關(guān)于混合垃圾分選堆肥技術(shù)的探討

劉 海

（重慶三峰卡萬(wàn)塔環(huán)境產(chǎn)業(yè)有限公司，重慶 400084）

關(guān)于混合垃圾分選堆肥技術(shù)的探討

劉 海

（重慶三峰卡萬(wàn)塔環(huán)境產(chǎn)業(yè)有限公司，重慶 400084）

對(duì)目前國(guó)內(nèi)混合收集垃圾的分選堆肥技術(shù)進(jìn)行了探討，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度進(jìn)行了綜合分析，指出分選堆肥技術(shù)對(duì)于處理混合垃圾而言，還存在技術(shù)難度大、成品應(yīng)用受阻和經(jīng)濟(jì)效益較差等問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用。

混合垃圾；分選；堆肥

垃圾分選和垃圾堆肥處理工藝，主要是對(duì)垃圾分選出來(lái)的塑料、金屬、紙張等進(jìn)行回收，有機(jī)質(zhì)通過(guò)堆肥處理，無(wú)機(jī)物渣土可制造建材或填埋。

垃圾堆肥是利用微生物人為地促進(jìn)可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的微生物反應(yīng)過(guò)程[1]。在生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，垃圾中的有機(jī)物與氧氣和細(xì)菌相互作用，釋放出二氧化碳、水和熱量，同時(shí)生成腐殖質(zhì)。對(duì)于目前國(guó)內(nèi)混合收集的垃圾而言，采用分選堆肥技術(shù)處理還存在較多的問(wèn)題，推廣應(yīng)用的難度較大。

1 技術(shù)難度大

1.1 不能完全實(shí)現(xiàn)混合垃圾的有效分選

目前，我國(guó)城市垃圾仍采用混合收集，垃圾組成十分復(fù)雜。采用破碎、磁選、篩分等機(jī)械分選技術(shù)無(wú)法將混合垃圾中的有機(jī)質(zhì)與其他雜質(zhì)有效分開(kāi)。通常用分選篩下物作為堆肥的原料，其篩分效率與篩孔孔徑有關(guān)，同尺寸的其他雜質(zhì)同樣會(huì)進(jìn)入篩下物，致使堆肥原料中含有無(wú)機(jī)物、金屬、玻璃和塑料等。磁力分選和手選法是篩分的后續(xù)處理方法。磁力分選僅可選出磁性金屬物質(zhì)，但是仍難免有磁性金屬和非磁性金屬殘留。即使增加人工手選工藝，也主要是選出大件垃圾，不可能將混入的小粒徑雜質(zhì)完全選出。

1.2 混合垃圾堆肥成品質(zhì)量不高[2]

（1）堆肥成品的雜質(zhì)及污染物較多

由于機(jī)械分選工藝不能有效分離混合垃圾中的非生物質(zhì)垃圾，致使堆肥產(chǎn)品中含有大量玻璃、石頭、金屬、塑料、骨頭、電池等雜質(zhì)，導(dǎo)致堆肥成品質(zhì)量不高。重金屬及其它有害物質(zhì)的存在，不僅影響堆肥成品的美觀，還會(huì)對(duì)施用堆肥的土地造成一定的污染，并造成土地渣化，同時(shí)也容易導(dǎo)致使用者受傷，田間操作困難。

（2）堆肥成品的品質(zhì)較差

由于堆肥原料中含有大量的雜質(zhì)和不可堆腐成分，導(dǎo)致堆肥成品中的有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分的含量較低，品質(zhì)較差。堆肥成品的有機(jī)質(zhì)含量一般都小于20%，遠(yuǎn)低于《商品有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)》中有機(jī)質(zhì)含量大于30%的規(guī)定。雖然堆肥成品中有效N、P、K 的含量明顯高于土壤，但其總含量仍較小，無(wú)法與化肥相比。

（3）堆肥成品的腐熟程度不均

混合垃圾中的生物有機(jī)質(zhì)成分復(fù)雜，各成分在同一反應(yīng)條件下的腐熟度不同，如油脂、糖類、淀粉等物質(zhì)易被微生物降解，而半纖維素、纖維素甚至木質(zhì)素不易降解，其混合物料出現(xiàn)腐熟程度不均的風(fēng)險(xiǎn)較大。未腐熟的堆肥施入土壤后，會(huì)產(chǎn)生NH3、H2S等有害成分，影響植物的正常生長(zhǎng)，未腐熟的物料還會(huì)散發(fā)出臭味，對(duì)環(huán)境的影響較大。

1.3 混合垃圾堆肥成品的使用受限

混合垃圾堆肥成品只是一種腐殖質(zhì)，其品質(zhì)無(wú)法與化肥相比，不能代替化肥使用，只能作為土壤改良劑或腐殖土。同時(shí)，由于其含有大量雜質(zhì)和重金屬等污染物，國(guó)家不允許其直接作為農(nóng)作物耕地用肥，僅可作為園林、綠化等栽培用土，使用渠道非常有限。

堆肥產(chǎn)品的使用存在季節(jié)性，而垃圾堆肥處理過(guò)程則是連續(xù)性的，生產(chǎn)與使用之間存在“時(shí)間差”的矛盾。同時(shí)堆肥產(chǎn)品也存在明顯的存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題。如果利用其堆肥成品制造復(fù)合肥使用，會(huì)由于成本過(guò)高，與一般化肥和復(fù)合肥相比沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。

1.4 混合垃圾堆肥殘余物需另行處置

堆肥處理是針對(duì)垃圾中能被微生物分解的易腐有機(jī)物的處理，不是全部堆肥物料的最終處理，仍有較多的堆肥殘余物需要另行處置。

1.5 混合垃圾中塑料、廢紙等難以實(shí)現(xiàn)有效利用

目前國(guó)內(nèi)垃圾的組分較為復(fù)雜，水分較大，塑料、廢紙、織物、樹(shù)葉、細(xì)小金屬等物料破損、腐爛和相互纏繞的現(xiàn)象較為突出，實(shí)現(xiàn)有效分選和回收的難度非常大，再利用的工藝較為復(fù)雜，可行性較差。實(shí)現(xiàn)塑料的回收利用較難，利用廢紙、織物和樹(shù)葉制作RDF燃料工藝的可能性較小，即使制作RDF燃料，還需要設(shè)置完整的焚燒、余熱利用及煙氣處理等工藝，過(guò)程較為復(fù)雜。

2 經(jīng)濟(jì)效益差

2.1 項(xiàng)目投資及運(yùn)行成本較高[3]

分選堆肥處理工藝較為復(fù)雜，功能多，需要設(shè)置機(jī)械分選、磁性分選、篩選、風(fēng)選、發(fā)酵、回收利用、制肥、制磚、RDF制作等多個(gè)分系統(tǒng)，投資成本較高。

混合垃圾分選的物料量較大，生產(chǎn)成本較高。破袋機(jī)、篩選機(jī)、風(fēng)選機(jī)、磁分選機(jī)等分體設(shè)備較多，耗電量較大。堆肥處理的物料量也較大，環(huán)境較差，生產(chǎn)線設(shè)備故障點(diǎn)較多，檢修維護(hù)成本較高。

2.2 項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)收益較差

項(xiàng)目投資收益主要來(lái)源于堆肥成品的銷售和塑料、紙布及樹(shù)葉等的回收。由于混合垃圾的堆肥產(chǎn)品存在品質(zhì)較差、有機(jī)質(zhì)含量較低、含有污染物等不利因素，基本上僅作為區(qū)域內(nèi)園林綠化的改良用土使用，不能代替肥料。所以其市場(chǎng)銷售嚴(yán)重受阻，經(jīng)濟(jì)效益較差。

塑料、紙布及樹(shù)葉等回收利用工藝較為復(fù)雜，投資及運(yùn)行成本較高，難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)收入，經(jīng)濟(jì)收益較差。

2.3 項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行難度較大

由于項(xiàng)目的建設(shè)投資及運(yùn)行成本都較高，而主要堆肥產(chǎn)品又難以實(shí)現(xiàn)正常銷售和產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益，所以項(xiàng)目持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的能力較差。

3 結(jié)語(yǔ)

鑒于以上分析，現(xiàn)有技術(shù)還難以實(shí)現(xiàn)對(duì)混合收集的垃圾進(jìn)行有效分選，堆肥物料成分復(fù)雜，其成品存在品質(zhì)較差、有機(jī)質(zhì)含量較低、含有重金屬等污染物、腐熟度不均等問(wèn)題，導(dǎo)致其銷售不暢；塑料、紙布、樹(shù)葉等分選物也難以實(shí)現(xiàn)有效利用。同時(shí)，分選堆肥技術(shù)工藝復(fù)雜，需要設(shè)備過(guò)多，項(xiàng)目投資建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)成本較高，經(jīng)濟(jì)效益較差，難以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。因此，分選堆肥技術(shù)對(duì)于我國(guó)目前混合收集的垃圾而言還不是很合適，相比更適合于餐廚垃圾、植物秸稈等成分單一、有機(jī)質(zhì)含量較高物料的無(wú)害化處理。

[1] 紀(jì)濤.城市生活垃圾堆肥處理現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J].環(huán)保前線，2008（5）：46-47.

[2] 林麗，張文陽(yáng)，秦文娟.我國(guó)混合收集城市生活垃圾堆肥化問(wèn)題分析[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2009（12）：268-271.

[3] 曹作忠，陳軍平，高海成，等.生活垃圾堆肥應(yīng)注意的若干技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題[J].環(huán)境保護(hù)，2002（8）：39-42.

Discussion on Mixed Garbage Sorting and Composting Technology

LIU Hai

(Chongqing Sanfeng Covanta Environmental Industry Co., Ltd, Chongqing 400084, China)

The paper mainly discusses the sorting and composting technology of mixed garbage collection in China. From the point of view of technology and economy, the paper makes the comprehensive analysis and points out that there are still some problems existed in the great difficulty of technology, the blocked finished-product application and poor economic benefit with regard to the sorting and composting technology of mixed garbage treatment. It is difficult to realize the popularization and application.

mixed garbage; sorting; composts

X705

A

1006-5377（2017）03-0059-02