43固体废弃物污染及其防治

1固体废弃物的定义固体废弃物是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质(国外的定义则更加广泛，动物活动产生的废弃物也属于此类)，通俗地说，就是“垃圾”。主要包括固体颗粒、垃圾、炉渣、污泥、废弃的制品、破损器皿、残次品、动物尸体、变质食品、人畜粪便等。有些国家把废酸、废碱、废油、废有机溶剂等高浓度的液体也归为固体废弃物。[编辑本段]固体废弃物的分类按其组成可分为有机废物和无机废物；按其形态可分为固态的废物、半固态的废物和液态（气态）废物；按其污染特性可分为有害废物和一般废物等。在《固体废弃物污染环境防治法》中将其分为城市固体废弃物、工业固体废物和有害废物。通常按照固体废弃物的来源分为城市生活固体废弃物、工业固体废弃物和农业废弃物。1.城市生活废弃物城市生活固体废弃物主要是指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物，即城市生活垃圾，主要包括居民生活垃圾、医院垃圾、商业垃圾、建筑垃圾（又称渣土）。一般来说，城市每人每天的增圾量为1－2公斤，其多寡及成分与居民物质生活水平、习惯、废旧物资回收利用程度、市政建筑情况等有关。如国内的垃圾主要为厨房垃圾。有的城市生活固体废弃物来说，每年的产量就十分惊人。在18世纪中叶，世界人口仅有3%住在城市；到1950年，城市人口比例占29%；1985年，这个数字上升到41%。预计到2025年，世界人口的60%将住在城市或城区周围。这么多人住在或即将住在城市，而城市又是高度集中、环境被大大人工化的地区，城市垃圾所产生的污染极为突出。1980年各国处置城市垃圾情况国别处置的城市垃圾数量（吨）美国160＊106日本43.9＊106德国32.6＊106英国16.0*106法国15.5*106意大利14.0*106加拿大12.6*106由表可知，一般来说，城市生活水平愈高，垃圾产生量愈大，在低收入国家的大城市，如加尔各答、卡拉奇和雅加达，每人每天产生0.5－0.8千克；在工业化国家的大城市，每人每天产生的垃圾通常1千克左右。2.工业固体废物2是指在工业、交通等生产活动中产生的采矿废石、选矿尾矿、燃料废渣、化工生产及冶炼废渣等固体废物，又称工业废渣或工业垃圾。工业固体废物按照其来源及物理性状大体可分为六类。而依废渣的毒性又可分为有毒与无毒废渣两类，凡含有氟、汞、砷、铬、铅、氰等及其化合物和酚、放射性物质的均有毒废渣。3.农业废弃物也称为农业垃圾，主要来自粪便以及植物秸秆类。[编辑本段]固体废弃物的污染未经处理的工厂废物和生活垃圾简单露天堆放，占用土地，破坏景观，而且废物中的有在成份通过刮风进行空气传播，经过下雨进入土壤、河流或地下水源，这个过程不是固体废弃物污染。1.污染水体固体废物未经无害化处理随意堆放，将随天然降水或地表径流入河流、湖泊，长期淤积，使水面缩小，其有害成份的危害将是更大的。固体废物的有害成分，如汞（来自红塑料、霓虹灯管、电池、朱红印泥等）、镉（来自印刷、墨水、纤维、搪瓷、玻璃、镉颜料、涂料、着色陶瓷等）、铅（来自黄色聚乙烯、铅制自来水管、防锈涂料等）等微量有害元素，如处理不当，能随溶沥水进入土壤，从而污染地下水，同时也可能随雨水渗入水网，流入水井、河流以至附近海域，被植物摄入，再通过食物链进入人体，影响人体健康。我国个别城市的垃圾填埋场周围发现，地下水的浓度、色度、总细菌数、重金属含量等污染指标严重超标。2.污染大气固体废弃物中的干物质或轻质随风飘扬，会对大气造成污染。焚烧法是处理固体废弃物目前较为流行的方式，但是焚烧将产生大量的有害气体和粉尘，一些有机固体废弃物长期堆放，在适宜的温度和湿度下会被微生物分解，同时释放出有害气体。3.污染土壤土壤是许多细菌、真菌等微生物聚居的场所，这些微生物在土壤功能的体现中起着重要的作用，他们与土壤本身构成了一个平衡的生态系统，而未经处理的有害固体3废物，经过风化、雨淋、地表径流等作用，其有毒液体将渗入土壤，进而杀死土壤中的微生物，破坏了土壤中的生态平衡，污染严重的地方甚至寸草不生。4.侵占土地不断增加的产生量相当迅速，许多城市利用大片地城郊边缘的农田来堆放它们，难怪科学家从卫星拍回的地球照片上，围绕着城市的大片白色垃圾是那么显眼。[编辑本段]固体废弃物的处理固体废弃物的处理通常是指物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程，固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。有人认为固体废物是“三废”中最难处置的一种，因为它含有的成份相当复杂，其物理性状（体积、流动性、均匀性、粉碎程度、水份、热值等）也千变万化，要达到上述“无害化、减量化、资源化”目标会遇到相当大的麻烦，一般防治固体废物污染方法首先是要控制其产生量，例如，逐步改革城市燃料结构（包括民用工业）控制工厂原料的消耗，定额提高产品的使用寿命，提高废品的回收率等；其次是开展综合利用，把固体废物作为资源和能源对待，实在不能利用的则经压缩和无毒处理后成为终态固体废物，然后再填埋和沉海，目前主要采用的方法包括压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等。1.压实技术压实是一种通过对废物实行减容化、降低运输成本、延长填埋寿命的预处理技术，压实是一种普遍采用的固体废弃物的预处理方法，如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理，适于压实减少体积处理的固体废弃物，不宜采用压实处理，某些可能引起操作问题的废弃物，如焦油、污泥或液体物料，一般也不宜作压实处理。2.破碎技术为了使进入焚烧炉、填埋场、堆肥系统等废弃物的外形减小，必须预先对固体废弃物进行破碎处理，经过破碎处理的废物，由于消除了大的空隙，不仅尺寸大小均匀，而且质地也均匀，在填埋过程中另令压实。固体废弃物的破碎方法很多，主要有冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等此外还有专有的低温破碎和混式破碎等。43.分选技术固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的重要手段，通过分选将有用的充分选出来加以利用，将有害的充分分离出来；另一种是将不同粒度级别的废弃物加以分离，分选的基本原理是利用物料的某些性方面的差异，将其分离开。例如，利用废弃物中的磁性和非磁性差别进行分离；利用粒径尺寸差别进行分离；利用比重差别进行分离等。根据不同性质，可设计制造各种机械对固体废弃物进行分选，分选包括手工捡选、筛选、重力分选、磁力分选、涡电流分选、光学分选等。4.固化处理技术固化技术是通向废弃物中添加固化基材，使有害固体废物固定或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程，经过处理的固化产物应具有良好的抗渗透性、良好的机械性以及抗浸出性、抗干湿、抗冻融特性，固化处理根据固化基材的不同可分为沉固化、沥青固化、玻璃固化及胶质固化等。5.焚烧和热解技术焚烧法是固体废物高温分解和深度氧化的综合处理过程，好处是大量有害的废料分解而变成无害的物质。由于固体废弃物中可燃物的比例逐渐增加，采用焚烧方法处理固体的废弃物，利用其热能已成为必须的发展趋势，以此种处理方法，固体废弃物占地少，处理量大，在保护环境、焚烧厂多设在10万人口以上的大城市，并设有能量回收系统。日本由于土地紧张，采用焚烧法逐渐增多，焚烧过程获得的热能可以用于发电，利用焚烧炉生产的热量，可以供居民取暖，用于维持温室室温等。目前日本及瑞士每年把超过65%的都市废料进行焚烧而使能源再生。但是焚烧法也有缺点，如投资较大，焚烧过程排烟造成二次污染，设备锈蚀现象严重等。热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温（500℃－1000℃）加热，使之分解为气、液、固三类产物，与焚烧法相比，热解法则是更有前途的处理方法，它最显著的优点是基建投资少。56.生物处理技术生物处理技术是利用微生物对有机固体废物的分解作用使其无害化可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料，还可以用来从废品和废渣中提取金属，是固化废物资源化的有效的技术方法，目前应用比较广泛的有：堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、废纤维饲料化、生物浸出等。[编辑本段]固体废弃物的利用固体废弃物的回收利用价值如果将垃圾分类回收，便可得到大范围资源化综合利用的事半功倍之效。回收工作取决于分类的程度和垃圾的累积量，固体废物的回收有着重大的历史意义。固体废物资源化途径主要有3种：1、废物回收利用：包括分类收集、分选和回收。2、废物转换利用：即通过一定技术，利用废物中的某些组分制取新形态的物质。如利用垃圾微生物分解产生可堆腐有机物生产肥料；用刻塑料裂解生产汽油或柴油等。3、废物转化能源：即通过化学或生物转换，释放废物中蕴藏的能量，并加以回收利用。如垃圾焚烧发电或填埋气体发电等。6