2009-12-13 18:30:21 阅读101 评论0 字号:大中小
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(一)垃圾处理的方法:
生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前常用的垃圾处理方法主要有综合利用、卫生填埋、焚烧和堆肥。
可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等,通过综合处理回收利用,可以减少污染,节省资源。如每回收1吨废纸可造好纸850公斤,节省木材300公斤,比等量生产减少污染74%;每回收1吨塑料饮料瓶可获得0.7吨二级原料;每回收1吨废钢铁可炼好钢0.9吨,比用矿石冶炼节约成本47%,减少空气污染75%,减少97%的水污染和固体废物。
厨余垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物,经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产0.3吨有机肥料。
有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,这些垃圾需要特殊安全处理。
其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物,采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
我们每个人都是环境灾难的制造者,也是环境灾难的受害者,但更是环境灾害的治理者,每个人都可以通过选择绿色的生活方式来参与环保;节约资源,减少污染;绿色消费,环保选购;多次利用;垃圾分类,循环回收救助物种,保护自然。
→可回收物——指宜于资源利用的垃圾,包括纸类、塑料、橡胶、玻璃、金属和织物等。
→电池——包括柱形和扣形电池,因含有有害物质,所以必须单独收集和特殊安全处理,在处理过程中还可以“变废为宝”加以资源利用。
→其他垃圾——指不可回收物和有害垃圾之外的垃圾,如灰土、砖瓦和陶器等。
长期以来,对城市生活垃圾的所谓处理,除了填埋外,主要是堆放,这都需要有地方。过去,城市垃圾的填埋和堆放地多选择城郊。一些农村由于贫困而将土地租给城市作垃圾场。然而,在环境意识不断提高的今天,这种选择已行不通了,已受到城外人的xx。
在现代科学技术条件下,垃圾作为一个产业在分类和利用中,除了运用已有的传统技术外,还需要运用包括信息技术在内的高新技术。
目前,各国纷纷致力于回收技术的研究、开发,使回收的废物迅速转变为能源和资源。
日本通过油化化学再生法,将废塑料包装热裂解或催化裂解为油与燃气。日本第二大制钢商NKK公司,于1996年10月初成立了世界{dy}个综合塑料循环处理工厂,15亿日元的废塑料处理装置可以让10%-15%的能量被再生复用。
瑞典把废纸包装制成浆,用厌氧微生物和醇等碳水化合物与纤维素反应获得甲烷。
美国用废包装纸制成酒精以供工业使用。
垃圾分类有法规
垃圾分类回收,既是一种行为和习惯,又表现为一种经济体系,它的建立与相关法律、法规的建立是分不开的。
城市垃圾蕴藏着大量的再生资源,环保企业又将是新的经济增长点。为何垃圾分类至今不能全面推开?主要原因是群众对生活垃圾分类认识不够,从源头上配合不力。群众还没有认识到垃圾分类可以提高回收利用率,可以尽快实现垃圾的减量化、资源化、无害化,由此节约了土地,降低了垃圾污染对人类的威胁。另外,垃圾分类后收集转运难,回收利用技术落后也是重要原因。
我们每天都在制造垃圾。这些混杂着各种有害物质的垃圾被拉去填埋,侵占土地、污染环境。长此下去,我们的星球会不会变成无法生息的垃圾场?垃圾,不分类回收就是污染环境、耗竭资源的魔鬼;分类回收,只是造福人类和自然的宝贝。垃圾分类制造的最终是一个资源循环型的社会。
“Recycle”——回收,对我们来说本不陌生。许多人都还记得七八十年代回收废品的情景:牙膏皮攒起来回收,桔子皮用来制药,废布头、墨水瓶等都是能够得到在利用。垃圾没有造成环境灾难,却为工农业生产提供了原料。
“Recycle"(回收再生)是世界性的潮流和时尚,分类垃圾箱在许多国家随处可见,回收成为妇孺皆知的常识。欧盟各国自1990年以来为推行“零污染”的经济计划努力;德国开始实施循环经济和垃圾法,旨在要从“丢弃社会”变成“无垃圾社会”;奥地利制订法规,要求到2000年废物回收率达到80%;法国要求回收75%的包装物,规定只有不能再处理的废物才允许填埋;瑞典的新法规要求生产者对其产品和平共处包装物形成的废物负有回收的责任;美国一些州政府从1987年开始制定了回收的地方法规。
搜集者:吴怡
(二)垃圾在处理过程中的问题:
随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,城市生活垃圾的围城现象日趋严重。因此如何及时有效地对城市生活垃圾进行处理,达到无害化、资源化、减量化目标,符合可持续发展的要求,已成为亟待解决的问题。本文介绍了国内外城市生活垃圾的产生及处理现状,分析了各种技术的优缺点,指出了我国城市生活垃圾处理存在的问题,并提出了相应的对策。
目前,生活垃圾处理中主要存在以下几方面的问题:
一是生活垃圾总量控制形势严峻。通过实施生活垃圾分类收集、分类利用等一系列减量化措施,使本市的人均生活垃圾增长量已逐步趋于稳定、总量得到一定控制,但由于人口的不断增加,生活垃圾总量仍处于逐年上升趋势。
二是资源化利用水平比较低。由于可资源化利用的设施在整个处理处置体系中比例仍然较低,上海进行生物转化和能源转化的垃圾比例还较低,与建设资源节约型社会精神不符。
三是无害化处理率较低。全市生活垃圾无害化处理率还不够,与上海国际大都市水平不符。
四是管理立法滞后。生活垃圾减量化、资源化、无害化的管理法规仍不健全,与管理相关的标准、规范、定额不健全。
城市垃圾的处理问题:
1.投资水平长期过低、二次污染普遍。城市生活垃圾处理投资水平长期过低,历史欠账较大。1990—2005年,环卫设施固定资产投资占城市市政公用设施建设投资平均仅为2.2%。由于投入长期不是,许多城市主城区和近郊区环卫设施差别大;垃圾堆放和垃圾处理、敞开收运和密闭收运并存;建设和运营脱节。从1996年 (开始单独统计垃圾处理情况,以前为垃圾粪便综合统汁)到2005年,城市垃圾处理场(厂)建设数量和投资额呈现前所未有的增长,但城市垃圾处理率却没有明显增加。
投入不足也使生活垃圾处理不达标,监管不到位。城市生活垃圾处理的技术标准体系初步建立。针对垃圾收集、运输和处理的标准已建立近40个,还有近30项标准正在制定中。其中一些垃圾处理标准已经与发达国家20世纪90年代的水平相当。由于生活垃圾处理的外部性,垃圾成分复杂等原因,加以监管是十分必要的。不同的垃圾处理方法都存在着不同的问题。如填埋。一些城市缺乏可作为填埋场用的土地资源;另外,大多是简易填埋场或堆放场,造成严重的土地污染和水污染。简易填埋处理场不能及时覆盖;不具备完善的垃圾渗滤液收集、排导和处理设施,许多填埋场的渗滤液没有达标就排放;没有相应的填埋气体排导和处理设施。焚烧也是如此。垃圾焚烧处理的烟气排放控制、飞灰处理等没有严格执行。堆肥处理中的臭气和污水也没有得到严格的处理,堆肥质量缺乏有效控制手段。由于投入不足,缺乏必要的监管,势必造成二次污染问题。
2.收费不足以处理城市生活垃圾。随着城市的发展,垃圾总量不断增加;随着环境保护法规的完善和标准的提高,垃圾处理费用也不断提高。现有城市建设维护税中并没有考虑这些因素。虽然国家制定了垃圾收费政策,但在实施过程中还存在一些问题,如居民生活垃圾收费缺乏计量收费依据;缺少有效载体,收费成本高;生活垃圾处理全成本构成环节多,各地情况差异大。
垃圾收费属于服务性收费;这种收费需要计量,这是公平的标尺。但现阶段城市生活垃圾还难以计量,因为成本太高。在没有载体的情况下,搭其他载体(如按家庭或随水、电等一起)收费,需要国家或地方出台相关法规,明确与其他载体的关系;不缴或欠缴的处罚标准等。只有这样,才能保证垃圾费的收取并不断提高收缴率。国家虽然规定了垃圾收费实行价格听证制度,但所收费用不足以支付垃圾处理的成本还要靠政府财政补助,一些地方政府出台垃圾收费政策只是应付国家政策,忽视政策的执行,甚至根本没有实施。总体看,经济发达的一些城市和地区因有足够的财力,垃圾收费推行较慢,经济不发达的一些城市和地区虽然积极推行垃圾收费,但收费总量很小。截至2005年底,全国661座城市中有260个实行了垃圾收费制度,占城市总数约 40%。除少数城市采用纳入自来水收取垃圾处理费外,大多城市还缺乏有效手段,平均收缴率不足30%。
条块分割,导致垃圾处理“规模不经济”。在我国,与城市生活垃圾治理和管理关系密切的部门有三个:建设部负责城市市容和环境卫生;国家环保总局负责对环境污染的监督和除城市生活垃圾外的所有固体废弃物管理;国家发改委负责垃圾处理项目投资。由于“条块分割”、各行其是,建设部门主要分管垃圾产生后的收集、运输和处理,对于垃圾减量化无能为力;环保部门对垃圾也缺乏必要的管理和监督,缺乏统一管理还导致生活垃圾处理的规模偏小,增加处理成本。例如,许多机场建设的垃圾处理厂规模较小,处理垃圾极不经济;如果说原来航空产生的所谓“涉外垃圾”需要特别处理的话,现在已失去了原有含义。又如非典以后,我国不少城市建起了医疗垃圾焚烧厂,处理成本在500元/吨以上;而附近的生活垃圾焚烧厂处理成本仅200元/吨左右。一般医疗垃圾经过xx处理后比普通生活垃圾的热值要高,容易焚烧处理。发达国家将医疗垃圾xx处理后并入生活垃圾处理,已有许多成功的经验。因此,建立统一的垃圾收集处理体系,不仅可以降低成本,还可以发挥国家财政资金的{zd0}效益。
搜集者:吴怡
(三)生活垃圾的处理问题:
1、每天吃剩的残渣食物、瓜皮、果屑装在塑料袋内,置于室内一角,待方便时带出户外。如若不及时或忘记带出户外,*后散发之气存留室内将造成污染。
2、 择菜、洗菜、洗碗后将残菜、剩渣从池中用手捞出装进垃圾袋。这其中不免有部分漏入下水道中造成堵塞,清理也相当麻烦;同时,如果垃圾袋破漏,污水还将污染室内地板等物。
3、带出户外的垃圾堆放在楼道角落(多数高层住户如此),垃圾桶,垃圾站,散发出各种异味,炎热的夏天更是如此。物业管理公司必须安排大量的清洁工将其及时清运出小区,在整个处理过程中,污染无处不在。
4、小区内的垃圾转运站,是异味气体、蚊蝇滋生之地,在何处建垃圾站,如何减少垃圾站的污染是建设者和物业管理公司都感到麻烦的问题。
搜集者:吴怡
(四)国际垃圾处理的趋势:
欧洲主要15个国家的焚烧处理设施从1993年的415座,减少到1997年的275座,以后总算有所回升,2000年达到304座,年处理容量达到47.3百万吨。垃圾焚烧发电厂也朝大型化方向发展。80年代建造的每座焚烧厂的平均热能回收容量约100GWh(14,000KW),90年代上升到200GWh(28,000KW),而现在已上升到400GWh(56,000KW)。热回收的方式根据地区的情况而不同,全欧洲的垃圾焚烧热回收约8,800MW,其中大概70%用来地域取暖,30%用来发电,总量约相当于瑞士全国的电量需求。每座焚烧厂的平均热回收量为15.3MWth和11.3Mwe,发电量为61GWh(8,500KW)。
对垃圾焚烧将来的发展有较大影响的有以下几点:{dy},禁止垃圾填埋的政策将会增大对焚烧等垃圾处理设施的需求;第二,垃圾的综合管理已成为一个方向,资源回收已成为垃圾处理不可分割的一部分,如:金属的回收,热能的回收以及焚烧灰渣的再利用等;第三,垃圾热解及气化熔融正作为一种新的焚烧技术出现,并得到一定程度上的应用。这些因素会增加对焚烧处理的需求。
图3是Frost和Sullivan对欧洲垃圾焚烧厂发展的预测结果,,明确显示欧洲的垃圾焚烧处理将迎来新的发展。
2.3美国纽约
美国每年排放的垃圾量约2亿吨,每人每年约740公斤。据统计,1996年22%的垃圾是作为可回收利用资源收集的,5.1%堆肥,17.2%焚烧,55.4%填埋。每年美国焚烧的垃圾约3200万吨,生产出200亿度电,相当于60亿升燃油生产的电量。
纽约每年收集的垃圾约410万吨,其中16.6%回收利用,12.4%燃烧处理,剩余的71%直接填埋。Nichllas等在论述了垃圾焚烧技术的基础上,针对纽约的垃圾处理,从废气和有害物质的排放,灰渣的利用和处理,土地的使用以及废水的处理等方面分析了焚烧和填埋,得出以下结论:
焚烧的特点:
1)能源的利用:如果纽约的可燃垃圾全部焚烧发电,每年可以节省开采大量的xx煤矿。
2)气体排放:烟气处理技术的发展已经使得垃圾焚烧厂排放的有害物质浓度达到非常低的水平了。如:水银,酸性气体和二恶英等,一般比国家标准低很多,不足以危害人类的身体健康。现在美国的3000万吨垃圾焚烧约排放980万吨碳素。
3)焚烧的灰渣满足铺路路基材料的标准,可以直接再利用。
填埋的特点:
1)土地的使用:填埋后的垃圾的分解将持续几十年甚至百年,这期间的土地不可利用,而且填埋场周围的土地价值也会降低。垃圾填埋使用大量的土地,据加拿大Halifax城市的分析,每吨垃圾需直接使用约0.11平方米的土地。
2)气体排放:垃圾填埋后产生甲烷气体,据Franklin的估算,一般美国的垃圾填埋甲烷气体回收率约66%,每吨垃圾回收利用的甲烷气体{zd0}可达62立方米,剩余部分将以甲烷的形式向大气排放,全美国1.06亿吨的填埋垃圾排放约相当于巧0万吨的碳素。因为甲烷的温室效应是二氧化碳的23倍,所以全美国的填埋垃圾产生的甲烷的温室效应相当于3500万吨碳素,如果再加上以二氧化碳形式排放的碳素,总量达到4130万吨(如果焚烧仅产生3460万吨),超过美国总排放量的2%。也应注意到,每吨垃圾约有62立方米的甲烷得到回收利用,但其热利用率仅约为垃圾焚烧的20%。
3)污水排放:现代的垃圾填埋场,污水得到收集和处理,不会直接污染环境。
填埋和焚烧的Life cycle assess ment:
1)Dennison分析比较结果表明:垃圾作为资源直接回收利用优于焚烧和填埋处理。2)焚烧优于填埋,而且处理每吨垃圾焚烧比填埋可以少用28千焦的能源。
3)除了二氧化碳外,就排放的10种主要的污染物质而言,焚烧比填埋排放的少。但是,如果考虑焚烧所排放的二氧化碳是因为发电的话,应该把这部分二氧化碳作为降低温室效应的减排效果。
结论:
1)垃圾处理的{zh0}方式是回收利用。但是,垃圾中至少有60%是不可回收利用的。
2)不可回收利用部分的垃圾,不管从经济上还是从环保的观点,能源回收性的垃圾焚烧发电优于填埋。
3垃级焚烧厂建设及其环保标准
垃圾焚烧技术一般分为:机械炉排,流化床,旋转窑。另外,近年来,欧洲和日本开发并建造了相当一部分热解或气化熔融炉。
如何从繁多的技术中选择适合自己城市的垃圾焚烧技术,是决定焚烧厂运行成功与否和经济性是否合理的关键。垃圾焚烧技术一般根据当地的垃圾特性,从以下几个方面来考察:
1)垃圾热值:热值在1000kcal/吨左右,机械炉排较合适;热值更高可考虑流化床;而2000kcal/kg以上才可以选用气化熔融技术。因此,现在国内有些流化床掺煤来烧垃圾。
2)垃圾分类:可燃,不可燃,大件垃圾的分类不十分理想时,应{sx}机械炉排技术,分类较好的情况下,才可以考虑选用流化床和气化熔融技术。
3)焚烧规模:如果600吨/天以上的焚烧厂,一般{sx}机械炉排,而流化床和气化熔融技术国外多应用在,200吨/天左右的焚烧厂。
搜集者:王青青
(五)中国城市垃圾问题的严重性:
有资料显示,随着城市数目和城市人口的不断增多,作为城市公害的垃圾带来的污染问题也日渐严重。目前我国的668座城市中,2/3已经被垃圾包围。据有关专家介绍,由于我国现有的垃圾处理场数量和规模远不能适应城市垃圾增长的要求,我国历年堆放未及时处理的垃圾已经占用了大量的农田,而且还在逐年递增。垃圾已经成为城市新“肿瘤”。
近年来,我国为解决垃圾围城的困窘,不断加快新技术的推广应用,但由于种种原因,我国的垃圾处理现状仍不容乐观。如何更加有效地处理日益增长的垃圾一直是国内外专家学者关注的焦点。
近半数有害垃圾直接进入环境
城市垃圾是城市居民生活垃圾、建筑垃圾、医疗垃圾、城市污水处理厂固体沉淀物、工业生产废渣等固体废弃物的总称。它是城市化进程中的副产品,其增长趋势与城市化率成正比。
与此同时,城市垃圾也急剧增加。国家环境保护总局历年公布的《中国环境状况公报》显示,1999年,全国工业固体废物产生量7.84亿吨,2000年为8.16亿吨,2001年为8.87亿吨,2002年为9.45亿吨,2003年为10.04亿吨,2004年为12.00亿吨,2005年为13.4亿吨。
虽然国家采取了许多措施来解决城市垃圾问题,但由于垃圾的增长速度过快,近年来,我国垃圾综合利用率一直与上年持平。也就是说,过快的垃圾增长抵消了国家在垃圾处理上的投入。2004年的《中国环境状况公报》显示,2004年全国工业固体废物综合利用量为6.8亿吨,综合利用率为55.7%,与上年持平。2005年的《中国环境状况公报》显示,2005年全国工业固体废物综合利用量为7.7亿吨,综合利用率为56.1%,与上年基本持平。
目前,我国垃圾处理仍处在被动接收、末端处理的简单状态中,即产生多少、接受多少,在“清扫-收集-运输-转运-填埋(或处理)”模式中循环。垃圾处理是各大城市管理中最为xx的事情之一,各级政府都难堪此重负。
更为严重的是,随着现代生活方式的转变,现代垃圾的发生量及其组成有了很大变化,不仅数量增加,热值增高,而且有毒有害物质增多。为处理这些垃圾,我国制定了许多与处理城市生活垃圾、防止污染有关的法律法规和技术标准,但这些法规的执行落实效果不佳。
上世纪80年代中期,我国就提出了“无害化、减量化、资源化”的城市垃圾处理技术路线。“无害化”即通过工程处理使其不损害人体健康,不造成环境污染;“减量化”即通过适宜的方法减少垃圾的数量、减小垃圾的容积;“资源化”即采取工艺措施从垃圾中回收有用的物质和能源。
目前,我国70%左右的垃圾通过简易堆放和填埋法处理,无任何收益,20%左右的垃圾通过焚烧和堆肥进行利用,另有10%左右的垃圾通过废旧物资回收进行循环利用。据有关专家介绍,堆放、填埋、焚烧和堆肥处理垃圾各有利弊。
堆放处理。我国目前仍有不少城市的垃圾露天堆放,没有任何防护措施。每一个垃圾堆放场都成了一个污染源,蚊蝇孳生,老鼠成灾,臭气漫天,大量垃圾污水由地表渗入地下,对城市环境和地下水源造成严重污染。
填埋处理。填埋是一种最通用的垃圾处理方法,能大量消纳城市生产垃圾,也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法,分直接填埋和处理填埋两种。
直接填埋是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实,使其发生生物、物理、化学变化,分解有机物,达到减量化和无害化的目的。它的{zd0}特点是处理费用低、方法简单,但容易造成地下水资源的二次污染。沈阳市曾经对35处填埋场中的10处进行钻探取样,分析垃圾断层样品和地下水质。分析结果发现:地下水质恶化,污染严重,水混浊发臭,水中均检出厌氧大肠杆菌;垃圾断层样品均检出有毒有害物质。而随着城市垃圾量的增加,靠近城市的适用的填埋场地愈来愈少,开辟远距离填埋场地又大大提高了垃圾处理费用。
处理填埋就是预先对填埋场底部和周围进行防渗防漏处理,分层铺放,以防止污染物下渗。这种填埋法处理费用较高,场地容量有限,对防渗的可靠性要求高,而且同时又人为在土壤里加入了不可降解的物质。
焚烧处理。焚烧法是将垃圾置于高温炉中,使其中可燃成分充分氧化的一种方法,产生的热量用于发电和供暖。焚烧垃圾可以使垃圾重量减少80%至90%,做到垃圾处理的大部分无害化。但是焚烧过程中产生的二恶英、呋喃等有毒气体,处理起来相当困难,而且焚烧后留下的10%至20%的残渣又存在二次污染问题。
焚烧处理的优点是减量效果好(焚烧后的残渣体积减少90%以上,重量减少80%以上),处理彻底。但是,焚烧处理要求垃圾的热值大于3.35MJ/kg,否则,必须添加助燃剂,这就使运行费用增高到一般城市难以承受的地步。根据美国的报道,垃圾焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵。
在我国,垃圾焚烧发电厂造价一次投资在两亿元人民币以上,对于烟尘的处理也需要专门的处理装置。在多数情况下,这些装备所产生的电能价值远远低于预期的销售额,给当地政府留下巨额经济亏损。由于有的垃圾中含有某些重金属,焚烧具有很高的毒性,也会造成二次环境危害。
堆肥处理。将生活垃圾堆积成堆,保温至70摄氏度储存、发酵,借助垃圾中微生物分解的能力,将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后,生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路,又可达到再资源化的目的。但是生活垃圾堆肥量大,养分含量低,长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏,因此堆肥的规模不易太大。
以上四种垃圾处理法都因有残渣而不能最终实现垃圾的“无害化”、“资源化”处理,仍需要占用土地资源,对当地大气环境和水环境造成潜在污染。10年前,我国就有两万公顷农田被城市垃圾污染,其中直接排入地表水体的有1181万吨,另有一部分直接污染地下水。更为严重的是,目前我国每年都要产生成千或上百万吨具有毒性、反应性、腐蚀性、易爆炸性和易燃性的城市垃圾,其中1999年危险废物产生量为1015万吨,2000年危险废物产生量为830万吨,2001年危险废物产生量为952万吨,2002年危险废物产生量为1000万吨,2003年危险废物产生量为1171万吨,2004年危险废物产生量为963万吨。这些危险废物潜在的危害不容忽视,但以上四种垃圾处理法对此仍“束手无策”。
搜集者:吴怡
(六)探究中国垃圾处理环保又合理的办法:
中国将把城市垃圾细分为四组,分别为材料垃圾组(包括玻璃、磁性或非磁性金属、废纸、橡胶、塑料)、有机垃圾组(厨房垃圾、生物垃圾)、无机垃圾组(炉灰渣、砖瓦、陶瓷等)、有毒有害垃圾组(废旧电池、废荧光灯管、杀虫剂容器、过期xx、医疗废物以及废电视机、电话、电脑等废旧电器的电子垃圾)。
中国城市垃圾处理起步很晚,上世纪80年代才开始进行垃圾处理。之前,垃圾都是露天堆放的。
据中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会资料介绍,在1990年前,中国城市垃圾处理率还不足2%。进入90年代以后,中国城市垃圾处理才有了不断提高。1999年,中国设市城市为668座,共有垃圾处理厂(场)696个,其中包括不到200个的无害化处理厂,垃圾处理率63.4%,无害化处理率仅为20.3%。
目前,中国城市仅生活垃圾无害化处理场有700多个,全国城市生活垃圾无害化处理率为52%。
中国城市的垃圾处理首先要经过收集。目前,中国城市生活垃圾收集方式基本为混合收集,虽然2002年中国政府提倡分类收集,但垃圾分类收集目前只占16%。
混合收集主要有三种方式,一是将收集容器放置于固定的地点,如居民小区、街道两侧,以及其他公共场所。每天有专门的环卫人员负责收集这些容器里的垃圾。二是在居民小区建有固定的垃圾收集站,居民每天可以把生活垃圾扔到垃圾站。三是垃圾道,在中国高层住宅楼中,垃圾道在建楼时就已经设计好了,从一层一直直通到顶层,居民可以把垃圾扔进垃圾道,环卫人员从底层拿走。通过垃圾道收集居民生活垃圾曾经是居民生活区垃圾最常见的收集方式。但是在2003年发生非典之后,因垃圾道利于xx传播,被许多城市禁用了。北京、广州和上海等城市相继规定新建住宅楼不设垃圾道,一些城市还将已建住宅楼的垃圾道封闭停用。
收集到的垃圾由专门的垃圾车运到垃圾转运站。垃圾运输车是xx密封的。垃圾被运到转运站后要进行{dy}步处理。首先由分类机进行分类,被分为有机物和无机物,以及可利用的和不可利用的。对于大体积的垃圾还要进行压缩处理。之后,这些垃圾被分类运走。
从转运站运出的垃圾,有的被运到卫生填埋场,将垃圾填入已预备好的坑中加盖盖好并压实,使其发生生物、物理、化学变化,分解有机物,达到减量化和无害化的目的。在这些坑中铺有专门的管道和防渗层,用来收集垃圾发酵产生的气体和渗滤液。气体经过燃烧处理,渗滤液一部分经过净化处理成中水,用于清洁垃圾车辆以及地面扬尘,还有部分渗滤液经过过滤后达到国家一级标准再排放出去,不会对环境造成污染。
还有的被运到了堆肥厂,经过堆肥处理后,生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质,用作了植物的肥料。
还有一部分被送到了焚烧炉中进行焚烧,使垃圾中可燃成分充分氧化,产生的热量用于发电和供暖。目前中国建成、在建和正在报批的垃圾发电厂已有140座。一吨垃圾可发电300度,余热还能用来供热。天津市双港垃圾发电厂,日处理垃圾1200吨,年发电量1.2亿度,可供5万户居民一年的生活用电,相当于节约标准煤4.8万吨。
搜集者:池佳艳
(七)垃圾焚烧与“二噁英:
一、焚烧产生的二噁英,可以在焚烧后的三种产物中出现:
1、 排放的气体——这是大家最担心的
2、 随排放出的气体而排出的细小的固体颗粒,在气体排入大气前,会被除尘设备收集下来,叫做飞灰
3、 底渣,或者叫焚烧灰,就是烧完之后,颗粒比较大的固体颗粒,不会随气体走的
焚烧条件与二噁英的关系:
1、 温度:焚烧炉出口温度低于730℃时,二噁英会比较多;但是温度如果超过800℃,二噁英就会显著减少——前面提过,二噁英在800℃以上的高温下容易分解
2、 缺氧:如果焚烧炉氧气充足,二噁英会比较少
3、 垃圾中塑料制品的比例:1991年,日本科学家的研究表明,这个比例与二噁英排放浓度不存在明确的相关性控制二噁英有个3T原则,就是温度temperature、停留时间time、混合turbulence,这早已是业界公知、而且非常成熟的技术理论。
在1000℃、1秒停留时间下,99.9999%二噁英能够分解;优化后的结论是,燃烧温度保持在800℃以上是适宜的。
此外,还有氧的浓度,需要保持在10~12.2%.
二、垃圾焚烧过程中二恶英的形成
城市垃圾焚烧的废气及飞灰中常会有微粒二恶英等有毒物质,德国曾测出焚烧炉废气的TCDD浓度为1.43×10-8g/Nm-3,据估算焚化一公斤垃圾可产生0.5×10-9至2.5×10-7gTCDD,而其{zj1}毒性的2378-TCDD占全部TCDDR的5%。
除了焚烧原料中可能夹杂的少量二恶英,不充分燃烧会通过烟囱排放外,焚烧排放物中的剧毒二恶英主要是在燃烧过程中形成的。
1、焚烧物中含有石油产品、含氯塑料(聚氯乙烯、聚氯亚乙烯、聚氯树脂等)作为二恶英的前体(precursor),在燃烧过程中经热分解后,分子重排形成二恶英及CHLOROPHENOL、CHLOR OBENENE。
2、有机物热分解产品HCL,而厨房垃圾中含有NaCL、KCL、MgCL3等盐,当烟气中有SO 2时,则发生下列反应:
2NaCL+SO2+1/2O2+H2O ->Na3SO4+HCL
使烟气中HCL浓度增加,由于垃圾直接焚烧是一个氧化反应,垃圾中的铜将发生下列反应:
2Cu+O2=2CuO
CuO+2HCL=CuCL2+H2O
而CHLOROPHENOL、CHLOROBENENE在锅炉和静电式集尘器内,在HCL、CuCL2和元素的催化作用下会再合成二恶英。有研究表明,再合成温度为250℃-300℃。
铜浓度对PCDD/PCDF生成的影响在含有碳的飞灰中PCDD/PCDF的生成
日本笠原公司采用30吨/日的垃圾焚烧炉进行分割切碎废弃物的燃烧试验,其结果表明烟气中HCL的产生量受残余浓度的影响。当残氧浓度为零时,HCL产生量为8000ppm,大约是理论产生量,而当残氧浓度为11%(通常燃烧状态),HCL产生量降至于1000ppm。通过调查分析,布袋除尘器中灰的成分可判断其含有氯离子10.6%时,形成CuCL2,同时发现其二恶英再合成倍率为数十倍至数百倍。
对于垃圾焚烧中,温度减少二恶英的办法须维护焚化温度在950℃以上,烟气体积含氧比6% 以上,烟气在炉内停留时间为2秒。有的国家提出了更高要求,加拿大焚烧炉设计指导性参数就规定焚烧炉{zd1}温度为1000℃,烟气最短停留时间2秒钟。
搜集者:张佳雯
(八)二噁英的产生、危害、影响:
“二恶英”是一种无色无味的脂溶性物质,“二恶英”实际上是一个简称,它指的并
不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,全称分别叫多氯二苯并-对-二恶英(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(简称PCDFs),我国的环境标准中把它们统称为“二恶英”类。“二恶英”包括210种化合物,这类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,所以非常容易在生物体内积累。自然界的微生物和水解作用对“二恶英”的分子结构影响较小。因此,环境中的“二恶英”很难自然降解xx。它的毒性十分大,是氰化物的130倍、xx的900倍,有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。环保专家称,“二恶英”常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中,主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋,PVC(聚氯乙烯)软胶等物都含有氯,燃烧这些物品时便会释放出“二恶英”,悬浮于空气中。
(一)来源
大气环境中的“二恶英”90%来源于城市和工业垃圾焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温度低于300-400℃时容易产生“二恶英”。聚氯乙烯塑料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中释放“二恶英”。城市工业垃圾焚烧过程中“二恶英”的形成机制仍在研究之中。目前,认为主要有3种途径:1.在对氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中,焚烧温度低于800℃,含氯垃圾不xx燃烧,极易生成“二恶英”。燃烧后形成氯苯,后者成为“二恶英”合成的前体;2.其他含氯、含碳物质如纸张、木制品、食物残渣等经过铜、钴等金属离子的催化作用不经氯苯生成“二恶英”;3.在制造包括农药在内的化学物质过程中派生。
大气中的“二恶英”浓度一般很低,在一些特殊情况下,经呼吸途径暴露的“二恶英”量也是不容忽视的。有调查显示,垃圾焚烧从业人员血中的“二恶英”含量为806pgTEQ/L,是正常人群水平的40倍左右。排放到大气环境中的“二恶英”可以吸附在颗粒物上,沉降到水体和土壤,然后通过食物链的富集作用进入人体。食物是人体内“二恶英”的主要来源,经胎盘和哺乳可以造成胎儿和婴幼儿的二恶英暴露。
(二)健康影响
“二恶英”是环境内分泌干扰物的代表,它们能干扰机体的内分泌,产生广泛的健康影响。“二恶英”能引起雌性动物卵巢功能障碍,抑制雌xx的作用,使雌性动物不孕、胎仔减少、流产等。低剂量的“二恶英”能使胎鼠产生腭裂和肾盂积水。给予“二恶英”的雄性动物会出现精细胞减少、成熟精子退化、雄性动物雌性化等。
“二恶英”有明显的免疫毒性,可引起动物胸腺萎缩、细胞免疫与体液免疫功能降低等。“二恶英”还能引起皮肤损害,在暴露的实验动物和人群可观察到皮肤过渡角化、色素沉着以及氯xx等的发生。“二恶英”染毒动物可出现肝脏肿大、实质细胞增生与肥大、严重时发生变性和坏死。
(三)防治措施
1.积极提倡垃圾分类收集和处理
2.控制无组织的垃圾等固体废物焚烧,通过采用新的焚烧技术,提高燃烧温度(1200℃以上),降低“二恶英”类的排放量。
3为减少垃圾污染,不少地方正兴起一股垃圾焚烧热,但若处理不当造成二次污染,同样容易出现令人头疼的二恶英。二恶英的温床——炉排炉垃圾直接焚烧炉应进行严格管理乃至关闭,小型炉排炉直接焚烧炉的炉温一般为850-1000摄氏度,这使得焚烧时产生的二恶英难于xx分解,分片建设200吨-300吨/日的垃圾热解气化焚烧发电厂己是当务之急。
由于二恶英的剧毒性,各国环境保护部门都规定了严格的排放标准。如德国规定的垃圾焚烧设备二恶英排放限值为0.1毫微克。
二恶英在高温下产生,也在更高温下(1200摄氏度)被除掉,故可以通过高温焚烧的方法达到净化的
搜集者:张佳雯
(九)垃圾焚烧存在的问题:
烧垃圾有二种,一种是单纯焚烧处理垃圾厂,另一种是焚烧发电厂。发达国家多采用此法。日本有1899座焚烧垃圾厂或焚烧垃圾发电厂,处理的垃圾占总量的90%,是世界上曾一度视为占上风的处理垃圾方法。而今实践证明其弊端多多:一是消耗巨资,处理垃圾量却很少,上海拟出巨资在浦东建一座大型垃圾焚烧发电厂,也只能日处理2000吨生活垃圾,仅为上海日产垃圾的一个零头。上海的垃圾如果全部焚烧,别说发达的上海支付不起建厂费用,就是国家一时也难以调剂。广州正在兴建的李坑垃圾焚烧发电厂,投资6.3亿元人民币,日处理垃圾也只有1000吨,仅占目前广州垃圾总量的不足四分之一。二是严重浪费垃圾内含资源。一方面因为焚烧时必须混加助燃燃料,浪费能源,另一方面,把垃圾内的高值资源统统烧掉,也是个极大的浪费,况且焚烧后的残渣需二次处理,也存在后患。专家例举垃圾资源中价值处于中等的废纸为例,一吨废纸的价值,远比让其转化成热能高出几十倍。三是由于焚烧垃圾所产生的二恶英将严重污染环境,二恶英是剧毒致癌物。法国二恶英的年释放量是一公斤,其中40%是由垃圾焚烧产生的。二恶英在日本威胁甚大,据xx机构调查分析,日本人血液中二恶英的浓度与垃圾焚烧厂的距离成正比,这与该国大量采用焚烧的方法处理垃圾和处理二恶英不当有关。鉴于这种新发现,以焚烧垃圾发电为主处理垃圾的德国,目前已开始警觉,关闭了部分城市焚烧厂。为此,上海市人大代表和专家就政府拟建浦东焚烧垃圾发电厂论证后指出:“市政府应通盘考虑,慎重选择,切莫走西方国家边建设边破坏的老路。”广州正在兴建的李坑垃圾焚烧发电厂,但就处理二恶英装置就投入1亿多元人民币。可见焚烧垃圾发电厂危害之大,投资巨大
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