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焚烧垃圾的缺点范文

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焚烧垃圾的缺点

第1篇

(中材地质工程勘查研究院有限公司,北京100102)

摘要:简要介绍了我国垃圾焚烧的发展现状和垃圾焚烧处理技术的现状,对垃圾焚烧炉的炉型进行了技术比较与分析,对常用的机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉的优缺点进行了比较,最后提出了各种炉型的适用条件。

关键词 :垃圾焚烧;机械炉排焚烧炉;流化床焚烧炉;回转窑焚烧炉

中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1008-9500(2015)01-0033-03

垃圾焚烧是指采用热力技术使垃圾分解并无害化、减量化的过程,这是一种回收废物中能量、矿物质及化学成分的方法。垃圾焚烧的过程也是减少废物体积和危害的过程,并可减少或去除可能有害的物质。随着垃圾焚烧技术、装备与污染防治设施的不断发展与完善,焚烧已成为发达国家和地区处理生活垃圾的主要方式。

1我国垃圾焚烧发展现状

1988年我国在深圳建立第一座垃圾焚烧发电厂,采用日本三菱马丁进口设备和技术。近年来我国垃圾焚烧发电厂建设逐年增加,到2012年全国已运营的垃圾焚烧厂达到138座。除内蒙古、江西、贵州、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆9省区外,其余22个省市均有分布,其中浙江(26座)、江苏(21座)、广东(18座)、福建(12座)4省占到近60%。整体上呈现东部>中部>西部的趋势。

“十二五”期间,我国垃圾焚烧设施建设处于高速发展期,预计到2015年底,投产和在建的生活垃圾焚烧发电厂将超过300座。《关于印发“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划的通知》(国发办[2012]23号)中要求,到2015年,全国城镇生活垃圾焚烧处理设施能力达到无害化处理总能力的35%以上,其中东部地区达到48%以上。

2垃圾焚烧处理技术现状

目前,城市生活垃圾焚烧的主流设施主要为机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉。欧洲90%以上的焚烧厂采用机械炉排路;日本大型城市垃圾焚烧厂基本采用机械炉排路,市、町、村的垃圾焚烧炉以流化床焚烧炉居多。我国目前(截至2014年5月)建成并投运的178座生活垃圾焚烧发电厂中,采用机械炉排炉技术的电厂达到106座,设计处理规模10.5万吨/日;采用流化床技术的电厂为67家,设计处理规模5.8万吨/日。采用机械炉排炉技术的垃圾焚烧厂多分布在东部沿海地区,尤其是省会级和副省级城市居多;采用循环流化床技术的垃圾焚烧厂主要分布在东部地区地级市和中西部地区。

此外,热解气化焚烧技术近年来得以应用。该技术包括热解和气化两个过程,热解是在无氧或缺氧的条件下,利用高温使生活垃圾有机成分裂解,从而脱出挥发性物质并形成固体焦炭的过程;气化是指反应物在还原性气氛下与气化剂反应,生成以可燃气为主的热转化过程。按照热备运行方式可分为固定床、流化床、回转窑及其他类型的反应器等多种。该技术具有投资小、运行成本低、使用寿命长等特点,适用于产生量相对较小的中、小城市(包括县、乡镇)的生活垃圾处理。

3垃圾焚烧炉型比较与分析

常用的垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉等3种,3种炉型的主要特点分析如下。

3.1机械炉排焚烧炉

机械炉排焚烧炉是国际上比较成熟的技术,运行可靠度较高,燃烬度好,适用于大处理量、高热值的垃圾焚烧,是大部分发达国家采用的炉型,在国际上约占有80%的市场份额。机械炉排焚烧炉根据炉排型式主要分为顺推或逆推式往复炉排炉及滚动炉排炉两大类。往复炉排炉可使垃圾有效地翻转、搅拌,具有较理想的燃烧条件,可实现垃圾完全燃烧。滚动炉排炉由于排汽孔容易堵塞,维修工作量相对较大,因此使用率较往复炉排炉低。

机械炉排焚烧炉的优缺点比较见表1。

3.2循环流化床焚烧炉

循环流化床燃烧技术是20世纪60年展起来的一种新型清洁燃烧技术。该技术的基本特征在于在炉膛下部布置有耐高温的布风板,板上装有载热的惰性颗粒,通过床下布风,使惰性颗粒呈沸腾状,形成流化床段,在流化床段上方设有足够高的燃烬段(即悬浮段)。一般物料投入流化床后,颗粒与气体之间传热和传质速率很高,物料在床层内几乎呈完全混合状态,投向床层的垃圾能迅速分散均匀。由于载热体存有大量的热量,投料时炉温不会产生急剧变化,使床温的温度易保持稳定,避免了局部过热,因此,床层温度易于控制。同时它具有燃烧效率高、负荷调节范围宽、炉内燃烧强度大、适合燃烧低热值垃圾的优点。主要的流化床焚烧工艺形式有鼓泡流化床、转动流化床和循环流化床等几种,其中国内较多采用循环流化床形式。

循环流化床焚烧炉的优缺点比较见表2。

3.3回转窑焚烧炉

回转式焚烧窑炉体为采用耐火砖或水冷壁炉墙的圆柱形滚筒。它是通过炉体整体转动,使垃圾均匀混合并沿倾角度向倾斜端翻腾状态移动。为达到垃圾完全焚烧,一般设有两个燃烧室。其独特的结构使几种传热形式中完成垃圾干燥、挥发分析出、垃圾着火直至燃尽的过程,并在二燃室内实现完全焚烧。

回转窑式焚烧炉对焚烧物变化适应性强,特别对于含较高水分的特种垃圾均能实行燃烧。

回转窑焚烧有3种焚烧方法,即灰渣式焚烧、熔渣式焚烧、热解式焚烧。

3.3.1灰渣式焚烧

灰渣式焚烧炉的回转窑温度控制在800~900℃之间,垃圾通过氧化熔烧达到销毁,回转窑窑尾排出的主要是灰渣,冷却后灰渣松散性较好。

3.3.2熔渣式焚烧

熔渣式回转窑焚烧炉主要是处理一些单一的、毒性较强危险废物,温度一般在1500℃以上,目的是提高销毁率。由于熔渣式回转窑焚烧炉炉膛温度较高,辅助燃料耗量增大,致使回转窑耐火材料、保温材料消耗量高。

3.3.3热解式焚烧

热解式回转窑焚烧窑内温度控制在700~800℃之间,垃圾在回转窑内热解气化,产生可燃气体进入二燃室燃烧,可以大大降低耗油量。另外由于温度低,热损失少,烟气量在3种处理工艺中最低,随之装机容量降低,运行成本大大降低,但是其缺点是灰渣残留量高,灰渣焚烧不彻底。

回转窑焚烧炉的优缺点比较见表3。

4结语

综上所述,比较几种炉型特点,机械炉排焚烧炉受热面磨损小、无需混煤燃烧,灰渣产量低,一般适用于各种规模的垃圾焚烧厂,尤其是大中型的垃圾焚烧厂;流化床焚烧炉由于投资较少,一般处理规模较小,适用于中小型、垃圾质量较不稳定的焚烧厂;回转窑焚烧炉一般用于小规模特种垃圾如医疗垃圾、工业垃圾等,不适合大规模生活垃圾处理。

参考文献

1中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴2013[M].北京:中国统计出版社.2013.

2凌江.生活垃圾焚烧与近零排放的技术抉择[J].环境保护,2014,(19):21-24.

3胥树凡.以科学态度推进垃圾焚烧发电[J].环境保护,2014,(19):17-20.

4邓茂青.医疗垃圾焚烧炉的选型研究[J].环境科学与管理,2014,(8):74-76.

5康锦锋.探讨生活垃圾焚烧炉设备选型及机械设计[J].科技致富向导,2014,(12):265-266.

6吴宏杰.生活垃圾分类与垃圾焚烧关系研究[J].城市管理与科技,2014,(4):36-38.

7吕惠利.垃圾焚烧炉的合理选择及应用[J].工业炉,2013,(1):43-45.

8刘海,石成芳.生活垃圾焚烧炉炉排技术及其应用[J].重庆科技学院学报:自然科学版,2011,13(3):153-155.

9张玉彬.浅谈机械炉排式垃圾焚烧炉的设计[J].新疆石油教育学院学报,2010,(6):340-341.

10王科明.浅谈循环流化床垃圾焚烧炉[J].中国科技纵横,2014,(7):61.

第2篇

关键词:餐厨垃圾;填埋 ; 焚烧 ; 厌氧发酵 ; 饲料和肥料化 ; 生化处理

Abstract: Through the analysis of domestic food waste status quo, compared the five kinds of food waste processing technology: incineration, anaerobic fermentation, feed and fertilizer, chemical and biological treatment. This paper provides advice on turning waste into treasure and really reasonable economic use junk.Key words: food waste; landfill; burning; anaerobic fermentation; feed and fertilizer; biochemical treatment

中图分类号:R124.3 文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-00

1 概述

随着我国城市建设的飞速发展,生活垃圾处理逐步形成了源头收集、中间运输和终端处置“一条龙”的完善体系。但是对于餐厨垃圾处理大规模应用的实例却不多,每日数量巨大的餐厨垃圾流入社会,一部分被不法商贩从餐厨垃圾里提取油脂,炼制地沟油,通过非正常途径回流到餐桌;另一部分被拉去喂猪,造成泔水猪泛滥市场,严重危害人民身体健康,造成公共卫生安全隐患;部分餐厨垃圾未经任何处理直接进入污水管道,在管道内冷凝堵塞,并发酵产生大量甲烷气体,影响了污水管网的正常功能甚至引发下水道爆炸事故;随意堆放的餐厨垃圾更会招引蝇虫,产生异味。采用科学手段收集处理餐厨垃圾,保证收运处理系统正常化运行,是实现餐厨垃圾无害化、减速量化处的前提条件。

2 餐厨垃圾处理工艺的现状

目前国内餐厨垃圾处理应用的城市主要集中在北京、上海等大城市。北京市餐厨垃圾处理主要采用微生物处理技术;

上海市现有用于处理餐厨垃圾的消化型有机垃圾生化处理机,其基本技术是外加特殊菌种的动态好氧消化,采用间歇或连续方式搅拌,连续进料间歇出料(出料时间间隔长,1~2个月),反应温度45~500C,其实质是高消化率的堆肥技术,该技术过去主要用于处理污泥和高浓度废水,而针对餐厨垃圾的有关文献资料则较少。

3餐厨垃圾处理主要技术简介

目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术。下面对以上几种技术介绍如下:

3.1填埋处理技术

由于餐厨垃圾的高含水率、高有机物等特点,决定了餐厨垃圾直接用于填埋的可行性较低。餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无应用的实例,其主要优缺点如下:

其优点是处理量大,运行费用低;工艺相对较简单。

其缺点是占用大量土地,耗用大量征地等费用;填埋场占地面积大,处理能力有限,服务期满后仍需新建填埋场,进一步占用土地资源;餐厨垃圾的渗沥液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响空气质量,形成不可逆的对周围大范围的大气及水土的二次污染;没有对垃圾进行资源化处理。

在当前土地资源紧缺、人们对环境影响的关注度越来越高的大前提下,填埋处理技术明显不适合我国餐厨垃圾的实际情况,因此不做详细介绍。但作为餐厨垃圾分选处理后不适宜生化处理的物料一种最终处理手段,是餐厨垃圾处理的一个必要环节。

3.2焚烧处理技术

焚烧是垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行烯烧过程,焚烧处理量大,减容性好,焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但由于餐厨垃圾70%以上为液体部分,热值较低,不适合用来焚烧处理。

与填埋技术一样,餐厨垃圾焚烧处理技术在国内也没有应用的先例,其主要优缺点如下:优点是焚烧处理量大,减容性好;热量用来发电可以实现垃圾的能源化。缺点是对垃圾低位热值有一定要求;餐厨垃圾水分含量高会增加焚烧助燃齐的消耗,增加处理成本。

由于生活习惯不同及餐厨垃圾收集分类程度的不同,我国餐厨垃圾与国外餐厨垃圾差异较大,其特点是热值低、含水量高,很难进行焚烧处理,另外焚烧处理投资过高,国内外利用餐厨垃圾焚烧的应用经验极少,不是餐厨垃圾处理的主流技术。

3.3厌氧发酵处理技术

1、厌氧发酵基本原理

厌氧发酵是无氧环境下有机质的自然降解过程。在此过程中微生物分解有机物,最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、PH值、厌氧条件、C/N、微量元素以及有毒物质的允许浓度等。

厌氧发酵是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程,在自然界内广泛存在。厌氧微生物是一个统称,包括厌氧有机物分解菌(或称不产甲烷厌氧微生物)和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内,有各种厌氧微生物存在,形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。

2、工艺流程

餐厨垃圾厌氧发酵主体工艺流程见下图。

餐厨垃圾处理系统主要包括以下几个部分:

(1)进料与预处理单元;(2)厌氧发酵单元;

(3)残渣脱水单元;(4)生物气利用单元;

3、厌氧发酵处理技术优缺点

其优点是具有高的有机负荷承担能力;能回收生物质能;不存在同源性的问题,有机物分解成为甲烷和二氧化碳;产品(甲烷)出路较好。

其缺点是工程投资较大;工艺较为复杂;产生的沼液量较大,处理难度大。

3.4饲料和肥料化技术

干燥制肥料或饲料技术,是经过预处理后,首先进行脱水,得到液体和固体两部分,液体是高油脂废水,宜先进行油水分离获得高附加值的油脂,然后对污水进行处理,其固体部可以采用高温堆肥的方式制成肥料,也可以烘干制成饲料。

其优点是工艺简单;资源化程度较高、产品有农用价值,占地面积小。

其缺点是对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决、无害化不彻底,不能从根本上解决餐厨垃圾同源性的问题,对其用作饲料存在一定的顾虑;处理过程不封闭,容易造成二次污染;有机肥料质量受餐厨垃圾成分制约很大,销路往往不早;堆肥处理品周期较长,占地面积大,卫生条件相对较差。

3.5生化处理技术

微生物生化处理技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的高温复合微生物菌种,在生化处理设备中,对过期食品、餐厨垃圾等有机废弃物进行高温高速发酵,使各种有机物得到降解和转化。

优点是占地面积小;处理时间短,无需繁杂分拣;资源利用率高;产品有市场销路较好,产品质量较高,产品附加值较高。

缺点是一次性投资略高,设备处理能力较低,更重要的是设备耗能大,而且该技术减量化效果差,在餐厨垃圾中大量掺其他有机物,后端农业生产资料应用产业链较长。

4餐厨垃圾处理主要技术比较

由于餐厨垃圾的高含水率、高有机质含量等特点,因此决定了卫生填埋和焚烧处理技术都不适合于餐厨垃圾处理,这里仅对目前应用较多的厌氧发酵、饲料、肥料化技术以及生化处理技术进行比较得出下表:

5分析与结论

第3篇

关键词:市政生活垃圾,垃圾处理,系统工程

 

1.市政生活垃圾的产生阶段

当我们走进琳琅满目的超市和百货商场,大家首先想到的是那些物品的使用价值,然后希望将它搬回家,让它为我们的生活服务,提高我们的生活质量,这个想法一点也没有错,更何况为了应对刚刚发生的经济危机,国家和政府还在鼓励消费。可是放在商场的这些家具、服装、器皿、饮料、……、等等一切物品,除了少部分属于食物的物品以外,大部分在我们搬回家之后,最终都将成为垃圾扔弃。商品包装在回家打开后就要扔掉,衣服破旧了也要扔掉,家具坏了或者陈旧了也要扔掉,看过的无用的书籍也要扔掉,塑料用品烂掉也会扔掉,电子产品坏了不能用也要扔掉,总之,大量的商品在失去其使用价值后都将成为垃圾,用一句说得有点夸张的话来讲:“一切都将成为垃圾。”

2.市政生活垃圾的收运阶段

政府的环卫部门在收运垃圾的时候,虽然目前不少大中型城市已经投用不少的密闭性能非常好的垃圾运输车(垃圾不会抛撒在道路上,垃圾中的水分渗出后不会洒落在运输道路上),但是,就像上海和成都这样的大城市,还有不少不能做到全密闭的大量垃圾运输车辆扔在仍在使用中,造成垃圾运输车辆对通行道路的污染,特别是进出填埋场和垃圾焚烧发电厂的附近道路(大约在5~10公里范围内)严重污染,其中,尤以垃圾中的渗滤液渗漏掉在路面上的污染为重。在垃圾从居民点收运到垃圾填埋场和垃圾焚烧发电厂的过程中,还有垃圾中转站,垃圾中转站应为能够很好防雨的建筑,雨水不再进入垃圾,目前新建的垃圾中转站都能够按照防雨和密封的要求建设,但仍在使用的大量过去建成的垃圾中转站没有防雨设施,雨水不可避免地进入堆放在垃圾中转站的垃圾中,特别是南方地区降雨量大,这个问题更加明显。所以政府环卫部门应加大资金投入,尽快完成旧式垃圾运输车辆的改造与换代。。

3.市政生活垃圾的处理阶段

3.1主要的垃圾处理方法

垃圾处理方法的种类是很多的,但目前市政生活垃圾的大规模处理方法主要有两种:填埋与焚烧。填埋处理的主要优缺点:①优点:初投资和封场之前的运营费都很低,封场后产生的沼气可以通过燃气轮机发电。。②缺点:填埋场底部防渗漏施工质量问题和填埋场底部在承重后不均匀沉降拉裂容易造成渗滤液深入地下污染周边地下水及土壤;填埋场工作期间及封场后有发酵臭气溢出污染空气环境;长期占用土地,且占地大;填埋场开始运营及封场后多年需要对填埋场析出的渗滤液进行收集处理,虽然能处理。。垃圾焚烧的主要优缺点:①优点:减量化效果明显;可以资源化利用来发电;燃烧后产生的废渣可以综合利用;占地省;②缺点:初投资及运营费用高;焚烧过程中需要控制二恶因的生成;燃烧产生的飞灰收集起来后属于危险废弃物,固化处理后仍需送填埋场;产生的垃圾渗滤液属于高浓度有机废水(CODcr高达20000~70000,BOD5高达10000~35000)虽然能处理,但非常困难,而且处理成本非常高。

3.2垃圾焚烧中二恶因的控制

垃圾焚烧过程中控制二恶因的排放主要有三个手段:第一,根据科学研究,构成二恶因的是多种是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,全称分别是多氯二苯并二恶英 polychlorinated dibenzo-p-dioxin(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃 polychlorinated dibenzofuran(简称PCDFs)--由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环和为多氯二苯并呋喃(PCDFs)由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,在燃烧温度达到较高的温度,都会分解成一些无害的低分子产物,所以必须控制垃圾焚烧的燃烧温度大于850℃,为了可靠,维持其在850℃以上2秒,这个规定也是进入了《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2001)。这个是容易做到的,即使垃圾热值达不到,可以通过添加辅助燃料(天然气或柴油等)来实现。第二,烟气在放热降温过程中,已经燃烧分解的无害化学物质在温度600℃左右存在再次合成二恶因的可能,为了降低其再次合成量,垃圾焚烧所配套使用的余热回收锅炉在烟气处于该温度区间,布置了使烟气快速降温的蒸发器。烟气在很短的时间(小于0.5秒)就通过了该温度区间。第三,在烟气处理过程中,喷入比表面积和吸附能力非常强的活性炭到烟气中,吸附烟气中的二恶因高分子物质。

3.3垃圾厂选址

垃圾焚烧处理,包括填埋和焚烧,不可避免地对周边环境有一些影响,就像厕所一样,这个东西大家都离不了,但谁也不愿意住在厕所旁边,所以垃圾填埋场和焚烧厂的选址非常关键,应在充分纳入民众意见的基础上进行民主决策,让民众也站在政府的角度,来确定垃圾处理的选址位置。目前很多地方,垃圾处理的位置选址都是由领导和少数的专家在决策,严重缺乏民主性。垃圾处理的选址应尽可能结合人口密度和运输距离进行综合考虑,离城市太近,影响周边居民,离城市太远,运输距离长,垃圾运输成本大幅度增加,要综合这两个因素,在民众的理解和支持下来合理进行垃圾处理的选址。随着我国运输条件的大幅度改善(很多城市都形成了由内向外绕城的多环高速道路),适当增加垃圾处理厂址离城市中心的距离是可取的。

3.4垃圾焚烧处理产业化不可取

当然,国家环保部门会对垃圾焚烧发电厂的排放进行监测,但是目前来看,由于环保监测人员的技术水平,监测是不到位的,该严格监测的无法实施,对并不需要高标准控制的指标却擅自提高排放标准。鉴于上述现状,建议政府尽快取消垃圾焚烧处理产业化,由政府来投资建设和运营管理垃圾焚烧发电厂(目前大多数垃圾填埋场都是由政府部门投资建设并管理)。政府本不应该去做自己并不擅长的事情,但为了实现垃圾处理不危害环境,有必要把这件事情担负起来。广州市的李坑垃圾焚烧发电厂也许是个较好的案例,该厂由政府投资建设,聘请国际上知名的公司来进行运营管理,广州市固废中心(政府职能部门)对其实施严格的监督和考核,缺点是运营成本较高。在我看来来,北京市明确宣布取消垃圾处理产业化是北京人民的一大幸事。以前是因为缺少资金,大量采用BOT方式建设垃圾焚烧发电厂,目前,经济发展起来了,资金的困难远不如以前,政府也有能力考虑用财政资金来支持垃圾焚烧处理这项基础设施的建设和运营。

4.结论

在垃圾处理这个系统过程中,政府应担负起对社会民众的宣传教育工作,加强立法建设,严格监督管理垃圾处理行业的所有参与者,包括市民、市政府有关职能部门、参与垃圾处理的企业和组织。参与垃圾处理的企业应有高度的社会责任感,本着对社会负责的态度建设运营管理,积极运用和开发先进的处理技术,实现垃圾处理低成本化,如确因成本过高经营困难,不因为过去签订的特许经营协议的束缚,主动加强与政府的沟通,获得政府的理解与支持。

参考文献:

[1]赵由才,宋玉.生活垃圾处理与资源化技术手册.北京:冶金工业出版社,2007,05.

[2]李定龙.城市生活垃圾处理处置工程及应用.北京:中国石化出版社,2010,02.

第4篇

【关键词】 生活垃圾 处置方法 五化原则

1 前言

近年来,随着人民生活水平的提高及人口数量的不断增多,城市居民的生活水平也日益提高,导致垃圾的产量也急剧增加,垃圾问题已经成为阻碍城市发展的严重问题。城市生活垃圾是指城市人口在日常生活中产生或为城市日常生活提供服务产生的固体废物,以及法律、行政法规规定,视为城市生活垃圾的固体废物(包括建筑垃圾及渣土,不包括工业固体废物和危险废物)。城市生活垃圾对空气、地下水等方面的污染日趋严重,不仅破坏了城市生态环境,而且危害了民群众的身体健康,已经成为社会的一大“公害”。

2 小城市生活垃圾合理处置探讨

(1)生活垃圾处理处置现状。目前,我国生活垃圾治理水平还比较低,虽然近十多年来我国陆续兴建了一批垃圾正理设施,生活垃圾处理率由0.9%提高至43.7%,城市生活垃圾的处理处置问题得到了一定程度的解决,但我国城市垃圾无害化处理还处在摸索阶段,刚刚起步。无害化处理设施都集中在大城市,小城市生活垃圾处理处置矛盾还非常突出。由于缺少无害少垃圾处理设施,小城市生活垃圾只能是以自然堆积、填坑、简易填埋、投入江河湖海、露天焚烧等处理方式简易处理。

(2)生活垃圾组成。生活垃圾的组成十分复杂,随着人民生活水平的提高,城市生活垃圾的组成也越来越复杂,并且大城市与小城市的生活垃圾组成有所不同,这是受城市燃料结构和城市消费水平等因素的影响。

(3)小城市生活垃圾合理处置方法选择。城市生活垃圾的处理处置有露天堆放、填埋、堆肥、焚烧、蚯蚓分解、热解等常见方法。但是,城市生活垃圾的处理处置最终要达到减量化、无害化、资源化、规模化、安全化目标,所以,城市生活垃圾的处理处置方式主要还是以填埋、焚烧和堆肥为主。

填埋。填埋是消纳城市生活垃圾的最有效也是其他各种生活垃圾处理处置的最终方式,如焚烧残渣、堆肥剩料的处理等。城市生活垃圾填埋方法的处理的优点是运行管理简单,建设投资少,运行费用低;可接受各种类型(除有毒、有害垃圾)的固体垃圾。垃圾填埋处理场底部,侧壁要设置防渗层,要设置污水汇集后提出设施及污水处理厂,沼气要引出进行处理,可以送入城市煤气管道中,或就地引出加以利用,如发电供热。但填埋的最大缺点是不能减容化。填埋占用土地,土地是宝贵的不可再生的资源,我国人均占有土地不到世界平均水平的三分之一,城市特别是大城市周围土地更显珍贵,更是无法大量征地用于填埋。

填埋的另一缺点是垃圾在填埋过程中仍会暴露在空气中,无法完全达到隔绝,造成苍蝇和蚊虫滋生,疾病传染仍不能杜绝,所以不得不大量喷洒药物灭虫,造成对环境的二次污染和成本上升。

焚烧。焚烧有二种,一种是单纯焚烧处理垃圾厂,另一种是焚烧发电厂。发达国家多采用此法。日本有1899座焚烧垃圾厂或焚烧垃圾发电厂,处理的垃圾占总量的90%,是世界上曾一度视为占上风的处理垃圾方法。焚烧垃圾优点是减量化和资源化效果十分明显。垃圾中的可燃成分在焚烧炉内与空气中的氧进行剧烈的化学反应,放出热量,得到的固定残渣量少,并且性质稳定,垃圾焚烧处理可使生活垃圾体积减少95%,重量减轻75%,仅将灰渣与其他的不可燃物作填埋处理,可以减少垃圾填埋量、节省土地资源。焚烧法的缺点一是消耗巨资,处理垃圾量却很少。二是严重浪费垃圾内含资源。一方面因为焚烧时必须混加助燃燃料,浪费能源;另一方面,把垃圾内的高值资源统统烧掉,也是个极大的浪费,况且焚烧后的残渣需二次处理,也存在后患。

堆肥。堆肥化是利用自然界广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物,有控制地促进固体废物中可生物降解的有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。堆肥的优点是在堆肥过程中的高温发酵可以基本上使垃圾中的治病菌、寄生虫卵被杀死,消除了有害病菌的传播,这样,城市生活垃圾堆肥处理把垃圾变成有机肥料,同时实现了资源回收,达到了资源化的要求,还促进了自然界物质良性循环。但是堆肥对垃圾的成分要求比较高,由于垃圾的成分复杂,必须对垃圾成分进行控制,否则堆肥的质量难以保证,而且堆肥后用于农田施肥,还会破坏土壤的生态环境,不仅不能变废为宝,还会继续污染环境。

3 小城市生活垃圾合理处置五化原则

(1)减量化原则。首先是要实现固体废物排放的源头控制方法,旨在源头减少投入生产和消费过程的物质流量,坚持生产和资源节约并重,实现资源和污染物排放源的消减。在生产领域,减量化原则常表现为生产过中的节能、节材、节约资源及节约土地,所生产产品体积小型化和轻量化,并要求产品包装追求简单朴实而不是豪华。消费领域,倡导适度消费和绿色消费,反对使用一次性用品,要把排放量降低到最小程度。

(2)无害化原则。无害化是指生活垃圾经过处理从而不损害人体健康、不污染环境,最后合理地还原于自然环境。在固体废物再无害化过程中,需要采用物理的、化学的、生物的方法进行处理。

(3)资源化原则。资源化是指回收利用垃圾中的有用资源进行综合利用,变废为宝。要进一步完善垃圾资源回收利用体系,积极开展生活垃圾“零废弃”管理试点,做好垃圾就地处理和资源化利用工作,不断完善垃圾分类减量相关政策措施,努力形成全社会共同参与的良好局面。

(4)规模化原则。加快垃圾处理设施建设,把远期规划与近期建设相结合,积极建设、改造、升级各类设施,解决垃圾处理结构不合理、消纳能力不足等问题。

(5)安全化原则。在生活垃圾处理和处置过程中,进一步明确 工作分工和责任,坚持“预防为主”的方针,加强各方协调与配合,推动生活垃圾处理和循环利用各项工作高效落实,应防止二次污染。

第5篇

【关键词】城市垃圾;综合利用;研究

目前我国大部分城市采取自然填沟、露天堆放和填埋堆肥的传统方式消化城市垃圾,传统处理方法对地下水、土壤、大气等都会造成严重的影响和极大的危害。所以有必要对垃圾进行综合利用,即对垃圾中的有用部分经过处理后回收再利用,转化为其它资源,变废为宝化害为利。对垃圾进行综合利用,走垃圾处理资源化、无害化、产业化的道路,已经是国际上垃圾处理研究的主流方向,也是我国解决垃圾围城,解决垃圾危机的新思路。

一、传统垃圾处理方法的缺点

(1)堆肥处理的缺点。堆肥处理不能解决不能腐烂的无机物和有机物,垃圾中的金属、玻璃、石块、塑料等废弃物不能被微生物降解,这些垃圾必须分捡出来另外处理,所以减量、减容及无害化程度不高。堆肥周期过长,卫生条件不好,占地面积大。堆肥处理后产生的肥料肥效不足、成本较高销售困难,经济效益不良。(2)填埋处理的缺点。填埋处理浪费了可利用物,填埋场地的选择比较困难,填埋、运输、管理等费用也不断增加。填埋场占地面积很大,同时存在严重的多次污染,比如垃圾渗出液会污染地下水、土壤,垃圾堆放产生的臭气严重破坏场地周边的空气质量,再有垃圾发酵产生的甲烷气体既有火灾、爆炸隐患,排放到大气中又会加剧温室效应。(3)焚烧处理的缺点。焚烧处理对垃圾低位热值有一定条件,不是所有垃圾都能焚烧。垃圾中可利用资源如被销毁,造成了资源的浪费,即便回收热能也只是一次性再生,不能实现资源的多次循环利用。焚烧产生的烟气带走的热能又是很大的损失,产生的烟气必须净化处理,净化技术难度高、运行成本大,焚烧产生的残渣还要处理,焚烧设备一次性投入高,运行成本大。

二、城市垃圾综合利用措施

第6篇

关键词:餐厨垃圾;填埋 ; 焚烧 ; 厌氧发酵 ; 饲料和肥料化 ; 生化处理

中图分类号:G353文献标识码: A

1 概述

随着我国城市建设的飞速发展,生活垃圾处理逐步形成了源头收集、中间运输和终端处置“一条龙”的完善体系。但是对于餐厨垃圾处理大规模应用的实例却不多,每日数量巨大的餐厨垃圾流入社会,一部分被不法商贩从餐厨垃圾里提取油脂,炼制地沟油,通过非正常途径回流到餐桌;另一部分被拉去喂猪,造成泔水猪泛滥市场,严重危害人民身体健康,造成公共卫生安全隐患;部分餐厨垃圾未经任何处理直接进入污水管道,在管道内冷凝堵塞,并发酵产生大量甲烷气体,影响了污水管网的正常功能甚至引发下水道爆炸事故;随意堆放的餐厨垃圾更会招引蝇虫,产生异味。采用科学手段收集处理餐厨垃圾,保证收运处理系统正常化运行,是实现餐厨垃圾无害化、减速量化处的前提条件。

2 餐厨垃圾处理工艺的现状

目前国内餐厨垃圾处理应用的城市主要集中在北京、上海等大城市。北京市餐厨垃圾处理主要采用微生物处理技术;

上海市现有用于处理餐厨垃圾的消化型有机垃圾生化处理机,其基本技术是外加特殊菌种的动态好氧消化,采用间歇或连续方式搅拌,连续进料间歇出料(出料时间间隔长,1~2个月),反应温度45~500C,其实质是高消化率的堆肥技术,该技术过去主要用于处理污泥和高浓度废水,而针对餐厨垃圾的有关文献资料则较少。

3餐厨垃圾处理主要技术简介

目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术。下面对以上几种技术介绍如下:

3.1填埋处理技术

由于餐厨垃圾的高含水率、高有机物等特点,决定了餐厨垃圾直接用于填埋的可行性较低。餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无应用的实例,其主要优缺点如下:

其优点是处理量大,运行费用低;工艺相对较简单。

其缺点是占用大量土地,耗用大量征地等费用;填埋场占地面积大,处理能力有限,服务期满后仍需新建填埋场,进一步占用土地资源;餐厨垃圾的渗沥液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响空气质量,形成不可逆的对周围大范围的大气及水土的二次污染;没有对垃圾进行资源化处理。

在当前土地资源紧缺、人们对环境影响的关注度越来越高的大前提下,填埋处理技术明显不适合我国餐厨垃圾的实际情况,因此不做详细介绍。但作为餐厨垃圾分选处理后不适宜生化处理的物料一种最终处理手段,是餐厨垃圾处理的一个必要环节。

3.2焚烧处理技术

焚烧是垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行烯烧过程,焚烧处理量大,减容性好,焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但由于餐厨垃圾70%以上为液体部分,热值较低,不适合用来焚烧处理。

与填埋技术一样,餐厨垃圾焚烧处理技术在国内也没有应用的先例,其主要优缺点如下:优点是焚烧处理量大,减容性好;热量用来发电可以实现垃圾的能源化。缺点是对垃圾低位热值有一定要求;餐厨垃圾水分含量高会增加焚烧助燃齐的消耗,增加处理成本。

由于生活习惯不同及餐厨垃圾收集分类程度的不同,我国餐厨垃圾与国外餐厨垃圾差异较大,其特点是热值低、含水量高,很难进行焚烧处理,另外焚烧处理投资过高,国内外利用餐厨垃圾焚烧的应用经验极少,不是餐厨垃圾处理的主流技术。

3.3厌氧发酵处理技术

3.3. 1、厌氧发酵基本原理

厌氧发酵是无氧环境下有机质的自然降解过程。在此过程中微生物分解有机物,最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、PH值、厌氧条件、C/N、微量元素以及有毒物质的允许浓度等。

厌氧发酵是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程,在自然界内广泛存在。厌氧微生物是一个统称,包括厌氧有机物分解菌(或称不产甲烷厌氧微生物)和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内,有各种厌氧微生物存在,形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。

3.3.2、厌氧发酵处理技术优缺点

其优点是具有高的有机负荷承担能力;能回收生物质能;不存在同源性的问题,有机物分解成为甲烷和二氧化碳;产品(甲烷)出路较好。

其缺点是工程投资较大;工艺较为复杂;产生的沼液量较大,处理难度大。

3.4饲料和肥料化技术

干燥制肥料或饲料技术,是经过预处理后,首先进行脱水,得到液体和固体两部分,液体是高油脂废水,宜先进行油水分离获得高附加值的油脂,然后对污水进行处理,其固体部可以采用高温堆肥的方式制成肥料,也可以烘干制成饲料。

其优点是工艺简单;资源化程度较高、产品有农用价值,占地面积小。

其缺点是对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决、无害化不彻底,不能从根本上解决餐厨垃圾同源性的问题,对其用作饲料存在一定的顾虑;处理过程不封闭,容易造成二次污染;有机肥料质量受餐厨垃圾成分制约很大,销路往往不早;堆肥处理品周期较长,占地面积大,卫生条件相对较差。

3.5物理干燥技术

物理干燥制肥料或饲料技术,是经过预处理后,首先进行脱水,得到液体和固体两部分。液体是高油脂废水,宜先进行油水分离获得高附加值的油脂,然后对污水进行处理,其固体部分主要采用物理手段将其高温加热,烘干处理,杀毒灭菌,除去盐分等,可以最终生成蛋白饲料添加剂。物理干燥处理后的餐厨垃圾饲用价值明显提高,既是良好的饲料原料,又方便回收油脂。目前西宁餐厨垃圾处理厂(200t/d)、宁波餐厨垃圾处理厂(200t/d)、苏州餐厨垃圾处理厂(100t/d)和无锡餐厨垃圾处理厂(100t/d)都应用物理干燥技术处理餐厨垃圾。

结语

目前,国内外餐厨垃圾的处理工艺主要有物理干燥技术、微生物生化处理技术、厌氧发酵技术等几种,国外较为成熟、先进的处理设施主要分布在欧洲、韩国和日本,但是现在一些发达国家的国外处理技术并不能成功地应用于我国餐厨垃圾的处理中。

我国目前的资源化处理技术如物理干燥技术、高温堆肥技术、微生物生化处理技术、厌氧发酵技术等应用还不广泛,很多技术是和处理设施主要从欧洲、韩国和日本引进,但这些技术应用于我国餐厨垃圾的处理中还存在着一些不足之处,其中在前处理工艺、提高处理效果以及产品的质量上都有很大的改进之处。这其中一是要保障进料的纯度,减少异物的含量,所以在提高分类收集的质量上要有一定的措施。

参考文献

[1]刘跃勇,任福民,汝宜红,等.北京市生活垃圾成分及理化特性分析[J].北方交通大学学报,2002.26(4):50-52.

[2]任连海,曹栩然.饮食业有机垃圾的产生现状及处理技术研究[J].北京工商大学学报(自然科学版),2003.21(2):233-238.

第7篇

关键词:垃圾;焚烧飞灰;无害化处理技术

随着我国社会经济和工业的不断发展,人类和工厂所产生的生活垃圾与工业垃圾越来越多,这就必然要考虑到垃圾的焚烧处理问题。在当前发展低碳经济和大力搞环保的大背景下,对垃圾焚烧飞灰进行无害化处理已经成为一种必然趋势。然而,就目前来看,我们在飞灰无害化处理的技术上还十分欠缺,导致飞灰中的大量有毒、有害物质散发到空气当中,影响了人们的居住环境和生活质量。因此,加快对垃圾焚烧飞灰的无害化处理技术研究是当前工作的重中之重。

一、目前垃圾焚烧飞灰处理技术的现状

在国外,很多国家在垃圾焚烧飞灰的处理上主要采取了填埋和无害化处理的方式。其中美国和欧洲一些国家则主要采用填埋法,而韩国以及日本等国家则采用了无害化处理法,这里的无害化处理包括药剂处理法和熔融法等,相对而言,熔融法的处理效果更为理想,但其最大的缺点在于处理规模较小,处理工艺十分复杂,且成本较高,因此并不常用。在我国,垃圾焚烧飞灰的处理技术还处于起步阶段,绝大多数现有技术都来源于国外,虽然部分垃圾处理厂实现了混合搅拌设备国产化制造,然而它最核心的无害化药剂配方始终掌握在国外的企业手中,因此其成品药剂的供应以及价格等都受制于国外,十分被动。可以说,我国在垃圾焚烧飞灰无害化处理的核心技术还是一片空白,相关的理论研究和技术研究还很不成熟,当务之急是要加快研究垃圾焚烧飞灰无害化处理的核心技术。

二、垃圾焚烧飞灰的特性分析

本文所讲的垃圾焚烧飞灰,指的是在垃圾焚烧之后,在热回收利用系统、烟气净化系统中所收集到的各种物质。通常,垃圾焚烧飞灰的产生量与垃圾的种类、焚烧的具体条件以及烟气的处理工艺密切相关,一般占垃圾焚烧量的3%-5%。据相关数据研究表明:垃圾焚烧飞灰中的物质并不是化学惰性物质,其中包括Cd、Pb、Zn和Cr等多种有害重金属物质和盐类,如果处理不当,就会造成飞灰中的重金属迁移,甚至会污染周边的地下水、土壤和空气。在这些飞灰当中,还包含重金属的氯化物,Pzo5、A1zo3等酸性氧化物以及CaO、MgO、Fez03、CuO、NazO等碱性氧化物。

三、垃圾焚烧飞灰的常用处理技术

现阶段,很多垃圾处理厂的常用飞灰处理技术有高温熔融处理技术、水泥固化处理技术、鳌合物无害化处理技术以及加酸提取处理技术等。

(一)高温熔融处理技术

高温熔融处理技术是利用燃料的燃烧热或者电热在高温的条件下,让垃圾焚烧飞灰中的有机物发生热分解、燃烧以及气化,而其中的无机物就会熔融成一些玻璃质的残渣。然而,由于该处理技术的设备较为复杂、处理成本较高,最为关键的是使用高温熔融炉所产生的飞灰中含有的重金属浓度大大超过了焚烧飞灰,因此它不可避免地存在二次污染的风险。

(二)水泥固化处理技术

水泥固化处理技术相对来说是一种危险废物无害化、稳定化处理的一种方法。现阶段,水泥是十分常用的一种固化基材,它是无机胶结材料,通过加入一定量的水后会产生水化反应,进而形成一些十分坚硬的水泥块。我们可以把一些含有有害物质的污泥进行固化处理。

该处理技术的优点在于对含高毒重金属废物的处理十分有效,且使用设备和处理工艺比较简单,成本较低,还可把固化物作路基或建筑物材料使用。其缺点在于固化物通常比最终废物原体积增大1.5-2.0倍,固化体中污染物的浸出率较高,还需要进行涂覆处理,这就增加了处理的工序。同时,由于部分废物需作预处理或加入添加剂,所以很容易影响水泥浆的凝固,进而影响飞灰的处理。

(三)鳌合物稳定化处理技术

鳌合物稳定化处理技术主要弥补了水泥固化技术的缺陷,目前采用高效的化学稳定药剂,尤其是鳌合剂进行垃圾焚烧飞灰的无害化处理己经成为一种主要趋势。

(四)加酸提取处理技术

就目前而言,加酸提取处理技术还处于理论研究阶段,此处不再一一叙述。

四、垃圾焚烧飞灰无害化处理技术的试验研究

本文笔者以某垃圾焚烧厂为例,对该厂的飞灰成分和特性进行了分析试验,据分析,该厂的飞灰具有如下特性:

一是具有吸湿的特性。就现阶段而言,大多数垃圾焚烧厂都采用了干法或半干法向烟气中喷入类似石灰之类的碱性物质,希望用这样的方法去除飞灰中所含有的氯化氢等大量有害物质。我们知道,一旦飞灰中的氯化氢与石灰之类的物质反应化学反应之后就会生成氯化钙,这些生成后的氯化钙具有较强的吸湿性,很容易吸收掉空气中的水分,进而起到附着和固化左右。

二是具有飞扬的特性。垃圾焚烧所产生的飞灰其粒径在几微米到几百微米之间,从表面观察其密度约为0.2-0.5g/cm,而在这其中,飞灰的松散密度只有0.3g/cm,在经过振实这一工序后可以达到0.5-0.6g/cm,这就导致飞灰不可避免地具有容积大、易飞扬等特点。所以,我们的垃圾焚烧厂若不对这些大量的飞灰进行无害化处理的话,就很容易导致飞灰在卸料、运输以及填埋的过程中四处飞散,对周边环境造成恶劣影响。

经过对该垃圾焚烧厂飞灰的无害化处理,其试验结果表明,不经过任何处理程序的原始飞灰二f英毒性当量质量比能够满足垃圾焚烧飞灰的相关标准和要求。另外,试验发现,经过无害化药剂处理后的结果较为理想,飞灰中的有毒物质基本消灭殆尽。

五、结束语

总而言之,垃圾焚烧所产生的飞灰其危害极大,如果不进行妥善处理,后果将不堪设想。目前,我们通常采用的处理方法有固化、熔融、使用化学药剂以及提取等四种。但无可厚非的是,这些所有的方法都有一些缺点。所以,当前我们最重要的任务就是进一步研究处理垃圾焚烧的飞灰,使其在不影响空气、土壤以及环境的基础上得到合理的排放。笔者通过大量研究发现,在垃圾焚烧飞灰的处理问题上应从以下几个方面着手:

首先,要有效控制垃圾的总量。只有减少垃圾焚烧的总量,才可能减少垃圾焚烧飞灰的总量,进而减少飞灰所产生的污染。

其次,要从源头上对飞灰进行控制。我们知道,飞灰中所含的重金属与垃圾的成分有关,所以在垃圾进行焚烧处理前我们应当做好垃圾分类等相关工作。

再次,要着力开发新型的燃烧技术。飞灰中大量的污染物和当前我国的燃烧技术较低也有很大关系,因此加快研究新型燃烧技术是促使飞灰中污染物减少的一个重要内容。

最后,要加快对飞灰无害化处理技术的探索,开发更多稳定效果好、成本低、副作用小的化学药剂等。

参考文献

[1]赵晓峰. 垃圾焚烧飞灰无害化处理技术的试验研究[J]. 华电技术,2014,11:66-71+80.

[2]邓D超,李建新,袁镇福. 垃圾焚烧飞灰的无害化处理技术[J]. 电站系统工程,2007,04:1-4.

[3]杨福云,吴国防,刘清才,刘艺,黄本生. 城市垃圾焚烧飞灰理化性质及处理技术[J]. 重庆大学学报(自然科学版),2006,09:56-59.

第8篇

【关键词】创设情境; 模拟实验; 创意设计; 拓展探究

【中图分类号】G642【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)04-0245-02

【教学目标】

科学概念:目前主要处理垃圾的方法有填埋和焚烧,简单的填埋和焚烧同样会造成环境污染,设计合理的垃圾填埋场可以有效减少对环境的污染。

过程和方法:通过填埋垃圾的模拟实验观察分析简单填埋垃圾的危害,从而考虑设计合理的垃圾填埋场。

情感、态度、价值观:引导学生对垃圾问题的进一步关注和思考,提高他们的环保意识。

【教学重、难点】引导学生对垃圾问题的进一步关注和思考,提高他们的环保意识。

【器材准备】1.课件。2.分组实验材料:塑料瓶、洗净的细石子、浸过墨水的餐巾纸、喷水壶、设计记录表、抹布、镊子。

【教学过程】

一、导入

通过上节课的学习我们知道,每个家庭在生活中都会不可避免地产生大量的垃圾,平时我们会挑出其中还能用的,把其余的垃圾放到垃圾箱里(课件),这些垃圾箱里的垃圾又会有专人用垃圾清运车清理(课件),运送到垃圾处理场,垃圾处理场是怎样集中处理这些垃圾的呢?这节课我们来研究垃圾的处理问题。板书课题:垃圾的处理。

二、简单垃圾填埋的研究

2.1 教师讲解:垃圾被运到垃圾处理场后,通常会用两种方法进行处理(板书)。填埋是现阶段我国垃圾处理的主要方式,我们邹平县的垃圾处理场也是用填埋的方式来处理垃圾的。有些地方对垃圾处理问题不够重视,将垃圾集中起来后,只是挖坑进行简单填埋,你认为这样简单填埋垃圾合适吗?为什么?

2.2 大家都认为简单填埋垃圾不合适,可能会给周围环境带来危害。让我们用实验的方法来研究一下,简单填埋垃圾是否安全有效(课件出示实验方法),这个实验装置模拟的是垃圾填埋场,分析填埋模拟实验:

2.2.1 实验的各个部分分别代表了什么?

2.2.2 为了保证实验顺利进行,在操作时要注意什么?

2.3 学生进行模拟实验,老师指导。

2.4 交流实验中的发现。

三、探索减少污染的垃圾填埋场

3.1 正如大家刚才所说,简单填埋垃圾会污染土壤、地下水、还会污染空气、引发疾病,危害非常大。怎样才能防止填埋垃圾对环境的污染呢? 你想到了什么方法?

3.2 学生思考,提出解决问题的主要方法:把垃圾和环境隔离起来。教师演示实验验证。

3.3 让我们以小组为单位,发挥集体的智慧设计一个科学合理的垃圾填埋场,来减少垃圾对周围环境的污染。(课件出示建议)老师重点指导:怎样处理源源不断送来的垃圾?垃圾产生的气体、污水怎样处理?垃圾场填满了垃圾以后怎么办?

3.4 分小组尝试设计,记录设计的重点。

3.5 汇报交流,大家评价。

3.6 师:同学们设计的垃圾处理方案都能有效防止垃圾对环境污染,下面我们来看看专业人员设计的现代新型垃圾填埋场。

观察真正的垃圾填埋场的构造图,讲解它是怎么防止垃圾污染环境的。

介绍邹平县的垃圾处理场。

3.7 这样的垃圾填埋场就永远安全了吗?能在上面种植庄稼、建造房屋吗? (课件)

四、垃圾焚烧的分析

4.1 焚烧是另一种处理垃圾的方法,就是把垃圾放在焚烧炉里烧掉,焚烧比填埋成本高,但是有自身的优点。

4.2 分析其优点和缺点。

4.3 这节课我们学习的主要是城市生活垃圾的处理方式,科学填埋和焚烧垃圾虽然都能有效减少垃圾对环境的污染,但却都存在缺点,怎样做才是解决垃圾处理问题更有效的办法呢? 下节课我们继续探究。

【板书设计】

垃圾的处理

垃圾——垃圾处理场——填埋或焚烧

【教学反思】

几次试教本课后,对于以下几点比较满意:

一、垃圾填埋模拟实验是本课的一个重要活动,对实验材料我进行了改进,用塑料瓶代替广口瓶、酸奶盒上的盖子用来放浸过墨水的纸巾,给学生起到了合理使用垃圾的榜样作用,从细节处渗透环保教育。实验前让学生明确实验模拟的是什么?各部分代表的是什么?把模拟实验装置图及实验要求做成了课件,通过谈话让学生明确这些后,又提示学生在实验中认真观察、及时记录,这些措施都保证了分组实验的顺利开展。

二、在设计科学合理的垃圾填埋场时,引导学生思考垃圾填埋后会产生的一系列问题,如怎样解决源源不断运来的垃圾、垃圾渗出的污水怎样处理排放、发酵所产生的气体怎样处理运用,垃圾场填满后又怎么办,逐步将学生的思维引导到最科学的处理垃圾、最大化的利用垃圾。因为引导到位,学生设计的作品非常精彩,许多设计已经能与专业设计人员的思路一致,在与新型垃圾填埋场的示意图进行对比后,孩子们体会到了设计的快乐与成就感。

第9篇

关键词:城市垃圾;综合利用;研究

Abstract: the traditional method of city garbage treatment can not meet the city sanitation management requirements, city comprehensive utilization of garbage treatment have the important meaning to improve city garbage treatment level. This paper introduces the disadvantages of traditional disposal, analysis of the current city waste comprehensive utilization method, to improve the city sanitation management level to provide the certain reference.

Key words: city garbage; comprehensive utilization; research

中图分类号:[TU984.11+5]

一、我国城市生活垃圾处理现状分析

主要技术介绍:国内垃圾处理方法多种多样,主要有:填埋、堆肥、焚烧三种方法。

1.堆肥

生活垃圾堆肥在我国具有悠久历史,但堆肥处理率并不高,目前全国共有各类生活垃圾堆肥厂约70多座。在我国常用的生活垃圾堆肥技术大致可分为简易堆肥、好氧堆肥和厌氧堆肥三类。

2.填埋

填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法。根据环保措施(主要有场底防渗、分层压实、每天覆盖、填埋气导排、渗沥液处理、虫害防治等)是否齐全、环保标准能否满足来判断,填埋场大致可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。

3.焚烧

我国生活垃圾焚烧计数的研究和应用起步于八十年代中后期,全国现有各类生活垃圾焚烧厂50多座,综合目前我国生活垃圾焚烧技术应用的现状,大致可分为简易焚烧炉、国产化焚烧设施和综合型焚烧设施三类。

二、传统垃圾处理方法的缺点

1.堆肥处理的缺点。堆肥处理不能解决不能腐烂的无机物和有机物,垃圾中的金属、玻璃、石块、塑料等废弃物不能被微生物降解,这些垃圾必须分捡出来另外处理,所以减量、减容及无害化程度不高。堆肥周期过长,卫生条件不好,占地面积大。堆肥处理后产生的肥料肥效不足、成本较高销售困难,经济效益不良。

2.填埋处理的缺点。填埋处理浪费了可利用物,填埋场地的选择比较困难,填埋、运输、管理等费用也不断增加。填埋场占地面积很大,同时存在严重的多次污染,比如垃圾渗出液会污染地下水、土壤,垃圾堆放产生的臭气严重破坏场地周边的空气质量,再有垃圾发酵产生的甲烷气体既有火灾、爆炸隐患,排放到大气中又会加剧温室效应。

3.焚烧处理的缺点。焚烧处理对垃圾低位热值有一定条件,不是所有垃圾都能焚烧。垃圾中可利用资源如被销毁,造成了资源的浪费,即便回收热能也只是一次性再生,不能实现资源的多次循环利用。焚烧产生的烟气带走的热能又是很大的损失,产生的烟气必须净化处理,净化技术难度高、运行成本大,焚烧产生的残渣还要处理,焚烧设备一次性投入高,运行成本大。

三、 我国垃圾处理处置的发展前景及方向

1.用城市垃圾充填废弃采矿场

利用城市垃圾充填废弃采矿场是指利用城市固体生活垃圾充填矿山废弃采空场。这种城市垃圾处理方法是把经过集中、筛选、分类回收后剩下的固体垃圾,先分成有机物和无机物两类,然后分别予以粉碎脱水、消毒粘结和压块等预处理后,运到做好了防渗处理并布有垃圾渗沥液和垃圾填埋气体收集管网的废弃采矿场,分区分类予以堆砌填埋处理。

当前,我国90%以上的城市垃圾是采用填埋的方法进行处理的,如果按堆存5000t垃圾占地1亩测算,全国城市垃圾的堆存处理,每年就需要占用土地数千万亩,由此可见城市垃圾填埋处理需要占用的土地量之大。另一方面,全国现有的15万多座矿山,每年都要通过开凿数万公里井巷,剥离数亿立方米地表山体,从地下采出50亿t以上的精矿石,形成了大量的新采空场。如果不对这些采空区作及时的处理,会导致大规模的地表塌陷和山体滑落等地质灾害的产生。而对采空场的处理,最有效的方法是胶质充填,但成本高,绝大多数矿山,如:煤、磷、铁等矿山因其产品价格低,承受不起,不能实施。如果能以城市固体垃圾作为充填料回填废弃采矿场,既可解决城市垃圾填埋处理的占地问题,又通过回填杜绝废弃采矿场可能引发的地表塌陷和山体滑落等地质灾害问题,是一举两得的好事。

从全国矿山的展布情况看,大部分都靠近大、中城市,而且还有专用铁路、高质量公路或水路沟通,交通十分方便,且有一定的操作性,完全可以当作一项环境综合治理的系统工程予以统筹规划和实施。

2.城市垃圾的综合利用方法

(1)废纸综合利用。回收利用废旧纸张是节约木材缓解纸张紧张的有效途径。随着经济和教育的发展,使用纸张数量剧增。我国造纸工业每年消耗烧碱约120万吨以上,其回收率不足30%,如把回收率提升到75%就能节约烧碱55万吨、节约外汇约一亿美元。加强废旧纸的回收利用不但可节能、更有环保作用。利用1顿废纸可生产0.8顿好纸,可节约4m3木材。榨糖后的废渣即蔗渣也可作为造纸的原料,但因为各种原因目前仍被当成垃圾扔掉或烧掉,不但造成资源的浪费也致使环境污染。若每年以产生300万顿蔗渣垃圾推算,可造纸130万顿、纤维板55万吨、产值约有16亿元。

(2)垃圾发电综合利用。在各种垃圾发电技术中,以循环流化床锅炉发电效果最好。如国外将城市生活垃圾分检、加药、粉碎、成型、制成颗粒垃圾燃料,运用循环流化床锅炉发电每吨垃圾约产生电力750kWh。垃圾发电在国外早已运行多年,在我国也取得良好的效果。如我国每年回收利用1亿吨垃圾,可发电780亿kWh。

(3)废旧塑料综合利用。废旧塑料中绝大部分是能够回收和综合利用的。各大城市城市垃圾中每天的塑料垃圾就多达1500t~2000t,按照经过筛选后可回收50%~80%推算,每月可回收约800吨。随着科学技术的发展,利用废旧塑料及制品可裂解生产油漆、汽油等燃料油和油。根据资料1kg塑料可生产1.2kg燃料油,根据上述数字理论计算各大城市每月的塑料垃圾可产960吨燃料油。此外还可生产包装用品、合成木材及建筑装饰材料。还可以把废旧塑料裂解再精加工后生产柴油、液化气、垃圾袋、塑料薄膜等。

(4)废金属综合利用。废旧金属在城市垃圾中数量较少,但如按1%废旧金属含量推算,那么1亿吨垃圾中就会有废金属100万吨以上。以矿石和再生废金属钢铁为原料炼钢1吨废钢可炼好钢900kg,还能节约2~3吨矿石,节省石灰石300kg。那么按照炼1000吨钢的节能和环保效益分别为:前者需水67.4m3,耗电694万kWh,大气污染物125吨,水污染68.5m3,探采矿废弃物2982吨,而后者仅需水40.3m3、耗电19万kWh、大气污染物16吨、水污染15.4m3、探采矿废弃物61吨,后者比前者各项都有显著降低。(5)废旧玻璃综合利用。根据资料一吨废玻璃回炉处理可生产平板玻璃或酒瓶,比用新原料生产可节约纯碱250kg、石英砂820kg、长石粉80kg、煤1200kg、电500kWh,并可使成本下降30%。各大城市每年废弃各种酒瓶达七万个,约合35吨玻璃,而其回收利用率仅为10%。所以应加大回收综合利用力度,为国家节约更多资源。

三、结束语

通过源头控制城市生活垃圾的生成,减少包装垃圾的产生,从源头上减少生活垃圾的量。建立完善的资源回收体系,对那些在消费过程中产生的已经进入城市生活垃圾的可再生利用资源进行回收和再生利用;对于经过资源回收后剩余的生活垃圾,应对其进行彻底的无害化处理,避免造成污染。运用循环经济的模式来治理我国的城市生活垃圾。

参考文献:

1、魏国忠.我国城市垃圾处理近况及应对措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010,(09).

第10篇

王锦涛良渚一小六(2)班

地球是人类美好的家园,在宇宙里是一个非常美的蓝星,可是在地球里却有很多臭水沟、黑色浓烟……这都是怎么一回事呢?其实大部分都是垃圾填埋法和垃圾焚烧法造成的,让我细细道出它们俩办法的特点吧!

垃圾填埋法:简单地说也就是把垃圾放进人类事先挖好的大坑里,在用泥土稍微盖上去。可这种办法根本没用,除了可以不在生活中看见垃圾。可是在垃圾上面的土壤是寸草不生,不能在房子,也就是说这里是一个弹丸之地。经过人类多年来的改进,将衬垫隔离了土壤与地下水,将臭气从排气管排到高空,下雨造成的污水不会外泄,可这里还是不能造房子,所以这个办法怎么说都是不好的。

第11篇

【关键词】生活垃圾;综合处理;工艺设备;选择;调整

2001年至2004年,遵义市建设了中心城区生活垃圾综合处理工程。此期间,笔者任该工程建设指挥部总工,建成交付后的营运期,又任负责生产运行管理的副总经理,深感垃圾处理工程建设切忌盲目照搬照套,必须结合本地实际,对垃圾综合处理工艺和设备(特别是从国外引进的工艺和设备)进行选择和调整。

1 生活垃圾处理工艺技术的比较与选择

1.1 堆肥法

堆肥法是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物,有控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐植质转化的生物化学方法。

在我国现阶段基本是采用传统的堆肥方法处理垃圾,自然发酵后施入农田,其堆肥肥效低、经济价值不高,由于处理不彻底,对农田造成危害,加上处理方法单一、占地面积大、极易造成二次污染等缺点,堆肥法面临淘汰。

1.2 焚烧法

焚烧法以蒸汽发电形式回收能源,该技术在欧美和日本应用十分广泛。其特点是处理率高、减容量大、副作用小。焚烧法可使垃圾中可燃物体积减小80%以上,其灰烬基本上都是无害的无机物,可直接填埋或用来制造建材。但该方法投资巨大(如国外采用马丁往复炉排焚烧系统日处理600吨垃圾的焚烧厂,投资达3亿元人民币以上),对垃圾中的可燃物质比例和发热值要求较高。我国城市生活垃圾可燃物质比例和燃烧值较低,基本上实行混装收集,成分变化大,燃烧状况不稳定,焚烧炉运行时需大量补充助燃剂,运行成本较高。因而,单纯采用焚烧法对我国现阶段基本上不适用。

1.3 填埋法

填埋法是国内外运用最广泛的垃圾处理方法,有简单填埋和卫生填埋两种方式。此方法处理量大、方便易行,但填埋场占用大量的土地资源,有害气体严重污染空气。不发达国家和发展中国家由于经济落后,大多采用简单填埋,垃圾渗沥液对地下和地表水造成严重的二次污染;由于填埋沼气的引流、控制问题,垃圾场有爆炸危险。发达国家多采用卫生填埋,技术要求高,含有大量有机质的混合垃圾的填埋场渗沥液的处理,难以达到排放标准,如无其它措施配合,污染会长期持续存在。

垃圾填埋作为城市垃圾的最终处置方式是无法替代的,但应首先进行减容化、无害化处理以减轻对土地资源、环境污染的压力。在欧盟各国,2005年以后,有机物含量大于5%的垃圾不准进入填埋场。因此,填埋应主要针对建筑垃圾和惰性无机垃圾。

1.4 综合处理

无害化综合处理针对单一处理方法的缺点,综合运用多种方法进行处理,避免和降低了因处理不当对环境造成的二次污染和资源浪费,达到了无害化、资源化、减量化的目的。该法处理彻底,占地少,二次污染小,资源得到回收利用,投资运行费用相对较低,适合中国国情。

1.5 经分析比较,选择了综合处理工艺为该工程的总体设计思路,整个工程设计建设都围绕其开展。经多年运行检验,当时确定的综合处理思路是正确的,同时又具有一定的前瞻性。

2 生活垃圾综合处理工艺方案

2.1 初步工艺方案

初步设计方案采用综合处理工艺路线,包括生活垃圾预处理及前分选系统、发酵系统、焚烧系统、后分选系统、堆肥处理系统、复混肥生产系统、磷肥生产

系统、资源回收系统、排放物处理系统、填埋系统等。工程标的是日处理600吨城市生活垃圾。

工程工艺流程简图

2.2 调整后的工艺方案

通过对本地垃圾状况的调查分析,考虑到本地垃圾可燃物质比例较低(发达国家50%以上,我市30%以下),热值很低(发达国家8000KJ/KG以上,我市4000KJ/KG以下),收集方式落后(发达国家分类收集,我市混类收集成分波动很大),加上本地财力有限,决定取消焚烧系统,其工艺流程如下:

遵义市生活垃圾综合处理工艺流程图

3 生活垃圾综合处理工艺和设备的调整

3.1 综合处理工艺和设备的引进吸收消化

筹建该项目时,国内垃圾处理工艺和设备尚不成熟,决定引进西班牙MASLASREC YLING.S.L(马西亚斯公司)的生活垃圾综合处理工艺和设备。

在正式引进西班牙工艺设备之前,我们先对本地生活垃圾成分作了详细的调查研究,同时对西班牙MASLASRECYLING. S.L(马西亚斯公司)的综合处理工艺和设备进行了深入研究,找出二者之间的不适配之处,再据此对其工艺和设备进行必要调整。

3.2 生活垃圾综合处理工艺和设备的调整

3.2.1工艺调整

在该工程筹建时,发达国家生活垃圾多采用焚烧处理。该工程工艺策划阶段,焚烧处理的呼声很高。笔者作为项目业主的总工,根据本地垃圾成分特点和收运特点以及财力状况,建议并力主不采用焚烧处理,最终为各方接受。在正式引进西班牙工艺设备时,决定取消其焚烧系统,保留分选系统、有机物发酵系统、肥料生产系统、填埋系统和其它辅助系统,并加强和改进分选系统(为确保后续工艺的顺利实现,加强并改进预分选系统;为使资源充分利用,增加后分选系统。)。

3.2.2 设备调整

根据上述工艺设置,对拟引进的西班牙设备作出相应重大调整。主要调整内容为:

一是根据本地生活垃圾地煤灰多的特点,在分选设备――分选滚筒筛上增加了地煤灰分选区及出口,分选区长度1000mm,分选筛孔ø20 mm。根据后期运行情况来看,能分选出70%左右的地煤灰,基本达到了设备设计要求。

二是根据根据本地生活垃圾中有机质没有单独袋装,单独制肥,而是与其他垃圾混装最后集中处理的特点,在分选设备――分选滚筒筛上增加了有机质垃圾分选区及出口,分选区长度6000mm,分选筛孔ø60 mm。根据后期运行情况来看,对有机质垃圾的分选能力达到了80-90%左右,基本达到了设备设计要求。

三是针对本地的有机质垃圾发酵后还含有40%左右的杂质和地煤灰的特点,为物尽其用,增加了后分选设备,能够使有机质垃圾能够通过发酵再分选工艺,达到市场初级堆肥要求。

4 结语

城市生活垃圾处理是一项复杂的系统工程,面对已有的多种工艺和设备,切忌盲目照般照套,必须紧密结合本地垃圾的成分特点和收运特点,理性地进行全面分析研究,据以进行工艺和设备的选择与调整。本例被实践证明是成功的,可资借鉴。

参考文献:

[1]遵义市垃圾无害化处理工程可研报告,四川神工环保设计院.

[2]生活垃圾焚烧技术,张益 赵由材等.

第12篇

关键词:垃圾焚烧发电厂;循环流化床;炉排炉

Abstract: aimed at the mainstream way - currently the city life garbage disposal, incineration, this paper introduces the advantages and disadvantages of each combustion in circulating fluidized bed incineration and grate, then according to the different project environment and conditions, the paper proposed incineration for power generation projects, living garbage incineration investors reference.

Keywords: garbage incineration power plant; circulating fluidized bed; grate furnace

中图分类号:R124.3 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

随着国家现代化建设和各地城市化进程,城市人口不断地增长,相应的城市生活垃圾也在急剧增加,每年约有1.5亿吨垃圾产生,目前已堆积70亿吨,而且还在以8%递增。垃圾的增加和随意堆积带来了许多问题:垃圾堆放占用了大量的耕地;露天堆放的垃圾在腐化变质的过程中产生大量的废气,造成周边空气污染;垃圾在雨水冲刷下污染地表水及水源;有害的微生物大量滋生,危害居民健康。

从上个世纪中期开始,世界各国大力研究垃圾的无害化处理,而垃圾焚烧发电被认为是一种高效、环保的处理方式。早在20世纪70年代开始,法国和德国最早采用焚烧垃圾发电,以后日本、美国也迅速发展垃圾焚烧发电。世界上许多著名公司投入了大量精力研发焚烧技术和设备。目前国际上焚烧主要设备和辅机已定型配套,工艺和技术十分成熟,世界各国政府均采用免税、资金补助等优惠政策,鼓励垃圾焚烧发电的无害化处理。

国内的垃圾焚烧技术,以炉排焚烧技术和流化床焚烧技术为代表,二者占据国内垃圾焚烧项目90%以上的份额。国内的炉排焚烧技术最早从国外引进,而后开始国产化生产,目前已经比较成熟;而流化床焚烧技术是国内自主研发,完全具有自主知识产权且全部设备实现国产化的技术,以中科院和浙江大学技术为代表,经过近十年的发展,该技术目前已比较成熟,且在全国各地建有50座以上的垃圾焚烧发电厂。

目前国内外垃圾焚烧技术市场上可见的炉型主要有炉排焚烧炉、鼓泡流化床焚烧炉、循环流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉和热解气化炉等多种。回转窑和热解气化炉单炉处理量较小,难以满足大中城市现代化大型垃圾焚烧厂的建设需要。国内外目前应用最多的炉型是炉排焚烧炉和循环流化床焚烧炉,本文主要对这两种技术做比较分析及选择建议。

一、炉排焚烧炉

炉排焚烧炉的主要特征是被处理的垃圾堆放在炉排上,焚烧火焰从垃圾堆料层的着火面向未着火的料堆及内层传播,形成一层一层燃烧(层燃)的过程。

1、炉排型焚烧炉的优势

(1)技术成熟,设备的整体性较好,配套设备已定型、工作性能可靠。国内外已有较多的应用案例。

(2)垃圾一般不需要预分拣直接进入炉内焚烧,垃圾进料系统比较简单,操作人员易于掌握操作的基本要素。

(3)烟气中固体颗粒含量低,烟气中飞灰量少,飞灰处理成本较低。

(4)出渣设备为炉下水冷出渣,设备结构简单,故障率低。

(5)运行人员少。

(6)由于鼓风机压头小,风机所需功率小,故动力消耗少,厂用电量少。

2、炉排型焚烧炉存在的缺陷

由于经济发展水平、居民生活习惯和垃圾管理方式的差异,我国一般需要处理的垃圾与发达国家的垃圾焚烧炉所处理的垃圾有很大不同。在引进了国外发展的焚烧炉后,供应给它们的都是混合收集的原生垃圾,热值低、含水率和不可燃组分含量高,致使在运行效果上与在原产国的应用有很大差别。主要问题包括:

(1)由于垃圾燃料是堆放在炉排上以层燃方式燃烧,无论是滚动式、往复式和逆推式炉排炉,都不能保证垃圾内层与燃烧空气的充分接触和受热。特别是应用到焚烧我国混合收集的高水分、低发热量垃圾时,常常导致垃圾燃烧不充分,排出的底渣甚至仍有恶臭,热灼减率一般偏高,容易造成二次污染;

(2)混合收集的原生垃圾,不仅水分高、热值低,而且所有有关组成和燃烧特性随时间和地段变化都很大、很频繁。针对这样的入炉垃圾,炉膛设计实际上无所适从,炉排上垃圾堆层的燃烧进程也总是偏离设计情况,炉排和它上方炉膛温度的分布和燃烧条件都更不稳定和不均匀。局部低温将造成炉排以上烟气空间形成低温区,二噁英未能完全分解、氧化,导致二噁英的排放值偏高;局部高温区将造成NOx生成量过多,这些在炉排炉应用中也已经得到普遍证实;

(3)在炉排炉技术原产国,垃圾热值一般按8000kJ/kg左右设计,而我国生活垃圾热值低,采用炉排型焚烧炉时一般的作法是需将生活垃圾堆酵5~7d,将垃圾中大部分水分沥出,以提高进炉垃圾热值。堆酵过程中产生大量垃圾渗沥液,形成二次污染隐患。再一个必要的补充措施就是向焚烧炉膛大量喷入辅助燃料油,产生了“洋设备烧土垃圾,燃油消耗量大”的问题,造成运行成本大幅度提高;

(4)炉排焚烧炉关键是炉排,为了促进垃圾堆层的燃尽,各主要发展厂商都研发了有复杂运动机构的特殊炉排,对材料品质、加工条件、安装精度和日常维护都有更高的要求。目前炉排型焚烧炉的相关技术专利主要由三菱、西格斯、斯坦米勒、阿尔斯通等国外厂家掌握,引进国外的先进炉排型焚烧炉必须负担高额的专利使用费,即使是引进技术国内生产成本也比较高,造成投资和运行成本居高不下,阻碍了这类技术的应用和发展。

(5)过量空气系数高,一般达到1.8~2.0,因此烟气量大,尾气处理设备较大,且锅炉热效率低,一般为75%~80%。

(6)受氯化氢高温腐蚀影响,蒸汽温度低,一般不高于400℃,因此余热发电效率低。

二、循环流化床焚烧炉

流化床焚烧是完全不同于炉排炉那样以层燃方式实现燃烧的一大类新的燃烧技术,其主要特征是炉膛内始终存有大量的粒度适宜的高温惰性床料,因此炉膛具有很高的热容量。垃圾和惰性床料在由炉膛底部的布风板送入的流化空气的作用下呈均匀流化状态,垃圾送入炉膛后在处于流化状态的床料裹挟下,迅速分散、快速升温,很快地完成燃烧前的准备阶段,在流化料层内和料层上方实现持续的稳定燃烧。

1、循环流化床垃圾焚烧炉的优势

针对我国混合收集的生活垃圾发展的循环流化床垃圾焚烧技术,已经达到了商业化应用的阶段,并日趋成熟,形成了不同处理能力的系列化产品。给料、排渣、燃烧控制、尾气处理设备已有较好配套,入炉垃圾不需要复杂的前处理,产汽与常规汽轮发电设备参数配套,具有显著的环境和经济效益。

(1)适于焚烧处理我国低热值、高水分的垃圾,燃烧后残渣中的未燃份(即炉渣热灼减率)<3%;

(2)可以同时处理多种废弃物:不仅可以焚烧处置生活垃圾,同时也可燃烧处置热值悬殊的工业废弃物,特别是可以焚烧处理污泥;

(3)为避免不同季节、不同街区收集的垃圾品质差异对焚烧状态和效果的影响,确保焚烧炉在任何时刻都处于良好的工作状态,在焚烧过程中添加适量的辅助燃料是必要的。对循环流化床焚烧炉而言,可以掺烧燃料煤而不一定用燃料油,并且添加量较少就可以达到良好的效果;

(4)由于炉内没有复杂的运动机构,设备故障率低。国内开发的一些新型循环流化床焚烧系统,包括了垃圾给料和底渣排出设备的配套研发,使循环流化床垃圾焚烧炉对垃圾的分选和预处理要求大为降低,甚至不需要特别复杂的预处理工艺就可以达到稳定运行的效果;

(5)单炉处理量较大。目前已形成单炉处理能力从100~800t/d的产品系列,能够适应大、中、小型垃圾焚烧厂的建设要求;

(6)环保性能良好。循环流化床焚烧炉因实现了均匀的燃烧温度,炉膛的温度也能长期稳定保持在850℃及以上,该温度能彻底分解有毒有害物质,有效控制NOx、SOx等各类污染物的生成;尤其对二噁英的控制,国外研究发现,流化床掺烧的煤对二噁英的生成具有抑制作用。实际运行结果也证明,流化床对二噁英的控制比炉排炉更有优势;

(7)过量空气系数低,为1.3~1.5,因此烟气量少,尾气处理设备较小,投资较省;且锅炉热效率较高,可达80%~83%。

(8)蒸汽温度可达到450℃以上,发电效率较高。

2、循环流化床垃圾焚烧技术的缺陷

(1)与机械炉排炉相比,发展历史不长,系统配套,特别是与原生垃圾不作分选处理相关的给料、排渣设备仍是系统中的较弱项,还需进一步完善;

(2)与引进(包括技术引进)的机械炉排炉相比,循环流化床焚烧炉的设备研发、加工制造和安装调试,多注重于系统的基本功能和工作可靠性,而对工作环境、厂区清洁、设备和厂房的外观造型等方面关注不够,投入不多。另外对加工工艺等经验积累和完善仍需付出持之以恒的努力;

(3)由于炉膛高速流化烟气的夹带作用,飞灰比例较高,灰量较大。按照我国目前有关法规,焚烧炉飞灰应一律视作危险废弃物,需按危险废弃物作专门处置;

(4)为保证流态化焚烧,一、二次风机压头较大,自耗电较高;

(5)进料及出渣设备复杂,运行维护要求高;

三、焚烧方式的选择建议

根据上述的分析比较可知,两种焚烧方式各有技术上的优缺点,策划一个项目的焚烧方式时,建议考虑以下几种情况:

1、如一个项目除了处理生活垃圾外,还有污泥需要处理,建议选择循环流化床焚烧方式;一般污泥干化后成粉末状,而炉排焚烧炉的炉排片间有间隙,不适合焚烧污泥;

2、如当地的经济条件比较差或者生活垃圾热值比较低(主要在北方地区),可能会导致炉排炉焚烧温度上不去而需采取喷油助燃的模式,带来运行成本的增加;建议采用循环流化床焚烧方式;

第13篇

关键词:垃圾焚烧;烟气净化技术;二恶英

中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:

随着现代社会的不断发展,城市生活中产生的各种垃圾的处理成了一个严重的问题,为缓解城市生活垃圾的处置压力,我国政府逐渐改用焚烧法替代填埋法。但是城市生活垃圾在电站的焚烧中容易产生大量的污染,例如HCl、CO、二恶英等。为避免这些污染物质排除后对空气的污染,必须对垃圾焚烧烟气进行净化处理,在这些污染物中,主要是对烟气中的各类酸性气体及其中的二恶英处理,为此,必须采用合理先进的烟气净化处理措施来预防空气污染的出现。

1焚烧生活垃圾产生的污染

随着现代社会经济的迅速发展,城市化进程的加快,城市人口数量增加幅度很快,使得城市生活垃圾迅速增长,现在年增长率已经超过了百分之十,少数大城市甚至已超过了百分之十五。在城市的发展过程中大量的垃圾成为其主要的污染源之一。据国家统计局统计,目前全国每年的生产垃圾超过1.8亿t。面对垃圾增长如此之快的幅度,必须采取合理的措施对其进行处理,否则除去要占用大量的土地外,还会给大气、水源和土壤等带来严重的危害。在我国主要是建造垃圾焚烧发电站及提高垃圾的焚烧比例来完成对垃圾处理的。构成生活垃圾的主体部分是人们在日常生活和生产中的各种副产品,它的构成与城市的类型、能源结构、经济发展水平、季节差异、管理方式及居民的生活习惯等有关。

在现代条件下,我国还未出现对生活垃圾有效的分类措施,所以其主要特点是灰大、水多、热值低。在焚烧生活垃圾的过程中产生的烟气中含有大量的污染物。主要由以下几种:(1)燃烧不完全的物质。主要有各种烃、酮、一氧化碳等。(2)粉尘类。主要有各种惰性金属和未完全燃烧物质构成。(3)酸性气体。主要包括各种硫化物、氮氧化物、卤化物等。(4)重金属污染物。主要由铬、汞、镉等及其氧化物或卤化物组成。(5)二恶英。这些物质因其在环境中的数量和性质对环境有不一样的危害。因此上采取高效焚烧来达到烟气净化目的,是防止污染发生的一种有效方法。

2烟气净化处理技术

2.1干法烟气净化技术

在使用干法烟气净化技术对烟气中的污染物进行处理时,其去除效率相对较低,为增强其对酸性气体物质的吸收必须要使其在固态吸收剂中的时间增加,并使湍流度较好,增加吸收剂的表面积。在使用干法烟气净化过程中常用的吸收剂是Ca(OH)2粉末。其净化工艺的组合通常是吸收剂在管道进行喷射,同时在后续工作中进行高效除尘。在设有袋式除尘器的烟道设有喷入口,在烟气通过烟道时,用来加入消石灰和活性炭。在烟道中加入Ca(OH)2粉末的目的是为了将烟气中的酸性气体除去,使得酸性气体的浓度达到排放标准;在烟道中加入活性炭用以除去烟气中的重金属和二恶英等物质;有害气体二恶英和呋喃是在垃圾焚烧过程和由于化学反应产生的。在烟道中由于活性炭具有较强的吸附作用,因此上可以将残留的二恶英和呋喃吸附。

干法烟气净化技术在烟气的净化过程中最重要的优点是工艺简单,投资和费用相比较湿法很少,在净化过程中操作标准较低并且其反应产物为固态物质可以进行直接处理,其缺点是其效率较湿法低并且在烟道中对吸收剂的消耗量大。随着现代社会中科学技术的不断发展,各个国家在干法烟气净化方面的措施不断改进,在一定程度上提高了污染物的净化效率。

2.2湿法烟气净化技术

湿法烟气净化技术的最开始是在一些发达国家中使用的,主要是通过碱性物质将酸性气态污染物吸收。在湿法烟气的净化过程中需分两个阶段完成,净化设备主要由吸收塔和文丘里洗涤器组成。常用的湿式石灰法脱硫技术是现代社会中最常用的烟气脱硫技术。采取湿法烟气净化技术能够使污染物的净化效率达到较高,能满足较为严格的排放标准,所以在经济较为发达的国家使用较多。

湿法洗涤净化技术在处理过程中集除尘与去除其他污染物为一体,如果条件允许,一般不采用其他设备(例如布袋除尘器、静电除尘器)。湿法烟气净化技术一般采用Ca(OH)2或NaOH等易溶于水的碱性溶剂进行烟尘的脱酸。湿法烟气净化技术,具有造价低、设备结构简单、操作容易、净化性能高、维修使用简单、节约能源及脱酸效率高和吸收剂消耗量相对较少等优点,但是相对而言湿法烟气净化技术也存在很大的缺点,其产生的大量污水需要处理,设备占地面积较大、运行费用较高等,大大制约了湿法烟气净化在垃圾焚烧发电厂的应用。

2.3半干法烟气净化技术

半干法净化法是介于干法与湿法之间的,它采用喷雾干燥原理有效的净化了污染空气中的SO2、HF、HCL等有害气体。它是由半干法合成器与装置后面的布袋除尘器构成的,例如在某市的某垃圾焚烧发电厂正在采用此法。这种方法涉及到物理反应与化学反应。其中的化学反应发生在吸收塔内烟气与吸收液浆液互相接触时,吸收浆液蒸发形成的蒸汽与烟气结合反应形成干粉状产物,在此同时由于物理作用二恶英呋喃及其它有机污染物、以及各种重金属均可与烟气中的微小颗粒结合,进而使得有害有机污染物沉降。

2.4烟气净化技术工艺比较

综上所述,半干法烟气净化技术工艺与湿法或干法比较,其优点主要是利用了烟气中的余热对浆液进行蒸发,反应过后以固态物的形式排出,避免了湿式处理器处理过程中的污水处理问题,所以该技术广泛应用于生活垃圾焚烧发电厂的烟气处理系统,半干法用浓度为15%左右的Ca(OH)2浆液作为净化吸收剂,该吸收剂可有效的对烟气中的氯化物进行处理,处理效果较好。

半干法烟气净化技术对烟气中的氯化物去除率可达到90%以上,对一般有机物以及重金属污染物也有良好的去除效果,配合布袋除尘器,去除重金属的效率可达到99%以上。该方法与湿法相比较,存在流程短、设计较为简单、无腐蚀、没有污水排放、工程耗能低、净化效率较高、不需要对反应物进行二次处理等优点,但是其也存在缺点:其钙硫含量较高、脱硫效果不好、长期使用后喷嘴容易形成污垢甚至堵塞,因此上长期运行存在困难,且其对技术管理与操作水平要求较高。

3目前国内外应用较成熟的烟气净化技术

在目前,国外应用比较成熟的烟气净化技术是应用半干法喷雾与袋式除尘器相结合的组合工艺,并且在除尘器前管道设置活性炭喷射装置。而在我国对烟气的处理则是依据从国外引进的脱硫工艺结合国内先进工艺设计而成的,该技术已经相当成熟、其操作弹性大、有害物质去除能力强、对反应剂的消耗量少,废水、重金属及二恶英排放量极低,且系统操作简单,总体成本较低。事实证明,经过该系统处理过后的烟气中是符合国家烟气排放标准的。该烟气处理系统主要由除尘和脱酸两大系统构成的,其工艺结构图如下所示:

图1烟气净化系统工艺流程图

在石灰浆制备处配置好一定浓度的石灰浆,使用隔膜泵将配制好的石灰浆送入反应塔,经过塔顶的固定双相流雾化喷头将其雾化为直径为200μm的雾滴,这些碱性雾滴与烟气中的酸性气体充分结合后发生化学反应,从而完成整个脱酸过程,与此同时由于烟气自身温度很高,使得浆液雾滴在下降过程中得以干燥。在到达塔底部位时充分脱水,在这个过程中约15%的固体被去除,剩余的烟气则进入下面的布袋除尘器,在布袋表面烟气本身的烟尘粉末与反应塔中带出的石灰粉末相互结合,再次进行了脱酸。

由于垃圾焚烧产生的烟气中往往存在着一部分二恶英,所以在烟气净化中必须考虑除去这部分二恶英,一般采用在反应塔向布袋除尘器过渡段喷入活性炭,用来吸附烟气中存在的二恶英。喷入活性炭约为200目的活性炭颗粒,这些活性炭颗粒可以在烟气通过时吸附烟气中的二恶英,进而达到净化烟气的目的。

4结语

总之,对一些垃圾焚烧发电站烟气净化技术的研究和分析表明,各个发电站中在烟气净化过程中存在着很多问题。其中大多数的垃圾焚化厂在选择烟气净化技术时存在缺陷,而在烟气净化过程中选择合适有效的烟气净化技术才是垃圾焚烧发电站发展的根本。所以,科学合理的选择烟气净化技术,将有效的避免垃圾焚烧时产生的二次危害,新型高效的烟气净化技术也将产生更大的社会效益与经济效益。

参考文献:

[1]魏先勋.环境工程设计手册(修订版).长沙:湖南科学技术出版社,2002

第14篇

关键词:垃圾焚烧;发电厂;设计;

中图分类号:S611文献标识码: A

一、生活垃圾焚烧发电厂设计需注意的问题

生活垃圾焚烧发电厂主要包括垃圾预处理系统、垃圾焚烧系统、热能利用系统、烟气净化系统及灰渣处理系统。对垃圾焚烧发电厂而言,预处理系统保证垃圾正常进料;垃圾焚烧系统是核心,其燃烧效率和燃烧温度决定发电成本和是否能高温分解二恶英;烟气净化及灰渣处理即后处理系统是决定垃圾焚烧后达标排放的关键。为了更好地实现城市生活垃圾的减量化、无害化和资源化,就垃圾焚烧发电厂设计中需要注意的问题分述如下:

1、垃圾预处理

垃圾前处理系统是垃圾发电厂的重要组成部分,也是该类电厂工程设计中的难点。设计时应综合考虑当地垃圾成分、粒径、采用的焚烧炉型等多种因素,并根据CJJ 90―2009《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》等相关标准、规范的要求,确定垃圾处理的具体形式。

1.1垃圾的成分和特性

垃圾特性包括垃圾低位热值、所含物质的种类和形态及物理性质(如含水量、密度)等指标。其中,垃圾的低位热值是最主要的参数。从环保角度考虑,要保证焚烧炉稳定燃烧并具有较高的燃烧效率,垃圾平均低位热值要达到5000 kJ/kg以上。我国城市垃圾的特点是成分复杂、形态多样、水分含量高且热值较低。为满足焚烧炉对垃圾热值的要求,垃圾在进炉前宜先经过充分的发酵,使垃圾中的水分析出。所以工程设计中应根据垃圾成分合理预测垃圾热值,并考虑垃圾在堆放过程中热值的提高措施。

1.2炉排式焚烧炉的垃圾前处理系统

炉排式焚烧炉对垃圾的热值要求较高,但对其粒径要求较低,理论上说只要原始垃圾的尺寸不大于进料口的最小尺寸即可。因此,采用炉排式焚烧炉的垃圾电厂无需建设复杂的前处理系统,垃圾在厂内的流程如图所示。

1.3流化床焚烧炉的垃圾前处理系统

流化床焚烧炉可以燃用热值较低的垃圾(即可以直接把原始垃圾加入炉内焚烧),但对垃圾尺寸和其中粗大不可燃成分有一定的要求。因此,采用流化床焚烧炉的前处理系统较复杂,垃圾在厂内的流程如图所示。

2、垃圾焚烧系统

2.1机械炉排焚烧炉

机械炉排炉工作原理:垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排,在以燃油为辅助燃料、大量氧气助燃的条件下,通过炉排的机械运动促进垃圾的搅动和混合,实现垃圾的干燥、燃烧和燃烬。炉排可分为平推式、斜推式、逆推式和滚筒式,单台炉处理能力可高达1 200 t/d,是目前处理能力最大的焚烧炉型。机械炉排炉的主要优点有技术较为成熟,设备年运行时间可达8000 h以上,广泛适用于各类生活垃圾,飞灰少;缺点是开车和停炉时炉温经过二恶英产生的温度区间(360~820℃),在控制不完全的情况下易产生二恶英,燃烧效率相对流化床偏低,造价及维护费用较高。

2.2流化床焚烧炉

流化床焚烧炉工作原理:炉膛内铺有大量的砂或炉渣,将其加热到600℃以上,并在炉底鼓入200℃以上的热风,向炉内投入经分类、破碎等预处理的垃圾,掺入煤粉(国家规定掺烧燃煤比例应低于20%)同热砂一起翻腾、燃烧,由于砂粒处于沸腾状态所以炉内传热传质良好,垃圾燃烧迅速。垃圾余烬落到炉底,不可燃物和砂粒一起排出后分离,砂粒再通过提升设备送回到炉中循环使用。流化床的处理能力在焚烧炉型中较为适中,单炉处理能力一般为500 t/d。流化床的主要优点是可以更大程度地避免二恶英产生,燃烧彻底,垃圾减量化程度高,运行稳定可靠,燃烧热效率较高。缺点是需掺煤才能充分燃烧,年运行时间较短(6 000 h左右),设备对垃圾均匀性要求较高,烟气中灰尘量大(为炉排炉的3倍~4倍),且石英砂对设备磨损严重,设备检修相对较多。综上,炉排炉技术有长期的运行经验,烟气飞灰处理负荷较轻,不需要垃圾预处理系统;而流化床炉对燃料适应性好,在燃烧二次污染控制上具有明显优势,且已能完全国产化制造。在具体工程设计中,焚烧处理设备的选择要关注垃圾的特性、焚烧过程的优化及污染的控制。

二、项目简介

垃圾焚烧发电厂日焚烧处理生活垃圾1,500吨,年处理能力55万吨(进厂量)。焚烧采用3×500t/d台机械炉排炉,汽轮发电机容量为2×15MW。综合主厂房包括垃圾受料加料与工艺辅助设施,焚烧车间,烟气净化车间,汽机除氧间以及主控楼。垃圾受料加料与工艺辅助设施包括上料坡道、卸车平台、化学水车间、中心化验室、空压机房、机修车间、浴室、柴油发电机房等。卸车平台长98.5m,跨度42m,屋架下弦标高16m。焚烧车间由垃圾池、垃圾吊控制室、除臭间、空调机室、低压配电室、渣坑等组成,焚烧车间尺寸为49.5x70m,屋架下弦标高44.4m。烟气净化车间由烟气净化车间和飞灰稳定化车间组成,烟气净化车间长70m,宽37.5m,屋架下弦标高27m。汽机除氧间由汽机间和除氧间组成,长度47m、宽27.5m,汽轮机间屋顶下弦标高19m,除氧间屋面标高24m。主控楼由控制室、电子设备间、高压配电室、电缆夹层、办公室以及设备机房等部分组成。长度39m、宽22m,屋面标高20m。围护结构采用压型钢板。

三、结构设计简介

1、场地基本情况

拟建场区现有生活垃圾填埋场北侧,场区地貌形态属大沽河下游冲洪积与冲海积平原的一部分,场区内微地貌形态为水塘,水深0.5~1.0m,场区总的地势平坦,起伏较小,南北高,中间低,最大高差约1.73m。

整个场区第四系覆盖层厚度较大,未见明显地质构造痕迹,钻探过程只发现有岩石的层理、原生节理和风化裂隙等,故本场区地质构造简单,属于对建筑抗震不利地段。地区季节性冻土最大深度为0.5m。

2、场地的水文地质情况:

拟建场地地下水主要赋存第四系砂性土层中,即第③④⑥层中,属微承压水。初见水位埋深1.70~4.20m,场地内地下水对混凝土结构弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋弱腐蚀性,对钢结构具中等腐蚀性。基本风压:Wo=0.60kN/m2基本雪压:So=0.20kN/m2抗震设防烈度:6度(0.05g)设计使用年限:50年建筑结构的安全等级:二级

3、主要结构层荷载

主厂房7m垃圾卸料平台:垃圾转运车额定最大总质量500KN;主厂房7m锅炉运转平台:8 KN/m2;主厂房26m垃圾上料平台:8 KN/m2;主厂房16m余热锅炉平台:4 KN/m2;汽机间3.4m平台:8 KN/m2;汽机运转层7 m基座及检修平台:15 KN/m2;除氧器间13 m平台:4 KN/m2;主控楼控制室楼面:6 KN/m2。

4、各车间结构型式

垃圾受料加料与工艺辅助设施钢筋混凝土框架,7m标高为垃圾卸料平台;垃圾仓底标高为-5m,顶标高约26m,跨度21m,长80.2m。垃圾仓采用现浇钢筋混凝土结构,在池壁四周设置钢筋混凝土扶壁柱。垃圾上料平台标高约26m处,平台上共设置三个垃圾料斗。垃圾仓部分设有2台160Kn重级工作制抓斗吊车,Lk=28.5m。轨顶标高约34.2m,吊车梁按钢吊车梁设计,采用Q345级钢材。烟气净化间采用钢管砼格构柱,屋面上设检修电葫芦,柱顶标高为27m。

5、结构计算软件比选及计算结果分析

关于程序的选择有如下考虑,本结构以SATWE建模整体分析为主,综合主厂房属空旷的空间结构,纵向砼梁及砼墙对整个结构的贡献已不能忽略,且有垃圾仓剪力墙,因此应尽量采用空间计算软件;而空旷结构没有楼层,SATWE按层分析与真实情况不符,故采用PK平面计算校核,同时又以sap2000建模分析加以比对。从计算结果看,梁板配筋结果较为接近,柱计算结果差别较大,PK平面结果最大,sap2000次之,SATWE相比较最小,PK平面完全没有考虑纵向梁板的贡献,其计算结果显然偏大,最终是综合考虑了三种程序计算结果。

结束语

综上,对于这种体型较为复杂的空间结构现阶段并无准确无误的计算软件,各个软件各有利弊,需综合比较并与各方协商获得既经济又安全的结果,但目前缺乏权威机构或部门给出结论作为支持,故我方采用较为稳妥的做法,几种计算结果均满足进行设计,且与以往设计过已投产数年的焚烧厂设计相比较,随着软件的不断升级换代,结构的安全性已有了显著提高。

参考文献

第15篇

【关键词】城市固体废物 减量化 资源化 无害化

随着科技的进步,城市化进程不断扩大,工矿企业的日益增多,人们生活水平的不断提高,固体废弃物的数量逐年递增。据统计,我国每年的固废排放量约为5亿吨,我国现有668个城市,其中86个城市超过50万人口,每年的城市垃圾的排放量为1.4亿吨。中国城市生活垃圾人均产生量为0.44吨,年增长率为8%~10%,目前无害化处理率仅为6%,有300多个城市陷入垃圾包围之中,严重损害城市环境卫生,妨碍城市建设可持续发展[1]。

1 固体废物及其危害

城市固体废弃物俗称垃圾,主要包括:食品垃圾、普通垃圾、建筑垃圾、清扫垃圾、危险垃圾。但是不同地方的城市固体废物组成是不一样的,因为它的组成依赖于当地的工业、文化、废物管理和当地的气候等条件,由于组成不同,城市固体废物的处置和处理方法也不同[2]。其对环境的污染主要包括水体、大气、土壤等3个方面的污染。

1.1 对水体污染

固体废物可随降水或刮风进人地表水造成水体污染而影响水生生物、动植物和人类的生存人为地将固体废物倾人水域将降低水质,影响水的可利用性,也会使河床淤积甚至诱发洪水,造成更大损失。

1.2 对大气污染

堆积的固体废物和垃圾中的尘粒随风飞扬,臭气四逸, 污染大气,这些粉尘进入大气会降低能见度。此外主要气体污染物主要包括甲烷、氨气、二氧化碳、渗滤液中挥发性有机化合物产生的恶臭或有毒性气体[3]。固体废物的堆积不仅有碍观睹,而且会滋生大量的蚊蝇和病菌,随时有导致传染病爆发的可能。

1.3 对土壤污染

固体废物无处堆放需要占用大量的土地,目前我国堆积的固体废物占地超过5亿平方米,固体废物经雨雪浸湿后渗出的有毒物质进入土壤会杀死土壤中微生物而破坏其生态平衡,改变土壤结构和土质,影响土壤中微生物的活动,妨碍植物生长;有毒物质也能够通过农作物的富集最终经食物链进入人体而危害人类健康。

2 城市固体废物处理的方法及其优缺点

由于城市固体废物的严重污染,世界各国都在积极探讨处理技术和方法。城市固体垃圾的处理方法很多,目前城市生活垃圾处理处置技术主要有填埋、焚烧、堆肥与垃圾综合处理技术[4]。其中有关资料显示,由于我国城市固体废物中无机类物质占60%~70%,有机类物质比例低,所以我国城市固体废物中卫生填埋占处理量的79.2%,堆肥占18.8%,焚烧约占2%[5]。

2.1 填埋法

填埋法是选择合理的堆放场地,经过防水渗漏、复土等措施而进行垃圾处理的一种方式,这种方法是北京的传统方法也是世界上较为广泛的方法。其优点是投资少、处理费用低、处理量大、操作简便[ 6]。其缺点是占地面积大,而且随着人类生活垃圾的不断增多,其占地面积也会随之而不断增多,地处偏僻,运距较远,选址困难,固废中的有害物质渗漏可能会对地下水造成污染,会造成二次污染。

填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法,2003年底全国共有457座生活垃圾填埋场,近85%的城市生活垃圾采用填埋处理。根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断,可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。

2.2 垃圾焚烧

利用高温将垃圾中的有机物彻底氧化分解,在燃烧过程中将碳及氢元素转化为二氧化碳及水,高温下杀死病毒和细菌,有效地减量和减重的一种方式,燃烧后的残渣量只有原垃圾量的5%~20%,适合于可燃物含量较高的生活垃圾。焚烧法是世界各个发达国家普遍采用的垃圾处理技术[7]。目前等离子焚烧法和两段式气化焚烧法在国内也渐渐地普及。垃圾焚烧法占地少、污染小,热能可以利用,但投资和运营成本高,焚烧产生的气体(如二英)和灰烬可能会造成二次污染。目前在我国城市垃圾处理中焚化法占比仅为5%。

我国生活垃圾焚烧技术的研究和应用起步于八十年代中期,2003年底全国共有各类生活垃圾焚烧厂47座,在我国经济较发达的东部沿海地区, 由于人口密度高,土地资源宝贵,越来越多地使用焚烧法处理生活垃圾,但由于我国垃圾焚烧处理技术不成熟,真正建一座好的垃圾焚烧处理场,关键部分的焚烧设备还需从国外引进,单位投资成本高,资金问题没处解决,只有少数有条件的大城市可采用。垃圾焚烧设施可分为简易焚烧炉、国产化焚烧设施和综合型焚烧设施三类。

2.3 高温分解

高温分解是在无氧或缺氧条件下,使可燃性固体废物在高温下分解,最终成为可燃气体、油、固形碳的化学分解过程[8]。热解方法适用于城市固体废弃物、污泥、工业废物如塑料、橡胶等。热解产生的可燃气、油等可以回收利用, 其能源回收性好,环境污染小,减少焚毁造成的二次污染和需要填埋处置的废物量。

2.4 微生物处理法

随着科技进步,城市固体废物处理的方法越来越多,但是其主要原理包括物理、化学和微生物等3个方面的作用。目前出现的微生物处理法,其发展前景广。微生物处理法就是利用微生物的自身的新陈代谢对固体废弃物进行分解作用使其无害化。养殖蚯蚓是微生物处理垃圾的一种方法。一条蚯蚓每天吞食的垃圾量相当于其体重的 2~3 倍,经蚯蚓吞食处理后的排泄物是优质无味、无害、高效的多功能生物肥料,可用于花卉栽培及果蔬生产。此外经过蟑螂分解后的有机物垃圾不仅仅没有腐败发臭的污染物生成,而且还是优质的有机肥料[9]。微生物发酵技术,利用微生物的持续快速繁殖,生产高蛋白食品及饲料。微生物处理方法投资少,简便易行,处理彻底,不形成二次污染,事实上重建一个物质的再循环过程,既可消除环境污染,又可变废为宝。

3 结束语

通过对城市固体废弃物的处理及利用方法现状的探讨,可以看出每种方法各有特点。城市固体废弃物中生活固体废物占有比例大,也是处理的重中之重,针对它的处理方式也是多种多样,在方法的选取中,我们应秉着无害化,减量化,资源化的原则。尽量合理利用,垃圾放到正确的位置后就会成为资源。随着处理方法的不断增多,不断深化,城市固体垃圾的处理正朝着减量化,资源化,无害化的方向发展。现今我国已制定了一系列环保法规、标准、规范和配套的技术政策;国家还需给予优惠的产业政策,大力扶持我国的新兴垃圾处理产业。垃圾处理产业应积极开拓多种融资渠道,解决资金短缺问题;运用现代先进的、多元化的经营方式与经营手段,提高自身生存能力和盈利能力,在创造社会效益、环境效益的同时产生巨大的经济效益,缩短投资回报周期、提高投资回报率。使垃圾处理产业向健康的可持续的方向发展。

参考文献:

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