關(guān)于城市垃圾資源化利用RDF技術(shù)的探討

周梅

摘 要：隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長以及人民群眾生活水平的顯著提高，生活垃圾數(shù)量也日益增長。在世界能源緊缺、資源匱乏的今天，對城市生活垃圾進(jìn)行資源化利用，變廢為寶，節(jié)約了社會(huì)成本，減少對環(huán)境的破壞，改善生態(tài)環(huán)境是當(dāng)前亟待解決的問題。本文以峨山縣為例，就目前縣城生活垃圾的現(xiàn)狀，分析城市生活垃圾處理方法及存在的問題，針對目前存在的問題，提出城市生活垃圾資源化利用RDF技術(shù)，并在實(shí)際中應(yīng)用的可行性進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：城市生活垃圾；資源化利用；RDF技術(shù)

生活垃圾成分復(fù)雜，其中橡膠、塑料等難降解物普通處理只能治標(biāo)不治本。而且，小范圍、分散式的填埋、焚燒，將存在極大的環(huán)境和安全隱患。另據(jù)調(diào)查，生活垃圾每年會(huì)產(chǎn)生10-15%的增長率增長，西南地區(qū)生活垃圾數(shù)量巨大。生活垃圾能有效合理的處置成為一個(gè)刻不容緩的問題。

一、生活垃圾的危害

1.浪費(fèi)資源：生活垃圾中一般含有15%的可回收利用的物質(zhì)，如玻璃、塑料金屬、橡膠、和紙張等。隨著全球資源短缺的加劇和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市生活垃圾將成為具有可利用價(jià)值的資源。

2.污染環(huán)境：運(yùn)輸過程中污水橫流，并伴隨著惡臭氣體產(chǎn)生，容易滋生病原微生物，影響周圍環(huán)境衛(wèi)生和危害人體健康。

3.無處消納，垃圾的露天堆放或填埋，占用土地資源，耕地短缺的矛盾會(huì)更加突出。

4.產(chǎn)生滲出液污染水環(huán)境：生活垃圾滲濾液為高濃度污水，嚴(yán)重污染水體和土壤，將對地下水造成污染。

二、目前我國城市生活垃圾資源化處理的措施

1.填埋

目前發(fā)達(dá)國家一些做法是在進(jìn)行生活垃圾分類收集處理時(shí)，把生活垃圾單獨(dú)收集起來，再將各類生活垃圾運(yùn)往專門的有毒、有害垃圾填埋場進(jìn)行處理和填埋。但采用此種方法存放前，必須對所選擇的位置進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)，并進(jìn)行防滲漏、封存等特殊處理，不僅成本增加，還有巨大的環(huán)境隱患。

填埋中的降解過程非常復(fù)雜，并且運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長。生活垃圾中的環(huán)境危險(xiǎn)物質(zhì)的潛在環(huán)境危害不容忽視，因?yàn)橐粋€(gè)填埋場中的各種條件不同于本地土壤，尤其是在金屬滲透方面。生活垃圾中的廢塑料、廢橡膠和廢輪胎等難降解物，占用大量的土地，而且極易滋生蚊蟲傳播疾病，嚴(yán)重惡化自然環(huán)境，破壞植物植被、嚴(yán)重危及地球生態(tài)環(huán)境。所以即使現(xiàn)代衛(wèi)生填埋作業(yè)也不能排除長期的環(huán)境隱患。

2.焚燒

生活垃圾在焚燒過程中存在二噁英、酸性氣體污染的可能性，污染物進(jìn)入大氣環(huán)境，引起周圍地區(qū)大氣酸性氣體濃度的提高。并且灰渣難以處理；而將生活垃圾送入危險(xiǎn)廢棄物處置場填埋，不但處理費(fèi)用很高、浪費(fèi)資源且由于生活垃圾中的毒害物不能降解，長期的管理風(fēng)險(xiǎn)很大。

優(yōu)點(diǎn)：做到最大減量化，垃圾熱值可以有效利用，焚燒廠本身占地面積小。

缺點(diǎn)：操作運(yùn)行復(fù)雜，存在二噁英、酸性氣體污染的可能性，還需配套飛灰、爐渣處理設(shè)施，投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。

三、生活垃圾資源化利用RDF技術(shù)在峨山縣的應(yīng)用

峨山縣引進(jìn)RDF新工藝。設(shè)計(jì)日處理生活垃圾120t，目前峨山縣生活垃圾日產(chǎn)生量為60t，因此，計(jì)劃前三年同步進(jìn)行處理垃圾填埋場陳腐垃圾和峨山縣城市生活垃圾，日處理陳腐垃圾60t，日處理峨山縣城市生活垃圾60t，并對處理完的垃圾填埋場地進(jìn)行回填和復(fù)綠，復(fù)綠后的土地可以再次使用具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為峨山縣創(chuàng)衛(wèi)添磚加瓦。RDF工藝簡介如下：

1.垃圾預(yù)處理

首先將垃圾物理分選，經(jīng)過物理分選的垃圾分為四大部分，即金屬部分、惰性材料、可燃部分和生物質(zhì)（易腐有機(jī)垃圾），再分別進(jìn)行處理，采用多級(jí)破碎和自動(dòng)分選的集成式機(jī)械物理處理方式，通過多級(jí)破碎和綜合分選處理，分選出有價(jià)值的資源（如鋼鐵、不銹鋼、有色金屬）再生利用，分選出沙石玻璃等惰性不可燃物填埋，分選出的易腐有機(jī)垃圾等生物質(zhì)送高溫腐熟設(shè)備，再將剩余的混雜塑料、橡膠、紙、木、紡織物等高熱值組分制成RDF 。

主要工藝包括破碎、篩分和打包三個(gè)工序，主要產(chǎn)物為營養(yǎng)土、廢塑料（RDF）兩大部分。處理流程圖如下：

2.RDF熱解

將預(yù)處理得到的RDF放置在密閉熱解爐中，然后通過外部加熱發(fā)生分解反應(yīng)，使組成有機(jī)物的大分子鏈段在一定時(shí)間、溫度和添加劑作用條件下發(fā)生斷裂，并產(chǎn)生熱解氣，然后將熱解氣通過兩級(jí)冷凝裝置進(jìn)行收集，收集到的液體為毛油，未冷凝的氣體進(jìn)入燃燒室燃燒供熱，燃燒的煙氣通過換熱后，經(jīng)堿噴淋、活性炭吸附等措施處理后達(dá)標(biāo)后排放。經(jīng)以上工序，生活垃圾可轉(zhuǎn)化成可再利用燃料油、碳黑兩種產(chǎn)品，比起焚燒工藝更加環(huán)保、安全。低溫催化熱解工藝流程如下：

RDF熱解過程及產(chǎn)物

3.有機(jī)垃圾高溫腐熟處理工藝流程

將預(yù)處理得到的有機(jī)垃圾采用高溫好氧快速腐熟技術(shù)處置，該技術(shù)是指在不添加水分的情況下，通過添加微生物菌種，在60℃-80℃高溫條件下，實(shí)現(xiàn)垃圾的快速腐熟以獲取資源的方法。相比傳統(tǒng)的厭氧處理方式，具有如下優(yōu)勢：可以直接處理易腐生活垃圾和農(nóng)作物秸稈等固體可發(fā)酵有機(jī)物、處理規(guī)模靈活、占地面積小、產(chǎn)出物容易處理，投資較小。

四、資源化利用RDF技術(shù)的環(huán)保效果評述

RDF技術(shù)預(yù)處理工藝主要采用的機(jī)械破碎與物理分選工藝，主要的污染包括臭氣、噪聲和廢水，針對這三種污染，首先在垃圾儲(chǔ)坑噴灑生物除臭劑，降低生活垃圾的臭味產(chǎn)生，同時(shí)收運(yùn)車輛和主要處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)全封閉運(yùn)行，達(dá)到防止臭味擴(kuò)散的目的，未清除的臭氣由大功率變頻風(fēng)機(jī)收集后輸送至生物濾塔過濾洗滌，在微生物的作用下進(jìn)行除臭，然后通過排氣筒達(dá)標(biāo)排放；為確保項(xiàng)目無廢水產(chǎn)生二次污染，在儲(chǔ)坑和車間地面實(shí)施防滲工程，產(chǎn)生的少量滲濾液和清掃產(chǎn)生的少量廢水用收集池收集，集中處置。RDF的熱解制油則采用先進(jìn)的低溫催化熱解技術(shù)，設(shè)備全封閉運(yùn)行，焚燒后的少量煙氣經(jīng)過堿液噴淋后達(dá)標(biāo)排放。熱解過程由于隔絕氧氣，屬于還原性氣氛，較難生成二噁英，同時(shí)重金屬穩(wěn)定性較好，對環(huán)境的危害遠(yuǎn)小于焚燒處理方式。熱解后的殘?jiān)诌x出大塊無機(jī)物后作燃料使用、大塊無機(jī)物（石頭、水泥塊、玻璃等）進(jìn)行普通填埋。高溫好氧快速腐熟同樣采用密閉式連續(xù)裝置，能有效避免臭氣和廢水產(chǎn)生。

五、資源化利用RDF技術(shù)的可行性

目前RDF技術(shù)在長沙市的《經(jīng)開區(qū)生活垃圾綜合利用實(shí)驗(yàn)與工程示范項(xiàng)目》已正式實(shí)施，此工藝運(yùn)行穩(wěn)定。目前峨山縣正在開展前期工作，因此，該技術(shù)是可行的，該技術(shù)的推廣將為改善生態(tài)環(huán)境是做出巨大貢獻(xiàn)。

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