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我国生活垃圾处理技术现状及发展趋势分析

发表时间：2021/6/8 来源：《基层建设》2021年第2期作者：熊欢

[导读] 摘要：近年来，经济快速发展，带动农村经济快速发展，农村生活垃圾的处理对于农村环境美化和农村经济发展的影响显著。

        天津市垃圾分类处理中心天津 300221
        摘要：近年来，经济快速发展，带动农村经济快速发展，农村生活垃圾的处理对于农村环境美化和农村经济发展的影响显著。文章研究了目前农村生活垃圾的现状与危害，对焚烧、有机肥转化等处理技术做分析，并对农村生活垃圾的处理进行了展望，希望为农村垃圾的具体处理提供方向指导，进而实现垃圾处理效果的提升。
        关键词：农村；生活垃圾；处置技术；发展趋势
        前言
        在农村经济不断发展的过程中，垃圾问题愈发的显著。就目前垃圾具体情况来看，垃圾不仅会造成环境的污染和破坏，其所滋生的病菌还会诱发疾病，而且产生的垃圾渗滤液是一种成分复杂、难以处理的高有机、高氨氮污水，如不处理直接外排，将直接影响附近环境和当地居民的生活[1]，所以对农村垃圾进行科学处理十分必要。
        1．概述
        我国的垃圾焚烧处理工作逐步开展，垃圾围城危机逐渐解除，随着各项垃圾技术的不断提高，如何变废为宝，解决好垃圾处理过程中对环境的影响，是政府和企业重点关注的问题之一。只有应用好生活垃圾焚烧炉协同处置污泥技术，提高焚烧处理技术，完善垃圾处置工艺，严格污染物排放要求，才能为我国人民带来更好的生态环境。[2]
        2．我国生活垃圾现状
        近年来，我国农村生活垃圾年产量已超一亿吨，且逐年激增，引发了日益关切环境污染问题[3]。现阶段的农村垃圾主要有三类：第一类是重金属垃圾。此类垃圾主要来源于农村使用的干电池以及充电电池。第二类是塑料制品垃圾。这类垃圾在农村垃圾中的规模最大，数量最多，主要来源于农民日常生活所使用的塑料包装袋以及种植生产中使用的地膜等。第三类是生活类垃圾，主要来源于农村居民的日常生活，烂菜叶、柴灰等都属于此类垃圾。
        3．我国生活垃圾处置技术发展趋势分析
        3.1焚烧
        焚烧是以垃圾为燃料供热或产能的一种垃圾处理方法。生活垃圾焚烧法可快速达到减量化、资源化目的，使生活垃圾减量95%以上，产生余热可发电、供暖，产生的炉渣可用作建筑材料，且通过售电获得收益可补偿处理成本。在我国经济发达城市相继建立了生活垃圾焚烧发电厂，处理大量生活垃圾并缓解了电力资源压力。然而，由于垃圾分类实施尚未全面普及，生活垃圾收运中常混有厨余垃圾一同焚烧处理。餐厨垃圾含水率高，热值低，混合处理时需添加辅助燃料，增加了处理成本。另外，焚烧过程还会产生二恶英等有毒副产物，这也是目前焚烧技术的发展推广面临的主要问题。近年来，随着我国对固体废物处理处置的重视及垃圾分类政策的大力推广，生活垃圾焚烧技术具有广泛的应用前景[4]。
        3.2有机肥转化
        有机肥转化主要是将可以分解的有机物进行发酵处理或者是掩埋，使其自然形成肥料，从而在农业生产中进行再利用。目前，农村居民在处理一些蔬菜叶子以及禾苗秸秆的时候会利用此技术。现阶段的农村垃圾处理技术虽然使用的方法较为多样，但是具体技术利用的科学性不强。
        3.3提高处理技术水平
        发展高维填埋技术，并将生物工程应用于填埋场的建设，通过控制填埋场内部的一些参数来调节填埋场内部的生物反应速度，加速降解过程和垃圾的稳定化，可大幅度降低渗滤液浓度，提高填埋场的使用寿命，从而缩小填埋空间，节约土地资源，降低环境污染风险。通过对垃圾进行破碎、通风等前处理，提高垃圾的热值，再通过热物理传热技术改进焚烧发电系统，提高垃圾焚烧产电的能力。也可以使用水泥窑炉和垃圾焚烧炉联合技术处理城市生活垃圾，该技术不需要二次添加燃料，控制烟气温度在 850℃以上，停留时间超过 2s，防止二恶英的生成。我国是一个农业大国，农业生产中的肥料需求量很大。在广泛使用化肥的今天，土壤的肥力越来越差，发展高效的堆肥技术，如发酵仓系统、反应器系统等势在必行。生产高质量的有机肥料不仅可以改良土壤状况，提高产值，同时也将城市生活垃圾中的有机物质重新资源化利用起来，返还给自然界。

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[4]
        3.4微生物电解池技术
        生活垃圾中可生物降解的组分被粉碎后形成浆液，经过微生物电解池（MECs）将其转化为氢气、生物燃料和其他增值产品。根据其结构可分为单室和双室两种微生物电解池。利用阳极处的外源微生物将可生物降解基质转化为电流并释放质子（H+），随后电子被转移到阴极以还原质子产生氢气。为了在阴极处产生氢气，需要在两电极间施加0.2V-0.3V的电压以产生电流。使用单室微生物电解池从压缩城市固体废物的液相中回收氢。将微生物电解池与热电发生器的液压连接以提高产氢量。在微生物电解池产氢过程中需避免甲烷气复混效应，提升氢气纯度，发现碳酸氢盐缓冲液与生物阴极一起使用会促进产甲烷菌的生长。因此，从介质中除去该缓冲液，减少了阴极上微生物将氢向甲烷的转化。氧气暴露是另一种抑制产甲烷菌的方法。将厌氧消化耦合微生物电解池结合芬顿预处理（Fenton-AD-MEC）从废活性污泥中回收甲烷气。微生物电解池技术未来对生活垃圾的处理具有广阔前景。目前，阴极材料和产氢率是微生物电解池技术推广面临的主要问题。因此仍需进一步开发低成本和具有良好性能的阴极材料，以提高产氢率。
        3.5生活垃圾协同处置市政污泥
        生活垃圾协同污泥焚烧是污泥处理的一种工艺，它利用焚烧炉将脱水污泥加温干燥，再用高温氧化污泥中的有机物，使污泥成为少量灰烬。但是干化后粉状污泥焚烧直接带来焚烧炉及余热炉的严重粘污，个别垃圾焚烧厂掺烧污泥粘污严重的每个月都需要停炉清焦、清灰，直接导致了垃圾焚烧发电的经济效益滑坡。通过对干化后污泥进行造粒，优化入炉方式，减少污泥颗粒在炉内焚烧的时间，同时确保污泥颗粒的燃尽率，在不影响炉渣品质的基础上，大幅增加了单台焚烧炉最大的掺烧比例，同时可大幅降低焚烧炉积灰结焦的概率，为焚烧炉长周期环保达标运行创造了条件。目前，垃圾焚烧协同处置市政污泥已在垃圾焚烧厂进行了初步应用，在无害化过程中效果明显，具有减量化、快速化、无害化、能源化等优点，极具应用前景。[5]
        3.6提高垃圾处理能力和公众的分类回收意识
        进一步加大资金投资力度，建设有综合处理能力的垃圾处理厂，减少或杜绝生活垃圾因处理能力和技术的不足而堆放到城市边缘地带造成土地资源的浪费。而综合处理就是从垃圾产生源头开始进行分类收集、回收利用和最终处理的全过程，从而使垃圾减量化、资源化和无害化，形成以回收利用为主的综合性垃圾处理系统。垃圾中含有一些半成品和物质原料，通过分类回收可重新生产出一些生活用品，其生产成本较从矿石原料中冶炼低的多，还减少了许多工序，不仅节约自然资源与经济开支，而且间接的处理和利用了垃圾资源，其经济效益非常客观，对城市发展有着巨大的促进作用。此外，政府应加强宣传力度，使公众认识到垃圾分类回收利用的好处，增强全社会的资源意识、节约意识和环保意识。同时还应当制定相关法律，并在政策上予以扶持，只有这样才能在提高广大群众环保素质的同时，推进社会循环经济的发展，使得城市的整体素质更上一层楼。[5]
        结语
        生活垃圾处理技术是各个国家环境保护过程中的重点关注问题，“绿水青山就是金山银山”这句话在中国飞速的发展中得到印证。垃圾处理、污泥处理等污染物治理水平间接决定着我国整体居民生活的环境质量，只有不断提高垃圾处理技术水平，减少处理过程中产生的污染事故，才能让我国生态环境建设更加健康的发展。
        参考文献：
        [1]张懿.城市垃圾填埋场渗滤液的处理技术综述[J].重庆环境科学，2000，（5）：63-78.
        [2]辛雨菡.我国农村生活垃圾处理技术分析探究[J].科技与创新，2017（10）：49-49.
        [3]Huang K，Wang J，Bai J，et al.Domestic solid waste discharge and its determinants in rural China[J].China Agricultural Economic Review，2013，5（4）：512-525.
        [4]尚谦．城市生活垃圾的危害及特性分析［J］．黑龙江环境通报，2001，25（2）：27 －31．
        ［5］中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会．我国城市生活垃圾处理行业 2013 年发展综述［J］．中国环保产业，2014．