淺談城市生活垃圾處置方式

1、化學與環(huán)境工程學院淺談城市生活垃圾資源化方式2016年8月淺談城市生活垃圾資源化方式 摘要：隨著我國經濟的發(fā)展城市生活垃圾逐漸成為了我們城市發(fā)展的重要障礙，大量的城市生活垃圾隨之帶了水體污染、大氣污染、生物性污染等問題，同時處置生活垃圾需要占用大量土地給本已土地資源十分緊張的城市更加緊張。為了滿足日益增長的垃圾處置需要，產生了一系列高效清潔的處理方式。關鍵字：城市生活垃圾；資源化1. 引言隨著城市化進程的加劇和人民生活水平的提高，生活垃圾的產生量日益增加,導致現有垃圾填埋及處置能力日趨不足。城市垃圾常用的處理方式有：衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥,這三種處理方法均有其局限性,容易引起二次污染,而避免產生

2、一噸垃圾和治理一噸垃圾所需費用的比是1：10。因此,在垃圾處理過程中必須貫徹“減量化、資源化、無公害”的原則,充分回收垃圾中的資源和能源,減少垃圾的處置量。 2. 城市生活垃圾2.1. 侵占大量土地據統計，目前我國人均年產生活垃圾約為300kg，年增長率達 79，但無害化處理率不足20，全國668座城市中已有2/3被垃圾包圍，大量生活垃 圾運到城郊裸露堆放，堆存量高達60 多億噸，侵占土地 5 億多m21。 2.2. 嚴重污染大氣城市生活垃圾易產生大量氨、硫化物 等有害氣體，僅有機揮發(fā)性氣體就達 100 多種，嚴重污染大氣，同時加速了地球的溫室效應。 據報道，每年全球排放的5億噸CH4中有 2

3、2003600萬噸來自垃圾填埋場，城市垃圾產生的甲烷排放量約占全球甲烷排放量的682。 2.3. 嚴重污染水體生活垃圾不但含有病原微生物，在堆放腐敗的過程中還會產生大量的有機污染物，并會將垃圾中的重金屬溶解出來，形成有機物質、重金屬和病原微生物三位一體的污染源， 如果控制不當進入周圍水體或滲入土壤， 必然會造成地表水和地下水的嚴重污染3。 2.4. 易造成生物性污染生活垃圾成分復雜，利于致病微生物的大量繁殖，同時也是蚊、蠅、蟑螂、老鼠的主要孳生地，不但污染環(huán)境，而且嚴重危害城市居民的身體健康3。 2.5. 易導致垃圾的爆炸事故 城市生活垃圾含有大量的 有機物質，在微生物的作用下，在堆存過程中易

4、產生大量的 沼氣，造成嚴重的爆炸隱患3。 3. 城市垃圾分類3.1. 可回收物:包括下列適宜回收循環(huán)使用和資源利用的廢物：1 紙類 未嚴重玷污的文字用紙、包裝用紙和其他紙制品等；2 塑料 廢容器塑料、包裝塑料等塑料制品；3 金屬 各種類別的廢金屬物品；4 玻璃 有色和無色廢玻璃制品；5 織物 舊紡織衣物和紡織制品。3.2. 大件垃圾:體積較大、整體性強，需要拆分再處理的廢棄物品,廢家用電器和家具等。3.3. 可堆肥垃圾:垃圾中適宜于利用微生物發(fā)酵處理并制成肥料的物質。余飯菜等易腐食物類廚余垃圾，樹枝花草等可堆漚植物類垃圾等。3.4. 可燃垃圾:可以燃燒的垃圾。植物類垃圾，不適宜回收的廢紙類、廢

5、塑料橡膠、舊織物用品、廢木等。3.5. 有害垃圾:垃圾中對人體健康或自然環(huán)境造成直接或潛在危害的物質。包括廢日用小電子產品、廢油漆、廢燈管、廢日用化學品和過期藥品等。3.6. 其他垃圾:在垃圾分類中，按要求進行分類以外的所有垃圾。4. 國內外城市生活垃圾資源利用現狀4.1. 國外城市生活垃圾資源化利用現狀 近年來，西方發(fā)達國家把實現城市生活垃圾資源化提高到了社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度。據西方國家估算，全球廢棄物回收行業(yè)的市場規(guī)模90年代初增長了2倍 。 4.1.1. 美國的垃圾資源化狀況美國的垃圾資源化利用率近十年中增長了3.75倍 ，資源化率已達到3 0 %。據報道：1990年美國全國的廢物回

6、收率為8% ,而到了1998年,全國廢物回收率達到了垃圾處理率的3 0% （焚燒占9 %,填埋占6 1 %），是十年前的3.75倍；1990年，美國的垃圾填埋率占84%，到1998年，填埋率下降到 61 %，比10年前下降了23%,填埋率的減少恰源于垃圾中有用物資回收率的提高。4.1.2. 德國的垃圾資源化狀況德國的垃圾分類居世界前列，生活垃圾回收利用率達到了3 5 %。德國城市垃圾年回收利用率為19 %,目前達到35%，增長迅速。在垃圾分類方面,德國現居世界領先地位。80年代德國的廢物處理法就提出了避免廢物,減少廢物,實現廢物利用的要求。德國循環(huán)經濟法 還要求生產者必須生產出垃圾盡可能少的產

7、品,即耐用、多用途、易修理或方便再利用的產品。19%年德國僅包裝垃圾就回收了550萬噸,占包裝物的86%。廢玻璃回收利用達到85%,廢紙和廢紙板達94%,廢塑料達68%。4.1.3. 英國的垃圾資源化狀況英國對包裝廢物的回收是:1998-2000年回收40% ,利用為8%;2001年之后,回收達50%,利用達到15%;到2005年,英國家庭垃圾將減60% ,垃圾的回收再利用率將提高到40%。4.1.4. 法國的垃圾資源化狀況法國的垃圾先經垃圾處理中心分揀，再進行無害化處理。法國目前已建有日處理100噸以上的垃圾處理工廠350家，已有20%的垃圾經過處理后得到充分的利用。法國每年回收廢紙2500

8、萬噸占全國造紙原料的40%。包裝廢物回收率達到了75%。據統計，全法國現有10萬人從事環(huán)衛(wèi)和環(huán)保產業(yè)，每年可創(chuàng)造160億美元產值。4.1.5. 加拿大、日本等國的垃圾資源化狀況加拿大、日本等國的垃圾資源化利用成效顯著。加拿大蒙特利爾市從1989年起開始對垃圾進行分類收集和綜合利用，并開發(fā)新的垃圾收集處理技術。日本早在80年代就實現了包裝廢品的80%被回收利用的目標。由于包裝廢紙品回收率高，日本已成為世界第二大產紙國。近年來許多國家以不同方式應用垃圾堆肥技術，使有機垃圾實現資源化。一是庭院垃圾堆肥。例如：美國現有垃圾堆肥設施3260座，運轉正常。二是制造無機有機復合肥技術迅速發(fā)展。堆肥產品不僅提

9、高肥效并被視作為一種上壤改良劑。5. 目前國內生活垃圾處理存在問題中國垃圾處理工作起步較晚,水平較低,基礎設施差,仍處于初級階段。城市生活垃圾絕大部分是處于“混合傾倒,混合清運,混合堆放”。95%是以填埋方式為主,其次是垃圾堆肥和焚燒。在實施過程中不可避免地出現一些主觀和客觀問題,這些問題的存在嚴重地制約了分類回收的順利進行。所以,應根據城市生活垃圾的特點,制定和完善有關的城市垃圾管理、運行和費用的法律和標準。盡量使城市相應部門做到有法可依,輔以監(jiān)督體系。中國目前在城市生活垃圾處理方面存在垃圾處理量小,設備容量小,垃圾資源利用率低,垃圾無害處理率低等問題,尤其是自然填埋的處理方式對土壤、地下水

10、、大氣等都會造成現實的影響和潛在的危害; 國產焚燒爐裝置配套不完善,缺乏可靠、經濟的煙氣凈化設備,導致煙塵及有毒氣體形成二次污染。 垃圾焚燒和填埋一直是中國處理城市垃圾的兩種主要方式,它們的廣泛應用也直接限制了垃圾分類回收的積極性,使人們看不到垃圾分類回收的直接效果。隨著中國城市化進程的加快,城市生活垃圾數量也在迅速增加。由于城市垃圾處理投資渠道單一,缺少必要的設施建設、運行和維護資金,處理設施嚴重不足,處理水平普遍不高,相當一部分城市的土壤、水體、大氣受到生活垃圾的污染,使生態(tài)環(huán)境和人民群眾生活受到影響。6. 城市垃圾資源化技術垃圾分類收集是實現垃圾資源化回收利用的前提和保證,是使廢物變成再

11、生資源,再循環(huán)利用的重要途徑。垃圾分類回收技術和裝置無論如何先進、實用,其最終目的都是實現垃圾資源化,使放錯位置的資源得到充分的利用。所以,必須重視垃圾資源化技術的采納和推廣。目前,城市垃圾資源化技術 和設備方面都有很大實用性和可操作性,其主流技術有以下幾種:6.1. 城市垃圾分類回收技術常見的垃圾分類方法多為設置于街道或住宅小區(qū)的桶式、箱式和罐式收集裝置,根據垃圾分類方式的不同,分別有單體垃圾收集裝置和復式垃圾收集裝置。然而高層建筑內應設計安裝垃圾分類投放回收裝置,在給居住者提供最大便利的同時也實現了高層生活垃圾的分類回收,最低限度地減少了高層 生活垃圾可能產生的環(huán)境污染和資源浪費4。6.2

12、. 廢物交換技術 廢物交換首先是1972年由荷蘭學者提出,其核心是在產廢者和潛在的使用者之間進行物質交換,使某地區(qū)或某行業(yè)內認為是廢棄的物料成為另一地區(qū)或行業(yè)的可用資源。中國的廢物交換研究始于1991年,經過多年的發(fā)展基本有了一定規(guī)模,有待規(guī)范和發(fā)展完善。當然,在廢物交換技術實施過程中,必須在相關政府和部門的引導下進行,廢物交換 不是污染轉移,不恰當地廢物交換只能帶來新的污染,注意信息市場的完善和拓展,只有及時地獲取廢物來源、可能再使用的領域等方面的信息,才能促使廢物交換高速運行及高效推進異地廢物交換,制定完善相關法規(guī)、政策,建立廢物交換、轉移等各種許可證制度。6.3. 垃圾專項資源化技術對城

13、市生活垃圾實施分類回收,使得一些資源再生性強的垃圾專項處理成為可能,并且部分技術已經進入產業(yè)化階段。下面僅簡要介紹制作農肥、養(yǎng)殖蚯蚓、焚燒發(fā)電和城市生活垃圾厭氧消化處理方法。6.3.1. 制作農肥 城市垃圾中有大部分來自廚房和食品,這些垃圾是制造肥料的可貴資源。此種組分含大量的有機質、易降解,制成有機肥料還能改良土壤。垃圾生化成有機復合肥不僅可以解決垃圾處理問題,而且符合世界肥料的發(fā)展方向。城市垃圾再生成有機復合肥,既能推動中國垃圾資源化進程,又能促進中國農 業(yè)上新臺階,其前景十分廣闊。 6.3.2. 養(yǎng)殖蚯蚓 利用蚯蚓處理城市垃圾,目前已成為世界各國比較興趣的課題,具有投資少,見效快、無污染

14、的特點。據相關資料論述:“蚯蚓的消化力極強,它的消化道分泌蛋白酶,脂肪分解酶、纖維素酶、甲殼酶、淀粉酶,除金屬、塑料、橡膠外,幾乎所有的有機物都可被它消化,蚯蚓的食量很大,若養(yǎng)1億條,一天可吞食4050噸垃圾,排出約 20噸蚯蚓糞。蚯蚓糞是很好的有機肥料,肥效比原垃圾有明顯的提高。 6.4. 焚燒發(fā)電 垃圾中含有大量的有機可燃廢棄物熱值較高,如廢紙可達到 16884k J /k g、廢塑料 32830. 6k J /kg、紡織品17589.6k J /k g 、廢橡膠23446.1kJ/kg城市生活垃圾5040 5880kJ/kg等。據美國和日本等國測定表明,大約 2噸垃圾的熱能相當于1噸煤,

15、焚燒1噸垃圾相當于燃燒0.2噸石油。垃圾是一種連續(xù)不斷地、可以無限期開發(fā)利用的資源,充分利用城市生活垃圾的熱值可為世界節(jié)約大的能源。6.5. 城市生活垃圾厭氧消化( 綜合處理)采用厭氧消化進行處理是一種較為理想的垃圾處理方式,厭氧消化與處理城市有機生活垃圾,產生 沼氣,具有成本低、環(huán)境效益高及可持續(xù)發(fā)展等特點。城市生活垃圾特性為我們提供了新的資源開采利用方式,有效利用垃圾資源生物能方法之一就是將其用于高固體含量厭氧消化處理產生沼氣,提供 能源,消化后得到的沼渣可以為農業(yè)種植業(yè)提供優(yōu)質肥料,經濟效益和環(huán)境效益巨大。6.6. 城市生活垃圾在城市綠化中的的利用以福建省為例，據統計，2008年全省城市

16、園林綠地面積2.72萬 hm2，比上年增長 11%，城市公共綠地面積0.59萬hm2，比上年增長11.23%，人均公共綠地面積9.16m2，比上年增長12.32%，城市建成區(qū)綠化覆蓋面積3.01萬hm2，比上年增長37.44%，綠化覆蓋率 36.11%，比上年增長4.97%，建成區(qū)綠地率 33.08%，比上年增長6.64%5，許多城鎮(zhèn)提出了“清理垃圾多種樹，把環(huán)境最臟亂的地方變成優(yōu)美的園林風景區(qū)”這一綠 化造林思路6。將填埋后的垃圾場，見縫插針，騰出空間種植 風景林，不但有效地將垃圾資源化，而且美化了環(huán)境。 6.7. 城市生活垃圾在速生林栽培中的利用速生林實際上就是快速生長的森林，它3a成林，

17、受到木材加工及造紙企業(yè)的青睞。 它可徹底解決垃圾對環(huán)境的污染，提高森林利用率，改善水源，保護生態(tài)環(huán)境，帶動地方經 濟發(fā)展，促進產業(yè)結構調整，轉移農村富余勞動力，顯著提高生態(tài)效益、經濟效益和社會效益。據統計，我省的速生豐產林面積已達53.3 多萬 hm2，桉樹占1.87 萬 hm27。 桉樹是世界著名的 3 大速生樹種之一，它適應性強，成材快，木材密度大，具有易煮、易漂、易打漿等特點。并且，相比較針葉樹紙 漿，桉樹約漿不但產出高，還能賦予紙張高松厚度、高吸收性等優(yōu)越性能?？梢哉f，桉樹是造紙工業(yè)發(fā)展迅速，原材料不足已成為制約發(fā)展的瓶頸，桉樹隨即成為我國南方紙漿纖維材的首選樹種，而以其為代表的速生豐

18、產紙漿林基地建設也在 這些地區(qū)得以大面積鋪開8。因為桉樹對土地肥力的消耗過高，造成土壤肥力下降，因此在垃圾填埋場上蓋上土壤，不但可以消耗垃圾的肥力，而且不會造成土地傷害，而且還可以節(jié)約50%以上的造紙能源，減少35%水污染。 7. 結論垃圾的產生永遠伴隨著人類文明的發(fā)展，在不斷的挑戰(zhàn)人類的生存狀態(tài)，我們只有一個地球。十八屆五中全會指出，中國要堅持走綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展、低碳發(fā)展之路，建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，形成人與自然和諧發(fā)展現代化建設新格局。加快城市生活垃圾資源化利用，可以大大減少廢棄物處置不當或再生技術不先進而引發(fā)的環(huán)境污染或二次污染問題，鑒于中國城市生活垃圾現狀,選用先進技術和綜合處理方式,大力推行城市生活垃圾源頭分類收集、回收利用,綜合運用制作農肥、焚燒發(fā)電及厭氧 消化等多種方法同時對垃圾進行處理。選擇適宜中國城市生活垃圾處理的產業(yè)發(fā)展模式,加大宣傳力度,提高全民環(huán)境意識,盡快實現城市生活垃圾資源化、無害化、減量化,走可持續(xù)發(fā)展的道路