固體廢棄物主要分為兩大類:工業廢物和城市垃圾。
為有效控制固體廢棄物的產生量和排放量,相關控制技術的開發主要在三個方向:過程控制技術(減量化)、處理處置技術(無害化)、回收利用技術(資源化)。其中,資源化回收利用技術是目前重點研究的內容。
1.固體廢棄物控制技術
工業廢物中某一物質的組分一般較大,因此,在略加處理后,可以直接回收或資源化利用。如:某些食品加工行業的廢物,是飼料生產的原料;燃煤火電廠的粉煤灰,可直接做為原料生產水泥或建筑構件,也可以略加配制后,做高速公路的路基土。
在工業發達國家,廢物的減量化明顯,而且回收利用率很高。工業固體廢物與城市垃圾大多進行了分類,回收可再生的物質,余下的部分主要采用填埋、焚燒、制肥等方法進行處理。
我國的工業廢物回收利用較好,但行業之間比較,卻是參差不齊。城市垃圾的資源化利用在我國是剛剛開始,城市垃圾大多沒有進行分類,處置方法以填埋為主。近幾年,一些城市開始建設城 市垃圾處理廠,進行資源化利用,其主要技術方案是焚燒發電供熱和生產復合肥。表1列出了主要的固體廢棄物污染控制技術。
表1 固體廢棄物污染控制技術
類別 |
主要處理處置技術 |
過程控制技術(減量化) |
1 原料能源的優化技術 |
處理處置技術(無害化) |
|
回收利用技術(資源化) |
1 分類回收利用法;2 焚燒發電供熱法;3 堆肥法;4 飼料法;5 沼氣法;6 其它資源化技術 |
圖1典型的固體廢棄物處理工藝流程
圖1是一個典型的固體廢物處理工藝流程,它是多個具體的處理技術的組合。其中,以資源化技術為主。資源化技術是固體廢物處理技術的發展趨勢。
3.城市生活垃圾的主要處理技術
城市生活垃圾的成分復雜,要資源化利用,必須先進行分類。下面介紹幾種常用的城市生活垃圾的處理技術。
(1)填埋法
填埋法是一種非資源化利用的技術。由于它有處理成本低、工藝較簡單不需要大量的維護和運行人員等優點,目前被廣泛采用。
這項技術的關鍵點有三處:
a、垃圾填埋場的選址是十分重要的。選址時要認真遵循的原則是:遠離生活區和水源地;避開上風口和水源地上游;自然地理條件不適宜飄浮擴散和滲漏。
b、對填 埋場需要進行嚴格的防滲漏處理,以免垃圾中的有害物在雨水或地表徑流的沖刷下隨水滲漏,污染地下水和相鄰土壤。
c、垃圾場表面覆土和排氣管網設置。在垃圾填埋場使用到規定的期限后,應在其表面進行覆土綠化,可以做為綠地。在保證無危險和對人體無害的前提下,垃圾填埋場覆土后,也可做為某種功能的用地,如建高爾夫球場,但絕對不允許做為建筑用地和農作物及果樹栽培用地。城市生活垃圾中含有大量有機物,在填埋后由于發酵會產生氣體,這些氣體必須引出,否則會造成危害。
因此,要根據垃圾的組分狀況,設置合理的垃圾填埋場排氣管網系統,在填埋場使用過程中同時進行施工。另外,在填埋場使用期滿,表面覆土后,排氣管網的出氣口應設置在安全的位置和高度。
(2)堆肥法
堆肥法是一種生活垃圾資源化利用的方法。堆肥技術是利用生物對垃圾中的有機物進行發酵、降解,使之成為穩定的有機質,并利用發酵過程產生的溫度殺死有害微生物以達到無害化衛生標 準的垃圾處理技術。
堆肥的技術方法,按堆肥時間長短分為:露天堆肥法、半快速堆肥法、快速堆肥法。按生產方式分為:厭氧土法堆肥法、好氧露天堆肥法、好氧倉式堆肥法。其中,快速堆肥是最先進的(好氧倉式堆肥是快速堆肥的一種),它的發酵時間是3-5天。露天堆肥是投資最小的技術方法,但占地面積大,它的發酵時間是15-25天。
堆肥法消納的固體量(即能夠轉化為肥料的量)約為80%或以上,垃圾處理后的產品是一般堆肥或有機復合肥。
堆肥的主要原料是生活垃圾與糞便的混合物。堆肥生產的主要工藝過程是:
生活垃圾-分類-破碎-發酵-烘干-磨粉-配料-造粒-干燥-包裝-出廠
如果是生產一般堆肥,則在發酵工藝完成后,即可直接使用。如果生產有機復合肥,則在配料工藝需要添加一定配比的化肥。有機復合肥的有效肥力是一般堆肥的4~5倍。
(3)焚燒法
焚燒法也是一種生活垃圾資源化利用的方法。焚燒技術就是利用焚燒爐及其附屬設備,使垃圾在焚燒爐內經過高溫分解和深度氧化的綜合處理過程,達到大量消減固體量的目的,并將垃圾焚燒產生的熱量進行回收利用的垃圾處理技術。
焚燒處理是目前垃圾處理技術中,消減固體量最大的一種技術方法,其消減量可達95%以上。焚燒技術的優點是:可迅速地、大幅度地減少可熱解性(包括可燃性)物質的容積;徹底消除有害 細菌和病毒;破壞毒性有機物;能夠回收熱能。
用焚燒技術處理生活垃圾,需要垃圾有一定的熱值,一般要求在3000J/Kg以上。否則,在焚燒過程中,需要向焚燒爐內噴射燃料,以保證爐內的正常燃燒。
焚燒余熱可發電或供熱,因此,垃圾焚燒廠一股都是建設成焚燒發電供熱廠。一個日處理600噸的垃圾焚燒發電廠,生活垃圾的熱值如按6270J/Kg計算,則發電功率可達6000KW,即1噸垃圾可以發240度電。
生活垃圾的焚燒技術,在國外已經得到廣泛應用,建成了許多的垃圾焚燒發電廠。在我國,這項技術的應用只是剛開始,目前已經建成或正在籌建垃圾焚燒廠的城市有深圳、廣州、上海、北京、珠海、廈門、合肥等。
安全文化網 m.zltai.com