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我国垃圾处理的技术出路

2019.12.03 来源: 浏览:0次

随着城市化进程的加快,经济的增长,城市生活垃圾已成为摆在全社会面前的一个重要的问题根据垃圾产量发展趋势分析,目前,我国的城市生活垃圾产量已超过1.5亿吨,而且这个数字还将持续增长能否解决好这一困难,关系到人民生活质量的提高和地方经济的发展从垃圾基本性质研究入手,开发合适国情的技术,是大势所趋

1 我国城市生活垃圾的组成特点及基本性质

城市生活垃圾的主要组分可分为三大类:可腐有机物(以厨余为主)、可燃有机物(塑料、废纸、橡胶、皮革、竹木、布类等)、无机物(煤渣、砖瓦、地灰、玻璃、金属等)在以煤为主要民用燃料的地区,垃圾中无机物的含量就比较高,最高甚至可以到达80%在气化燃料普及的城市中,不论是南方城市还是北方城市,可腐有机物占的比例最高,超过50%可燃有机物的比例在20%一40%之间,无机物的比例通常低于20%,含水率在40%一60%之间,低位热值在4000一6000kJ/kg范围内

2 垃圾处理技术概述

解决垃圾问题的目标是将垃圾减量化、资源化及无害化处理目前主要有三种方法:卫生填埋、堆肥及焚烧处理以下对这几种技术作1比较

2.1 填埋技术

填埋技术的特点是操作简单,可以处理所有种类的垃圾但占地面积大,同时存在严重的二次污染,例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量,另外,垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患,排放到大气中又会产生温室效应近年来有的城市已认识到这一问题,建立了一批具有较高水平的卫生填埋厂,较好地解决了二次污染问题,但建设投资大,运行费用(包括规范的填埋、渗出液处理及甲烷收集利用等)高最关键的是填埋厂处理能力有限,服务期满后仍需投资建设新的填埋场,进一步占用土地资源

2.2 燃烧技术

对垃圾进行焚烧处理减容、减量及无害化程度都很高,燃烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化,是一种较好的垃圾处理方法但对焚烧条件控制不当会存在烟气污染问题,且设备投资巨大国外目前通过改进燃烧系统工艺及强化民气处理等手段已较好地解决了尾气污染问题,但投资也相应增加如果引进国外技术进行垃圾燃烧发电,每处理100吨/日垃圾的建设成本通常在4干万元以上,我国的地方财政难以承受

另一方面,垃圾燃烧发电的经济性也值得进一步探讨同常规燃煤发电相比,垃圾焚烧电厂的发电装机容量都很小,而且由于腐蚀问题,目前垃圾焚烧发电的效率一般不超过15%,远低于燃煤发电的水平如果垃圾热值为5000以/kg,按15%的发电效率计算,每100吨/日垃圾处理量配套的装机容量不超过lOOOkW,lOOO吨/日处理量的垃圾电厂实际发电量不超过9000kW,与燃煤电厂相比这个规模实在是太小了,势必会致使运行本钱的大幅度提高电价没法同火电竞争,如果不依靠政府的财政补贴,垃圾电厂将不能保持运行,固然也就谈不上产生多少经济效益了简单计算可知,采取燃烧发电方式处理垃圾,其本钱在lOO元/吨以上

此外,北京、天津、广州、郑州、武汉、济南等城市也已经立项,准备建设垃圾燃烧电厂

实际上,由于燃烧尾气排放的污染问题,在发达国家中也不能被广泛接受目前只是在地域狭窄的国家如日本、法国等作为主要的垃圾处理方式,而美国、加拿大等国家还是以卫生填埋为主要处理手段

2. 堆肥技术

堆肥技术的工艺也比较简单,适合于易腐有机质含量较高的垃圾处理,对垃圾中的部份组分进行资源利用,且处理相同质量的垃圾投资比单纯的焚烧处理大大下降堆肥技术在欧美国家起步较早,目前已经到达工业化运用的水平但引进国外技术投资巨大,不适合我国国情针对这1情况,我国一些研究单位和企业已经开始了这方面的工作,并取得了一定的成绩

发达国家由于生活垃圾中的易腐有机物含量大大低于我国的一般水平,因此靠堆肥只能处理15%左右的垃圾组分,这在一定程度上阻碍了堆肥技术的推行但就我国垃圾的具体情况来看,生活垃圾中的易腐有机物含

量较高,采用堆肥技术可以达到比较好的处理效果

但堆肥技术也存在明显的缺点不能处理不可腐烂的有机物和无机物,因此减容、减量及无害化程度低因此仅仅依托堆肥处理仍然不能彻底解决垃圾问题

目前在一些地方,简单的垃圾 堆肥 已在一些填埋场应用,并产生了一定的效益但是这与我们所讲的垃圾堆肥技术相去甚远,因为在这些地方仅仅是将生活垃圾填埋,靠自然发酵,若干年后再挖掘出来,筛去其中的塑料等不腐烂的物质后就当作肥料出售实际上用这类肥料种植果树、蔬菜及食粮是危险的,原因是由于垃圾中不易腐有机组分(纸、塑料、布、橡胶等)的重金属(Pb,Cd,H窃)含量很高,占垃圾中重金属总量的85%以上,如果这类物质与易腐有机物长时间共埋于地下,加上雨水的作用,重金属必然会渗入终究的有机肥产品中,用这类肥种出来的食品重金属含量必定超标,危害人体健康因此,堆肥技术必须是将新鲜的垃圾首先进行分类后再将易腐有机组分进行发酵,才能有效地防止重金属的渗透,从而保证有机肥产品达到国家标准,真正实现无害化和资源化

发展棕合集成教水,解决植规问敷

就目前情况来看,由于我国对垃圾焚烧发电电力上方面的政策尚不完善,因此靠垃圾燃烧发电,工厂自用电以外剩余电力上售电时机还不成熟而且,垃圾热值低,燃烧发电装机容量较小,发电成本高,与常规发电相比电价也没有竞争力从经济性角度来讲,垃圾焚烧发电并不是垃圾资源化利用的最佳出路

垃圾是资源,这一点已成为人们的共鸣因此,单纯地 处理 垃圾是不科学的,必须因地制宜,因物制宜,针对垃圾中组分的多样性,将堆肥、焚烧、卫生填埋等技术有机结合,以资源、能源回收为目的,以节省投资为出发点,进行综合利用综合利用应包括以下几方面的内容:

(1)可用物质(废纸、金属、玻璃等)的回收再生利用;

(2)易腐有机物的堆肥处理;

( )高热值不容易腐有机物的能量利用;

(4)灰渣的固化处理,实现灰渣的材料化

综合处理系统的产品是堆肥,堆肥品质要靠可靠、科学的分选工艺来保障能量利用工艺(焚烧、发电)是垃圾终究实现减量化的必要手段,同时可以为系统提供所需的能量,减少对外界能量的需求,从而进一步降低垃圾处理成本

目前已有许多单位进行了综合处理方面的研究和开发比较典型的有:四川宜宾垃圾综合处理厂、常州环境卫生综合厂、广东博罗能量自给型城市生活垃圾堆肥厂等采用综合处理技术的优势在于投资省、运行费用低,而且由于减少了燃烧量,对环境的影响也大大减轻通常采用综合处理方式的投资成本在lO120万元/吨范围内运行本钱也比燃烧发电显著下降,略高于卫生填埋的处理本钱 4 植规源兑减量、分是收集

归根到底,解决垃圾问题的根本方法是在源头实现垃圾减量化,以有效控制垃圾的增长,才不会无休止地建设垃圾处理厂,节约社会财富从处理或资源化利用的角度考虑,应逐步推动垃圾的分类搜集,因物制宜,实现垃圾的分类处理和资源化利用,这是更加广义的综合利用方式,对提高资源利用效力,降低成本具有重大的意义

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