（环境工程专业论文）沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究.pdf

大连理工大学专业学位硕士学位论文 摘要 随着我国农村经济的快速发展，农民生活水平的不断提高，农村生活垃圾产生量逐 渐增多，成份越来越复杂，造成的污染问题日益严重。农村生活垃圾的处理处置已成为 当前我国农村环境保护问题中的一个重大课题。 国内对农村生活垃圾污染问题的调查工作开展较晚，对其污染防治对策的研究更是 不够深入，本文主要针对沈阳市农村生活垃圾问题展开讨论和分析。研究中依据各村庄 人均年收入将农村划分为富裕村、中等水平村和贫穷村三个层次，并选定沈阳市三个典 型村即新民市大民屯镇方巾牛村( 富裕村代表，人均年收入为1 0 0 0 0 元) 、苏家屯区佟 沟乡胜利村( 中等水平村代表，人均年收入为5 5 0 0 元) 、东陵街道大甸子村( 贫穷村 代表，人均年收入为3 0 0 0 元) 为研究对象。 对三个典型村庄生活垃圾的性状调查结果表明：农村人口总数，不同住房类型以及 燃料结构可直接影响农村生活垃圾的产生量，而且产生的垃圾组成差异显著；楼房区的 生活垃圾热值明显高于平房区生活垃圾热值，且热值均低于5 0 0 0 k j k g ，农村生活垃圾 不适于采用垃圾焚烧方式进行处理。本文依据三个典型村庄的生活垃圾现状调查及分析 结果提出如下对策：首先对三个典型农村生活垃圾进行分类收集，定时定点进行清运， 最后对富裕村的生活垃圾进行堆肥化或简单填埋处理、对中等水平村的生活垃圾直接进 入沈阳市生活垃圾处理系统、对贫穷村的生活垃圾进行简单填埋处理，同时依据调查结 果对沈阳市农村生活垃圾提出一系列管理方案和防治措施。 本研究旨在为调查全省农村生活垃圾现状与制订全省农村生活垃圾处理处置规划 做出示范，对建设部门及环保部门实施农村生活垃圾处理处置方案具有重要的实用价值 和参考价值，同时为政府部门在建设社会主义新农村过程中制定农村生活垃圾管理和治 理决策提供科学依据。 关键词：农村生活垃圾；现状调查；污染防治；对策 沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 r e s e a r c ho np r e s e n ts t a t ei n v e s t i g a t i o na n d p o l l u t i o np r e v e n t i o ns t r a t e g yo fr u r a ls o l i dw a s t ei ns h e n y a n g a b s t r a c t w m lt h ef a s td e v e l o p m e n to f r a r a le c o n o m ya n dt h ei m p r o v i n go f f a r m e rl i v i n gs t a n d a r d ， t h eo u t p u to fr u r a lh o u s e h o l dg a r b a g ei n c r e a s e sd a yb yd a y ，t h ei n g r e d i e n tb e c o m e sm o r ea n d m o r ec o m p l e xa n dt h ec o n t a m i n a t i o n 伽卿舢i sm o r ea n dm o r es e r i o u s n e r e f o r e h o wt o h a n d l et h er u r a lh o u s e h o l dg a r b a g ea l r e a d yb e c o m e st h ec u r r e n ti m p o r t a n ti s s u eo fr u r a l e n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n d o m e s t i ci n v e s t i g a t i o no fr u r a lh o u s e h o l dg a r b a g eb e g a nl a t e ra n dt h er e s e a r c ho f p o l l u t i o np r e v e n t i o ns t r a t e g yi sn o ti n - d e p t h t l l i sp a p e rm a i n l ys t u d i e st h er u r a lh o u s e h o l d g a r b a g eo fs h e n y a n g n er e s e a r c hd i v i d e sv i l l a g e si n t ot h ew e a l t h yv i l l a g e ，t h em e d i u m h o r i z o n t a lv i l l a g ea n dt h ep o o rv i l l a g ea c c o r d i n gt op e rc a p i t ai n c o m e n et h r e et y p i c a l v i l l a g e sa r ef a n g j i n n i uv i l l a g ei nx i n m i n ( t h er e p r e s e n t a t i v eo fw e a l t h yv i l l a g e ，t h ep e rc a p i t a i n c o m ei s1 0 ，0 0 0 y u a n ) ，s h e n g l iv i l l a g ei ns u j i a t t m ( t h er e p r e s e n t a t i v eo fm e d i u mh o r i z o n t a l v i l l a g e ，t h ep e rc a p i t am c o m ei s5 ，5 0 0 y u a n ) a n dd a d i a n z iv i l l a g e i i l d o n g l i n g ( t h e r e p r e s e n t a t i v eo f p o o rv i l l a g e ，t h ep e rc a p i t ai n c o m e i s3 ，0 0 0 y u a n ) 1 1 1 ei n v e s t i g a t i o na n da n a l y s i so ft h er u r a lh o u s e h o l dg a r b a g ei i lt h r e et y p i c a lv i l l a g e s s h o wt h a tt h er u r a lp o p u l a t i o nt o t a l ，t h ed i f f e r e n th o u s i n gt y p e sa n dt h ef u e ls t r u c t u r em a y d i r e c t l ya f f e c tt h eu l t i m a t eo u t p l ro fr u r a lh o u s e h o l dg a r b a g e ，f u l t h e l t n o r e ，t h ec o m p o s i t i o n d i f f e r e n c eo fr u r a lh o u s e h o l dg a r b a g ei sr e m a r k a b l e m e a n w h i l ee s t i m a t et h ec a l o r i f i cv a l u e o fg a r b a g e ，t h eb u i l d i n ga r e ah o u s e h o l dg a r b a g ec a l o r i f i cv a l u ei sh i g h e rt h a nt h eo n e s t o r y h o u s ea r e a , a n dt h ec a l o r i f i cv a l u ei sl o w f f rt h a n5 0 0 0k j k g v i l l a g eh o u s e h o l dg a r b a g ei sn o t s u i t a b l et od i s p o s eu s i n gi n c i n e r a t i o nm e t h o d t h ep r e v e n t i o ns t r a t e g yb r o u g h tf o r w a r db y t h ep a p e ri sb a s e do nt h ei n v e s t i g a t i o no ft h r e et y p i c a lv i l l a g e s h o u s e h o l dg a r b a g es i t u a t i o n f i r s t l y ，t h eg a r b a g eo u g h t t ob ec o l l e c t e da n ds o r t e d ，a n dt h e nt ob et r a n s p o r t e da tr e g u l a rt i m e a n dl o c a t i o n 砀eg a r b a g eo fw e a l t h yv i l l a g ew i l lb ef e r m e n t e do rb u r i e d 功eg a r b a g eo f m i d d l ec l a s sv i l l a g ew i l lb et r a n s p o r t e dt ot h eh o u s e h o l dg a r b a g ed i s p o s a ls y s t e mo f s h e n y a n g w l l i l ef o ft h ep o o rv i l l a g e ，t h eg a r b a g ew i l lb ej u s tb u r i e d m e a n w h i l ea s e r i e so f m a n a g ep l a n sa n dm e a s u l e sw e r er a i s e df o rt h ev i l l a g eg a r b a g e o fs h e n y a n gd u et ot h e i n v e s t i g a t i o n 一i i 大连理工大学专业学位硕士学位论文 t h ep u r p o s eo ft h ep a p e ri st om a k et h ed e m o n s t r a t i o nf o rt h ep r e s e n ti n v e s t i g a t i o na n d t h ed i s p o s a lh a n d l i n gp l a no ft h ee n t i r ep r o v i n c er u r a lh o u s e h o l dg a r b a g e t h es t u d yh a s i m p o r t a n tp r a c t i c a lv a l u ea n dr e f e r e n c ev a l u ef o rc o n s t r u c t i o na n de n v i r o n m e n t a ld e p a r t m e n t t od i s p o s et h er u r a lh o u s e h o l dg a r b a g e ，t h e r e f o r e ，i tp r o v i d e st h es c i e n t i f i cb a s i sf o rt h e g o v e r n m e n tt om a n a g et h er u r a lh o u s e h o l dg a r b a g ei nt h es o c i a l i s mn e wc o u n t r y s i d e k e yw o r d s ：r u r a lh o u s e h o l dg a r b a g e ；p r e s e n ts t a t e ；p o l l u t i o np r e v e n t i o n ；s t r a t e g y 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 大连理工大学硕士研究生学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用 规定”，同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内 容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论 文。 作者签名：竖! 墨二主 导师签名：么拯丝 大连理工大学专业学位硕士学位论文 1 绪论 1 1 背景介绍 生活垃圾问题与其它环境问题相比有其独特之处，是一个具有复杂性和难处理性的 环境问题，而且它又是最贴近生活，却总是最晚得到重视的环境问题在我国，随着经 济高速发展，生活垃圾的产生量也急剧增加因此，生活垃圾处理处置1 1 l 已成为近十多 年来各级政府高度关注的问题。目前，我国业已加大了对生活垃圾处理的投资力度，因 地制宜地选择了不同的处理方式。并在管理体系方面进行合理优化眵一但是相对于城 市而言，由于农村人口居住分散，地域广阔，农村生活垃圾管理工作一直未得到应有的 重视 农村是我国近8 0 人口的居住地，是人们赖以生存的粮、油、菜、果等的来源地， 农村环境状况的好坏直接关系到人们的健康和生存问题。然而，值得关注的是近些年， 我国的经济发展带动农村社会经济结构发生了巨大变化，随着生活水平的提高，生活垃 圾产生量也在迅速增加，而且组成成分日趋复杂，农村生活垃圾的处置与污染防治管理 问题的紧迫性已日益凸现嘲。因此，农村生活垃圾若不采取行之有效的处理措施，垃圾 大量占用土地、滋生蚊蝇、传播疾病、污染环境、危害居民身心健康、破坏人类的生存 环境等现象将会日趋加剧，并严重影响我国的可持续发展u - - g 。 1 2 我国农村生活垃圾现状分析 随着我国农村经济的快速发展，农民生活水平的不断提高，农村生活垃圾产生量日 益增多，成份也越来越复杂，造成的污染问题越来越多【l o i 由于农村存在的现状在空间 上表现为点多面广的特点，其产生的生活垃圾若要集中处理将受到多方面的制约。 近年来，我国垃圾以年均1 0 的速度增长，仅2 0 0 0 年的垃圾产量就达1 4 亿吨，预计 到2 0 1 0 年垃圾产量约达2 亿吨。过去农村的生活垃圾主要是以菜叶、尘土、纸张等易分 解的成份为主近些年来，农村的生活垃圾成分发生了明显的变化，包装废弃物、一次 性用品废弃物明显增加，婴儿使用的一次性尿不湿、妇女卫生用品以及一次性垃圾袋、 泡沫、塑料瓶、农用地膜等不易分解成份占很大比例【l “。在乡镇工业较发达的地区还有 大量的工业垃圾产生，垃圾成分由单一的生活垃圾向生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾等 多成分转变另外，随着农村居住条件的改善，燃气普及，化肥用量增加，大部分的有 机垃圾如秸秆、稻草等未被利用或还田，而是作为垃圾随意丢弃堆放，使农村生活垃圾 数量逐年增加 生活垃圾的增多不仅恶化农村生活环境，而且也给人们健康带来许多危害1 1 2 。1 习： 沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 ( i ) 污染大气 生活垃圾对大气的污染表现在三个方面：( 1 ) 细小的废弃物容易随空气的运动而 在空中悬浮，造成了大气的污染；( 2 ) 生活中产生的各类粉尘，包括各种有毒有害物 质，直接进入大气中，污染大气；( 3 ) 垃圾在堆放的过程中，受到光热以及微生物的 作用，产生各种混合气体其中甲烷和二氧化碳约占9 8 ，处理不当就会发生爆炸和中 毒事件据估计，目前全球大约有铂1 8 的甲烷的捧放量是从垃圾填埋场产生的填埋 气体中释放的同时，混合气体中还有含有硫化物和氨等有毒的气体，其中仅挥发性气 体就达1 0 0 多种，许多是致癌物和致畸物，对人体有毒有害，给大气造成了污染，加剧 了温室效应。同时，垃圾散发的气味难闻，招致蚊蝇和老鼠。 ( 2 ) 水体污染与堵塞 垃圾中的一些有害成分的渗漏，如废弃的农药瓶、重金属等，随雨水的淋漓、冲刷， 污染物发生迁移，其有害成分随垃圾渗滤液进入水体，从而使水体发生酸性、碱性、富 营养化、矿化、悬浮物增加，甚至毒化等目前农村自来水普及率低，饮用水大多取自 井水，污染物的迁移将威胁农村饮用水的安全，影响农产品的品质，最终通过食物链影 响人们的身体健康。此外，大量生活垃圾捧放到江河湖海会造成淤积，从而阻塞河道、 侵蚀农田、危害水利工程。葛洲坝水电站二江电厂汛期漂浮的生活垃圾阻塞拦污栅形成 的水头损失，使得电厂的7 台机组每天至少少发电1 4 万千瓦小时，相当于一个中小型电 厂的发电量 ( 3 ) 污染土壤 。由于农村人口居住分散，而且大多数的农村没有固定的垃圾堆放处和专门的垃圾收 集、运输、填埋和处理系统，各类垃圾没有得到统一集中处理生活垃圾露天堆存，不 仅侵占了农村的大量土地，而且其含有的有毒有害成份也会渗入到土壤之中，使土壤碱 化、酸化、毒化，破坏土壤中微生物的生存条件，影响动植物生长发育许多有毒有害 成份还会经过动植物进入人的食物链，危害人体健康。一般来说，堆存一万吨废物就要 占地一亩，而受污染的土壤面积往往比堆存面积大1 2 倍 正因如此，在十六届五中全会上，国家提出建设社会主义新农村，要将农村发展成 为“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”新农村其中“村容整洁” 是指脏乱差状况从根本上得到治理，生态环境、人居环境明显改善，社会秩序稳定，村 容村貌整洁，是建设社会主义新农村的前提条件。但是，目前我国农村生活垃圾处理工 作仍处于原始状态，要改善农村生态环境，恢复乡村的青山绿水，提高农民的居住条件， 就需要结合农村实际，积极开展农村生活垃圾性状调查，并做好生活垃圾污染防治工作 大连理工大学专业学位硕士学位论文 1 3 生活垃圾国内外研究进展 目前国内外针对生活垃圾处理措施研究及应用已相当广泛【城忉其处理方法很多： 堆肥、填埋、焚烧、垃圾燃料、垃圾投海法、垃圾养殖蚯蚓法、流化床制燃气、垃圾做 筑路材料、垃圾制砖、垃圾制石油、垃圾炼钢、纤维糖化技术、废纤维饲料化技术、垃 圾产沼技术等，其中最为常用的处理方式有卫生填埋、焚烧、堆肥和回收利用等方法 不同的国家所选择的处理方式因垃圾成分的不同而异，而且也不是一成不变的卫生填 埋在世界各国生活垃圾处理中所占比例较大，且在大部分国家生活垃圾处理中仍处于主 导地位，卫生填埋是生活垃圾最终处理的唯一方法，今后仍会继续存在并得以发展。2 0 世纪7 0 年代以来，生活垃圾焚烧技术在工业发达国家得到了较快发展，一些国家生活 垃圾的焚烧比例已接近或超过了卫生填埋，焚烧正逐步为越来越多国家所采用。进入2 0 世纪9 0 年代，生活垃圾的回收利用已成为生活垃圾处理的发展趋势，其所占比例也逐 年在增加2 0 世纪9 0 年代之后，随着国际社会循环经济的发展，发达国家在生活垃圾 处理和管理上也经历了一场革命性的转变。这种转变的核心内容是从单纯的收集、处理 转向了避免( 遏制) 产生和循环利用及以与环境相容的方法进行处理，走可持续发展的 道路 1 3 1 国外的研究进展 发达国家生活垃圾管理大致经历四个阶段：1 、简易处置阶段，处理方法以简易填 埋和焚烧为主；2 、避免二次污染阶段，以带烟气处理设备的焚烧和卫生填埋为主；3 、 垃圾处理资源化阶段；4 、资源综合利用阶段，即重视源头的避免，实施固体废物全过 程管理【1 4 】目前发达国家垃圾处理大多在第三个阶段，并开始进入第四阶段。下面重点 介绍几个发达国家的垃圾研究状况 ( 1 ) 德国垃圾状况及处理方式 德国位于欧洲中部，地域较大，人口不多，经济发达，垃圾数量巨大。据初步统计， 德国每年产生垃圾近3 0 0 0 万吨，垃圾问题突出。旱在上世纪8 0 年代末，针对生活垃圾 的处理和处置，德国采取了一系列的有效措施，颁布相关的法律、法规，推广垃圾分类 收集、集中处置的方法，取锝了一定的结果。但随着经济的快速发展，至上世纪9 0 年 代，德国的生活垃圾产量达到急剧膨胀，出现了垃圾处理和处置的严重问题，人们面临 着垃圾的恐慌和灾难生活垃圾越来越多，生活垃圾填埋场的处理能力接近饱和为了 解决这个问题，德国特别重视从源头进行垃圾分类的工作，加大力度推动，为生活垃圾 的减量化、资源化和无害化处理创造了条件，从而探索出了生活垃圾的可持续管理的途 径【i s 埘 沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 德国是世界上最早进行垃圾焚烧技术研究开发的国家现已有5 0 余套从垃圾中提 取能量的装置及十多家垃圾发电厂，并且用于热电联产，有效地对城市进行采暖或提供 工业用气。1 9 6 5 年联邦德国垃圾焚烧炉只有7 台，年处理垃圾7 1 8 万吨，可供总人口 1 4 的居民用电，至1 5 年，焚烧炉已增至4 6 台，年处理垃圾咖万吨以上，占垃圾 总数的3 0 ，可供总人口3 4 的居民用电。柏林、汉堡、慕尼黑等大型城市中，民用电 的l o 1 7 来自垃圾焚烧1 9 9 5 年德国垃圾焚烧炉达6 7 台，受益人口的比率从3 4 增加到5 0 德国目前每年的城市垃圾产量大约为3 5 0 0 万吨。垃圾处理的方式不仅采 用垃圾焚烧方式，而且机械一生物处理( m b t ) 这一垃圾处理技术有近十年的历史。已 成为现代生物技术在垃圾处理方面应用的典范，德国的第一代m b t 处理为烟道式处理 工艺，可去除2 0 3 6 的有机垃圾，剩余7 & 左右的垃圾至填埋场填埋。第二代的处 理工艺带有物质分拣系统，垃圾处理后仅为进料量的2 5 5 0 垃圾的机械一生物处 理技术的应用，极大限度地减少了垃圾填埋场的占地面积，减少了垃圾填埋场的气体和 渗滤液的产量。因此，该技术的应用在垃圾的减量化、资源化和无害化处理中起到了很 大的作用。 另外，为了使垃圾管理达到可持续的发展，随着德国的法规条例的颁布实旖，最近 几年又建立了有用垃圾回收系统，为垃圾的资源化和循环化利用，开创了个新的途径 ( 2 ) 日本垃圾状况及处理方式 日本国土面积虽然不大，人口数量也不多，但产生的垃圾数量却很大，1 9 9 4 年达 5 0 0 0 万吨，人均产生垃圾1 1 k g ，d 以上印以。日本垃圾最大的特点是有机物质含量高， 在家庭排除的废弃物中，塑料包装和空瓶罐占有相当大的比例垃圾在除去不可燃烧的 物质后一般是用封闭式垃圾车运到分布于全国各地的垃圾焚烧处理厂焚烧，焚烧厂可以 利用垃圾燃烧热发电或供热，经济效益很可观。日本在垃圾焚烧残渣的利用方面也取得 了进展。日本东方公司开发出利用城市生活垃圾焚烧灰渣制造道路及广场铺装块的技 术。过去垃圾在焚烧厂焚烧，灰渣主要用来填埋处理，因数量日益增加，给填埋场造成 压力此外，道路的铺装块每年的需求量极大。灰渣是在高温下溶化结晶，成为接近花 岗岩强度的材料，用该材料制成每立方米可吸收2 4 0 l 水的铺装块，既能吸收土中的水 分，又能使雨水保存在块内，有冷却路面的效果，缓解热岛现象。此外，日本东京还利 用垃圾焚烧灰渣生产水泥制品。在东京2 1 年建设了座专门利用垃圾焚烧灰渣生产 水泥的工厂，年可处理垃圾焚烧灰渣约8 万吨，生产水泥约1 0 万吨其生产工艺为： 用罐车将垃圾焚烧灰渣运至该厂，作为生产水泥的主要原料，经预处理后进入回转窑中， 加入一定量的石灰石在回转窑中共同煅烧，最后，再经磨细后就成了水泥回转窑的尾 一4 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 气经过严格的处理，即经除尘、除二嚼英、脱硫、脱硝等处理，尽可能减少污染物的捧 放 ( 3 ) 美国垃圾状况及处理方式 美国地处太平洋西岸，地域宽广，人口稀少但由于其经济发达，人们生活水平高， 所以垃圾数量大，垃圾成分中可再生资源比例极高1 2 2 2 3 1 当前，美国生活垃圾的处理方法主要有回收、焚烧和卫生填埋。其中回收方式占 3 0 * , 4 ，焚烧占1 4 ，填埋占5 6 回收主要一部分是将电池、纸类、玻璃、塑料金属等 分类、收集、加工、生产、出售的过程，占回收率的3 0 * , 4 回收中的另一部分是对食物 废弃物( f o o dw a s t e ) 和庭院废弃物( y a r dt r u m p ) 进行堆肥化处理占回收率的7 左右1 9 6 0 1 9 9 0 年之间，美国生活垃圾回收率从6 删加到3 0 6 ，2 0 0 3 年的总回 收量达到6 5 0 0 万吨回收率的提高减轻了温室气体的捧放，缓解了水体的污染，减少 了对填埋场和焚烧炉的需求，提供了工业原材料并节约了能源，而且创造了许多就业条 件乏 堆肥是对食物废弃物、庭院废弃物及其它有机废弃物的堆肥处理。尽管美国对堆肥 很重视，但2 0 0 1 年产生2 5 0 0 万吨食物废弃物，只有2 8 得到了回收利用。到2 0 0 2 年， 美国全国有8 8 7 5 个路边回收项目和3 2 2 7 个社区堆肥项目，堆肥的产品经过配方制成有 机肥料，出售给加州的果园和葡萄园作肥料和土壤改良剂，肥料效果得到了业主的肯定。 美国的生活垃圾中可燃烧的物质量较大，因此生活垃圾的热值也较高，可达到 1 1 7 0 0 1 4 0 0 0 k j k g ，对垃圾焚烧极为有利。生活垃圾焚烧可以产生能源并能使得废弃物 容积减少9 0 0 1 4 ，重量减少7 5 。2 0 0 1 年，美国共有9 7 座焚烧炉，总处理容量为8 6 万 嘟天 填埋处理在美国依然是处理量最大的方法。但填埋废弃物的总量从1 9 9 0 年的1 2 7 亿吨降低至2 0 0 1 年的1 1 6 亿吨，同时填埋场的数量由6 3 2 6 个减少至1 8 5 8 个部分垃 圾填埋场采取了生物反应器( b i o r e a c t o r s ) 填埋方法，就是将渗滤液进行回灌，加快降 解速度，增加产气量。以y o l o 区垃圾填埋场的大规模试验为例，通过控制渗滤液汇流 的生物反应器填埋场产气量和甲烷成分都是传统填埋场的2 倍；两年内，生物反应器填 埋场沉降4 6 英寸，传统的只沉降1 1 英寸。这样，生物反应器填埋技术可以将传统填埋 场的降解时间从3 0 5 0 年缩小至5 l o 年。 利用高温灭菌液体分选系统处理生活垃圾是另一项新技术。该技术可以将原生混合 垃圾经过高温高压灭菌3 小时后，经过滚动塞网进行分离。分离出的物质经过水洗，挤 压等过程，有机可溶物溶解到液体中作为废水捧出，纤维成分作为造纸原料销售。以美 国r e n o 市的一个示范工程为例，该工程处理能力为2 0 吨厌，原料为原生混合垃圾， 沈用市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 含水量大约2 0 3 0 经过3 小时的高温高压灭菌后，分离出来的6 小粒径物质经 过水洗过程制成造纸原料销售，加的大块物质运往垃圾填埋场该技术适合处理的是 含纤维素较多的原生混合垃圾 1 3 2 我国生活垃圾处理的研究进展 我国生活垃圾处理于。七五”期问开始起步，。八五”、。九五”期间得到了进一步 发展，对垃圾处理处置方案的研究也取得了一些成果，全国范围内许多单位都开展了相 应的研究，一些成果已经得到了应用1 2 4 - 3 0 i 。 我国自八十年代末，九十年代初已开始建成一些垃圾卫生填埋场，当时较多采用垂 直防渗的办法防止地下水被污染。九十年代中后期起，相继建成一批以高密度聚乙烯 ( 瑚w e ) 防渗膜为核心的层状结构作为防渗层的卫生填埋场，如深圳、保定、北京、 海口、邯郸、昆明、天津等但从全局而言，仍然处于比较传统的粗放的垃圾填埋处理 处置阶段。我国是发展中国家，经济实力不够雄厚，内陆面积比较广阔，预计在今后较 长时间内，填埋法都将是我们处理城市生活垃圾的主要方法，特别是对于我国中西部地 区，经济实力和人民生活水平较低，基础设旌相对落后，都是制约垃圾焚烧技术发展的 因素，虽然垃圾热值基本可以达到焚烧技术工艺条件的要求，但是在相当长的一段时期 内其垃圾仍然是高水分、低热值的特点。因此垃圾卫生填埋仍将作为主要的垃圾处理方 式。但无论是国外还是国内，无论其处理技术多么完善，至今仍存在以下问题： ( 1 ) 垃圾填埋占用大量的土地 ( 2 ) 垃圾填埋场渗滤液的处理，仍是难于解决的问题。 ( 3 ) 填埋法的无害化程度较低，对水源和大气的潜在影响较大，同时填埋法的资源回 收率低，加上填埋场征地、运转费用日益上涨，目前填埋法有下降的趋势因此，我国 应根据具体情况，引进先进的科学技术，研究适合我国的垃圾填埋技术。 我国的垃圾焚烧技术的研究起步于年代中期，。八五”期间被列为国家科技攻关 项目。当时，深圳市为改善投资环境，于1 9 8 4 年开始筹建国内第一座大型生活垃圾焚 烧处理设施一深圳市市政环卫综合处理厂，于1 9 8 8 年1 1 月投产。1 9 8 8 年深圳市垃圾焚 烧厂的运行结果表明，垃圾焚烧是解决我国城市垃圾消纳的一条切实可行的道路。但引 进国外技术和设备价格昂贵，阻碍了垃圾焚烧技术在我国的应用因此，有关的科研单 位和企业不仅对国内外城市垃圾焚烧技术发展的现状和趋势进行了广泛的研究和实地 考察，而且对垃圾焚烧关键技术进行了深入的分析、探讨和研究，结合示范工程对引进 的焚烧炉进行了国产化研究目前我国诸如清华大学、浙江大学等单位以及一些环保企 业研发了国产垃圾焚烧设备和技术，在炉型上包括固定床、活动炉捧、流化床，但仅处 一6 一 大连理工大学专业学位硕士学位论文 于开发探索阶段 堆肥是我国农村长期使用的一种沤肥方法，已有悠久的历史这一方法在2 0 世纪 初才传到西方堆肥是固体废物中的有机物经过生物化学的降解作用，使之成为腐殖质 状，用作土壤改良剂或肥料堆肥一般分为好氧堆肥与厌氧堆肥两种。我国在8 0 年代 建成了十多个高温堆肥场，为我国垃圾处理起到了领头羊的作用但当时的堆肥肥料粗 糙，用量大，一般每亩需施3 4 吨，而且施用时间不宜超过三年，否则引起土壤渣化， 因而这种堆肥没有长久的生命力近年来在原有基础上取得了新的进展，从静态间歇式 二次发酵堆肥工艺，发展到间歇式动态好氧堆肥工艺，发酵周期缩短为5 天，达到国外 好氧堆肥技术水平。同时，制定了静态垃圾高温堆肥的技术标准和卫生标准，开展了机 械化堆肥的示范工程研究，研制并生产了破袋机、破碎机、分选机和翻堆机等专用设备， 静态和动态堆肥技术不断发展创新一批工艺技术先进、投资少、操作简便和运行费用 低的工艺技术在一部分地区已得到了广泛的应用。大连、桂林等市引进的动态堆肥技术 已与国际上常用的技术接轨宜宾垃圾处理场静态堆肥技术已在原有堆肥技术的基础上 有较大的突破和创新。所生产的堆肥有机质含量高，无机物少，细度在4 0 目以下，与 化肥混合，可提高化肥利用率2 0 3 0 ，每亩只需施用5 0 7 0 k g ，可作到增产增收， 深受农民欢迎 + 综合国内外研究成果与实践，生活垃圾处理受垃圾成分、经济发展水平、能源结构、 自然条件及传统习惯等多方面影响，使得垃圾处理一般没有统一的模式，各国对生活垃 圾处理方式上存在差异( 见表1 1 ) ，但最终都是以无害化、减量化、资源化为目标 表1 1 各国生活垃圾处理方式所占比例 t a b 1 - i p r o p o r t i o no f d i s p o s e dm e t h o da b o u th o u h o l dg a r b a g ci nd i f f e r e n tc o u n u i e s 沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 1 3 3 农村生活垃圾研究进展 农村的经济迅猛发展，生活水平迅猛提高，人们在享受着丰富多样的工农业产品带 来的高质量生活的同时，也制造了大量的生活垃圾。这些垃圾处理不当或不及时，会严 重污染我们赖以生存的环境，破坏美丽家园农村生活垃圾的产生和处理与农民个人日 常对垃圾的处理方式具有很大关系 美国是产生垃圾大国，垃圾处理在美国更是一个重要行业为了环境保护，综合利 用变废为宝，有许多研究机构和管理组织的专家们在从事这方面的研究工作各地区订 有相应的法律、法规，就不同行业的废弃物处理和再生利用作了具体规定，鼓励或要求 每个家庭将垃圾严格分类，以便回收利用垃圾分类回收做得好的居民可以享受减少交 纳垃圾处理费的奖励 此外，美国乡村在生活垃圾资源化、减量化、无害化方面做得非常好在乡镇家庭 里一般都安有一个小粉碎机，可随时处理一些生活垃圾。每个家庭都将垃圾分类装入塑 料袋然后装进不同颜色的垃圾桶里，在规定的时问内把垃圾桶推到大门外的马路旁，等 待环卫公司特大垃圾车的到来，将分好类的垃圾装到车厢不同的格子里运走。杂草与落 叶由每个家庭成袋堆放在自家周围有时环保部门也派工具车前来割草、清扫路边的树 叶、修整树枝。割下的草当场粉碎，可作饲料；截下的树枝，由高大的粉碎机粉碎，将 之用在公共场所，如儿童游乐场等铺设成厚厚的柔软的“绿色地毯”，更多的是放到树根 周围，防止水分蒸发。还可防止泥土直接暴露在大气中，产生扬尘，污染环境。不少独 门独院户会采用地下安装的化粪罐来处理厕所污物和下水化粪罐有水泥和玻璃钢的， 后者轻便、结实、密封性好在安装时，罐中就投有特殊的发酵菌种，以后菌种还可以 添加污水在罐中经过发酵，固体部分大大减少，经过化粪罐处理的液体，变成近乎清 水捧放在地下。 也许是经济发展水平的差异，在垃圾处理上我国农村还做不到对生活垃圾现代化处 理，然而，大量的生活垃圾急需得到有效处理毕竟是我们面对的现实，农村面临严峻的 生活垃圾困扰。 我国农村面积占国土面积的9 0 以上，人口占全国人口的7 0 左右，农村环境是我 国环境的主体部分近年来，随着社会的发展和经济水平的提高，生活垃圾的污染不仅 仅只是城市的专利”，农村的垃圾污染问题也日趋严重，不容忽视。最新修订的固体 废物法把农村生活垃圾纳入其管理范围，一方面说明国家对农村生活垃圾问题的重视， 另一方面也说明农村生活垃圾问题日渐严重u 习 大连理工大学专业学位硕士学位论文 长期以来，我国农村都是采用露天直接堆放的垃圾处理方式，许多农村沿袭传统的 习惯，将生活垃圾倾倒在门前屋外，仅靠环境的“自净”能力来处理垃圾现如今农村 生活水平迅速提高、垃圾产量剧增、成份逐渐复杂化，这种垃圾堆放的落后方式造成了 乡头村尾塑料袋横飞，垃圾堆。星星点点”分布的景象 因此，政府部门非常重视农村生活垃圾污染现状，为此提出了一系列处理模式： ( 1 ) 村域多样化保洁 借鉴城市社区垃圾管理办法，根据不同村镇经济实力，选择自觉收集、义务清扫、 有偿包干和物业管理相结合的农村多样化保洁，是目前农村垃圾收集阶段的有效办法。 自觉收集，就是要求将每个农产生活垃圾装入垃圾袋( 筒) ，方便统一运送与管理 就地减量化分类 一般农村垃圾中既有可就地填埋的瓦砾砖块，也有可就地堆肥的菜叶瓜皮，既有可 收集降解的塑料橡胶制品，也有可回收利用的金属玻璃制品等，这一特点适合实行就地 分拣回收处理。在有关部门指导下，将垃圾分为食物垃圾和非食物垃圾两大类，运用生 物技术和资源回收办法，较好地解决了垃圾运量多、成本高等难题其基本做法：一是 对食物垃圾采取就地生态处理村民家庭把食物垃圾倒人一个带密封盖的小桶内，早 晚两次由村保洁员集中到由村统一建设的生态堆肥装置内，经生态堆肥装置厌氧处理， 三个月后即可作为优质有机肥料利用二是对非食物垃圾，采用就地分拣处理，即要求 村民先将非食性垃圾放入由村设置的非食物垃圾箱，由保洁员定时运送到村集中堆放场 进行分类，塑料、橡胶、废铜烂铁等可回收垃圾卖给回收公司；碎砖、石块等固形物作 为建筑道路填充物；有害废弃物如电池、农药瓶等则单独集中处理 ( 3 ) 梯次网络化运送 农村垃圾运送关键是深化完善“户集、村收、镇( 乡) 运、县m 区处理怫次网络 县处理这一环节的发展重点是走垃圾处理产业化道路 ( 4 ) 集中无害化处置 经过分类压缩的垃圾集中无害化处理是农村垃圾处置的后道程序。除生态堆肥外， 当前主要采用卫生填埋和焚烧发电两种现在农村垃圾可燃物含量明显增加，一般经过 分类处理后的垃圾热值能满足垃圾焚烧的要求，垃圾集中焚烧发电虽然建设成本较高， 但将是处置的重点发展方向 目前，这些处理模式已在部分地区的农村生活垃圾的管理和处理方面起到积极作 用，但是否具有普遍试用性仍需探讨而且上述处理方式尚处在前期摸索阶段，有待于 改进和完善另外，政府部门也要跟进一些有力的保障措施，巩固前期取得的成果。 沈阳市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 1 4 课题研究内容 随着农村经济的快速发展，生活垃圾问题已经变得日益突出，但由于农村生活垃圾 问题长时期没得到重视，环境统计与监测存在漏洞，甚至根本没有这方面的统计和监测 数据 因此，本课题依据沈阳市各村庄人均年收入划分为富裕村、中等水平村和贫穷村三 个层次，并选定三个典型农村即新民市大民屯镇方巾牛村( 富裕村代表，人均年收入为 1 0 0 0 0 元) 、苏家屯区佟沟乡胜利村( 中等水平村代表，人均年收入为5 5 0 0 元) 、东陵 街道大甸子村( 贫穷村代表，人均年收入为3 0 0 0 元) 为研究对象本课题研究内容包 括： ( 1 ) 三个典型村庄的生活垃圾性状及污染现状调查与分析 对各村的自然环境概况、社会环境概况调查 自然环境概况包括行政区划、地理位置、气象水文、地质；土地资源：总面积、农 业用地面积、林业用地面积；水资源：地表水、地下水；矿产资源：煤矿、铁矿等 社会环境概况包括国民经济状况：工农业产值；人口：农业人口、非农业人口、流 动人口；消费水平：年人均收；燃料结构：人均每户年用煤量、用秸秆量；公共设施： 人均居住面积、用水普及率、气化率、道路面积、绿地面积、垃圾处理场、厕所卫生状 况、污水处理情况等。 对各村的生活垃圾性状及污染现状调查与分析 确定抽样户数及分布、采样时间及频率、采样数量及方式，估算人均日产生的垃圾 量，对生活垃圾的物理组分和化学组分进行分析，并进行生活垃圾收集、运输、处置及 污染现状调查 ( 2 ) 农村生活垃圾的管理方案和防治对策的提出 对农村生活垃圾管理提出要求，建立农村生活垃圾管理规范与技术规范，使管理纳 入法规体系。同时，根据农村生活垃圾特点，参考国内外生活垃圾治理措施，对农村生 活垃圾的治理对策进行研究，并提出符合我省农村生活垃圾特点的治理对策 1 5 研究依据 1 5 1 法律文件 中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年计划的建议 ( 2 5 年1 0 月11 日中国共产党第十六届中央委员会第五次全体会议通过) 大连理工大学专业学位硕士学位论文 沈阳市社会主义新农村建设计划 沈委发【2 5 l2 2 号 中共沈阳市委沈阳市人民政府关于社会主义新农村建设的若干意见沈委发 【2 5 丑2 3 号 1 5 2 标准规范 村镇规划卫生标准) g b l 5 5 - - 2 0 0 0 村镇规划标准 5 0 1 8 8 - - 1 9 9 3 生活垃圾卫生填埋技术规范 c j j l 7 - - 2 0 0 4 生活垃圾填埋场污染控制标准 g b l 6 8 8 9 1 9 9 7 生活垃圾填埋场环境监溯技术要求g b 厂n 8 7 7 2 - - 2 0 0 2 城市生活垃圾卫生填埋场建设标准( 中华人民共和国建设部2 1 年7 月1 日实施) 全国市容环卫劳动统一定额 ( 中华人民共和国建设部) 1 6 研究意义与目的 长期以来，我国农村的垃圾基本上是一种自生自灭或放任自流的状况随着生产的 发展，农村垃圾构成也发生变化塑料袋和塑料薄膜的大量使用，丢弃现象越来越普遍， 导致垃圾中不可降解物所占的比例迅速增加。农民生活逐步实现现代化，但垃圾处置方 法却十分原始。人们对于处理这些新垃圾的处理方法一般就是深埋，或是把废品垃圾燃 烧掉，或者干脆将河塘等当成“天然垃圾场”不傲任何处理随意倾倒和堆放。 关于农村生活垃圾现状调查，由于该方面研究工作开展得不够，因此有关这方面的 研究工作成果目前国内报导较少，虽有污染治理报导，但缺少全面系统调查的基础数据 和资料，治理方案可行性论证缺少基础调查资料的支撑因此，本课题在对沈阳市三个 典型农村，即新民市大民屯镇方巾牛村、苏家屯区佟沟乡胜利村、东陵街道大甸子村的 生活垃圾现状进行调查的基础上，研究提出其环境管理和污染防治对策，有针对性的提 出环境管理对策、处理处置措施及综合处理技术方法 本课题将填补沈阳市农村生活垃圾现状调查和污染治理措施方面的空白，为全省农 村生活垃圾现状调查与制订全省农村生活垃圾处理处置规划做出示范，对建设部门及环 保部门实施农村生活垃圾处理处置方案具有重要的实用价值和参考价值，同时为政府建 设社会主义新农村中农村生活垃圾管理和治理的决策提供科学依据 为全面贯彻党的十六届五中全会精神，加快城乡统筹步伐，进一步落实工业反哺农 业、城市支持农村的方针，结合我省城乡发展实际，认真贯彻落实中共中央国务院关 于推进社会主义新农村建设的若干意见 精神，加强社会主义新农村建设，治理村屯普 沈用市农村生活垃圾现状调查及防治对策研究 遍存在的环境脏乱差问题，大力改善农村生产生活条件，规划建设新村镇，实现城乡协 调发展、共同进步，为构建和谐社会奠定坚实基础 大连理工大学专业学位硕士学位论文 2 农村生活垃圾现状调查 2 1 研究对象范围的确定 沈阳位于中国东北地区的南部，辽