城市固体废弃物处理及利用现状

环境保护概论课程论文题目:城市固体废弃物处理及利用现状院系名称：土木建筑学院专业班级：土木1204学生姓名：曹然学号：2012140104202013年12月16日城市固体废弃物处理及利用现状摘要：通过研究目前各城市固体废弃物处理及利用的现状，分析不同种类废弃物处理及利用的方法，探寻高效的变废为宝的途径。随着科技的进步，城市化进程不断扩大，工矿企业的日益增多，人们生活水平的不断提高，固体废弃物的数量逐年递增。据有关资料显示，1997年城市垃圾年产生量约为1.4亿t，年增长率为6%-7%，历年堆存量高达50多亿t，而无害化处理率不到10%。大量垃圾运到城效裸露堆放，全国近2/3的城市陷入城市垃圾的包围之中。同时，工业有害固体废物的处理，也是一个亟待解决的问题。关键词：固体废弃物处理方法比较资源化CitysolidrejectprocessingandusepresentsituationAbstract：Throughtheresearchatpresentvariouscitiessolidrejectprocessingandtheusepresentsituation,analysisdifferenttyperejectprocessingandtheusemethod,inquiredabouthighlyeffectiverecycleswasteway.Keyword：MSWmanipulatemethodcomparisonresource前言：我国工业固体废物每年产生量约8.0亿t，排入量约7.0亿t，历年累积堆放达65.0亿t左右，其中危险废物约占5%。目前工业固体废物约占5%。而工业固体废物的综合利用率只有45%，其余大都堆存在城市工业区和河滩荒地上，风吹雨淋成为严重的污染源，并使污染事件不断发生，造成严重后果。可见，固体废弃物的处理问题日趋严重，如何处理固体废弃物已经成为目前当务之急。下面就探讨几种固体废弃物处理方式。1.固体生活废弃物在废弃物中，居民生活垃圾占很大比例，据有关报道，中国城镇居民每年人均产生垃圾约450kg，全国城市垃圾的年产生量为1.8~2亿t，并以平均年增长率8.8%的速度增加。1.1填埋法是选择合理的堆放场地，经过防水渗漏、复土等措施而进行垃圾处理的一种方式，这种方法是北京的传统方法也是世界上较为广泛的方法。其优点是投资少、处理费用低、处理量大、操作简便[1]。其缺点是占地面积大，而且随着人类生活垃圾的不断增多，其占地面积也会随之而不断增多，地处偏僻，运距较远，选址困难，固废中的有害物质渗漏可能会对地下水造成污染，会造成二次污染。填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法，2003年底全国共有457座生活垃圾填埋场，近85%的城市生活垃圾采用填埋处理。根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断，可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。1.1.1简易填埋场（Ⅳ级填埋场）这是我国传统沿用的填埋方式，其特征是：基本上没有什么工程措施，或仅有部分工程措施，也谈不上执行什么环保标准。目前我国约有50%的城市生活垃圾填埋场属于Ⅳ级填埋场。Ⅳ级填埋场为衰减型填埋场，它不可避免地会对周围的环境造成严重污染。1.1.2受控填埋场（Ⅲ级填埋场）Ⅲ级填埋场目前在我国约占30%，其特征是：虽有部分工程措施，但不齐全；或者是虽有比较齐全的工程措施，但不能满足环保标准或技术规范。目前的主要问题集中在场底防渗、渗沥液处理、日常覆盖等不达标。Ⅲ级填埋场为半封闭型填埋场，也会对周围的环境造成一定的影响。对现有的Ⅲ、Ⅳ级填埋场，各地应尽快列入隔离、封场、搬迁或改造计划。1.1.3卫生填埋场（Ⅰ、Ⅱ级填埋场）这是近年来我国不少城市开始采用的生活垃圾填埋技术，其特征是：既有比较完善的环保措施，又能满足或大部分满足环保标准，Ⅰ、Ⅱ级填埋场为封闭型或生态型填埋场。其中Ⅱ级填埋场（基本无害化）目前在我国约占15%，Ⅰ级填埋场（无害化）目前在我国约占5%，深圳下坪、广州兴丰、上海老港四期生活垃圾卫生填埋场是其代表。1.2垃圾焚烧利用高温将垃圾中的有机物彻底氧化分解，在燃烧过程中将碳及氢元素转化为二氧化碳及水，高温下杀死病毒和细菌，有效地减量和减重的一种方式，燃烧后的残渣量只有原垃圾量的5%~20%，适合于可燃物含量较高的生活垃圾。焚烧法是世界各个发达国家普遍采用的垃圾处理技术[2]。1.2.1简易焚烧炉简易焚烧炉工程规模较小，主要是利用原有的煤窑或砖窑等改造而成，工艺简单、价格低廉，往往缺乏基本的供风和烟气处理系统，工作条件差，生活垃圾无法得以充分燃烧、污染物也不能达标排放。简易焚烧炉目前在我国还有一定的市场，主要在一些中小城镇应用，由于不能满足环保标准和燃烧条件，各地应该逐步予以取纳。1.2.2国产化焚烧设施国产化焚烧设施按炉型可分为国产化炉排炉和国产化流化床两大类，从市场占有率看，目前两种炉型在我国基本上是平分秋色。采用国产化炉排炉的垃圾焚烧厂目前共有16座，其代表项目有：温州东庄垃圾发电厂、温州永强垃圾发电厂、深圳龙岗平湖垃圾发电厂、重庆同兴垃圾发电厂等。1.3堆肥法堆肥法分为好氧堆肥法和厌氧堆肥法。目前堆肥处理的主要对象是城市生活垃圾和污水处理厂污泥、人畜粪便、农业废弃物、食品加工业废弃物等。但有机物的分解难完全，无量化难彻底，堆肥时间长，占地面积大，且有机肥的肥力较差。在国内垃圾处理总量中，堆肥占到10%~20%，这几年来其比例有明显下降。城市生活垃圾堆肥处理在我国具有悠久历史，但由于各种原因目前的堆肥处理率并不高，2003年底全国共有城市生活垃圾堆肥厂70座，堆肥处理率近10%。可分为简易堆肥、好氧高温堆肥和厌氧消化三类。1.3.1简易堆肥简易堆肥的特征是：工程规模较小、机械化程度低、主要采用静态发酵工艺、环保措施不齐全、投资及运行费用均较低。简易高温堆肥技术一般在中小型中城市应用较多。1.3.2好氧高温堆肥好氧高温堆肥的特征是：工程规模相对较大、机械化程度较高、一般采用动态或半动态好氧发酵工艺、有较齐全的环保措施、投资及运行费用均高于简易堆肥技术。20世纪八十年代初期到九十年代中期，曾在我国的北京、上海、天津、武汉、杭州、无锡、常州等城市建有数十个好氧高温堆肥厂。但由于堆肥质量不好、产品销路不畅等原因，绝大多数现已关闭。进入21世纪后，随着堆肥技术的发展，好氧高温堆肥方法又在我国的部分城市重新得到应用。1.3.3厌氧消化厌氧消化的特征是：工程规模普遍较大，机械化程度相当高，一般采用湿式或干式厌氧发酵工艺，发酵周期可缩短至15～20天，沼气收集后可用于发电等，生活垃圾资源化利用率较高，投资及运行费用高于好氧高温堆肥，占地面积小于好氧高温堆肥。厌氧消化技术在欧洲有较多应用实例，目前我国部分城市正在筹建生活垃圾厌氧消化处理项目。2.固体工业废弃物城市废弃物中，工业所产生的废弃物可谓是一把锋利的双刃剑，利用的好可带来巨大的经济利益，处理不当则对人体健康甚至整个生态系统造成危害。固体废弃物包括：危险废物、冶炼废渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、炉渣、尾矿、放射性废物、其它废物。典型能源工业城市平顶山为例来说明粉煤灰和煤矸石的资源化利用。随着全社会快速发展，对能源需求的不断加大，在强力开采煤炭资源、大力兴建火电项目的同时，也伴生着工业固体废弃物排放量的逐年增加。平煤集团在50年的开发和建设中，形成了大小矸石山34座，年排放煤矸石300多万吨，累计煤矸石堆存总量达5774万吨，占地2250亩。2.1粉煤灰综合利用技术目前，我国粉煤灰的大宗利用途径是生产建筑材料、筑路和回填。粉煤灰建筑材料的性能与传统的建筑材料相比有许多优点。如粉煤灰加气混凝土，其干容重只有500kg／m3，不到粘土砖的1／3；导热率为0．11～0．13W／(m·K)，约为粘土砖的1／5，具有轻质、绝热、耐火等优良性能。硅酸盐砌块强度达到100～150号，导热系数比普通混凝土小一倍，且砌筑效率高。粉煤灰硅酸盐水泥干缩性小，水化热低，抗裂性、和易性与可泵性好，特别适用于大坝工程及泵送混凝土施工。粉煤灰含有一定的残留碳，用其烧制建筑材料可节约大量能量。当粉煤灰热值为500×4。19kJ／kg，掺用量为40％时，可节约烧砖用煤50％。生产粉煤灰砌块的能耗仅为同体积粘土砖的60％左右。利用粉煤灰生产建筑材料、筑路和回填可以节约大量粘土。对粉煤灰烧结砖，粉煤灰掺加量一般为30％一50％，最高到70％，相应节约用土30％～70％。粉煤灰用于筑路和回填是投资少、见效快的一种直接大用量利用粉煤灰的途径。此种道路寿命长，维护少，可节约维护费用30％～80％。5.小结：在城市固体废弃物的综合处理中，要秉持以下原则：固体废物无害化处理的基本任务是将干扰废物通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围的自然环境（包括原生环境与次生环境）程度。目前，废物无害化处理工程已经发展成为一门崭新的工程技术。诸如，垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵，有害废物的热处理和解毒处理等。其中，“高温快速堆肥处理工艺”、“高温厌氧发酵处理工艺”在我国都已达到实用程度，“厌氧发酵工艺”用于废物无害化处理工程的理论也已经基本成熟，具有我国特点的“粪便高温厌氧发酵处理工艺”，在国际上一直处于领先地位。资源化应遵循的原则是：资源化技术是可行的；资源化的经济效益比较好，有较强的生命力；废物应尽可能在排放源就近利用，以节省废物在贮放、运输等过程的投资；资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准，并具有与之相竞争的能力。参考文献：［1］曹思琪，方晓骝，费宁.关于城市生活垃处理的现状及对策建议［Ｊ］．中国资源综合利用，2003（09）:22-25.［2］方伟成，赵智平，梁飞.固体废弃物处理方法比较［Ｊ］.科技咨询导报,2007(16):88-89［3］谢小兵，欧阳小琴，唐本义．固体废弃物的热裂解技术处理［Ｊ］．江西能源，2004（1）:27-29［4］崔美香，刘艳芬等.利用蚯蚓规模化处理城市生活垃圾研究［Ｊ］．安徽农业科学，2006（09）:1936-1937［5］王璐，韦文青.如何综合利用工业固体废弃物服务城市循环经济—以平顶山市为例［Ｊ］.资源导刊，2007(7):13-14［6］杨冬梅，赵县防.洛阳市区固体废弃物调查及防治对策［Ｊ］.中国资源综合利用,2007(9):30-31［7］李湘洲．国内外固体废弃物管理的新动向与对策［Ｊ］．粉煤灰，2004（5）:44-47［8］王丰春，田新珊，蔡广宇．城市垃圾处理方法综述［Ｊ］．电力环境保护2003（1）:46-48．［9］谢小兵，欧阳小琴，唐本义．固体废弃物的热裂解技术处理［Ｊ］．江西能源，2004（1）:27-29［10］胡杰平，唐学星，李建新．城市固体废弃物的污染与防治［Ｊ］．金华职业技术学院学，2002（2）:43-45．［］颜丽辉，吴银彪［11］叶建军，韦书勇，鄢朝勇.利用固体废弃物生产建筑材料的环境风险及对策［Ｊ］.中国建材，2008（1）:70-71［12］吴忠阳.２００５年度安庆市工业固体废弃物污染现状分析［Ｊ］.安徽化工，2007.6.33（3）:58