趙 潔，張曉佳，葉 紅，張新功

（青島惠城環(huán)保科技集團股份有限公司，山東 青島 266555）

國家一系列關(guān)于生態(tài)環(huán)境保護的法律法規(guī)等相關(guān)政策的出臺，足以看出環(huán)境保護問題尤為重要。固體廢物問題也是環(huán)境問題中最亮眼的問題之一。由于我國人口眾多，固體廢物產(chǎn)生量具大，但綜合利用率低。固體廢物會對環(huán)境、人類產(chǎn)生多方面影響。固體廢物處理已成為當(dāng)今社會最為重要的熱點問題之一。資源化利用是固體廢物處理的一種手段，通過固體廢物資源化技術(shù)等工藝，能夠解決固體廢物問題，起到減少環(huán)境污染，提高社會及經(jīng)濟效益作用［1-4］。

1 固體廢物的類型

固體廢物形式比較多樣化，成分、特征也相對復(fù)雜。根據(jù)固體廢物產(chǎn)生源的不同，國際和國內(nèi)對固體廢物的分類有所不同。國際上將固體廢物分為礦山固體廢物、工業(yè)固體廢物、城市固體廢物、農(nóng)業(yè)廢棄物，以及化工產(chǎn)業(yè)與放射工業(yè)廢棄物等五類。國內(nèi)將其分為三類，分別為工業(yè)固體廢物、城市垃圾、農(nóng)業(yè)廢物。工業(yè)固體廢物的種類多達16個，主要包括金屬材料、廢舊玻璃、管線等；城市垃圾種類同樣繁多，主要包括廚余垃圾、塑料包裝盒、廢紙、一次性餐具等；農(nóng)業(yè)廢物主要包括農(nóng)作物秸稈、果殼、人畜糞便等［5-9］。

2 固體廢物的危害

固體廢物種類繁多，許多固體廢物中夾雜著有毒有害的物質(zhì)，一旦處理不當(dāng)，會通過一些不同的傳播途徑對土壤、大氣、水體造成污染，影響環(huán)境衛(wèi)生，危害人體健康［1，10］。

2.1 土壤污染

工業(yè)固體廢物排放量大且很難充分的將其回收利用，個企業(yè)會將其掩埋至荒蕪的野外，這些廢物會對土壤造成直接或者間接污染；隨著時間的推移，一些有毒有害物質(zhì)下滲到土壤中，造成土壤的鹽堿化，影響植物的生長，同時還會破壞生態(tài)環(huán)境；有些不易分解的工業(yè)固體廢物數(shù)百年甚至更長時間都不能降解，將會影響幾代人的生活環(huán)境。城市垃圾大量堆放的固體廢物不僅會占用大量土地面積，造成資源浪費，而且還含有一些重金屬等有毒有害物質(zhì)，下滲到土壤中，會造成土壤中的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變。被污染的農(nóng)作物一旦被人們食用，將影響身體健康，我國是農(nóng)業(yè)大國，每年會產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)廢物，畜禽的糞便利用率不高，導(dǎo)致過量的使用畜禽糞便加重了土壤的污染，影響農(nóng)作物的生長［3，5，12-16］。

2.2 大氣污染

工業(yè)固體廢物也會對大氣造成嚴重污染。在工業(yè)排放過程中會產(chǎn)生大量的氮氧化物、硫氧化物以及粉塵。酸性氣體、粉塵被人體吸入后會對呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生傷害。酸性氣體與水蒸氣結(jié)合成酸雨，也會對建筑物、農(nóng)作物造成嚴重影響；城市垃圾在運輸處理過程中，細小的粉末和粉塵隨風(fēng)吹散到空氣中，長時間堆積或者填埋的廢物會散發(fā)出有害氣體，以及在生活、垃圾焚燒時散發(fā)的酸氣等都能夠嚴重污染大氣環(huán)境；農(nóng)村廢物中秸稈的利用率低，區(qū)域發(fā)展不平衡，大量的秸稈焚燒或者廢舊的農(nóng)膜在露天焚燒時都會產(chǎn)生大量的煙氣，污染大氣環(huán)境［12-16］。

2.3 水體污染

工業(yè)固體廢物同樣也會對水體造成嚴重污染。工業(yè)固體廢物排放到河流或者地下水，都會對水質(zhì)產(chǎn)生改變：影響水體pH值，打破應(yīng)有的酸堿平衡，影響水植物的生長發(fā)育。一些含有重金屬離子的有毒有害物質(zhì)，會同人們進食的水生物聚集到人體，造成人體傷害；當(dāng)這些工業(yè)固體廢物滲入地下水系統(tǒng)，會導(dǎo)致水體含有大量的重金屬離子，被人們飲入后同樣會對身體產(chǎn)生危害；城市垃圾流入河流或者露天垃圾被雨水沖刷進入河流，造成水質(zhì)污染、水生物滅絕；由于我國各區(qū)域發(fā)展不平衡，大量的農(nóng)村生活垃圾沒有統(tǒng)一管理隨意倒入河流、堆積大量垃圾隨著雨水流入河流以及農(nóng)藥包裝殘余的農(nóng)藥也會滲入到河流造成污染，影響水質(zhì)［12-16］。

3 固體廢物的收集處理技術(shù)及優(yōu)缺點

隨著近幾年國家和社會對環(huán)境的問題越來越重視，人們對保護環(huán)境的意識也在不斷提高。國內(nèi)外各企事業(yè)單位對固體廢物的收集處理方法更為關(guān)注。同時國內(nèi)外按照處理固體廢物的基本原則也在對固體廢物的處理方法等進行不斷的探索，并根據(jù)固體廢物的種類、性質(zhì)的不同選擇合適的處理技術(shù)。目前工業(yè)固體廢物、城市垃圾、農(nóng)業(yè)廢物三類固體廢物中的工業(yè)固體廢物是傷害最大的，處理難度也是最大的。

3.1 工業(yè)固體廢物處理技術(shù)及優(yōu)缺點

目前常用的工業(yè)固體廢物的處理方法有垃圾填埋處理技術(shù)、集中焚燒處理技術(shù)、壓實處理技術(shù)、破碎處理技術(shù)（沖擊法、擠壓法及混合法等）、分選處理技術(shù)（磁力分選法、重力分選法及光學(xué)分選法等）、固化處理技術(shù)（塑性固化處理方法、熔融固化處理方法及水泥固化處理方法等）、生物分解處理技術(shù)、熱分解處理技術(shù)、快速碳酸化技術(shù)、等離子氣化技術(shù)、超臨界水氧化。工業(yè)固體廢物的處理手段主要是垃圾填埋處理技術(shù)和集中焚燒處理技術(shù)［7，15］。

垃圾填埋處理技術(shù)是在坑洼的地帶對工業(yè)固體廢物進行填埋。填埋處理技術(shù)主要分為傳統(tǒng)填埋處理技術(shù)、衛(wèi)生填埋處理技術(shù)和生態(tài)填埋處理技術(shù)。隨著科技的進步，傳統(tǒng)填埋法技術(shù)已經(jīng)落后，目前主要采用生態(tài)填埋法。生態(tài)填埋法是衛(wèi)生填埋方法的一種改進，也是垃圾填埋處理技術(shù)未來重要的發(fā)展方向。優(yōu)點：技術(shù)工藝簡易、具有安全性、能夠提高經(jīng)濟效益；缺點：需占用大量的土地，此種處理方法在發(fā)達的沿海城市會受到一定的限制［7，10］。

集中焚燒處理技術(shù)是將工業(yè)固體廢物集中焚燒，將一部分能量轉(zhuǎn)化為熱能，達到廢物減量化、無害化和資源化［10，17］。優(yōu)點：此方法能夠節(jié)約用地，可以進行供熱，提高使用效率；缺點：焚燒過程會產(chǎn)生大量廢氣、廢渣容易導(dǎo)致二次環(huán)境污染［10］。

3.2 城市垃圾處理技術(shù)及優(yōu)缺點

目前常用的城市垃圾處理方法有：堆肥處理技術(shù)、填埋技術(shù)（衛(wèi)生填埋法、壓縮垃圾填埋法、破碎垃圾填埋法）、焚燒處理技術(shù)［18］。

堆肥處理技術(shù)是利用微生物將城市垃圾中的有機物進行腐蝕、降解，形成有用的有機肥料，達到無害化的處理技術(shù)［10］。優(yōu)點：此方法技術(shù)比較可靠，資源化利用率高，能夠?qū)⒂袡C固廢的體積減少50～70%［3，10，19-20］。缺點：此方法技術(shù)相對復(fù)雜，占用大量土地，處理量相對較小，處理周期長，衛(wèi)生條件差，會有輕微氣味，當(dāng)有機固廢中有毒有害物質(zhì)進入土壤、地下水容易產(chǎn)生土壤、水質(zhì)的污染，最終影響到人體［1，3，10，19，21］。

衛(wèi)生填埋技術(shù)主要是采用一些工程技術(shù)手段，根據(jù)環(huán)境衛(wèi)生填埋標準將城市垃圾在山溝、廢坑進行堆填、壓實［21］。優(yōu)點：具有處理量大且效率高，便于操作，投資少的特點［19，21］。缺點：衛(wèi)生填埋需占用大面積土地，還需要對城市垃圾進行分類后才能填埋，垃圾填埋的自然穩(wěn)定化需要幾十年的時間。期間所產(chǎn)生的有毒有害等貴金屬嚴重破壞土壤，容易產(chǎn)生二次污染；在垃圾填埋場周圍產(chǎn)生的重大氣味，不僅會對大氣環(huán)境造成影響，還會影響人體健康［19，21，22］。

焚燒處理技術(shù)采用高溫?zé)崽幚砉に?，城市垃圾在焚燒爐內(nèi)經(jīng)過800～1000℃高溫燃燒，充分氧化具有化學(xué)活性成分的物質(zhì)使其排出含有無機成分的熔渣［21］。優(yōu)點：所需占地少、運行周期相對較短，可回收焚燒余熱可以進行再利用［3，19］。缺點：焚燒設(shè)備昂貴運行成本高、工藝復(fù)雜，焚燒產(chǎn)生大量有害氣體導(dǎo)致大氣污染［3，19，21］。

3.3 農(nóng)業(yè)廢物處理技術(shù)及優(yōu)缺點

目前常用的農(nóng)業(yè)廢物的處理方法有：焚燒處理技術(shù)、填埋處理技術(shù)、秸稈還田技術(shù)、秸稈固化與炭化技術(shù)、制備食用菌培養(yǎng)基技術(shù)、制備食用菌培養(yǎng)基技術(shù)、制備復(fù)合材料技術(shù)、畜禽糞便處理技術(shù)（堆肥法、快速干法、微波法、膨化法、充氧動態(tài)發(fā)酵法）［22］。

焚燒處理技術(shù)是將固體廢棄物投放到焚燒爐中充分燃燒，焚燒過程產(chǎn)生的能量再利用［24］。優(yōu)點：流程方便，處理量大。缺點：直接燃燒會對大氣產(chǎn)生污染［24］。

堆肥處理技術(shù)是在合適的通風(fēng)、溫度和濕度條件下，通過細菌和真菌的發(fā)酵，完成有機廢物的分解［24］。優(yōu)點：技術(shù)可靠，資源化利用率高。缺點：周期長，會產(chǎn)生異味。

填埋處理技術(shù)首先對農(nóng)業(yè)垃圾進行分類，將能夠再次利用的保留下來，最后將處理好的廢物通過不同的機器進行處理［24］。優(yōu)點：便于操作，投資小，處理量大。缺點：占用大量土地。

秸稈還田技術(shù)是利用能夠產(chǎn)生纖維素酶的快速堆肥劑，在相對短的時間內(nèi)將秸稈堆制成有機肥堆，腐解還田或者通過田間直接焚燒，燒灰還田［22］。

制備復(fù)合材料技術(shù)是利用廢棄物植物纖維性將其進行加工生產(chǎn)紙板、人造纖維板、輕質(zhì)建材板等復(fù)合材料［22］。

4 固體廢物資源化利用

4.1 工業(yè)固體廢物資源化利用

隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，工業(yè)固體廢物成為主要廢棄物，同時也是目前種類最多、資源化利用難度最大的固體廢物之一。焚燒、填埋等傳統(tǒng)的工業(yè)固廢處理技術(shù)很容易造成環(huán)境污染問題，甚至?xí){到人們的身體健康。其實，并不是所有的工業(yè)固廢都沒有用處，大部分工業(yè)固廢進行相應(yīng)技術(shù)處理可將其進行再利用［25］。

工業(yè)固體廢物資源化利用主要采取兩種手段，分別為原料回收利用和對廢物進行循環(huán)再生，其目的是“變廢為寶”，使其具有最好的經(jīng)濟價值，能夠提高社會效益，使廢物資源化，還能起到保護環(huán)境的作用。

將工業(yè)固體廢棄物資源化利用的方法途徑很多，可以將工業(yè)廢物轉(zhuǎn)變成肥料和建筑材料，也可以提煉工業(yè)廢物中有價值的金屬和非金屬元素，充實我國的化工產(chǎn)品。可以將鋼鐵廢渣中鐵、錳等金屬和非金屬元素進行回收再利用。廢渣中的有色金屬，可以進行二次資源開發(fā)和利用。還可以將化工廢渣中沒有反應(yīng)的部分原料制成磚、水泥等［3，10，16，25］。

4.2 城市垃圾資源化利用

隨著我國城鎮(zhèn)人口的越來越多，會產(chǎn)生大量的城市垃圾。如果不能采用及時恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒〞θ藗兊娜粘Ｉ钤斐删薮笥绊?。有些城市垃圾還是存在一定的價值，如果能夠采用合適的方法進行加工處理，可以“變廢為寶”。

隨著垃圾的分類回收，可以將廢紙、塑料瓶等，進行資源化利用。廢紙可以成為造紙的再生原料。廢棄食物可作為飼料的來源，能夠提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益［10，25］。

4.3 農(nóng)業(yè)廢物資源化利用

目前，大多數(shù)農(nóng)業(yè)廢物都能進行再利用。例如，在養(yǎng)殖業(yè)方面，養(yǎng)殖戶可以建設(shè)沼氣池，來分解大量的糞便，還能制取沼氣。秸稈可以再利用，通過加工可以生產(chǎn)紙板、人造纖維板等；秸稈還可以利用堆肥法成為一種非常好的農(nóng)業(yè)肥料等［25-26］。

5 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，會產(chǎn)生大量的固體廢物，固體廢物不僅會對環(huán)境造成污染，還會對人類健康產(chǎn)生傷害。填埋、焚燒、堆肥等傳統(tǒng)處理技術(shù)等級相對較低。城市垃圾分類回收、工業(yè)固體廢物的原料回收利用和循環(huán)再生、農(nóng)業(yè)廢物還田、加工飼料等較高等級處理技術(shù)，能夠有效節(jié)約資源。希望國家出臺相關(guān)激勵政策，讓高等級資源化利用技術(shù)在中國具有廣闊的發(fā)展前景，解決我國固體廢物問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。