,鼓励各个行业按照标准和规范使用建筑垃圾资源化利用的产品,才能在提高建筑垃圾资源化利用效率的基础上,为我国社会经济的长期可持续发展保驾护航。

结语

总之,城市化进程迅速加快的同时,城市管理部门处理建筑垃圾的难度也越来越大。所以,为了提高城市建筑垃圾处理的效率,相关部门必须紧跟时展的脚步,加快建筑垃圾资源化处理产业建设的步伐,通过建设完善建筑垃圾管理体系以及制定建筑垃圾长期处理政策,才能在推动城市建筑垃圾处理行业长期稳定发展的基础上,实现城市建筑垃圾资源化、无害出处理的目标。

参考文献

[1]赵维妍,张爽,常瑞峰.建筑垃圾资源化利用发展历程[J].环境与发展,2020,3207:205+207.

篇9

【关键词】 卫生填埋 垃圾渗滤液 处理处置技术

前言

目前,我国大部分城市以卫生填埋作为垃圾处理的基本方式,在今后一段时期,卫生填埋处理仍将是国内城市生活垃圾处理的基本方式。卫生填埋作为目前最常见的垃圾处理方法,也存在着诸多污染问题,特别是填埋过程中产生的大量垃圾渗滤液,如不妥善处理,会对周围的水体和土壤造成严重污染。

1 垃圾渗滤液及其污染特性

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水冲刷和地表水、地下水浸泡而渗滤出来的污水。来源主要有四个方面[1]:垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗和大气降水,其中大气降水具有集中性、短时性和反复性,占渗滤液总量的大部分。

渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,其性质取决于垃圾成分、垃圾的粒径、压实程度、现场的气候、水文条件和填埋时间等因素,一般来说有以下特点:

1.1 水质复杂,危害性大。有研究表明[2],运用GC-MS联用技术对垃圾渗滤液中有机污染物成分进行分析,共检测出垃圾渗滤液中主要有机污染物63种,可信度在60%以上的有34种。其中,烷烯烃6种,羧酸类19种,酯类5种,醇、酚类10种,醛、酮类10种,酰胺类7种,芳烃类1种,其他5种。其中已被确认为致癌物1种,促癌物、辅致癌物4种,致突变物1种,被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有6种。

1.2 CODcr和BOD5浓度高。渗滤液中CODcr和BOD5最高分别可达90000 mg/L、38000mg/L甚至更高[3]

1.3 氨氮含量高,并且随填埋时间的延长而升高,最高可达1700mg/L。渗滤液中的氮多以氨氮形式存在,约占TNK40%-50%。

1.4 水质变化大。根据填埋场的年龄,垃圾渗滤液分为两类:一类是填埋时间在5年以下的年轻渗滤液,其特点是CODcr、BOD5浓度高,可生化性强;另一类是填埋时间在5年以上的年老渗滤液,由于新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾,其pH值接近中性,CODcr和BOD5浓度有所降低,BOD5/CODcr比值减小,氨氮浓度增加。

1.5 金属含量较高。垃圾渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁和锌在酸性发酵阶段较高,铁的浓度可达2000mg/L左右;锌的浓度可达130mg/L左右,铅的浓度可达12.3mg/L,钙的浓度甚至达到4300mg/L[4]

1.6 渗滤液中的微生物营养元素比例失调,主要是C、N、P的比例失调。一般的垃圾渗滤液中的BOD5:P大都大于300。

2 垃圾渗滤液对环境的影响

通过对某填埋场的渗滤液处理情况进行调查发现,填埋场运行至今,大约处理了约80万吨的渗滤液,同时约有32万吨的渗滤液从污水库中溢出直接进入纳污水域,并且目前还有9.6万吨渗滤液存储于污水库内。经过化学分析,在污水库出口处的渗滤液CODcr平均值为2800mg/l,BOD5平均值为1750mg/l,氨氮708mg/l,总氮平均浓度达700mg/l,平均色度达251度,金属含量不高,以色质联机对有机物定性分析,发现渗滤液中有机物最高含碳数可达12,主要为环烷烃、酯类、羧酸类、苯酚和硫磺等。经过处理后排入纳污水域的水质CODcr值为283mg/l,仍超标1.83倍,BOD5值为108mg/l,超标2.6倍,NH3-N值为190mg/l,超标11.67倍,总氮679mg/l,色度133度,并且含有大量有机物,说明了该场污水处理过程还未能满足污水达标排放,受此影响,该填埋场的一级纳污水体的水质已经明显恶化。这一情况已经引起当地部门的高度重视。

3 渗滤液的处理工艺改进

针对该垃圾填埋场存在的问题,对该场污水处理设施提出以下改进建议:(l)改革处理工艺,增加“FEO”前处理工段,(2)完善厌氧反应器的配套设施,(3)对奥贝尔氧化沟进行改造,(4)加强对氧化塘的运行管理。希望通过此次改进能是处理后的废水达标排放,有效控制渗滤液对周边环境造成的污染。

4发展趋势

垃圾填埋场渗滤液的控制和处理是保证垃圾的长期、安全处置的关键。因此,对渗滤液处理的研究至关重要。通过分析和总结目前渗滤液处理现状,今后渗滤液处理研究应把重点放在以下几个方面。

首先,现有的渗滤液处理方法多种多样,各具特色,因此,运用时不能生搬硬套,而要因地制宜。不同地域的地理位置、地理结构、气象条件以及垃圾成分等因素的差别都会导致渗滤液质和量的差异。如针对北方降雨量少而蒸发量大的特点,渗滤液回灌法就比较经济有效;而南方温暖湿润的气候就有利于应用土壤-植物法处理渗滤液的开发和应用。

其次,垃圾填埋的稳定化研究也是必要的。促进填埋垃圾的稳定化,不仅可以缩短填埋垃圾的稳定化时间,提高产气速率,而且可以缩短垃圾渗滤液产生的周期,在一定程度和范围内改善渗滤液的处理难度。

第三,渗滤液的主要两大特点和难点就是其氨氮浓度高以及可生化性差。对于其产生机理,目前只是基于一定的定性认识,还缺乏对于其动力学特征等深层次机理的研究。而这些问题的研究,将有助于对渗滤液处理方法的研究和开发,找出更为经济有效的处理渗滤液的新方法。

参考文献

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[2] 刘军等.运用GC-MS联用技术对垃圾渗滤液中有机污染物成分的分析.环境污染治理技术与设备,2003,8(4):

[3]杨军等.垃圾填埋场渗滤液处理方法及其分析.四川环境,2005,24(1):

[4]陈玉成等.城市生活垃圾渗沥水的污染及其全过程控制.环境科学动态,1995,(4):

[5]沈耀良,王宝贞.城市垃圾填埋场渗滤液处理方案及其分析[J].给水排水,1999,25(8):18-22

篇10

关键词:城市生活垃圾;渗滤液;减量化

垃圾渗滤液是城市垃圾在其运输、处理、处置过程中,因其自身所含水分,并受外部水文因素综合作用而产生的性质复杂、处理难度大的高浓度有害污水。垃圾在填埋后的厌氧发酵、地表水浸滤、地下水浸泡等作用都会促使渗滤液产生。填埋场在运行与封场后的很长时期内都会产生渗滤液。对于垃圾渗滤液的污染控制,包括其水质净化与水量消减,对于垃圾处理都具有积极的意义。本文主要对渗滤液的减量问题进行研究。

1 垃圾进入处理场之前的减量化

在生活垃圾进入垃圾处理厂或处置场之前,对垃圾渗滤液进行减量化控制,可以称为渗滤液的“源头减量”。

1.1 垃圾分类回收和预处理

生活垃圾的含水率主要是由其中的厨余等有机物造成的,另外纸张、棉絮等吸水性物质也会在进入填埋场之后对渗滤液的产量有影响,因此,在垃圾贮存、清运工作环节开展垃圾分类收集,同时注意给予完善的分类清运车辆配套,有利于垃圾渗滤液的源头减量。一般而言,厨余以及纸类物质含量高时,垃圾含水率也高。

通过垃圾源头管理,在垃圾集装点或回收中心,采用人工分选或机械分选工艺,对有机物和纸张进行分选、干燥,减少产生渗滤液的可能。另一方面,将城市垃圾中有害的部分,包括电池、药品、含汞器物等分离除去,可以降低渗滤液中重金属和其他有毒有害物质的浓度。

1.2 压缩转运中的渗滤液控制

压缩又称为“压实”,是一种普遍采用的固体废弃物预处理方法,是指用机械方法增加固体废物聚集程度,增大容重减少表观体积,对废物实行减容化。压缩对于垃圾处理具有预稳定的作用。

我国生活垃圾一般为混合固体,甚至有时是固液混合体。生活垃圾中的易腐垃圾的含水率较高(50% ~ 90%) ,当其接受压缩时,极易产生渗滤液。

垃圾转运站压缩过程产生的渗滤液、冲洗废水等排入城市污水管网或河道水体,容易造成城市污水处理厂负荷冲击。但从渗滤液减量的角度出发,转运站中的渗滤液排放,减少了进入垃圾填埋场的渗滤液总量。

目前,国内外广泛采用的生活垃圾压缩转运工艺可分为“水平压缩转运”和“垂直压缩转运”等几种。对于水平压缩转运站,装箱过程中产生的渗滤液会从箱体滴漏出来。压缩后,渗滤液被压滤渗出,出渗量大约占垃圾量的 5% ~ 15%,在夏季和雨季较多。此处的压滤液产量小,产生时间是间断的,污染物浓度变化幅度大。竖直压缩容器底部的密封结构使得渗滤液不会溢出,可运至处置场处理,但是对箱体会造成腐蚀。

2 垃圾填埋场内渗滤液的减量化

2.1 上游与周边地表水的控制

地表水入渗是垃圾场渗滤液的主要来源,对地表水入渗的有效控制是垃圾填埋场渗滤液减量的首要控制措施。

垃圾填埋场分为平原型、山谷型两大类。对于平原型垃圾填埋场,一般不存在严重的上游与周边地表水问题。对于山谷型填埋场,又可以分为山顶型、半山型两类,当填埋场的场顶标高与山谷顶部相接时,周边地表水侵入场内的可能性较小,只对上游汇集的洪水进行隔离、导排即可; 当厂址所在山谷的自然深度较大(深度大于 40 m) ,而所建设的填埋场场顶标高低于山谷总深度时,周围山坡上的降雨或地表径流能够汇入填埋场库区内,通常,这种场外汇水面积产生的雨水汇集量将大大多于填埋库区的顶口面积,此时必须设置足够的地表水排出构筑物。对垃圾场周边地表水的控制措施一般包括对降雨的阻隔,对暴雨的预防,对地表径流的引导排除,对上升泉等地表水的隔离。对场区周围地表水的控制就是避免区域地表径流进入场内,从而避免渗滤液产量的增加。为了控制地表水入渗,应该在垃圾填埋场建设之初就作好控制地表水的整体规划。

在整体规划之前,首先必须对垃圾填埋场的上游、支流、边坡等的流域情况进行详细调研。填埋场周围的地表水排水路线对填埋场的整体运行是至关重要的。当垃圾填埋场的地址位于河道地形内时,可能属于天然地表水的原有排水线路,必须设计对上游河道内洪水的拦截措施,防止上游洪水进入填埋区内。也可建造溢洪道、导流坝。与上游与周边地表水的控制相关的工程措施主要包括: 拦洪坝、泄洪暗管、洪水提升泵站、排水井、截洪沟等。在填埋场施工阶段,可采用分区施工、分期施工的方法减少工程面积,在垃圾填埋场投入生产运行之后,宜采用分区填埋、分区封场的工作方法,减少开放作业面的面积。这些措施都是以垃圾渗滤液的减量化为最终目的的。

2.2 场内雨污分流

垃圾填埋场内的雨污分流是近年来的热点话题。科学和严格地设计雨污分流系统,对垃圾填埋作业区内外的未受垃圾污染的雨水和渗滤液进行分别收集,一方面可以减少渗滤液的产生量,降低渗滤液处理成本; 另一方面,可以避免由于山沟、丘陵地带的垃圾填埋场内因暴雨形成的强大水流对填埋场造成冲刷。

填埋场内部雨污分流的基本原理是: 在垃圾填埋场内设置的阻止填埋区汇水面积内的雨水进入填埋垃圾体的方法和措施,以及对环场边坡汇水、上游洪水的排出。科学和严格地设计雨污分流系统,对垃圾填埋作业区内外的未受垃圾污染的雨水和渗滤液进行分别收集,具有重要的意义。在运行中应尽可能使渗滤液自由排出。雨污分流效果的优劣甚至会直接关系到垃圾填埋场运行的成败。

场内雨水阻截与排放系统又分为填埋场封场前与封场后两个部分。可以采用“以路分区”的做法,将一个大填埋区分割成为若干个小分区,利于对雨水的分块控制。“路堤结合”填埋工艺能较好地解决北方填埋场雨季填埋中存在的问题。要保证所收集的雨水不受污染。非作业区的覆盖土经过压实后能够形成一层防渗良好的致密层,能对雨水起到隔绝作用。可以利用“膜覆盖”协助雨污分流。在垃圾填埋过程中,膜覆盖可分为两大类: 中间覆盖、日覆盖。可以利用“堆体造型”协助雨污分流。

2.3 建设垃圾场排水构筑物时需注意的问题

拦洪坝是很常见的阻水构筑物,但需注意加固、防渗的问题。例如对拦洪坝上游侧的坡面需进行防渗处理,对拦洪坝上游坡脚必须进行加固处理,可采用粘土、HDPE 防渗膜、浆砌石等多层防渗措施。

泄洪暗管可以将拦洪坝上游积聚的洪水排出,但暗管的横断面积一定要足够大,以利于运行期的清理,暗管的拐角、连接一定要顺畅。暗管的进水口一定要设置充分的杂物拦截措施(格栅、沉砂池等构筑物) 。当自然地形不允许建造泄洪暗管时,可考虑在拦洪坝旁边建造洪水提升泵站。用大型水泵将汇集在拦洪坝前的积水提升至场外排水渠的高度。但是洪水提升泵站的建设有很多制约因素。例如: 易与场地边坡的防渗结构冲突,不易寻找到坚固的地质条件用于安放大型水泵,另外由于不同地区大气降水量是极不均匀的,大型水泵可能面临常年闲置的危险。排水井有时也被用于排出填埋场内的积水。杭州垃圾卫生填埋场在场内设有标高不同的多个排水井,用于排出中间层的垃圾堆体表面雨水。

环场截洪沟是大量用于垃圾场上游与周边地表水的主要排水构筑物,一般是指环绕在垃圾填埋场场顶周围 1 m ~ 3 m 远外侧的用于阻截上游与场顶外周边雨水(洪水) 的工程系统。即使是对于小型的村镇级的简易垃圾填埋场,环场截洪沟也是不可少的,对于大型垃圾填埋场,截洪沟更是多种多样,可采用分期设置截洪沟的方法。

3 结语

垃圾渗滤液减量化,有利于降低垃圾场的渗滤液处理成本,并对垃圾场起到保护作用。通过对生活垃圾在进入垃圾处理厂或处置场之前实施源头减量措施,包括垃圾分类回收和预处理、垃圾压缩转运中的渗滤液控制,可以实现垃圾进入处理场之前的减量化。通过在垃圾填埋场内实施工程措施,对上游与周边地表水进行有效控制,对库区内面积采取场内雨污分流措施,科学建设排水构筑物,可实现垃圾填埋场内渗滤液的减量化。

参考文献

[1]王宗平.垃圾渗沥液处理研究进展[J].环境科学进展,1999,7(3).

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