楊金翠
【摘要】隨著我國城市化進程日益加快和城市居民的生活水平的提高,城市固體廢物的組成日趨復雜,產生量越來越大,固體廢物的處理己成為影響城市環境和制約城市發展的一個重要問題,城市固體廢物的處理已成為環境領域研究的熱點。本文分析了城市固體廢物的危害,介紹了目前城市固體廢物最常用的處理方法,并對各處理處理方法的優缺點進行了分析,提出了加快固體廢物減量化、資源化和無害化的建議。
【關鍵詞】城市固體廢物 減量化 資源化 無害化
隨著科技的進步,城市化進程不斷擴大,工礦企業的日益增多,人們生活水平的不斷提高,固體廢棄物的數量逐年遞增。據統計,我國每年的固廢排放量約為5億噸,我國現有668個城市,其中86個城市超過50萬人口,每年的城市垃圾的排放量為1.4億噸。中國城市生活垃圾人均產生量為0.44噸,年增長率為8%~10%,目前無害化處理率僅為6%,有300多個城市陷入垃圾包圍之中,嚴重損害城市環境衛生,妨礙城市建設可持續發展[1]。
1 固體廢物及其危害
城市固體廢棄物俗稱垃圾,主要包括:食品垃圾、普通垃圾、建筑垃圾、清掃垃圾、危險垃圾。但是不同地方的城市固體廢物組成是不一樣的,因為它的組成依賴于當地的工業、文化、廢物管理和當地的氣候等條件,由于組成不同,城市固體廢物的處置和處理方法也不同[2]。其對環境的污染主要包括水體、大氣、土壤等3個方面的污染。
1.1 對水體污染
固體廢物可隨降水或刮風進人地表水造成水體污染而影響水生生物、動植物和人類的生存人為地將固體廢物傾人水域將降低水質,影響水的可利用性,也會使河床淤積甚至誘發洪水,造成更大損失。
1.2 對大氣污染
堆積的固體廢物和垃圾中的塵粒隨風飛揚,臭氣四逸, 污染大氣,這些粉塵進入大氣會降低能見度。此外主要氣體污染物主要包括甲烷、氨氣、二氧化碳、滲濾液中揮發性有機化合物產生的惡臭或有毒性氣體[3]。固體廢物的堆積不僅有礙觀睹,而且會滋生大量的蚊蠅和病菌,隨時有導致傳染病爆發的可能。
1.3 對土壤污染
固體廢物無處堆放需要占用大量的土地,目前我國堆積的固體廢物占地超過5億平方米,固體廢物經雨雪浸濕后滲出的有毒物質進入土壤會殺死土壤中微生物而破壞其生態平衡,改變土壤結構和土質,影響土壤中微生物的活動,妨礙植物生長;有毒物質也能夠通過農作物的富集最終經食物鏈進入人體而危害人類健康。
2 城市固體廢物處理的方法及其優缺點
由于城市固體廢物的嚴重污染,世界各國都在積極探討處理技術和方法。城市固體垃圾的處理方法很多,目前城市生活垃圾處理處置技術主要有填埋、焚燒、堆肥與垃圾綜合處理技術[4]。其中有關資料顯示,由于我國城市固體廢物中無機類物質占60%~70%,有機類物質比例低,所以我國城市固體廢物中衛生填埋占處理量的79.2%,堆肥占18.8%,焚燒約占2%[5]。
2.1 填埋法
填埋法是選擇合理的堆放場地,經過防水滲漏、復土等措施而進行垃圾處理的一種方式,這種方法是北京的傳統方法也是世界上較為廣泛的方法。其優點是投資少、處理費用低、處理量大、操作簡便[ 6]。其缺點是占地面積大,而且隨著人類生活垃圾的不斷增多,其占地面積也會隨之而不斷增多,地處偏僻,運距較遠,選址困難,固廢中的有害物質滲漏可能會對地下水造成污染,會造成二次污染。
填埋是我國目前大多數城市解決生活垃圾出路的最主要方法,2003年底全國共有457座生活垃圾填埋場,近85%的城市生活垃圾采用填埋處理。根據工程措施是否齊全、環保標準能否滿足來判斷,可分為簡易填埋場、受控填埋場和衛生填埋場三個等級。
2.2 垃圾焚燒
利用高溫將垃圾中的有機物徹底氧化分解,在燃燒過程中將碳及氫元素轉化為二氧化碳及水,高溫下殺死病毒和細菌,有效地減量和減重的一種方式,燃燒后的殘渣量只有原垃圾量的5%~20%,適合于可燃物含量較高的生活垃圾。焚燒法是世界各個發達國家普遍采用的垃圾處理技術[7]。目前等離子焚燒法和兩段式氣化焚燒法在國內也漸漸地普及。垃圾焚燒法占地少、污染小,熱能可以利用,但投資和運營成本高,焚燒產生的氣體(如二噁英)和灰燼可能會造成二次污染。目前在我國城市垃圾處理中焚化法占比僅為5%。
我國生活垃圾焚燒技術的研究和應用起步于八十年代中期,2003年底全國共有各類生活垃圾焚燒廠47座,在我國經濟較發達的東部沿海地區, 由于人口密度高,土地資源寶貴,越來越多地使用焚燒法處理生活垃圾,但由于我國垃圾焚燒處理技術不成熟,真正建一座好的垃圾焚燒處理場,關鍵部分的焚燒設備還需從國外引進,單位投資成本高,資金問題沒處解決,只有少數有條件的大城市可采用。垃圾焚燒設施可分為簡易焚燒爐、國產化焚燒設施和綜合型焚燒設施三類。
2.3 高溫分解
高溫分解是在無氧或缺氧條件下,使可燃性固體廢物在高溫下分解,最終成為可燃氣體、油、固形碳的化學分解過程[8]。熱解方法適用于城市固體廢棄物、污泥、工業廢物如塑料、橡膠等。熱解產生的可燃氣、油等可以回收利用, 其能源回收性好,環境污染小,減少焚毀造成的二次污染和需要填埋處置的廢物量。
2.4 微生物處理法
隨著科技進步,城市固體廢物處理的方法越來越多,但是其主要原理包括物理、化學和微生物等3個方面的作用。目前出現的微生物處理法,其發展前景廣。微生物處理法就是利用微生物的自身的新陳代謝對固體廢棄物進行分解作用使其無害化。養殖蚯蚓是微生物處理垃圾的一種方法。一條蚯蚓每天吞食的垃圾量相當于其體重的 2~3 倍,經蚯蚓吞食處理后的排泄物是優質無味、無害、高效的多功能生物肥料,可用于花卉栽培及果蔬生產。此外經過蟑螂分解后的有機物垃圾不僅僅沒有腐敗發臭的污染物生成,而且還是優質的有機肥料[9]。微生物發酵技術,利用微生物的持續快速繁殖,生產高蛋白食品及飼料。微生物處理方法投資少,簡便易行,處理徹底,不形成二次污染,事實上重建一個物質的再循環過程,既可消除環境污染,又可變廢為寶。
3 結束語
通過對城市固體廢棄物的處理及利用方法現狀的探討,可以看出每種方法各有特點。城市固體廢棄物中生活固體廢物占有比例大,也是處理的重中之重,針對它的處理方式也是多種多樣,在方法的選取中,我們應秉著無害化,減量化,資源化的原則。盡量合理利用,垃圾放到正確的位置后就會成為資源。隨著處理方法的不斷增多,不斷深化,城市固體垃圾的處理正朝著減量化,資源化,無害化的方向發展。現今我國已制定了一系列環保法規、標準、規范和配套的技術政策;國家還需給予優惠的產業政策,大力扶持我國的新興垃圾處理產業。垃圾處理產業應積極開拓多種融資渠道,解決資金短缺問題;運用現代先進的、多元化的經營方式與經營手段,提高自身生存能力和盈利能力,在創造社會效益、環境效益的同時產生巨大的經濟效益,縮短投資回報周期、提高投資回報率。使垃圾處理產業向健康的可持續的方向發展。
參考文獻:
[1] 馬靜穎.我國城市生活垃圾管理現狀及討論[J]. 江蘇環境科技,2005,18(1):33 - 35.
[2] 李兵,董志穎,趙勇勝,等. 2 種MSW 好氧生物反應器型填埋方式的對比實驗[J]. 環境科學,2005,26(3): 180 - 185.