小城镇生活垃圾处理的现状和对策毕业设计.doc

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1、小城镇生活垃圾处理的现状和对策-毕业设计 审定成绩 毕业设计论文设计论文题目 小城镇生活垃圾处理的现状和对策 系 部 名 称 学 生 姓 名 专 业 班 级 学 号 指 导 教 师 答辩组负责人 摘 要 本文主要讨论了小城镇生活垃圾的现状和对策并通过某县生活垃圾处理的现状及采取的相应对策这一实际例子来探讨此论文主题首先通过查找资料得出了生活垃圾的定义来源分类影响以及现有的一些处理技术现在我国城镇垃圾处理基本上是用卫生填埋技术垃圾焚烧技术以及堆肥技术而微生物技术以及生化降解技术是比较新型的技术具有很多的优点不过现有的小城镇的经济实力以及现有的技术状况微生物技术以及生化降解技术并不适合小城镇生活垃

2、圾的处理现在生活垃圾处理还存在一定问题小城镇处理厂数量还不够每年都会有预留的垃圾所以带来了一些不利影响接着分别讲述了卫生填埋技术垃圾焚烧技术堆肥技术微生物技术生化降解技术的特点并对常用的卫生填埋技术垃圾焚烧技术和堆肥技术做了一些比较然后通过案例分析根据某小城镇生活垃圾处理现状以及它特有的地理环境对该县的垃圾处理选用方法提出了一些建议这让整篇论文变得更加形象具体最后根据我国小城镇生活垃圾处理的发展展望提出了相应的针对我国小城镇生活垃圾处理的一些对策关键字小城镇生活垃圾现状对策AbstractThis dissertation mainly discusses the current situat

3、ion as well as the countermeasures of household garbage in township The present situation of household garbage disposal in a certain county and approaches taken there to settle the garbage problem are enumerated to discuss the theme of this thesisFirst of all the definition sources classification im

4、pacts of household garbage as well as some existing disposal technologies are found from associated materials The basic approaches taken in china to dispose urban garbage nowadays are sanitary landfill technology garbage incineration technology and composting technology Technologies including microb

5、ial technology and the biodegradation technology are relatively new technologies which are of great advantages However they are not suitable for small towns for economic as well as technical reasons Problems about the disposal of household garbage remain unsolved since rubbish disposal factories in

6、township are far from enough As a result there is always garbage needs disposal at the end of each year causing tremendous negative impactsCharacteristics of sanitary landfill technology garbage incineration technology composting technology microbial technology together with biodegradation technolog

7、y are then introduced in this paper Besides comparisons are made among the commonly used technologies which mean sanitary landfill technology garbage incineration technology and composting technologyAfter analyzing the case we mentioned above some suggestions are also provided to facilitate measure-

8、choosing in garbage disposal in that county according to its current situation of garbage disposal as well as special geographical environment bringing a more concrete image to the thesis Finally countermeasures of household garbage in Chinas township are put forward so as to be in line with the pro

9、spects for household garbage disposal in small towns Key word town living garbage processing The present situation countermeasures 目 录摘 要IAbstractII目 录IV1概述111小城镇生活垃圾概况1111 生活垃圾的定义1112 生活垃圾的分类1113生活垃圾的特点2114生活垃圾的危害3115 垃圾处理的必要性412国内外小城镇生活垃圾处理现状5121国外生活垃圾处理现状5122 我国生活垃圾处理现状7123 我国生活垃圾处理存在的主要问题92 小城镇生

10、活垃圾处理方案比较1021综合利用1022 卫生填埋10221卫生填埋技术的特点10222卫生填埋场的特点1123焚烧技术12231垃圾焚烧处理技术的特点15232垃圾焚烧技术的局限性1624堆肥技术18241 垃圾好氧堆肥技术18242 垃圾厌氧发酵技术2025传统生活垃圾处理方案综合比较2226生活垃圾处理新技术微生物23261微生物技术23262 垃圾腐解过程与微生物动态24263外源微生物的作用2427生化降解技术25271原理和特点25272垃圾循环利用的经济价值25273节能减排效益分析26274生化降解技术263 案例分析2831 某城镇环卫设置现状28311 垃圾收集系统现状2

11、8312 垃圾处理现状28313 现状存在问题2932 垃圾产生量预测及垃圾成分29321 垃圾产生量预测29322 垃圾成分组成30323 数据分析3133对策与措施31331 环卫设施规划31332 加强监督管理32333 加大政府投入32334 新建垃圾处理厂3334 结论和建议344发展趋势及对策3641填埋技术展望3642堆肥技术展望3643焚烧技术展望3644生活垃圾回收利用技术展望3745小城镇生活垃圾处理的对策37451从源头抓起实施垃圾减量化37452推行垃圾分类收集和回收利用37453 选择合适的垃圾处理方案37454实行垃圾处理收费制度38455健全垃圾管理机制38456

12、 加强宣传教育增强城镇居民环保意识38总 结39致 谢40参考文献411概述11小城镇生活垃圾概况111 生活垃圾的定义 小城镇生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律行政法规规定视为生活垃圾的固体废物在收集运输和处理处置过程中所含有的和产生的有害成分成为社会公害之一因此城市垃圾的无害化处理问题是关系到保护和改善生活和生态环境 防止污染改变传统发展模式使经济发展与环境保护相协调的重要内容之一112 生活垃圾的分类 生活过程中遗弃的废弃物主要由易腐有机物煤灰泥沙塑料纸类等构成生活垃圾一般可分为四大类可回收垃圾厨房垃圾有害垃圾和其他垃圾它在城市垃圾生活垃圾主要来

13、自于城市居民家庭城市商业餐饮业旅馆业旅游业市政环卫业交通运输业 文教卫生业行政事业单位工业企业单位以及水处理中的污泥等生活垃圾的分类方法很多 1根据垃圾产生源不同我国将生活垃圾主要分为居民生活垃圾街道保洁垃圾和集团垃圾三大类居民生活垃圾来自居民整体中不仅数量占居首位而且成分最为复杂其构成受时间和季节影响变化大且不均匀街道保洁垃圾来自清扫马路街道和小巷路面它的成分与居民生活垃圾相似但是泥沙枯枝落叶和商品包装物较多易腐有机物较少平均含水量较低集团垃圾系指机关 团体学校工厂和第三产业等在生活和工作过程中产生的废弃物它的成分随发生源不同而变化这类垃圾与居民生活垃圾相比具有成分较为单一稳定平均含水量较低

14、和易燃物特别是高热值的易燃物多的特点2根据生活垃圾的性质如可燃性化学成分热值及容重等指标进行分类按可燃性能可分为可燃性垃圾与不可燃性垃圾按热值可分为高热值和低热值垃圾按化学组分可分为有机和无机垃圾按可堆肥性可分为可堆肥与不可堆肥垃圾这种分类在不同的垃圾中转站场合具有不同的用途3国内外也常按处理与处置方式或资源回收利用的可能性来对生活垃圾进行简易分类一般可分为可回收废品易堆腐品可燃物以及无机废物等四类4也有人按生活垃圾来源不同将其分为普通垃圾商业垃圾清扫垃圾等普通垃圾是人们日常生活中固体废弃物的总称商业垃圾是在商业活动中产生的固体废物清扫垃圾是城市公共场所如公园街道绿化带的清扫物以及公共垃圾箱中

15、的垃圾等 生活垃圾组成很复杂受多种因素的影响如自然环境气候条件城市规模居民生活习性以及经济发展水平等都对其有不同程度的影响一般来说工业发达的地方较不发达的地方垃圾成分有机物多无机物少南方的城市较北方的城市有机物多无机物少我国生活垃圾在总量上大幅度增长的同时成分也发生了很大的变化生活垃圾中无机物的含量持续下降有机物不断增加可燃物增多可利用价值增大城市生活垃圾组成与城市生活水平经济发达程度有关生活水平较高的城市有机物纸张塑料橡胶的含量均较高可回收利用价值越大值得注意的是国外一些发达国家的有机物垃圾中纸品占多数而我国则与厨房为主113生活垃圾的特点1量大面广生源分散 生活垃圾伴随着人类生活而产生无处

16、不在同时人人又是生活垃圾的制造者因此生活垃圾是无人不有无处不有无时不有全国城市生活垃圾的存量约为60亿吨由此可见历史积累成如此庞大的生活垃圾基数处理和控制不当必将成为巨大的面积污染而且世界各国垃圾年产量一般都逐年上升全球增长率大致维持在1-3美国垃圾的增长率是人口的3倍每年约5发展中国家一般为6-8 生活垃圾的成分本来就很复杂由于各地的气候季节生活水平与习惯及能源结构的不同造成了生活垃圾成分和产量的多样化而且变化幅度非常大例如近年来我国家庭燃料构成的变化导致垃圾中无机炉灰比重大大降低食品冷冻及成品半成品的普及导致食品垃圾废物有所减少包装技术的进步与材料的改革导致纸品等其他废品的增加据统计全国平

17、均每个小城镇镇区人口约为l63万人如按一般人均生活垃圾产生量1ks d人 计1个小城镇生活垃圾日产生总量163 虽然小城镇生活垃圾产生量少但由于小城镇多为低层建筑建筑容积率低人口密度小生活垃圾产生源多且分散不利于垃圾的收集2产量的不均一性 生活垃圾会随季节的变化而变化并具有一定的规律以北京市为例第一季度产量最多第二季度有明显的减少第三季度出现最低点然后随着天气变冷第四季度逐渐增多迅速到达最高峰3危害严重 据报道全世界垃圾年均增长速度为842 而我国垃圾增长率超过10 已成为世界上产生垃圾最多的国家之一全世界每年产生4910 t垃圾而仅我国每年就产生近1510 t城市垃圾且随着时问的推移增长会越

18、来越快 我国城市中大部分都存在着垃圾死角垃圾无处消纳累积堆存在城市周边并占用了大量的土地资源数量已超过 占地超过 形成了垃圾包围城市的局面垃圾的无序堆放不仅占用耕地而且还对环境造成了极大危害 污染土壤及农作物 经雨水渗沥污染地下水或进入地表水造成水体污染 在腐化过程中产生大量热能主要是氨甲烷和硫化氢等有害气体浓度过高形成恶臭严重污染大气散发热量从空中包围城市 垃圾会发生自燃自爆现象危害人身安全 造成白色污染塑料袋塑料杯泡沫塑料制品 潜在的病原滋生地失控的垃圾场几乎是所以微生物的温床给公共健康带来隐患 重金属放射性污染物等危险废物直接或间接危害人体健康4垃圾可利用价值小 小城镇垃圾无机成分含量高

19、有机物较少垃圾热值较低据统计中小城镇生活垃圾中有机物约占20无机物约占65垃圾热值约为3 300 kJkg加之拾荒人的挑选及农户利用泔水喂猪菜叶喂鸡等原因使其可利用资源减少114生活垃圾的危害 小城镇生活垃圾如果处置和管理不当在一定的条件下会发生物理的化学的或生物的转化其所含或产生的有害成分将通过多种途径进入环境和人体对生态系统和环境造成多方面的危害首先对土壤的污染小城镇生活垃圾长期露天堆放其有害成分在地表径流和雨水的淋溶渗透作用下通过土壤孔隙向四周和纵深的土壤迁移其次对大气的污染生活垃圾中含有大量有机物在适宜的温度和湿度下被微生物分解会释放出大量的CH4CO2和微量的H2SNH3等污染周围大

20、气环境最后对水体的污染如果将有害废物直接排入江河湖海等地或是露天堆放的废物被地表径流携带进入水体水体都可溶解出有害成分毒害生物造成水体严重缺氧富营养化导致鱼类死亡等115 垃圾处理的必要性 目前我国小城镇的生活垃圾多是简易处理无害化程度较低对水体土壤大气的污染较为严重影响到人民生活和可持续发展因此为了保护小城镇居民的身心健康提高小城镇卫生质量实现小城镇的可持续发展必须及时科学妥善地对小城镇生活垃圾进行收运与处理但我国小城镇生活垃圾处理还存在很多问题如下1生活垃圾处理技术还未成熟城市生活垃圾的处理技术随着经济发展水平的提高工程研究和实验条件不断完善卫生填埋焚烧发电等综合性处理垃圾的技术和工程水平

21、也趋于成熟回收处理技术从经济效益讲还未达到成熟从垃圾是错位的资源的角度看未来垃圾处理的技术是向强化垃圾识别和分类能力的方向发展最终处置技术向低成本和简易化方向前进2前期预处理的重视程度不够只有极少数的垃圾填埋场采用了对垃圾进行压块预处理后再进行填埋的处理工艺垃圾在填埋前进行压块处理可增加垃圾的填埋密度有效提高填埋场的空间利用率延长填埋场的使用寿命3垃圾渗滤液处理存在的问题全国小城镇绝大部分填埋场的渗滤液处理均未达到国家二级排放标准而许多城市要求渗滤液处理达到国家一级排放标准目前我国垃圾渗滤液处理存在的最大问题是如何降低处理成本和提高处理效率随着城市化的进程和规模的扩大非农业人口增多自由市场的开

22、放居民消费结构的改变以及旅游事业的发展大大增加了城市垃圾的产生量城市垃圾中的有害成分已对大气土壤水体造成了污染城市化带来的环境问题已经成为我国政府和人民关心的重要问题之一虽然改革开放以来我国城市垃圾的产生量垃圾成分和综合治理设施发生了很大变化但是垃圾污染问题除在少数城市有所缓解外大部分小城镇的垃圾和环境污染日趋严重已发展到非加强管理加快治理不可的地步弄清我国城市的垃圾管理现状找出存在问题从减量化资源化无害化等不同角度探索解决问题的措施制定切实可行的垃圾管理与治理对策防止进一步污染和恶性事故的发生是当前垃圾管理的当务之急结合城市垃圾处理处置方式或资源回收利用可能性来做简易分类小城镇生活垃圾亦可这

23、样分类可分为可回收物质易堆腐物可燃物及其他无机废物等四大类亦可将小城镇生活垃圾简易分为有机物无机物可回收物品三大类即如图1-1图1-1 生活垃圾分类12国内外小城镇生活垃圾处理现状121国外生活垃圾处理现状1国外发展现状 1996年以前奥地利比利时加拿大丹麦芬兰法国德国意大利日本卢森堡荷兰挪威西班牙瑞典瑞士英国美国和新加坡等一些国家的生活垃圾处理方法以填埋法为主此后随着经济的发展越来越多的国家采用焚烧法目前日本瑞士比利时丹麦法国卢森堡瑞典新加坡等国采用焚烧法处理垃圾的比例都接近或超过填埋法而堆肥法在国外已较少使用对于生活垃圾中可利用物质的回收利用率在发达国家中平均为25左右有的高达50以上2国

24、外填埋技术现状 英国最早于1930年美国于1940年开始采用生活垃圾卫生填埋技术 即有控制的生活垃圾填埋技术国外从20世纪80年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使用人工合成材料作为衬底逐步成为一项成熟的技术得到广泛的应用目前人工合成衬底材料已形成了系列产品并制定了相应设计和施工标准垃圾填埋场作业一般由垃圾推土机和垃圾压实机操作既可提高场地利用率又可以减少雨水对垃圾的冲刷现代化大型生活垃圾卫生填埋场大多采用单元填埋法并对垃圾进行分层压实和每日覆盖控制填埋沼气的自由转移或扩散是填埋技术的一个组成部分填埋沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳通常采取的方法一是通过石笼等形式将填埋沼气导排二是通过石笼和收集管将填

25、埋沼气导排并使其安全直燃三是通过管网系统收集后经过净化处理作为能源回收利用3国外堆肥技术现状 对堆肥技术进行科学研究始于20世纪20年代而高温好氧堆肥技术是从20世纪30年代开始采用的根据工艺流程和运行状况高温好氧堆肥处理技术可分为静态好氧堆肥处理技术动态好氧堆肥处理技术和间歇式动态好氧堆肥处理技术3种进入20世纪90年代以来动态厌氧堆肥处理技术在一部分国家率先得到了应用早在20世纪的7080年代许多发达国家曾建设了大批机械化程度较高的垃圾堆肥厂不少国家还制定了垃圾堆肥产品的技术标准并依据相关技术标准生产了多种用途的堆肥系列产品以适应不同作物不同土壤和不同用肥途径 如家庭养花庭院苗圃园林绿化农

26、业种植等 的需求同时也在提高垃圾堆肥产品质量扩大垃圾堆肥产品销售和拓展垃圾堆肥产品使用范围等方面做了大量工作有效地推动了垃圾堆肥技术的推广应用20世纪80年代后期发达国家的生活垃圾堆肥技术应用陷入低谷有不少国家的许多规模较大且机械化程度较高的生活垃圾堆肥厂相继倒闭但即使在这种形势下一些国家或城市仍在坚持不断改进垃圾堆肥技术提高垃圾堆肥产品质量稳步发展着生活垃圾堆肥技术目前国外生活垃圾堆肥厂数量总体呈下降趋势但垃圾堆肥技术的发展并没有停顿发展较快的有两种堆肥方式一是庭院垃圾堆肥二是制造有机复合肥技术4国外焚烧技术现状 生活垃圾焚烧技术的发展历史相对较短大致经历了萌芽阶段发展阶段和成熟阶段 萌芽阶

27、段是从19世纪80年代开始到20世纪初期英国诺丁汉和美国纽约先后采用焚烧方法处理生活垃圾德国汉堡和法国巴黎也先后建立了世界上最早的生活垃圾焚烧厂二次世界大战以后经济发展非常快城市居民的生活水平进一步提高垃圾中的可燃物和易燃物迅速上升促进了垃圾焚烧技术的应用特别是在20世纪60年代的电子工业变革后许多先进技术在垃圾焚烧炉上得到了应用使垃圾焚烧炉得到了进一步的完善从20世纪70年代到90年代中期的20多年间是垃圾焚烧技术发展最快的时期几乎所有的发达国家中等发达国家都建有不同规模不同数量的垃圾焚烧厂发展中国家已建有或正在筹建垃圾焚烧厂的也不在少数垃圾焚烧技术的发展方兴未艾垃圾焚烧法是一种比较有效的垃

28、圾处理方法它的减量化资源化和无害化效果都比较理想垃圾焚烧技术经过几十年的发展现在已经比较成熟机械炉排焚烧炉的类型已经基本定型制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术特别是废气处理技术的成败5国外回收及循环利用技术现状 近年来发达国家把实现生活垃圾资源化提高到了社会可持续发展的战略高度垃圾资源化已经成为各国谋求的垃圾治理目标发达国家在推进生活垃圾资源化进程中都制定了符合本国国情的相关法律规章和各种标准规范如德国制定了关于容器包装废弃物的政府令法国制定了容器包装政府令丹麦制定了再循环法日本制定了再生资源利用促进法和容器包装再循环法奥地利制定了包装条例等等除法规保障外发达国家还对废弃物循环利

29、用和再生利用予以政策上的支持同时遵循谁污染谁负担的原则借助经济手段来保证有关举措的实施如采取课税制度等如美国纽约州对使用50以上再生原料的企业实行减税制度加拿大的部分州实行在销售过程中对易于再循环的产品课以小额度税金对不易再循环的产品课以大额度税金许多国家对城市居民均实行生活垃圾收费制不少国家还在商品流通领域实行抵押金制度如德国规定产品的销售者有义务在一次性容器及包装上加贴标签并向消费者收取抵押金挪威规定消费者在购买汽车时要缴一定数额抵押金在汽车被回收时再连同利息一起返还另外还有一些国家实行政府补贴和建立基金会等方式来鼓励生活垃圾的资源化如瑞士1996年起向建设和管理生活垃圾焚烧厂的企业增加补

30、助金英国政府给配电公司发放补贴用以购买生活垃圾焚烧厂生产的电力法国为推进生活垃圾焚烧发电事业的发展政府采取资金补贴的方式给予支持122 我国生活垃圾处理现状 现在政府部门已非常重视小城镇垃圾处理问题在2011年已在很多省市的小城镇建立了生活垃圾处理厂小城镇生活垃圾问题在一定程度上得到很大的改观然而城市生活垃圾产生量持续大幅度上升处理水平不高加上历史欠帐较多仍不适应城市发展对垃圾处理的需要虽建了一些垃圾处理中心但生活垃圾或被堆放在指定地点或随意堆放在河沿池塘及城乡结合部垃圾围城现象依然存在 城市生活垃圾集中处理率提高但无害化处理水平还是较低有些垃圾并没有渗滤液收集处理设施已对周围地下水体地表水体

31、土壤等造成严重污染垃圾焚烧处理存在烟气排放不达标飞灰没有按照危险废物进行安全填埋处置等问题垃圾堆肥产品用于农田虽在一定程度上可以改善土壤提高部分农作物产量但对土壤存在重金属污染农产品的安全卫生等难以保证等问题无害化处理率低的主要原因一是历史原因上世纪90年代中期以前建设的垃圾处理设施标准较低达不到无害化的要求二是垃圾处理设施建设标准和污染控制标准制定滞后现行的污染控制标准是2001年制修订的致使大部分垃圾处理设施要么没有污染防治措施要么难以达到无害化的要求三是缺乏拥有自主知识产权的垃圾无害化处理关键技术设备和材料四是资金投入不足垃圾无害化处理设施短缺城市生活垃圾处理技术水平有所提高但技术装备水

32、平仍较落后通过研究开发和引进消化吸收国外先进技术一些国际领先的工艺技术在垃圾填埋焚烧堆肥等方面都有不同程度的使用填埋方面填埋场沼气发电和渗滤液的处理已有多个工程实例焚烧方面具有自主知识产权的循环流化床焚烧炉得到较快发展年焚烧垃圾已达180多万吨炉排炉焚烧垃圾技术已建成国产化示范项目堆肥方面国内已研究开发出10多种工艺技术并在一些地区得到应用但总体而言垃圾处理技术装备水平仍较低一些关键技术和设备基本上是国外的填埋方面高性能防渗膜压实机渗滤液处理技术和填埋场沼气发电技术等仍以进口和引进国外技术为主焚烧方面炉排炉的炉排和液压控制系统国内还没有成熟可用的技术和装备致使炉排炉焚烧垃圾的推广使用受到一定程

33、度的限制堆肥方面工艺技术和装备的自动化程度与国外亦有较大差距处理方式主要以填埋为主目前因垃圾填埋和堆放占用土地已达70多万亩焚烧发电等垃圾资源化利用水平低一般垃圾的处置处理如图1-2所示图1-2 垃圾处置技术及趋势图123 我国生活垃圾处理存在的主要问题 1部分地方垃圾处理收费尚未按经营服务性收费管理按文件精神垃圾处理收费为经营服务性收费但环卫市场尚未形成实行收费的城市大部分明确环卫行政主管部门为垃圾收费的主体仍按行政事业性收费执行 2是收缴率低居民的缴纳率为20调查中了解到由于目前住房结构和垃圾收集方式难以确定事实上的垃圾产生者无法按垃圾产生量收费垃圾收费缺乏有效的收费载体对不缴纳者无法实施

34、强制性措施也是收缴率低的原因由于收费制度落实不好垃圾处理设施的运行费用得不到保证 3环卫体制改革仍不能适应形势发展需要产业化发展缓慢通过环卫体制改革特别是推行垃圾处理产业化经营政策垃圾收集转运及处理环节从行政管理逐步走向市场化经营但环卫体制改革仍相对滞后不能适应形势发展需要目前大部分城市环卫部门既是垃圾处理的行政主管部门又是垃圾收集运输和处理等作业的服务部门政企不分政事不分由于体制改革不到位致使垃圾无害化处理的监管体系不健全垃圾处理收费制度难以落实并存在一定的垄断经营垃圾处理投资主体多元化运营主体企业化运行管理市场化的竞争性建设运营格局还没有形成产业化发展进程缓慢2 小城镇生活垃圾处理方案比较

35、 生活垃圾处理方法目前常用的主要有综合利用卫生填埋焚烧和堆肥解决垃圾问题的目标是将垃圾减容减量资源化能源化及无害化处理21综合利用 生活垃圾的综合利用是根据生活垃圾中各种物料比重大小及我国生活垃圾混杂厨余类等特点将各种物料多次分选生活垃圾具有很大回收实用价值能产生多种产品经济效益可观二次污染小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07吨二级原料每回收1吨废钢铁可炼好钢09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不仅仅可以节约成本更是大

36、大减少了这些重金属处理中的污染22 卫生填埋填埋是大量消纳城市生活垃圾的有效方法也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法中国普遍采用直接填埋法所谓直接填埋法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221卫生填埋技术的特点 填埋技术的特点是操作简单可以处理所有种类的垃圾但占地面积大同时存在严重的二次污染例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量另外垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患排放到大气中又会产生温室效应近年来有的城市已经认识到这一问题建立了一批具有较高水平的卫生填埋厂较好地解决了二次污染问题但建设投

37、资大运行费用包括规范的填埋渗出液处理及甲烷收集利用等高最关键的是填埋厂处理能力有限服务期满后仍需投资建设新的填埋场进一步占用土地资源以北京为例如果采用现在的技术将北京市1200吨日的垃圾进行卫生填埋处理单是建设投资就高达72亿元人民币不含征地费用而且填埋场的寿命也只有12年国外从80年代以来卫生填埋设施有逐渐减少的趋势成为其它处理工艺的辅助方法用来处理不能再利用的物质从环境还是从社会与经济角度进行考察卫生填埋场的建立都是必须和必要的卫生填埋法是小城镇生活垃圾的最终处理方式之一在垃圾的卫生填埋处理过程中需对填埋单元进行防渗处理疏导沼气用无毒无害的覆盖材料按规定的技术要求覆盖垃圾表面并且对收集到的

38、渗滤水和沼气进行工程处理防渗处理渗滤液的收集与处理以及填埋气的收集与利用是现代卫生填埋场中最重要的技术单元1防渗处理防渗处理是填埋场重要的工程技术之一其主要作用是将填埋场与外界环境隔离防止渗滤液污染地下水地表水同时阻止场外地表水地下水进入垃圾填埋体以减少渗滤液产生量也有利于填埋气体的收集与利用2渗滤液收集渗滤液收集系统一般由渗滤液导流层收集支管收集干管提升泵井和调节池等组成收集管网布置在衬层之上的集水层中集水层由砂碎石组成现阶段垃圾渗滤液的处理方法主要有厌氧生物处理工艺 如上流式厌氧污泥床厌氧生物滤池 好氧生物处理工艺 如稳定塘生物转盘活性污泥法 絮凝沉淀工艺膜分离工艺 如超滤反渗透 活性碳吸

39、附工艺化学氧化工艺渗滤液回灌和土地处理系统3填埋气体填埋气体是填埋垃圾中可生物降解有机物在微生物作用下的产物其主要成分是甲烷和二氧化碳还含有氮气氧气硫化氢氨气氢气一氧化碳和很少量的微量气体222卫生填埋场的特点 生活垃圾卫生填埋要求采取各种预防措施尽量减少填埋场地对周围环境的污染同时该法处理生活垃圾量大从而为城市化的社会发展提供了垃圾出路保证而且填埋场中的开发利用如填埋气体的有效了利用也可带来巨大的经济效益所以无论从环境还是社会与经济角度进行考察卫生填埋场的建立都是必须和必要的它主要由以下优点1如有适当的土地资源可利用一般以此法处理垃圾最为经济2与其他处理方法比较其一次性投资额较低3与需要对残

40、渣和无机杂质等进行附加处理的焚烧法和堆肥法相比较卫生填埋是一种完全的最终处理的方法4可接受各种类型的城市生活垃圾而不需要对其进行分类收集5有充分的适应性能处理因人口和卫生设施增多而加大产量的生活垃圾6边缘土地可重新用作停车场游乐场高尔夫球场航空站等 卫生填埋主要缺点是占地面积较大厂址选择困难不是所有的城市近郊都能找到合适的填埋场地远离城市的填埋场将增加更多的运输费用而随着环卫标准的提高卫生填埋法的处理成本也会越来越高此外与其他垃圾处理方法比较其减量化和资源化程度较低 目前在世界范围内处于运转状态的卫生填埋场为数众多建设规模不等可以直接接纳垃圾车辆收运的城市生活垃圾也可以消除焚烧残渣堆肥残料和处

41、置污泥我国有许多城市建设了巍峨航填埋场如上海杭州福州南昌深圳广州北京等不过也有许多城市依然采用对方法处置垃圾目前卫生填埋场面临的最大挑战是渗滤睡的低成本高效率处理问题23焚烧技术 生活垃圾焚烧技术的发展历史相对较短大致经历了萌芽阶段发展阶段和成熟阶段 萌芽阶段是从19世纪80年代开始到20世纪初期英国诺丁汉和美国纽约先后采用焚烧方法处理生活垃圾德国汉堡和法国巴黎也先后建立了世界上最早的生活垃圾焚烧厂二次世界大战以后经济发展非常快城市居民的生活水平进一步提高垃圾中的可燃物和易燃物迅速上升促进了垃圾焚烧技术的应用特别是在20世纪60年代的电子工业 变革后许多先进技术在垃圾焚烧炉上得到了应用使垃圾焚

42、烧炉得到了进一步的完善从20世纪70年代到90年代中期的20多年间是垃圾焚烧技术发展最快的时期几乎所有的发达国家中等发达国家都建有不同规模不同数量的垃圾焚烧厂发展中国家已建有或正在筹建垃圾焚烧厂的也不在少数垃圾焚烧技术的发展方兴未艾垃圾焚烧法是一种比较有效的垃圾处理方法它的减量化资源化和无害化效果都比较理想垃圾焚烧技术经过几十年的发展现在已经比较成熟机械炉排焚烧炉的类型已经基本定型制约垃圾焚烧技术发展的主要因素是二次污染防治技术特别是废气处理技术的成败对垃圾进行焚烧处理减容减量及无害化都很高焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化是一种较好的垃圾处理方法但对焚烧条件控制不当会存在烟气污染

43、且设备投资巨大国外目前通过改进焚烧系统工艺及强化尾气处理等手段已经较好地解决了尾气污染问题但投资也相应增加如果引进国外技术进行垃圾焚烧发电每处理100吨日垃圾的建设成本接近国外先进经验开发自己的垃圾焚烧发电系统投资仅为完全引进的五分之一左右比较适合国情但即便如此单纯依靠垃圾焚烧投资也还是相当巨大的以广州市为例目前日产垃圾4800吨如果采用基本国产焚烧发电技术和设备其投资依然高达近10亿元人民币而且垃圾产量正逐年以8左右的速度增长意味着每年新增垃圾焚烧发电建设费用8000万元如果再加上从收集清运到焚烧发电装置的运行费用地方财政势必会不堪重负 另一方面垃圾焚烧发电的经济性也值得进一步探讨同常规燃煤

44、发电相比垃圾焚烧电厂的发电装机容量都很小而且由于腐蚀问题目前垃圾焚烧发电的效率一般不超过15远低于燃煤发电的水平如果垃圾热值为5000kjkg按15的发电效率计算每100吨日垃圾处理量配套的装机容量不超过1000kw1000吨日处理量的垃圾电厂实际发电量不超过9000kw与燃煤电厂相比这个规模实在是太小了势必会导致运行成本的大幅提高电价无法同火电竞争如果不依靠政府的财政补贴垃圾电厂将不能维持运行当然也就谈不上产生多少经济效益了 为降低建设成本广东省内许多地方已相继建设了一些小型的垃圾焚烧装置如东莞市厚街镇目前已投资2000万元建成了400吨日规模的固体废物焚烧装置其共同的特点是单台炉的处理能力

45、较小一般在50吨日左右而且无能量回收装置处理成本不含收集运输费用通常在50元吨左右有的甚至超过100元吨这些装置在一定程度上解决了当地的垃圾问题但长远来看由于其垃圾炉的结构设计不合理基本都是由卧式燃煤锅炉简单改造而成没有充分考虑垃圾与煤在性质上的巨大差异因此尾气排放中必然含有大量的污染物另外直接照搬燃煤锅炉的炉排导致维护工作量巨大年运转负荷率较低国内外垃圾焚烧技术主要有三大类层状燃烧技术流化床燃烧技术和旋转燃烧技术1层状燃烧技术 层状燃烧技术发展较为成熟一些国家都采用这种燃烧技术为使垃圾燃烧过程稳定层状燃烧关键是炉排垃圾在炉排上通过三个区预热干燥区主燃区和燃烬区垃圾在炉排上着火热量不仅来自上方

46、的辐射和烟气的对流还来自垃圾层内部在炉排上已着火的垃圾在炉排的特殊作用下使垃圾层强烈地翻动和搅动不断地推动下落引起垃圾底部也开始着火连续的翻转和搅动使垃圾层松动透气性加强有助于垃圾的着火和燃烧2流化床燃烧技术 流化床燃烧技术已发展成熟由于其热强度高更适宜燃烧发热值低含水分高的燃料同时由于其炉内蓄热量大在燃烧垃圾时基本上可以不用助燃垃圾进行一系列筛选及粉碎等处理后送入流化床内燃烧床层物料为石英砂布风板通常设计成倒锥体结构风帽为L型床内燃烧温度控制在800-900一次风经由风帽通过布风板送入流化层二次风由流化层上部送入采用燃油预热料层当料层温度达到600左右时投入垃圾焚烧该炉启动燃烧过程特性与普通

47、流化床锅炉相似3旋转燃烧技术 旋转焚烧炉燃烧设备主要是一个缓慢旋转的回转窑其内壁可采用耐火砖砌筑也可采用管式水冷壁用以保护滚筒回转窑直径为4-6m长度10-20m根据焚烧的垃圾量确定倾斜放置每台垃圾处理量目前可达到300td直径4m长14m回转窑过去主要用于处理有毒有害的医院垃圾和化工废料它是通过炉本体滚筒缓慢转动利用内壁耐高温抄板将垃圾由筒体下部在筒体滚动时带到筒体上部然后靠垃圾自重落下由于垃圾在筒内翻滚可与空气得到充分接触进行较完全的燃烧垃圾由滚筒一端送入热烟气对其进行干燥在达到着火温度后燃烧随着筒体滚动垃圾得到翻滚并下滑一直到筒体出口排出灰渣 固体废弃物焚烧过程的内容和进行方式如图2-1图2-1 固体废弃物焚烧过程示意图231垃圾焚烧处理技术的特点 城市生活垃圾焚烧处理技术是世界上最常用的现代化规模处理技术之一这种垃圾处理技术全面运用工业革命后数百年