周梅
摘 要:隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長以及人民群眾生活水平的顯著提高,生活垃圾數(shù)量也日益增長。在世界能源緊缺、資源匱乏的今天,對(duì)城市生活垃圾進(jìn)行資源化利用,變廢為寶,節(jié)約了社會(huì)成本,減少對(duì)環(huán)境的破壞,改善生態(tài)環(huán)境是當(dāng)前亟待解決的問題。本文以峨山縣為例,就目前縣城生活垃圾的現(xiàn)狀,分析城市生活垃圾處理方法及存在的問題,針對(duì)目前存在的問題,提出城市生活垃圾資源化利用RDF技術(shù),并在實(shí)際中應(yīng)用的可行性進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:城市生活垃圾;資源化利用;RDF技術(shù)
生活垃圾成分復(fù)雜,其中橡膠、塑料等難降解物普通處理只能治標(biāo)不治本。而且,小范圍、分散式的填埋、焚燒,將存在極大的環(huán)境和安全隱患。另據(jù)調(diào)查,生活垃圾每年會(huì)產(chǎn)生10-15%的增長率增長,西南地區(qū)生活垃圾數(shù)量巨大。生活垃圾能有效合理的處置成為一個(gè)刻不容緩的問題。
一、生活垃圾的危害
1.浪費(fèi)資源:生活垃圾中一般含有15%的可回收利用的物質(zhì),如玻璃、塑料金屬、橡膠、和紙張等。隨著全球資源短缺的加劇和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,城市生活垃圾將成為具有可利用價(jià)值的資源。
2.污染環(huán)境:運(yùn)輸過程中污水橫流,并伴隨著惡臭氣體產(chǎn)生,容易滋生病原微生物,影響周圍環(huán)境衛(wèi)生和危害人體健康。
3.無處消納,垃圾的露天堆放或填埋,占用土地資源,耕地短缺的矛盾會(huì)更加突出。
4.產(chǎn)生滲出液污染水環(huán)境:生活垃圾滲濾液為高濃度污水,嚴(yán)重污染水體和土壤,將對(duì)地下水造成污染。
二、目前我國城市生活垃圾資源化處理的措施
1.填埋
目前發(fā)達(dá)國家一些做法是在進(jìn)行生活垃圾分類收集處理時(shí),把生活垃圾單獨(dú)收集起來,再將各類生活垃圾運(yùn)往專門的有毒、有害垃圾填埋場進(jìn)行處理和填埋。但采用此種方法存放前,必須對(duì)所選擇的位置進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià),并進(jìn)行防滲漏、封存等特殊處理,不僅成本增加,還有巨大的環(huán)境隱患。
填埋中的降解過程非常復(fù)雜,并且運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長。生活垃圾中的環(huán)境危險(xiǎn)物質(zhì)的潛在環(huán)境危害不容忽視,因?yàn)橐粋€(gè)填埋場中的各種條件不同于本地土壤,尤其是在金屬滲透方面。生活垃圾中的廢塑料、廢橡膠和廢輪胎等難降解物,占用大量的土地,而且極易滋生蚊蟲傳播疾病,嚴(yán)重惡化自然環(huán)境,破壞植物植被、嚴(yán)重危及地球生態(tài)環(huán)境。所以即使現(xiàn)代衛(wèi)生填埋作業(yè)也不能排除長期的環(huán)境隱患。
2.焚燒
生活垃圾在焚燒過程中存在二噁英、酸性氣體污染的可能性,污染物進(jìn)入大氣環(huán)境,引起周圍地區(qū)大氣酸性氣體濃度的提高。并且灰渣難以處理;而將生活垃圾送入危險(xiǎn)廢棄物處置場填埋,不但處理費(fèi)用很高、浪費(fèi)資源且由于生活垃圾中的毒害物不能降解,長期的管理風(fēng)險(xiǎn)很大。
優(yōu)點(diǎn):做到最大減量化,垃圾熱值可以有效利用,焚燒廠本身占地面積小。
缺點(diǎn):操作運(yùn)行復(fù)雜,存在二噁英、酸性氣體污染的可能性,還需配套飛灰、爐渣處理設(shè)施,投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。
三、生活垃圾資源化利用RDF技術(shù)在峨山縣的應(yīng)用
峨山縣引進(jìn)RDF新工藝。設(shè)計(jì)日處理生活垃圾120t,目前峨山縣生活垃圾日產(chǎn)生量為60t,因此,計(jì)劃前三年同步進(jìn)行處理垃圾填埋場陳腐垃圾和峨山縣城市生活垃圾,日處理陳腐垃圾60t,日處理峨山縣城市生活垃圾60t,并對(duì)處理完的垃圾填埋場地進(jìn)行回填和復(fù)綠,復(fù)綠后的土地可以再次使用具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,為峨山縣創(chuàng)衛(wèi)添磚加瓦。RDF工藝簡介如下:
1.垃圾預(yù)處理
首先將垃圾物理分選,經(jīng)過物理分選的垃圾分為四大部分,即金屬部分、惰性材料、可燃部分和生物質(zhì)(易腐有機(jī)垃圾),再分別進(jìn)行處理,采用多級(jí)破碎和自動(dòng)分選的集成式機(jī)械物理處理方式,通過多級(jí)破碎和綜合分選處理,分選出有價(jià)值的資源(如鋼鐵、不銹鋼、有色金屬)再生利用,分選出沙石玻璃等惰性不可燃物填埋,分選出的易腐有機(jī)垃圾等生物質(zhì)送高溫腐熟設(shè)備,再將剩余的混雜塑料、橡膠、紙、木、紡織物等高熱值組分制成RDF 。
主要工藝包括破碎、篩分和打包三個(gè)工序,主要產(chǎn)物為營養(yǎng)土、廢塑料(RDF)兩大部分。處理流程圖如下:
2.RDF熱解
將預(yù)處理得到的RDF放置在密閉熱解爐中,然后通過外部加熱發(fā)生分解反應(yīng),使組成有機(jī)物的大分子鏈段在一定時(shí)間、溫度和添加劑作用條件下發(fā)生斷裂,并產(chǎn)生熱解氣,然后將熱解氣通過兩級(jí)冷凝裝置進(jìn)行收集,收集到的液體為毛油,未冷凝的氣體進(jìn)入燃燒室燃燒供熱,燃燒的煙氣通過換熱后,經(jīng)堿噴淋、活性炭吸附等措施處理后達(dá)標(biāo)后排放。經(jīng)以上工序,生活垃圾可轉(zhuǎn)化成可再利用燃料油、碳黑兩種產(chǎn)品,比起焚燒工藝更加環(huán)保、安全。低溫催化熱解工藝流程如下:
RDF熱解過程及產(chǎn)物
3.有機(jī)垃圾高溫腐熟處理工藝流程
將預(yù)處理得到的有機(jī)垃圾采用高溫好氧快速腐熟技術(shù)處置,該技術(shù)是指在不添加水分的情況下,通過添加微生物菌種,在60℃-80℃高溫條件下,實(shí)現(xiàn)垃圾的快速腐熟以獲取資源的方法。相比傳統(tǒng)的厭氧處理方式,具有如下優(yōu)勢(shì):可以直接處理易腐生活垃圾和農(nóng)作物秸稈等固體可發(fā)酵有機(jī)物、處理規(guī)模靈活、占地面積小、產(chǎn)出物容易處理,投資較小。
四、資源化利用RDF技術(shù)的環(huán)保效果評(píng)述
RDF技術(shù)預(yù)處理工藝主要采用的機(jī)械破碎與物理分選工藝,主要的污染包括臭氣、噪聲和廢水,針對(duì)這三種污染,首先在垃圾儲(chǔ)坑噴灑生物除臭劑,降低生活垃圾的臭味產(chǎn)生,同時(shí)收運(yùn)車輛和主要處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)全封閉運(yùn)行,達(dá)到防止臭味擴(kuò)散的目的,未清除的臭氣由大功率變頻風(fēng)機(jī)收集后輸送至生物濾塔過濾洗滌,在微生物的作用下進(jìn)行除臭,然后通過排氣筒達(dá)標(biāo)排放;為確保項(xiàng)目無廢水產(chǎn)生二次污染,在儲(chǔ)坑和車間地面實(shí)施防滲工程,產(chǎn)生的少量滲濾液和清掃產(chǎn)生的少量廢水用收集池收集,集中處置。RDF的熱解制油則采用先進(jìn)的低溫催化熱解技術(shù),設(shè)備全封閉運(yùn)行,焚燒后的少量煙氣經(jīng)過堿液噴淋后達(dá)標(biāo)排放。熱解過程由于隔絕氧氣,屬于還原性氣氛,較難生成二噁英,同時(shí)重金屬穩(wěn)定性較好,對(duì)環(huán)境的危害遠(yuǎn)小于焚燒處理方式。熱解后的殘?jiān)诌x出大塊無機(jī)物后作燃料使用、大塊無機(jī)物(石頭、水泥塊、玻璃等)進(jìn)行普通填埋。高溫好氧快速腐熟同樣采用密閉式連續(xù)裝置,能有效避免臭氣和廢水產(chǎn)生。
五、資源化利用RDF技術(shù)的可行性
目前RDF技術(shù)在長沙市的《經(jīng)開區(qū)生活垃圾綜合利用實(shí)驗(yàn)與工程示范項(xiàng)目》已正式實(shí)施,此工藝運(yùn)行穩(wěn)定。目前峨山縣正在開展前期工作,因此,該技術(shù)是可行的,該技術(shù)的推廣將為改善生態(tài)環(huán)境是做出巨大貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]孫紅,對(duì)我國生活垃圾處理現(xiàn)狀的思考[J]節(jié)能與環(huán)保,2103,(10).
[2]文科軍、楊麗,城鄉(xiāng)固體廢物綜合利用,2016,(01).
[3]吳麗萍,生活垃圾的危害及處理,2015,(07).