王德寶,胡 瑩
(1.吉林省石油化工設(shè)計(jì)研究院,吉林 長(zhǎng)春 130023;2.吉林省林昌環(huán)境技術(shù)服務(wù)有限公司,吉林 長(zhǎng)春 130021)
我國(guó)生活垃圾組成成分及處理方法分析
王德寶1,胡 瑩2
(1.吉林省石油化工設(shè)計(jì)研究院,吉林 長(zhǎng)春 130023;2.吉林省林昌環(huán)境技術(shù)服務(wù)有限公司,吉林 長(zhǎng)春 130021)
對(duì)城市生活垃圾物理和化學(xué)成分進(jìn)行了分析,并對(duì)國(guó)內(nèi)多種城市生活垃圾處理方法適用性進(jìn)行了比較,從而得出現(xiàn)階段處理生活垃圾的可行方法。
生活垃圾;成分;處理方法
據(jù)統(tǒng)計(jì),1990年我國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)量為6 766.8萬(wàn)t,2000年為11 818.9萬(wàn)t,到2002年增至13 650萬(wàn)t,年均增長(zhǎng)率為8.20%,少數(shù)發(fā)達(dá)城市的垃圾增長(zhǎng)率則超過(guò)15%,大大高于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家水平(2.5%~5.0%),預(yù)計(jì)到2010年生活垃圾年產(chǎn)生量將達(dá)到3.1億t。
目前城市垃圾處理場(chǎng)數(shù)量和規(guī)模遠(yuǎn)不能適應(yīng)城市垃圾增長(zhǎng)的要求,許多城市生活垃圾散亂堆放。雖然近年來(lái)許多城市增加了垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的數(shù)量,城市生活垃圾基本做到了日產(chǎn)日清,生活垃圾填埋場(chǎng)的規(guī)劃選址也經(jīng)過(guò)環(huán)保部門(mén)的許可,但是,由于資金不足等實(shí)際問(wèn)題,有些城市并沒(méi)有嚴(yán)格按照GB 16889—2008生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求安全填埋。
1) 城市生活垃圾物理成分見(jiàn)表1。城市生活垃圾的物理組成成分與城市化程度相關(guān),越是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市,城市垃圾中可燃物以及可堆腐物所占比例越高。對(duì)于生活垃圾中可燃物含量,發(fā)達(dá)城市通常高于3%,而發(fā)展中城市卻不到2%;生活垃圾中的可堆腐物發(fā)達(dá)城市與發(fā)展中城市之間差值更大,發(fā)達(dá)城市高于30%,發(fā)展中城市不到20%;發(fā)展中城市生活垃圾中無(wú)機(jī)物含量偏高,發(fā)達(dá)城市無(wú)機(jī)物只有50%左右[1]。
垃圾的含水率、有機(jī)質(zhì)、碳氮比、熱值隨著垃圾產(chǎn)生種類(lèi)的不同而不同,其中市場(chǎng)垃圾、商業(yè)垃圾含水率較高,居民垃圾含水率略低,垃圾含水率最高可達(dá)50%左右。城市生活垃圾碳氮比規(guī)律并不明顯,居民生活垃圾常年變化不明顯,市場(chǎng)垃圾夏季低于冬季,商業(yè)垃圾碳氮比冬季高于夏季??傮w是市場(chǎng)垃圾最低,居民垃圾居中,商業(yè)垃圾略高;對(duì)于垃圾高位熱值,居民垃圾最高,市場(chǎng)垃圾、商業(yè)垃圾略低。
城市生活垃圾組成還與城市所在地的燃料結(jié)構(gòu)相關(guān)。根據(jù)我國(guó)國(guó)情,對(duì)于發(fā)展中的城鎮(zhèn),居民住宅不能完全實(shí)現(xiàn)“雙氣”(煤氣、暖氣),致使生活垃圾中煤渣含量很高,甚至有些地區(qū)達(dá)50%,垃圾熱值較低,再利用可能性小,利用價(jià)值不高。
2)城市生活垃圾化學(xué)成分分析。城市生活垃圾化學(xué)成分與燃料結(jié)構(gòu)相關(guān),根據(jù)我國(guó)國(guó)情,燃料結(jié)構(gòu)可以分為雙氣戶(hù)、單氣戶(hù)、純煤戶(hù)3種類(lèi)型。生活垃圾化學(xué)成分分析比較見(jiàn)表2[1]。
目前,處理城市生活垃圾的主要方法有:衛(wèi)生填埋、焚燒和高溫堆肥,其適用性比較見(jiàn)表3。由表3可以看出,3種垃圾處理方法各有適用范圍,就我國(guó)國(guó)情來(lái)講,大多數(shù)城市垃圾處理剛剛起步,垃圾處理資金短缺是面臨的主要困難之一;另外,有些城市由于燃料結(jié)構(gòu)所限,垃圾熱值不符合焚燒適用條件,或是垃圾可堆腐物達(dá)不到垃圾堆肥條件。由于衛(wèi)生填埋方式處理生活垃圾技術(shù)成熟,運(yùn)行投資低,管理維護(hù)最易,目前衛(wèi)生填埋已經(jīng)成為多數(shù)城市生活垃圾處理起步階段的主要處理方式。
表1 生活垃圾物理成分%
表2 3種類(lèi)型戶(hù)生活垃圾化學(xué)成分
表3 3種垃圾處理方法的適用范圍比較
表4 上海、北京、南寧、樂(lè)山垃圾處理現(xiàn)狀以及垃圾處理效果
表4為北京、上海、南寧、樂(lè)山等城市垃圾處理現(xiàn)狀以及處理效果統(tǒng)計(jì)結(jié)果。由表4可知,單一垃圾處理方法各有優(yōu)缺點(diǎn),其中,垃圾處理率能夠達(dá)到100%的只有填埋,焚燒、堆肥方法的垃圾處理率不理想,然而采取單一填埋方法處理垃圾,資源利用率為零,不能兼顧資源利用率以及垃圾處理率的提高。因此,上海、北京、南寧、樂(lè)山在國(guó)內(nèi)率先采取復(fù)合式、多元化的垃圾處理方法,即堆肥+填埋、焚燒+堆肥+填埋、焚燒+填埋,這種多元化、復(fù)合式生活垃圾處理方式處理率可達(dá)100%,資源利用率最高可達(dá)55%。
我國(guó)較發(fā)達(dá)城市已由最初的單一垃圾處理模式逐漸向多元化垃圾處理模式過(guò)渡。從垃圾處理率、資源利用率和投資率數(shù)據(jù)比較說(shuō)明,每個(gè)城市由于自身?xiàng)l件不同,在垃圾處理工程起步階段可選擇單一處理方法,但隨著垃圾處理技術(shù)的不斷發(fā)展,可采取復(fù)合式、多元化的垃圾處理方法。
1)管理模式需要完善。我國(guó)城市垃圾處理部門(mén)屬于公益性事業(yè),既是垃圾治理的主體單位,又是垃圾處理的監(jiān)督管理部門(mén),這種管理機(jī)制缺乏垃圾處理行業(yè)有效的監(jiān)督手段和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,限制了垃圾產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)管理的市場(chǎng)化,因此,為解決現(xiàn)有垃圾處理的尷尬局面,應(yīng)本著“公開(kāi)、公正、公平”原則,接受市場(chǎng)化管理,對(duì)各行生活垃圾清運(yùn)處理收取一定費(fèi)用,補(bǔ)充國(guó)家資金投入的不足,接受上級(jí)部門(mén)的管理以及公眾的監(jiān)督。
2)運(yùn)行模式需要優(yōu)化。根據(jù)生活垃圾成分分析可知,我國(guó)生活垃圾中的紙類(lèi)、纖維、塑料、金屬、玻璃可以實(shí)現(xiàn)部分回收,但由于多數(shù)城市未實(shí)施垃圾分類(lèi)收集,如垃圾不經(jīng)過(guò)分類(lèi),全部填埋,造成垃圾中資源部分浪費(fèi),加重了垃圾處理的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)以及環(huán)境負(fù)擔(dān)。為解決垃圾無(wú)法回收有用資源的尷尬局面,可以建設(shè)配備分選設(shè)備和工作人員的城市垃圾中轉(zhuǎn)站,回收垃圾中可再生資源,也可補(bǔ)充日益緊張的自然資源,根據(jù)實(shí)現(xiàn)垃圾分類(lèi)回收后生活垃圾的成分組成來(lái)確定垃圾處理方法是相對(duì)準(zhǔn)確的。
3)改進(jìn)發(fā)展中城市能源結(jié)構(gòu)。我國(guó)一些發(fā)展中城市還沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)“雙氣”,隨著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)雙氣后,這些地區(qū)的生活垃圾組成中煤渣成分可大大降低,實(shí)行垃圾分類(lèi)后,可找到更為適合的垃圾處理方法。
1)垃圾處理起步階段。我國(guó)多數(shù)城市生活垃圾處理剛剛起步,除了需要改善現(xiàn)有生活垃圾運(yùn)行管理模式之外,尤為重要的是找到適合的城市垃圾處理方法,通過(guò)3種生活垃圾處理方法的適用條件分析,大多發(fā)展中城市的生活垃圾熱值難以達(dá)到焚燒處理的要求,可堆腐物含量難以達(dá)到堆肥的要求,對(duì)于單一方法處理垃圾,從技術(shù)可行性角度分析,應(yīng)采用填埋方法。
2)垃圾處理發(fā)展中期。我國(guó)多數(shù)發(fā)展中城市垃圾處理尚處于起步階段,少數(shù)發(fā)達(dá)城市已經(jīng)開(kāi)始探討采取單一填埋處理外的方法及路線,可借鑒發(fā)展中城市處理生活垃圾的成功經(jīng)驗(yàn),在生活垃圾處理發(fā)展到一定階段時(shí),宜采用復(fù)合式、多元化垃圾處理方法。
[1]呂世豪.最新環(huán)境影響評(píng)價(jià)常用數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)及典型案例實(shí)用手冊(cè)[M].北京:環(huán)境科學(xué)出版社,2009.
Analysis of Components and Treatment Methods of Domestic Waste in China
Wang Debao1,Hu Ying2
(1.Jilin Petrochemical Design&Research Institute,Changchun Jilin 130023;2.Jilin Linchang Environmental Technology&Service Co.,Ltd,Changchun Jilin 130021)
Components of municipal domestic waste were analyzed from the aspects of physics and chemistry.Applicable scopes of municipal domestic waste treatment methods in China were compared.At last,feasible method for domestic waste treatment at present stage was put forward.
domestic waste;component;treatment method
X799.3
A
1005-8206(2010) 01-0040-03
2009-08-14
王德寶(1982—),主要從事環(huán)境影響評(píng)價(jià)。
E-mail:wangwdb1982@163.com。