城市固体废弃物处理及再利用

城市固体废弃物处理及再利用 学号：110302214 姓名：刘洋 摘要：本文从我国城市固体废弃物现状入手，主要介绍了城市固体废弃物的分类及其 特点，简要阐述了固体废弃物对环境的危害，并且大致介绍了焚烧法、堆肥法、填埋法、 热解法四种固体废弃物的处理方法与各自的优缺点，并且对未来城市固体废弃物的再利用 技术进行展望。 关键词：城市，固体废弃物，处理方法，再利用 1 我国城市固体废弃物的现状 城市固体废弃物一般是指城市具名日常生活中或为城市日常生活提供服务的 活动中产生的固体废弃物。随着城市发展的步伐逐渐加快，随之产生了一系列 破坏环境、损害人类自身健康的副产物，城市固体废弃物的问题逐渐浮现在人 们面前。这些城市固体废弃物已经造成一系列的环境污染问题。在我国,每年城 市中产生的固体废弃物达上亿吨,这些废弃物中,仅有一半左右能够及时而有效 的处理。这些废弃物不仅占用大片土地,且污染空气、水体和土壤,是城市环境 的主要污染源,已成为社会一大公害。这种情况严重的影响了市容,还可能成为 疾病的传播渠道,如不及时加以处理,甚至会形成“固体废弃物围城”的景象,严 重污染有限的土地和水资源。因此,有关城市固体废弃物的处理利用,非常为人 们所关注。我们必须坚持治污与发展并举,创新再利用技术，改变以往“先污染,再 治理”的落后发展理念,坚持走可持续发展的道路,这样对我国经济的持续稳定 经济发展和城市生态环境的改善具有重要意义。 2 固体废弃物的分类与特点 2.1 居民生活固体废弃物 一般指城市固体废弃物中由市政环境卫生部门负责扫、收集、运输和处理、 处置的部分。居民生活固体废弃物的产生量随人民生活水平的提高成正比，特 点是量大，分布较广，回收难度大，回收价值低，污染水资源和土地资源较为 严重。 2.1.1 居民生活固体废弃物的主要组成物是居民家庭生活直接产生的固体废 弃物，街道和公园等公共场所清扫的固体废弃物，事业单位公务和生活服务固 体废弃物，商店营业活动产生的固体废弃物等。 2.2 商业固体废弃物 是指城市商业营业活动中产生的固体废弃物，包括各类包装材料和容器。集 中于正在发展中的的城市，主要包括餐厨垃圾、包装废物、动物尸骸、灰烬、 建筑废弃物、绿化垃圾、特殊废弃物分布较为分散，特点是回收价值高，回收 难度较大。 2.3 建筑固体废弃物 是指建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、管网等进行建设、铺设 或拆除、修缮过程中所产生得渣土、弃土、弃料、余泥及其它废弃物。其特点 是分布范围特定，回收较难，污染土地、水资源很严重，回收价值低。 3 城市固体废弃物对城市的危害 城市固体废弃物在一定条件下总会直接或间接地污染周边环境。其物理、化 学和生物上的转化，如果处理不当会产生恶劣的后果，比如人和牲畜的粪便， 可能携带大量的病原体污染物。城市固体废弃物对人体和环境的危害主要在： 一，侵占土地，固体废弃物需占地堆放，堆积量越大，占地越多。据估算，每 堆积 1 万吨废渣约需占地 1 亩。随着工农业生产的发展以及人们以及人们消费 水平的增长，固体废物占地的矛盾日益尖锐；二，污染土壤，废物堆置过程中， 其中的有害组分容易污染土壤。人与污染土壤直接或间接接触，污染土壤中的 有害物随天然降水径流或渗流进入水体后都可能危害人体健康。三，污染水体， 固体废弃物无隔离措施，其产生的渗滤液污染地下水和周围的地表水，极大地 威胁居民的健康；四，污染大气，固体废弃物露天堆放，散发阵阵恶臭，污染 大气环境，周围几平方公里的地方都可以闻到，严重影响景观。五，影响环境 卫生，工业废渣，固体废弃物在城市的堆放，既有碍观瞻，又容易传染疾病。 因而深刻了解我国目前的城市固体废弃物污染现状很是必要。 3.1 污染大气 随着化工企业和科技的发展，越来越多的化工厂建立起来了，但其中有很多 化工厂一味追求利益最大化，把大量的未经过滤、净化的废气直接排入到大气 中，其中可能包括大量的氮氧化合物，硫氧化合物等，对周边环境造成无法弥 补的损失，一些焚烧产生的有机固体废弃物，由于长时间的堆放，在适宜的温 度和湿度下会被微生物分解，同时释放大量有害气体，严重污染了大气环境。 3.2 污染水源 固体废弃物长时间的堆放会经过雨水渗透或冲洗把一些污染物带到河流、湖 泊，污染水资源，间接污染了鱼类及微生物，最终危害了人类自己。更可怕的 是其中的有害成份污染地下水，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会给当地的人们带来更大的伤害。 3.3 污染土壤 土壤是许多细菌、真菌等微生物聚居的场所，它们对土壤起着至关重要的作 用，与土壤形成一个协调的生态平衡系统。而固体废弃物长时间的大量堆积会 释放出大量的有害物质，很杀死这些对土壤有用的微生物，破坏原有的生态平 衡，使土壤变得毫无生机、寸草不生。 4 固体废弃物的处理方式及简述 4.1 焚烧法 这种方法主要是指将固体废弃物归集整理后,用燃烧的方法加以处理。通过一定 量的过剩空气与固体废弃物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应。目前主要得到部分 发达国家的推广与应用。优点是能有效减少固体废弃物的体积和重量，燃烧的 热量还可以用于发电等用途，缺点是焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵，对技 术要求高，并会对大气造成严重的污染，容易产生二次污染。 4.2 堆肥法 作为一种历史悠久、费用便宜且行之有效的固体废弃物处置方法,堆肥法目前 已在世界各地得到了广泛的推广与应用。通过微生物的好氧和厌氧的特性对固 体废弃物进行分解，其不但能变废为宝，并且其操作简单，无需投入大量资金。 但其处理周期长，占地面积大，卫生条件差，容易污染土壤及水资源，造成二 次污染，不适应对固体废弃物进行规模化处理，而且受固体废弃物成份限制， 技术现不成熟，因而在目前无法进行普遍化推广。 4.3 填埋法 4.3.1 卫生填埋法 此方法对被填埋固体废弃物的处理更为慎重与周全，进行封闭的填埋，分层 覆盖有效防止昆虫和啮齿动物的侵入。是近年来我国不少城市开始采用的生活 垃圾填埋技术其处理效果较为理想，但大规模推广较难。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，但其投资大，方法繁琐。 4.3.2 土地填埋法 作为世界上利用得最广泛的一种固体废弃物处理方式,土地填埋法主要是指将 归集后的固体废弃物通过在土地中直接填埋的方式来加以处理。其应用较为普 遍，方式简单，处理费用低，但对环境污染较大，容易造成地下水资源的二次 污染。填埋是我国目前大多数城市解决生活固体废弃物出路的最主要方法。 4.4 热解法 热解法是在无氧或缺氧的条件下加热，利用物料中热不稳定的有机物，使其分 解，得到热解气、热解油和热解焦。热解法可以将固体废弃物转化为焦油、甲 烷、芳烃等有用物质。并且具有较低的二次污染排放和较高的能源利用率。但 技术不完善，工业化不成熟，进一步开发较为困难。 4.5 处理设施的简述 英国最早于 1930 年，美国于 1940 年开始采用生活固体废弃物填埋技术； 1920 年代，国外就开始堆肥的技术研究，主要集中于庭院固体废弃物堆肥和制 造有机复合肥技术。2010 年，中国生活固体废弃物清运量已达到 1.58 亿 t。 表 1 发达国家的固体废弃物处理设施比例 Table1 Percentage of waste treatment facility in developed countries （） 国家 焚烧 填埋 堆肥 回收 新加坡 100 0 0 0 日本 85 10 5 0 卢森堡 75 22 1 2 瑞士 59 12 7 22 比利时 54 43 0 3 丹麦 48 29 4 19 法国 42 45 10 3 美国 40 33 8 19 德国 36 46 2 16 5 固体废弃物的再利用技术 从生态平衡的观点出发，对于日益膨大的城市固体废弃物的处理，作为某种可 能的解决对策,是把它们再送回某些生产工序中去,使其在生产循环中再生。在 以环境相容性作为最高判定时,利用或处理废弃物的生产工序,不仅可以利用和 对其进行处理,还要有再循环、再利用的可能性进行对比。现在较为成熟的有： 以固体废弃物为原料生产水泥，此方法不但可以节约自然资源，而且可以使固 体废物得到更广泛的使用。水泥产业根据自身的特点和优势,积极开发固体废弃 物的有效利用是可能的,将使水泥产业逐步成为具有环境净化功能以及成为与环 境相容性的工业部门。将对经济发展和资源、环境的良性循环、协调发展产生 深远的影响。 6 固体废弃物是人们生活、生产的必然结果，随着地球环境日益恶化，固体 废弃物更有效的处理成为世界的一大课题。因而深刻了解我国目前的城市固体 废弃物现状很是必要。根据我国的实际情况其中生活固体废物占有比例大，也 是处理的重中之重，针对它的处理方式也是多种多样，在方法的选取中，我们 应秉着无害化，减量化，资源化的原则。尽量合理再利用，固体废弃物放到正 确的位置后就会成为资源。随着处理方法的不断增多，不断深化，城市固体垃 圾的处理正朝着无害化，减量化，资源化的方向发展。从生态平衡的观点出发, 对于日益膨大的城市固体废弃物的处理,作为某种可能的解决对策,是把它们再 送回某些生产工序中去,使其在生产循环中再生。随着社会的进步，经济的发展， 科技的创新，在不久的将来，城市固体废弃物的再利用将会迎来全新的面貌， 它将代替城市能源体系的一部分，真正的变废为宝，更好把世界的难题融入到 人们的衣食住行，固体废弃物分解为有用的小分子的技术在未来会更加成熟。 1 黄铭洪.环境污染与生态恢复.科学出版社, 2004: 187-225. 2 蒋满元固体废弃物填埋的生态环境问题及治理途径J.城市问题,2006,（7）. 3中华人民共和国国家统计局. 中国统计年鉴M. 北京:中国 统计出版社,2011. 4张韦倩, 杨天翔, 陈雅敏, 赵钢, 王寿兵.基于生命周期评价的城市固体废弃物处理模式研 究进展J.环境科学与技术,2013,36（1）. 5陈胜武. 生活固体废弃物处理技术及发展分析J. 材料与装饰,2011, :20-21. 6李智,鞠美庭,史聆聆,等. 生命周期评价（LCA）:面向可持续发展的城市生活固体废弃物 资源化方法EB/OL. 7范留柱. 国内外生活固体废弃物处理技术的研究现状及发展趋势.J. 中国资源综合利用, 200725（7）：26-28. 8佘才鼎. 生活固体废弃物的综合处理和利用 J. 吉林农业,2011（3）:196-197. 9席俊清,蒋火华,汪志国,等.我国城市生活固体废弃物处理现状及存在问题分析J.中国环境 监测,2003,19（1）:21-23. 10杨青.城市生活固体废弃物综合处理方法J.山西科技,2002（3）:39-40. 11郑玉峰,祁国恕.固体废物焚烧二恶英的生成机制及其控制技术J.环境保护科学, 2008,34:16-18. 12李晓岩,李晓红,王军,等.城市生活固体废弃物等高热值废弃物资源化利用技术J.可再生 能源,2007，2（25）:77-80. 13贾