山區(qū)城鎮(zhèn)生活垃圾處理工藝選擇

文/耿艷瓊 云南省設計院集團 云南昆明 650000

1、彌勒市基本概況

彌勒市地處云南東南部，紅河哈尼族彝族自治州北部，2013年撤縣設市，轄9個鎮(zhèn)2個鄉(xiāng)，1個省屬國營農(nóng)場，國土面積4004平方公里。境內(nèi)東西多山，中部低凹，地勢北高南低，最高點位于新哨東面的金頂山，海拔約2315米，最低點為南盤江出境處，海拔約862米，是典型的山區(qū)城鎮(zhèn)代表。彌勒市有高原葡萄之鄉(xiāng)之稱，隨著彌勒市旅游業(yè)的快速發(fā)展，凸顯出落后的市政基礎設施建設，垃圾處理設施的缺乏，隨處可見的垃圾堆放現(xiàn)象，以及污水處理系統(tǒng)的缺失，無疑加重了彌勒市環(huán)境的污染程度。因此，污水與垃圾問題的解決成為保障彌勒市健康發(fā)展的重要前提。

2、彌勒市生活垃圾處理基本情況

2.1 生活垃圾收運及處理現(xiàn)狀

彌勒市所轄11個鎮(zhèn)鄉(xiāng)中，只有市政府所在地彌陽鎮(zhèn)具備較為完善的生活垃圾處理系統(tǒng)。其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)僅有少量垃圾收集設備，無垃圾處理設施，生活垃圾大都采用裸堆或者明火焚燒的方式來處理，生活垃圾隨意傾倒的現(xiàn)象較為嚴重，對環(huán)境造成了嚴重的影響。

2.2 生活垃圾產(chǎn)生量預測

根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的總體規(guī)劃來計算人口總數(shù)，結(jié)合彌勒市的實際，扣除少數(shù)距離較遠、運輸困難的山區(qū)村莊難以統(tǒng)一收集處理外，經(jīng)預測，生活垃圾處理設施的服務人口總數(shù)在2020年將達47.55萬人，2030年達54.12萬人。彌勒市城鎮(zhèn)居民的日生活垃圾產(chǎn)量一般處于0.8-1.5公斤，且隨著燃氣的普及，對減少生活垃圾起到了一定的作用。另外，由于農(nóng)村居民所產(chǎn)生的部分生活垃圾能返用到農(nóng)田中，其相對應產(chǎn)生的垃圾量也較少。因此，集鎮(zhèn)居民人均生活垃圾產(chǎn)生量按照1kg/（cap.d）來計算，農(nóng)村居民按照0.6kg/（cap.d）來計算，可以推算出2020年彌勒市的生活垃圾總產(chǎn)量為每日395.63噸，2030年為每日468.29噸，且彌勒市生活垃圾的成分如表1所示。

表1 彌勒市生活垃圾成分表

2.3 生活垃圾處理存在的問題

由于彌勒市內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)在垃圾處理項目建設上投入的資金嚴重不足，且存在欠賬的情況。目前的垃圾處理方式不論是從管理系統(tǒng)、收集系統(tǒng)、貯存系統(tǒng)還是處理系統(tǒng)都不夠完善，且存在以下主要問題：（1）垃圾處理項目經(jīng)費嚴重不足，無法滿足環(huán)衛(wèi)工作的正常有效運行；（2）垃圾處理設施嚴重缺乏，垃圾的收集方式仍舊采用傳統(tǒng)的人力，機械化程度低下，在一定程度上加大了環(huán)衛(wèi)工人的工作力度，降低了垃圾處理的效率；（3）生活垃圾采用裸堆和露天焚燒的方式，對周圍環(huán)境造成了嚴重的影響；（4）垃圾未分類，增加了生活垃圾的處理難度。

3、彌勒市生活垃圾處理方式選擇

3.1 三種垃圾處理方式的特點

生活垃圾處理的方式主要有三種，分別為衛(wèi)生填埋、堆肥和焚燒。

3.2 垃圾處理方式的選擇

通過分析彌陽鎮(zhèn)生活垃圾的成分分布，可以看出其具有較高的有機物含量，符合堆肥的工藝，然而由于垃圾并未進行分類處理，其中含有的無機物和可回收物的清理難度較大，直接影響到了堆肥產(chǎn)品的品質(zhì)，同時還有可能造成二次污染，且經(jīng)走訪調(diào)查彌陽鎮(zhèn)以往并沒有使用垃圾肥的習慣，再加上堆肥處理所需的費用較高，因此堆肥處理的方式并不適用。

結(jié)合彌勒市的實際情況，彌勒市的垃圾處理可采用衛(wèi)生填埋、焚燒和焚燒發(fā)電這三種方案。

4、彌勒市垃圾處理方案比較

4.1 方案一：垃圾焚燒（僅考慮彌陽鎮(zhèn)及周邊范圍）

該方案服務范圍及服務年限同方案一，其垃圾處理規(guī)模也為250t/d。垃圾采用焚燒工藝進行處理：生活垃圾經(jīng)過磅、抓斗翻堆、瀝水后，由抓斗抓入垃圾焚燒爐不斷攪動并充分燃燒，燃盡的爐渣直接填埋（填埋場規(guī)模50t/d）或利用，高溫煙氣（900～1100℃）經(jīng)爐膛到二燃室，再經(jīng)后續(xù)高溫除塵，鍋爐軟水熱交換，半干式凈化塔，活性炭吸附，布袋除塵等工藝達到安全合格排放。垃圾焚燒主要由垃圾收運系統(tǒng)（同方案一）和垃圾焚燒廠（地磅房、焚燒爐車間、焚燒及煙氣處理系統(tǒng)、辦公樓、宿舍、食堂、車庫、檢修間、填埋場、滲濾液調(diào)節(jié)池、滲濾液處理站）組成。方案二工程總投資約10175萬元，年運行成本為1619.82萬元，單位運行成本177.52元/噸。

4.2 方案二：垃圾焚燒發(fā)電（覆蓋彌勒市全域）

該方案結(jié)合彌勒市農(nóng)村人居環(huán)境提升的要求，項目服務范圍為彌勒市域內(nèi)的所有11個城鎮(zhèn)，到2030年服務人口達54.12萬人，垃圾處理規(guī)模為500t/d。垃圾處理采用焚燒發(fā)電工藝：垃圾經(jīng)焚燒后采用汽輪發(fā)電系統(tǒng)進行發(fā)電，年發(fā)電量48×106度。垃圾焚燒發(fā)電的主要構(gòu)建物為垃圾收運系統(tǒng)（含13座轉(zhuǎn)運站、32輛轉(zhuǎn)運車輛及132輛小型清運車等）和垃圾焚燒廠（地磅房、焚燒發(fā)電主廠房、循環(huán)水處理系統(tǒng)、棧橋、洗車臺、深井泵房、飛灰處理車間、辦公樓、宿舍、食堂、車庫、檢修間、填埋場、滲濾液調(diào)節(jié)池、滲濾液處理站等）。其工藝原理如圖3所示。該方案工程投資估算總額為34972萬元，焚燒廠垃圾處理總成本5936.05萬元（其中焚燒廠總成本4047.25萬元），單位運行成本325.27元/噸（其中焚燒發(fā)電成本221.77元/噸），扣除電價補貼（按0.65元/度補貼價計）后年運行成本2816.05萬元，單位運行成本154.31元/噸。

4.3 方案三：衛(wèi)生填埋（覆蓋彌勒市全域）

該方案服務范圍同方案三，結(jié)合彌勒市農(nóng)村人居環(huán)境提升的要求，項目服務范圍為彌勒市域內(nèi)的所有11個城鎮(zhèn)，到2030年服務人口達54.12萬人，垃圾處理規(guī)模為500t/d。垃圾處理采用衛(wèi)生填埋工藝，由于彌勒市地形地貌復雜，統(tǒng)一集中填埋將帶來運距遠，垃圾收運費用高，且填埋場選址困難等，因此結(jié)合彌勒市實際，采用分片集中處理、共建共享的方式處理：

（1）北部片區(qū) ：西一鎮(zhèn)和西三鎮(zhèn)的垃圾均運至彌勒市彌陽鎮(zhèn)統(tǒng)一處理，西二鎮(zhèn)由于相距較遠，單獨建設垃圾填埋場。

（2）中部片區(qū)：東山鎮(zhèn)與新哨鎮(zhèn)可實現(xiàn)共建共享（在新哨鎮(zhèn)建設垃圾填埋場），五山鄉(xiāng)與虹溪鎮(zhèn)可實現(xiàn)共建共享（在虹溪鎮(zhèn)建設垃圾填埋場）。

（3）南部片區(qū)：巡檢司鎮(zhèn)與竹園鎮(zhèn)實現(xiàn)共建共享（在竹園鎮(zhèn)建設垃圾填埋場），位于市東南角的江邊鄉(xiāng)由于道路交通等原因，無法與周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)實現(xiàn)共建共享，單獨建設垃圾填埋場。

該方案需建設垃圾收運系統(tǒng)（含垃圾轉(zhuǎn)運站12座，25輛轉(zhuǎn)運車輛及132輛小型清運車等）和垃圾填埋場（6座，含附屬設施），工程總投資21608.72萬元，年運行成本為2175.09萬元，單位運行成本119.18元/噸。

4.4 彌勒市生活垃圾處理工藝方案選擇

由以上四個方案可看出，方案一和二處理范圍僅限于彌陽鎮(zhèn)及周邊兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，無法實現(xiàn)垃圾處理全覆蓋的要求；方案三和方案四均考慮了垃圾處理全覆蓋，但焚燒發(fā)電方式不僅工程投資高，建成后的運行費用也高，且對管理要求較高，方案四采用衛(wèi)生填埋、分片集中處理的方式，符合彌勒市山區(qū)城鎮(zhèn)居民分散、規(guī)模小的實際，且工程投資及運營管理費用較低，可操作性及可實施性強，因此推薦采用方案四作為彌勒市的垃圾處理工藝方案。

結(jié)語:

隨著彌勒市居民人口數(shù)量的不斷增多，環(huán)境的污染問題變得越來越嚴重。逐漸增多的生活垃圾產(chǎn)量無法被現(xiàn)有的垃圾處理系統(tǒng)消耗，致使生活垃圾對環(huán)境造成嚴重的污染。為確保彌勒市的健康發(fā)展，需結(jié)合彌勒市的城鄉(xiāng)人居分布、交通環(huán)境、經(jīng)濟與社會發(fā)展情況等實際，并在充分了解城市發(fā)展規(guī)劃與生態(tài)環(huán)境容量等基礎資料的前提下，采取科學合理的垃圾處理方案，實現(xiàn)生活垃圾處理的無害化、減量化和資源化，促進城鄉(xiāng)人居環(huán)境的有效提升。

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