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垃圾综合处理原理及分类

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发布日期:2018-05-28 浏览次数:712
核心提示:垃圾综合处理是根据垃圾成分或特性,遵循相关原理,结合当地环境、条件等元素,优化组合多种垃圾进行处理的方式,本文主要介绍了垃圾综合处理的基本定义、处理原理、基本分类、现状与趋势等内容。

生活与生产所制造的垃圾由于种类与特性的不同在处理的时候需要进行分类,垃圾综合处理法就是将填埋、焚烧、堆肥、分选回收四种方法有机结合、综合成一体的垃圾处理方式。垃圾综合处理指根据垃圾成分或特性,遵循“分级处理、逐级减量,以废治废、变废为宝”原理,结合当地产业、经济、科技、地理、生态环境与人文条件,优化组合多种垃圾处理方式,整合产业链,建立废弃物治理的物质(能量)链、信息链和利益链,对废弃物分级进行源头减量与排放控制、物质利用、能量利用和填埋处置,实现固体废弃物妥善处理和专业化、集约化处理。

基本定义

垃圾综合处理可以采用综合处理基地方式集中处理,也可以通过构建信息交互系统采用虚拟生态工业园方式分散但各处理单元或单位紧密关联的处理。

处理原理

一是共生性原理。固体废物设施的各个组成部分彼此之间也存在着紧密的共生关系。在生态工业区中,通过不同企业或工艺流程间的横向耦合及资源共享,为废物寻找下游的“分解者”,建立工业生态系统的“食物链”,有效削减固体废物产生量,从而最大限度减少了固体废物的处理负荷。

二是地域性原理。固体废物设施具有区域的特殊性。不同区域的社会条件、经济条件、环境条件、尤其是垃圾特性存在很大差异,因此设施的配置不是千篇一律,各种设施之间的配置和顺序也不是固定的。因此,在规划和建设固体废物设施时,必须对当地的社会、经济、资源、环境等系统进行全面的调查分析,从地区的实际出发,因地制宜地配置运行高效的固体废物设施。

三是环境安全原理。固体废物设施的环境安全原理是避免其在运行过程中对环境的影响。例如填埋场产生的渗沥液对土壤和水体的影响,垃圾焚烧炉排放的有害气体对大气的污染等。

四是循环再生原理。既能有效消除污染,又能充分回收垃圾中的有用物质和能量。

基本分类

垃圾综合处理按照处理对象可分为混合垃圾处理型和分类垃圾处理型。混合垃圾处理型主要处理源头混合收集的原生垃圾;分类垃圾处理型主要处理源头分类收集的垃圾。

按单元处理技术重要性不同,垃圾综合处理可分为多元组合型和功能拓展型。多元组合型是根据区域内垃圾的物流平衡而采用多种并列的单元处理技术的综合处理方式;功能拓展型则以一种单元处理技术为主体,根据工艺要求,增加其他辅助技术作为补充,地位上有主次之分。

根据填埋、堆肥、焚烧、分选回收四类主要单元处理技术的不同组合,综合处理系统可以细分出如下多种组合模式:

①分选 填埋:分选回收纸张、玻璃、金属、塑料等可回收利用组分,其余垃圾直接填埋。

②分选 生化处理 填埋:分选回收纸张、玻璃、金属、塑料等可用组分,厨余、果皮等易腐垃圾组分经好氧生化或厌氧消化处理,最终产生肥料或电力出售,其余残渣填埋。

③分选 焚烧 填埋:分选回收纸张、玻璃、金属、塑料等可用组分,剩余垃圾焚烧,焚烧后的残渣填埋。

④分选 生化处理 焚烧 填埋:部分可利用垃圾组分被分选回收,易腐垃圾组分进行生化处理,易燃垃圾组分焚烧处理,残渣填埋。

⑤无机垃圾分选 残余物和有机垃圾填埋:分类收集后的无机垃圾进行细分选,有用组分回收,无利用价值的残余物与有机垃圾填埋

有机垃圾生化处理 残余物和无机垃圾填埋:分类收集后的有机垃圾进行好氧生化或厌氧消化处理,无机垃圾和残渣直接填埋。

⑦可燃垃圾焚烧 残余物和不可燃垃圾填埋:分类收集后的可燃垃圾焚烧,不可燃垃圾和焚烧残渣填埋。⑧有机垃圾生化处理 无机垃圾分选 残余物填埋:分类收集后的有机垃圾进行好氧生化或厌氧消化处理,无机垃圾分选出有用组分,残渣直接填埋。

⑨可燃垃圾焚烧 不可燃垃圾分选 残余物填埋:分类收集后的可燃垃圾焚烧,不可燃垃圾经过分选,选出其中的有用组分,残余物最终填埋。

有机垃圾生化处理 无机垃圾分选 生化处理和分选后可燃物焚烧 残余物填埋:分类收集后的有机垃圾进行好氧生化或厌氧消化处理,无机垃圾分选出有用组分,生化处理和分选后的可燃物进行焚烧,焚烧残渣以及生化和分选处理后的无机残渣进行填埋。

其中⑤~⑩六种组合模式一般适用于生活垃圾源头分类收集较好的城市,①~④四种组合模式适用于生活垃圾混合收集的地区。

现状与趋势

国内外综合处理现状与发展趋势

国外

随着对垃圾处理和资源利用的日益重视,发达国家凭借完善的废物管理法律制度,依托居民的环境意识与积极配合,大力推进生活垃圾的源头分类收集,将生活垃圾中的各类可以直接回收利用的成分尽可能纳人了资源循环过程,可利用的垃圾组分借助各种不同的综合处理工艺、处理设备在较大程度实现了处理和利用。不同的发达国家根据本国的国情,发展形成不同的垃圾分类回收和综合处理系统。例如美国纽约市将垃圾的源头减量、废物再利用和垃圾的堆肥资源化作为垃圾综合管理的主要内容;佛多里达州的棕桐滩县,有一个占地534公顷的废物处理联合体,纸张、玻璃、金属、塑料等被分类出售,易燃垃圾供应火力发电厂,建筑垃圾、浮土与污水处理厂的淤泥混合后,制成富氮土出售给果园作果树肥料;英国清道公司所属的雷恩厄姆生活垃圾处理中心将收集的生活垃圾经过分拣后再分别运去循环处理、焚烧、堆肥或填埋。此外,还有瑞士、日本、德国等都建立了适合于本区域情况的生活垃圾综合处理系统。

国内

我国社会和经济的发展,城市生活垃圾管理水平和处理处置水平稳步提高,通过学习、借鉴发达国家垃圾管理、环境整治的经验,同时紧密结合国情,陆续出台了一系列有关城市生活垃圾的法规、政策、标准和规范,有效地促进了城市生活垃圾的管理水平和处置能力的提高,并在一定程度上推进了垃圾综合处理的研究和实践进程。从九十年代初,我国的环境工作者逐步认识到只有将多种垃圾处理方法进行组合,走综合处理之路,才能在环境、社会和经济方面都取得较大的效益。在科研领域,有关垃圾综合处理的研究和报道逐渐增加。在实践领域,北海、常州、上海浦东新区等地陆续进行了综合处理工程的建设和运行,并取得了一定的实践经验。综合处理的工艺也由最早单一处理技术的延伸发展到多种技术的组合,并进一步向区域综合处理系统发展。 同发达国家相比,我国生活垃圾综合处理还存在不少问题,主要表现在:①处理方式单一,综合处理设施缺乏;②行政区划往往影响区域性综合处理系统的建立;③处置系统相对封闭,不利于垃圾综合处理与利用;④相关政策措施缺乏,产业化发展缓慢,不利于综合处理发展;⑤相关标准(规范)尚不够配套和完善等五个方面的问题。

未来我国对于垃圾综合处理的发展会随着政策与技术的完善而有所改变,在不断调整与改进的情况下,垃圾综合处理所存在的问题也将越来越少,希望相关产业的发展能够越来越成熟。

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