城市固体废物处理及资源化利用的方法研究 季斌 周继姣

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:季斌 周继姣
[导读] 循环经济产业理论是节约资源、保护环境、提高资源利用率的重要理论,对固体废弃物的资源化利用、减量化和无害化处理是循环经济产业理论实现的重要一环

        湖州市市容环境卫生管理中心  浙江湖州  313000
        摘要:循环经济产业理论是节约资源、保护环境、提高资源利用率的重要理论,对固体废弃物的资源化利用、减量化和无害化处理是循环经济产业理论实现的重要一环。我国正打造“养殖-种植-深加工-养殖”或“原材料-成品-废弃物-原材料”的循环经济产业链,其中从深加工到养殖和从废弃物到原材料的过程决定了循环产业能否串联成链,因此,城市固废无害化、减量化、资源化方法对建设环境友好型城市十分重要,必须得到普遍重视。
        关键词:城市固废;固废处理;资源化


        引言
        随着我国城市化进程的不断加快,城市人口也在不断增加,而人们日常生活所产生的废弃物也越来越多,并且对水质、土壤和大气造成了很大程度的污染,这样不仅破坏了人们的生活环境,同时也不利于城市的长远发展,因此我们还需要采取相应的措施来对城市的固体废弃物进行处理,从而更好的提高资源的利用率,以保证我国城市的健康发展。
        1固体废弃物分类
        (1)根据城市固体废物的性质来分类:如可燃性、化学成分、燃烧值等指标来进行分类。按化学成分分为无机废物和有机废物;按可堆肥性分为可堆肥性废物与不可堆肥性废物;按可燃性性能分为可燃性废物和不可燃性废物;按燃烧值分为高热值废物和低热值废物。这两项可以判断城市固体废物是否适合燃烧。(2)结合城市固体废物处理处置方式或资源回收利用的可能性来做简易分类,可分为无机废物、有机废物和可回收废物等。(3)从广义上来划分,可分为工业固废及生活固废。(4)城市固体废物还应该包括扬尘及固体颗粒。
        2城市固体废物处理及资源化利用的方法研究
        2.1堆肥与厌氧发酵处理
        根据生物发酵方式的不同,城市固废堆肥可分为好氧堆肥技术和厌氧堆肥技术;按照城市固废堆肥状态,又可将其分为动态堆肥和静态堆肥;根据城市固废发酵设备形式的不同,则可以将其划分为敞开式堆肥和封闭式堆肥;目前,在城市固废堆肥处理中,使用较多的是动态高温堆肥技术,虽然前期处理成本较高,但该技术能够有效实现城市固废的减量化、资源化,利用微生物分解城市固废中的有机成分,从而达到降低污染物,提高城市固废资源利用效率的预期效果。城市固废堆肥处理,其实质是一种生物化学反应的过程,通过微生物分解城市固废中的有机成分,有机物、细菌及氧气等在相互作用过程中析出二氧化碳、热和水,生成腐殖质,达到资源化利用。城市固废堆肥处理,一般将城市固废、污泥及庭院废弃物等作为堆肥系统的底料处理,并将能源调理剂或结构调理剂添加至堆肥处理环节,辅助增强堆肥的处理效果。其中,能源调理剂,是将有机物添加至堆肥底料,从而增强固废的可生化降解有机物含量,提升混合物能量的效果;结构调理剂则是将有机物或无机物加入至堆肥底料,目的在于减少底料之间的密度,增加底料之间空隙,利于底料物料间通风,加速堆肥生物化学反应过程。城市固废采取堆肥举措,实现资源化利用通常需要经过两个阶段:首先是高速堆肥阶段,利用好氧温度高、分解速度快、挥发性有机物降解速率快等特点。在实际应用推广过程中,简易高温堆肥技术与机械化堆肥技术应用较为广泛,但这两种技术肥效低、占地面积达、建设周期长、销路差等不足,需要与其他处理技术联合应用。
        2.2焚烧处理
        焚烧处理是城市固体废弃物资源化利用的重要方式之一,固废燃烧后释放能量可部分代替煤炭燃烧发电,因此,焚烧处理既能够实现城市固废的减量,还能够利用城市固废为城市生产生活提供电能,节约火力发电所需消耗的煤炭资源。城市固废焚烧资源化过程中,需要注意的是焚烧产生的有毒有害气体处理问题。城市固废产生的有毒有害气体主要包括粉尘、二噁英、重金属、硫氧化物、氮氧化物,去除废气中的有毒有害部分,能够有效实现城市固废焚烧利用的环境友好程度提升。


半干法是去除固废焚烧废气中硫氧化物的常见方式,也是效果最佳的一种方式;催化还原法是去除固废焚烧废气中氮氧化物的常见方法,产物是空气中常见的氮气,环境友好程度提升;过滤法是实现焚烧废气除尘的常用方法,通常是废气处理的最后环节;活性炭吸附法是处理二噁英、重金属的常用工艺,能够有效降低固废焚烧废气的二噁英等毒害成分对人体、环境的影响。在城市固废焚烧处理前,为了提高焚烧效率、减少不完全燃烧导致的二噁英等毒害物质排放,焚烧处理厂需要前置流化床、烘干等环节,降低城市固废的湿度,提高燃烧效率。部分城市固废的可燃程度较低,焚烧处理环节中可加入廉价的煤炭、燃油来辅助燃烧。既然城市固废的焚烧能够为城市供电,且能够节约煤炭资源,可与城市供电企业达成协议,收取一定费用,实现固废处理的市场化。
        2.3化学法处理技术
        对于不可回收和有毒性物质要进行化学综合处理,这是处理技术中的难点,但同时也具有技术要求高、资金使用多的特点,然而,对于环境的治理和保护也起到了根源性的作用。主要包括化学处理:主要用于处理无机废物,化工园区废弃物如酸、碱、重金属废液、氰化物、乳化油等,处理方法有中和、沉析、絮凝、氧化、还原、电解、破乳;物理处理:包括各种相分离及固化技术。其中固化工艺用以处理其它处理过程产生的残渣物,如焚烧后残余的飞灰以及不适于焚烧处理或无机处理的废弃物。适用于处理含重金属污泥、含重金属废渣、石棉、工业粉尘、焚烧残渣、有机污泥以及PCB污染物等。
        2.4综合技术处理
        城市固废资源化综合利用,就是将预处理、堆肥、化学处理有机结合起来,综合为一体的固废处理方法,从而使城市固废得到更加有效的利用。能够有效避免或降低单一处理手段的缺点和不足,提升城市固废的综合处理社会效益和环境效益。综合工艺技术有:预处理+焚烧+卫生填埋;预处理+卫生填埋+填埋气体发电。城市固废综合处理是资源化利用的有效途径之一,通过预处理,可显著提升城市固废的堆肥及焚烧原料质量,减少后期处理量,简化处理工艺,从而降低固废处理的投资运行成本;减少固废焚烧尾气的后期处理难度,以及填埋渗滤液及有机废气的排放量;提高有机肥质量,等等。
        3展望
        在未来发展过程中,一定要让环境保护的技术提高,进一步科学的治理固体废弃物,将政府统一治理的方式改变,进一步让环境治理的工作市场化,将一些企业和个体经营户引入其中,通过承包的方式进行处理,政府只需要提供一些优惠资金支持和一些先进技术支持,通过市场化的方式进行处理,能够进一步提高垃圾处理的效率,并且需要呼吁广大群众减少垃圾排放,保护环境,对固体废物资源化利用体系进行完善,进一步整合工业生产结构,加强废物利用,在治理环境的过程中,将固体废弃物的价值充分的发挥出来,对企业的生产成本进行控制,保证企业的可持续发展。
        结语
        综上,随着工业化、城市化进程加快,城市固废产生量呈现出大幅上升态势,要坚持环境效益与经济效益相结合的原则,坚持“三化”标准和原则,既要做好城市固废的无害化、减量化处理,也要变废为宝,实现城市固废的资源化再利用,实现城市固废处置及资源化利用的经济效益和环境效益共赢效果。
        参考文献:
        [1]地里阿拉·卡哈尔.城市固体废物处理技术[J].科学技术创新,2017(26):15-16.
        [2]黄谦.城市固体废物处理及资源化利用的有效途径[J].环境与发展,2019(6):217.
        [3]刘建伟,夏晓华,赵玉柱.城市固体废物综合处理技术与工程实践探讨[J].环境卫生工程,2011(6):19-21.
        [4]唐啸.城市固体废物处置现状及对策研究[J].节能与环保,2020(8):32-33.

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