產(chǎn)品詳情
固體廢物是指日常生產(chǎn)、生活中所產(chǎn)生的固體與泥狀物質(zhì)以及源自廢水、廢氣的固體顆粒物，按照理化性質(zhì)可將固體廢物劃分為工業(yè)固體廢物、生活垃圾以及伴有毒害的危險固體廢物[1]。
目前國內(nèi)對于生活垃圾、工業(yè)垃圾等固廢的治理主要采用傳統(tǒng)的“末端治理”方法，主要方式有填埋、焚燒、堆肥等，這些處置方式雖然比較簡單，但都存在著二次污染的問題，已不滿足我國經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)安全的要求。如何有效的防治固體廢物造成的污染，無害化處置固體廢物成為亟待解決的重要問題。該文分析并比較目前幾種固廢處理處置技術的優(yōu)劣，積極探尋清潔處理處置固體廢物的新工藝及新技術，以此緩解固廢污染與經(jīng)濟發(fā)展、資源循環(huán)利用、環(huán)境保護之間的多重壓力，進而全|面落實我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
1國內(nèi)固體廢物現(xiàn)狀
隨著我國城市現(xiàn)代化進程的加速，城市固體廢物總量呈爆發(fā)式增長，其中尤以生活固體廢物和工業(yè)固體廢物的堆存量增長顯著，曾造成“固廢圍城”的困境。固體廢物的產(chǎn)量日益增多，種類愈加復雜，污染事件逐年增加，資源浪費嚴重，已成為社會公眾關注的焦點問題[2，3]。
目前我國平均每人每天產(chǎn)生0.9～1.2kg垃圾，而且每年以9%的速度增長，全國主要城市年產(chǎn)生活垃圾1.9億t[4]，產(chǎn)生量驚人，已成為破壞環(huán)境、危害公眾身心健康的重要污染源。據(jù)全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報統(tǒng)計，僅2015年，工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量達19.1億t，較2005年激增5.8億t，綜合利用率
不足62%，還處于利用率相對較低的階段[5]。為實現(xiàn)固廢無害化、減量化、資源化的目標，解決當前固體廢物污染環(huán)境問題，研究合適的固體廢物處理處置技術已迫在眉睫。
2固廢處理處置傳統(tǒng)技術
我國通過多年的實踐經(jīng)驗總結(jié)以及不斷借鑒發(fā)達國|家的固體廢物管理經(jīng)驗和治理技術，對固體廢物實施全過程管理，以逐步實現(xiàn)其“三化”的目標。固體廢物無害化處理處置技術是固體廢物最終處置的技術[6]。
固體廢物經(jīng)過分選，破碎，壓實和固化等預處理工藝，進行填埋、焚燒和堆肥等最終處置措施，實現(xiàn)有用資源回收，降低固體廢物對環(huán)境的污染。
2.1土地填埋
土地填埋法是大量消納固體廢物的有效方法，也是最終的處理辦法[7]。它是將固體廢棄物存儲在相對封閉的設施內(nèi)，且該設施經(jīng)過防滲處理操作，通常設置在陸地上面。
土地填埋法處理量大、管理方便易行、處理成本低及適應性強，對于經(jīng)濟相對落后且土地資源寬裕的地區(qū)而言優(yōu)勢顯著。在我國城市固體廢物處理中一直占最主要的地位，處理的固體廢物占總量的60%以上[8]。但由于固體廢物中?；煊薪饘佟⑺芰虾推渌袡C廢物，在填埋過程中將會產(chǎn)生重金屬和其他污染物質(zhì)[9]。同時，固體廢物滲濾液也是一個嚴重的污染源，其中有機污染物及重金屬含量較高，嚴重威脅著土壤環(huán)境及人體健康[10]。
2.2固廢焚燒
在我國，焚燒是一種應用范圍最廣的固體廢物高溫處置技術，也是處理固體有機廢物最有效、最徹底的方法。它是將固體廢物置于高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化，最終轉(zhuǎn)換成水與二氧化碳，經(jīng)由凈化操作后直接排入大氣。該技術常采用全封閉模式，以規(guī)避污染物泄露，全|面控制生活垃圾的氣味與滲濾液，這與填埋與堆肥法相比具有一定優(yōu)勢。焚燒技術可使固廢減容85%以上，不僅節(jié)約土地資源，而且焚燒熱量可回收用于發(fā)電和供暖等[11]，適用于人口密集、土地資源緊張的區(qū)域。
但對焚燒技術水平、人員素質(zhì)和技術管理有較高的要求，經(jīng)濟成本較大;垃圾預分選困難;焚燒的過程中不僅會產(chǎn)生焚燒殘渣，還有硫氧化物、氮氧化物等大氣污染物，而且產(chǎn)生的飛灰中還攜帶了Hg，Pb等重金屬和多環(huán)芳烴等污染物，這些都極大地威脅著環(huán)境安全和居民健康[12，13]。
2.3固廢堆肥
堆肥是指生物質(zhì)有機物在微生物的作用下，進行生物化學反應，最終形成一種類似腐殖質(zhì)的過程。產(chǎn)物可用作肥料或土壤改良劑[14]。堆肥技術處理成本小、操作簡單、能實現(xiàn)廢物資源化利用。堆肥用于農(nóng)田，改善土壤中微量營養(yǎng)元素構(gòu)成，同時增強土壤涵水能力和離子交換能力[15]。該方法主要適用于固廢中可腐有機物含量高以及待處理生活垃圾產(chǎn)品的消納能力強的地區(qū)。
但是由固廢處理而來的肥料仍存在一些問題，如在堆肥過程中重金屬的累積和污染，這些重金屬可在土壤中長期存在并通過食物鏈逐級富集進入人體，危害人類健康[16]。簡而言之，固廢堆肥技術雖能實現(xiàn)“資源化、減量化”目標，但長期嚴重的環(huán)境風險仍不可避免。
3固廢處理處置新技術
目前國內(nèi)對于生活垃圾、工業(yè)垃圾等固廢的治理主要采用傳統(tǒng)的“末端治理”方法，主要方式有填埋、焚燒、堆肥等，這些處置方式雖然比較簡單，但都存在著二次污染的問題，已不滿足我國經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)安全的要求。如何有效的防治固體廢物造成的污染，無害化處置固體廢物成為亟待解決的重要問題。該文分析并比較目前幾種固廢處理處置技術的優(yōu)劣，積極探尋清潔處理處置固體廢物的新工藝及新技術，以此緩解固廢污染與經(jīng)濟發(fā)展、資源循環(huán)利用、環(huán)境保護之間的多重壓力，進而全|面落實我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
1國內(nèi)固體廢物現(xiàn)狀
隨著我國城市現(xiàn)代化進程的加速，城市固體廢物總量呈爆發(fā)式增長，其中尤以生活固體廢物和工業(yè)固體廢物的堆存量增長顯著，曾造成“固廢圍城”的困境。固體廢物的產(chǎn)量日益增多，種類愈加復雜，污染事件逐年增加，資源浪費嚴重，已成為社會公眾關注的焦點問題[2，3]。
目前我國平均每人每天產(chǎn)生0.9～1.2kg垃圾，而且每年以9%的速度增長，全國主要城市年產(chǎn)生活垃圾1.9億t[4]，產(chǎn)生量驚人，已成為破壞環(huán)境、危害公眾身心健康的重要污染源。據(jù)全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報統(tǒng)計，僅2015年，工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量達19.1億t，較2005年激增5.8億t，綜合利用率
不足62%，還處于利用率相對較低的階段[5]。為實現(xiàn)固廢無害化、減量化、資源化的目標，解決當前固體廢物污染環(huán)境問題，研究合適的固體廢物處理處置技術已迫在眉睫。
2固廢處理處置傳統(tǒng)技術
我國通過多年的實踐經(jīng)驗總結(jié)以及不斷借鑒發(fā)達國|家的固體廢物管理經(jīng)驗和治理技術，對固體廢物實施全過程管理，以逐步實現(xiàn)其“三化”的目標。固體廢物無害化處理處置技術是固體廢物最終處置的技術[6]。
固體廢物經(jīng)過分選，破碎，壓實和固化等預處理工藝，進行填埋、焚燒和堆肥等最終處置措施，實現(xiàn)有用資源回收，降低固體廢物對環(huán)境的污染。
2.1土地填埋
土地填埋法是大量消納固體廢物的有效方法，也是最終的處理辦法[7]。它是將固體廢棄物存儲在相對封閉的設施內(nèi)，且該設施經(jīng)過防滲處理操作，通常設置在陸地上面。
土地填埋法處理量大、管理方便易行、處理成本低及適應性強，對于經(jīng)濟相對落后且土地資源寬裕的地區(qū)而言優(yōu)勢顯著。在我國城市固體廢物處理中一直占最主要的地位，處理的固體廢物占總量的60%以上[8]。但由于固體廢物中?；煊薪饘佟⑺芰虾推渌袡C廢物，在填埋過程中將會產(chǎn)生重金屬和其他污染物質(zhì)[9]。同時，固體廢物滲濾液也是一個嚴重的污染源，其中有機污染物及重金屬含量較高，嚴重威脅著土壤環(huán)境及人體健康[10]。
2.2固廢焚燒
在我國，焚燒是一種應用范圍最廣的固體廢物高溫處置技術，也是處理固體有機廢物最有效、最徹底的方法。它是將固體廢物置于高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化，最終轉(zhuǎn)換成水與二氧化碳，經(jīng)由凈化操作后直接排入大氣。該技術常采用全封閉模式，以規(guī)避污染物泄露，全|面控制生活垃圾的氣味與滲濾液，這與填埋與堆肥法相比具有一定優(yōu)勢。焚燒技術可使固廢減容85%以上，不僅節(jié)約土地資源，而且焚燒熱量可回收用于發(fā)電和供暖等[11]，適用于人口密集、土地資源緊張的區(qū)域。
但對焚燒技術水平、人員素質(zhì)和技術管理有較高的要求，經(jīng)濟成本較大;垃圾預分選困難;焚燒的過程中不僅會產(chǎn)生焚燒殘渣，還有硫氧化物、氮氧化物等大氣污染物，而且產(chǎn)生的飛灰中還攜帶了Hg，Pb等重金屬和多環(huán)芳烴等污染物，這些都極大地威脅著環(huán)境安全和居民健康[12，13]。
2.3固廢堆肥
堆肥是指生物質(zhì)有機物在微生物的作用下，進行生物化學反應，最終形成一種類似腐殖質(zhì)的過程。產(chǎn)物可用作肥料或土壤改良劑[14]。堆肥技術處理成本小、操作簡單、能實現(xiàn)廢物資源化利用。堆肥用于農(nóng)田，改善土壤中微量營養(yǎng)元素構(gòu)成，同時增強土壤涵水能力和離子交換能力[15]。該方法主要適用于固廢中可腐有機物含量高以及待處理生活垃圾產(chǎn)品的消納能力強的地區(qū)。
但是由固廢處理而來的肥料仍存在一些問題，如在堆肥過程中重金屬的累積和污染，這些重金屬可在土壤中長期存在并通過食物鏈逐級富集進入人體，危害人類健康[16]。簡而言之，固廢堆肥技術雖能實現(xiàn)“資源化、減量化”目標，但長期嚴重的環(huán)境風險仍不可避免。
3固廢處理處置新技術
我國對固體廢物污染控制起步較晚，近些年在固體廢物的治理與利用方面雖然取得一定進展，但與歐美日等發(fā)達國|家相比，固體廢物治理整體水平偏低，處理處置技術還遠不能滿足公眾對良好生態(tài)環(huán)境的需求[17]。為此，研究并開發(fā)費用低、處理徹底、無二次污染的新型清潔固廢處理處置技術成為環(huán)境保護領域的重要課題。在固體廢物的處理處置技術研究中，已經(jīng)涌現(xiàn)出許多高新技術如：熱解法、厭氧沼氣工程技術、共處置法、等離子體技術等。
