固體廢物的治理要點(diǎn)探討

趙 媛

（咸陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽(yáng) 712000）

引言

在生產(chǎn)和生活過(guò)程中，人類社會(huì)產(chǎn)生了各種類型、數(shù)量龐大的固體廢物。如果這些廢物未經(jīng)科學(xué)和正確的處理，它們可能會(huì)對(duì)水質(zhì)、大氣和土壤造成嚴(yán)重?fù)p害，甚至威脅到人類的健康。隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展速度的加快，固體廢物的產(chǎn)生量逐漸增加，處理固體廢物的問題也引起了各方面的高度關(guān)注。為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境工程建設(shè)的目標(biāo)，有關(guān)部門需要積極參與并配合，對(duì)固體廢物進(jìn)行深入分析，了解并采用適當(dāng)?shù)闹卫泶胧┖头椒?，以提高固體廢物的處理效果。

1 固體廢棄物的特點(diǎn)

1.1 多樣性與復(fù)雜性

固體廢物種類繁多，涵蓋工業(yè)廢物、農(nóng)業(yè)廢物以及城市垃圾等不同范疇。由于這些廢物來(lái)源于各類生產(chǎn)、生活及其他活動(dòng)，它們?cè)谛再|(zhì)、來(lái)源和處理方法上存在顯著差異。這一多樣性導(dǎo)致固體廢物治理變得更加復(fù)雜，需要針對(duì)各類廢物制定相應(yīng)的處理策略。固體廢物中包含諸如有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和重金屬等多種成分，這些成分可能在廢物中發(fā)生相互作用，引發(fā)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。這一復(fù)雜性為廢物處理和資源化利用提出了更高的要求，也給固體廢物治理帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

1.2 可生化性與毒性

固體廢物具有多樣性、復(fù)雜性、生物可降解性和毒性等特點(diǎn)，使得對(duì)其的治理成為一個(gè)復(fù)雜且充滿挑戰(zhàn)的任務(wù)。固體廢物具有一定的生物可降解性，即廢物中的有機(jī)物質(zhì)在特定條件下可被微生物分解。然而生物可降解性也可能導(dǎo)致廢物中有機(jī)物質(zhì)分解產(chǎn)生惡臭、釋放有毒氣體等，對(duì)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響。固體廢物中的某些成分具有毒性，這些毒性物質(zhì)可能通過(guò)食物鏈、水源等途徑進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)和人體，對(duì)生物多樣性和人類健康造成不良影響。因此，在固體廢物的治理過(guò)程中，降低毒性物質(zhì)的含量和風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。

2 固體廢物產(chǎn)生的途徑

2.1 工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，各行各業(yè)均會(huì)產(chǎn)生大量固體廢物，這些廢物中可能含有有毒有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人類健康構(gòu)成潛在風(fēng)險(xiǎn)。礦山開采過(guò)程中產(chǎn)生的尾礦和礦渣通常含有未提取的有價(jià)值礦物、重金屬和其他有害化學(xué)物質(zhì)，若處理不當(dāng)，可能對(duì)土地、水資源和生物多樣性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。冶煉行業(yè)在提煉金屬過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生爐渣、鍛渣、鍋爐灰等廢渣，這些廢渣含有大量重金屬和其他有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人類健康具有嚴(yán)重威脅；化工行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢催化劑、廢溶劑、廢油泥等固體廢物，這些廢物含有多種有毒有害化學(xué)物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。如圖1。

圖1 工業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的固體廢棄物

2.2 農(nóng)業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的固體廢棄物

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物對(duì)環(huán)境的影響日益顯著。其中，農(nóng)作物秸稈是主要的固體廢物之一[1]。盡管秸稈可用于飼料、肥料、燃料等，但其龐大的體積增加了儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)睦щy，因此經(jīng)常被廢棄。未經(jīng)處理的秸稈堆積在農(nóng)田上易引發(fā)火災(zāi)，并影響農(nóng)作物生長(zhǎng)，同時(shí)散發(fā)異味并對(duì)周圍環(huán)境造成污染。畜禽糞便是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的另一重要固體廢物。雖含有豐富的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，但未經(jīng)處理可能對(duì)土壤造成污染。在大量使用化肥的情況下，畜禽糞便亦可能含有重金屬等有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人體健康產(chǎn)生潛在風(fēng)險(xiǎn)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中還產(chǎn)生一些包裝廢棄物，如農(nóng)藥包裝、農(nóng)膜等。如圖2。

圖2 農(nóng)業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的固體廢棄物

2.3 城市生活垃圾

隨著城市化進(jìn)程的加速，城市生活垃圾的產(chǎn)生量逐年增長(zhǎng)。這些垃圾包括家庭垃圾、餐飲垃圾、建筑垃圾等，其中含有大量有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和其他有害成分，對(duì)環(huán)境和人體健康構(gòu)成威脅。因此，城市生活垃圾的管理和處理已成為當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)任務(wù)之一。家庭垃圾是城市生活垃圾的主要組成部分，如未妥善處理，可能引發(fā)異味、傳播病原體，甚至對(duì)人體健康造成威脅。餐飲垃圾也是城市生活垃圾中的一個(gè)關(guān)鍵部分。其中含有大量有機(jī)物，若處理不當(dāng)，可能導(dǎo)致異味、病原體傳播等問題，影響周邊環(huán)境和居民健康。建筑垃圾同樣是城市生活垃圾的重要組成部分。這些廢棄物中包含了水泥、磚瓦等有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，對(duì)環(huán)境造成的污染不容忽視，在城市建設(shè)和改造過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑垃圾的分類、回收和利用，以盡量減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響[2]。如圖3。

圖3 城市生活垃圾固體廢棄物

2.4 商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的固體廢棄物

商業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的固體廢棄物主要包括廢紙、廢塑料、廢舊電器等。這些廢棄物中含有可回收資源，合理利用將有助于減輕環(huán)境壓力。這些廢棄物也可能含有有毒有害物質(zhì)，如廢舊電器中的有毒金屬元素和廢塑料中的有害添加劑，因此需要加強(qiáng)管理和處理[3]。為降低商業(yè)廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，可通過(guò)加強(qiáng)監(jiān)管、管理和推廣資源回收利用等措施。廢紙、廢塑料等可回收資源可進(jìn)行分類回收和再生利用，有效減少?gòu)U棄物產(chǎn)生量，同時(shí)為環(huán)保和經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

3 固體廢棄物對(duì)環(huán)境造成的危害

3.1 污染土壤

固體廢物中的有害物質(zhì)，如重金屬和有機(jī)污染物，可能通過(guò)滲透、徑流和風(fēng)土攜帶等途徑進(jìn)入土壤，對(duì)土壤肥力產(chǎn)生負(fù)面影響，降低作物產(chǎn)量和質(zhì)量，土壤生物多樣性也可能受到嚴(yán)重影響，從而削弱土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自凈能力。長(zhǎng)期積累的土壤污染可能導(dǎo)致農(nóng)作物中有毒物質(zhì)含量超標(biāo)，如重金屬和農(nóng)藥殘留等[4]。這些有毒物質(zhì)通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，可能對(duì)人類的生殖、神經(jīng)、免疫等系統(tǒng)造成損害，從而對(duì)公共健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。受污染的土地需要進(jìn)行修復(fù)或封閉，這會(huì)限制土地的可利用性，降低土地價(jià)值。對(duì)固體廢物進(jìn)行有效管理和處理，減少對(duì)土壤的污染和破壞，對(duì)于保障土地資源、食品安全和人類健康至關(guān)重要。

3.2 污染水資源

固體廢物的不當(dāng)堆放可能導(dǎo)致廢棄物中的有害物質(zhì)通過(guò)徑流和滲透等途徑進(jìn)入地下水和地表水，對(duì)水資源安全和水生生物的生存產(chǎn)生威脅[4]。污染水資源會(huì)給人類飲水安全帶來(lái)挑戰(zhàn)，增加水處理的難度和成本，甚至可能導(dǎo)致飲用水短缺，對(duì)居民生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生負(fù)面影響。同時(shí)水資源污染還可能破壞水生態(tài)系統(tǒng)的平衡，影響水生生物的生長(zhǎng)、繁殖和生存，進(jìn)而導(dǎo)致物種減少或滅絕。生態(tài)失衡和生物多樣性的減少會(huì)降低生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)能力，影響整個(gè)生態(tài)環(huán)境的健康。因此加強(qiáng)固體廢物的管理和處理，防止水資源污染，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

3.3 污染空氣

固體廢物處理過(guò)程中所產(chǎn)生的氣體污染物，如二氧化硫、氨氣、揮發(fā)性有機(jī)物等，對(duì)大氣環(huán)境和人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。這些污染物可能導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化，加重大氣污染問題，對(duì)人類的呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等產(chǎn)生不良影響。在廢棄物焚燒過(guò)程中，可能產(chǎn)生二噁英等持久性有機(jī)污染物，這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境和生物體具有長(zhǎng)期、難以消除的危害。為了保護(hù)大氣環(huán)境和人體健康，應(yīng)加強(qiáng)固體廢物處理過(guò)程中氣體污染物的監(jiān)控和管理，采用高效、環(huán)保的廢物處理技術(shù)，減少污染物排放。

4 環(huán)境工程建設(shè)中固體廢棄物的治理要點(diǎn)

4.1 預(yù)防為主

預(yù)防為主是固體廢物管理的核心策略之一，通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)流程、推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)和實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì)原則，可以顯著減少固體廢物的產(chǎn)生。首先，改進(jìn)生產(chǎn)工藝是降低固體廢物產(chǎn)生的關(guān)鍵途徑。企業(yè)可引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，減少?gòu)U物排放并提高資源利用效率。其次，推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)同樣是預(yù)防固體廢物產(chǎn)生的有效手段。清潔生產(chǎn)技術(shù)旨在采取節(jié)能減排、資源循環(huán)利用等措施，降低廢物產(chǎn)生和排放。此外，實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)原則也有助于減少固體廢物的產(chǎn)生。循環(huán)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)調(diào)在資源利用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，以最大限度地降低資源消耗和提高資源回收利用為目標(biāo)，構(gòu)建循環(huán)為核心的產(chǎn)業(yè)體系。通過(guò)循環(huán)利用廢棄物，可以降低固體廢物產(chǎn)生量，減輕對(duì)自然資源的消耗。除技術(shù)手段外，加強(qiáng)員工環(huán)保意識(shí)培訓(xùn)同樣是預(yù)防固體廢物產(chǎn)生的重要途徑。

4.2 分類收集和處置

固體廢物的分類收集與處置是固體廢物管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。分類收集是按照廢物的種類、性質(zhì)和來(lái)源進(jìn)行分類，并采用相應(yīng)的處理方法。這有助于提高處理效率、降低成本，并減少二次污染。固體廢物的分類收集可分為居民垃圾分類和企業(yè)固體廢物分類。居民垃圾分類是指居民將生活垃圾按照可回收物、有害垃圾、濕垃圾等進(jìn)行分類投放。企業(yè)固體廢物分類則是指企業(yè)將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢物按照種類和性質(zhì)進(jìn)行分類收集。分類收集有助于有效地分離可回收物質(zhì)，為資源化利用創(chuàng)造條件。經(jīng)過(guò)分類收集的固體廢物可采用不同的處理方法。填埋是一種傳統(tǒng)的處理方式，將固體廢物掩埋在地下。焚燒是將固體廢物燃燒并轉(zhuǎn)化為灰渣和煙氣的方法。堆肥是將有機(jī)廢物進(jìn)行生物降解處理，從而將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料。資源化則是回收和利用廢物中的可回收資源。分類收集和處置的目標(biāo)是通過(guò)各種處理方式，實(shí)現(xiàn)固體廢物的有效利用和處理，降低對(duì)環(huán)境的影響。

4.3 資源化利用

通過(guò)實(shí)施這些綜合措施，有望降低固體廢物對(duì)環(huán)境與人類健康的影響，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。為達(dá)成這一目標(biāo)，各方應(yīng)共同努力，加強(qiáng)政策制定、技術(shù)創(chuàng)新與人才培養(yǎng)。首先，政府需要完善相關(guān)政策體系，為固體廢物治理提供有力的法律保障。其次，研究機(jī)構(gòu)、高校等應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，不斷提升固體廢物治理技術(shù)的水平。同時(shí)，對(duì)從事固體廢物治理領(lǐng)域的專業(yè)人才，應(yīng)給予足夠的培訓(xùn)與支持，以提高其業(yè)務(wù)能力。此外，企業(yè)間應(yīng)開展產(chǎn)學(xué)研合作，推動(dòng)固體廢物治理技術(shù)的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。各類企業(yè)應(yīng)積極履行社會(huì)責(zé)任，按照國(guó)家規(guī)定合理處置固體廢物，減少環(huán)境污染。另一方面，鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)更加先進(jìn)、環(huán)保的固體廢物處理方法，助力可持續(xù)發(fā)展。在此基礎(chǔ)上各國(guó)應(yīng)加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，共享固體廢物治理經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)，攜手應(yīng)對(duì)全球性環(huán)境問題。通過(guò)多邊合作機(jī)制，如聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）等，各國(guó)可以共同探討固體廢物治理的最佳實(shí)踐方法，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供有效途徑。

5 具體案例分析

5.1 電子廢棄物處理－中國(guó)廣東省的電子廢物回收與處理

在廣東省的電子廢物回收與處理過(guò)程中，政府、企業(yè)和社會(huì)各方共同努力，實(shí)現(xiàn)了較高的資源回收率和環(huán)境保護(hù)效果。首先廣東省政府通過(guò)制定一系列法規(guī)、政策和技術(shù)指南，對(duì)電子廢棄物的產(chǎn)生、回收和處理進(jìn)行了全面規(guī)范。這些法規(guī)明確了廢棄物產(chǎn)生者、回收商和處理企業(yè)的權(quán)責(zé)，推動(dòng)了電子廢棄物處理行業(yè)的健康發(fā)展；其次廣東省在電子廢棄物處理技術(shù)研究方面取得了顯著成果。通過(guò)與高校、科研機(jī)構(gòu)和國(guó)際組織的合作，廣東省電子廢棄物處理企業(yè)采用了國(guó)際先進(jìn)的回收拆解和資源化利用技術(shù)，如機(jī)械拆解、氮化物燒結(jié)法、生物浸出法等。這些技術(shù)不僅提高了金屬、塑料等有價(jià)值資源的回收率，還降低了有毒有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境的影響。通過(guò)建立完善的回收網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)營(yíng)機(jī)制，方便居民回收廢棄電子產(chǎn)品，同時(shí)政府和企業(yè)通過(guò)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，利用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電子廢棄物回收的智能化和精細(xì)化管理。

5.2 礦山廢棄物處理－澳大利亞金屬尾礦的綜合利用技術(shù)

澳大利亞金屬尾礦綜合利用技術(shù)涵蓋了多個(gè)方面。首先尾礦資源化技術(shù)的運(yùn)用有助于回收尾礦中的有價(jià)值金屬。通過(guò)采用生物浸出、浮選等方法，實(shí)現(xiàn)低品位金屬的提取與再利用。這些技術(shù)不僅降低了環(huán)境污染，還提高了經(jīng)濟(jì)效益。其次尾礦固化與穩(wěn)定化技術(shù)有助于減輕尾礦對(duì)環(huán)境的影響。通過(guò)使用固化劑、水泥等材料，降低尾礦的流動(dòng)性和浸出性。穩(wěn)定化技術(shù)可以包覆和固定尾礦中的有害物質(zhì)，從而減輕其對(duì)環(huán)境的危害。此外尾礦堆填充技術(shù)可以有效利用尾礦作為充填材料，將其回填至已開采的礦坑，實(shí)現(xiàn)地表復(fù)綠和生態(tài)恢復(fù)。

5.3 城市生活垃圾處理－日本東京都的焚燒與填埋技術(shù)

東京都作為世界上人口最多的城市之一，面臨著巨大的垃圾處理壓力。東京都成功地采用了一系列先進(jìn)的垃圾處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了垃圾處理的高效、環(huán)保與可持續(xù)。首先東京都廣泛采用焚燒技術(shù)對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理。焚燒過(guò)程中，垃圾被高溫氧化，大部分有機(jī)物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為水蒸氣和二氧化碳，同時(shí)減少了垃圾的體積和重量。東京都的焚燒設(shè)施采用了高效煙氣凈化系統(tǒng)，以降低有害物質(zhì)排放，此外焚燒過(guò)程產(chǎn)生的熱能被回收并轉(zhuǎn)化為電能，用于城市供電，實(shí)現(xiàn)了資源化利用；其次針對(duì)焚燒后產(chǎn)生的廢渣，東京都采用了填埋技術(shù)進(jìn)行處置。廢渣填埋場(chǎng)對(duì)廢渣進(jìn)行嚴(yán)密封存，有效防止了有害物質(zhì)對(duì)土壤和地下水的污染。在填埋過(guò)程中，采用了多層防滲膜和排水系統(tǒng)，以減少?gòu)U渣浸出液對(duì)環(huán)境的影響。日本東京都的焚燒與填埋技術(shù)在城市生活垃圾處理方面展現(xiàn)出高效、環(huán)保和可持續(xù)的特點(diǎn)，這些技術(shù)為全球其他城市在垃圾處理方面提供了有益的借鑒和啟示，有助于推動(dòng)全球城市生活垃圾處理技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新。

5.4 農(nóng)業(yè)廢棄物處理－印度生物質(zhì)能源化利用技術(shù)

印度作為世界上農(nóng)業(yè)產(chǎn)量最高的國(guó)家之一，每年產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)廢棄物，如稻草、玉米秸稈、棉花稈等。生物質(zhì)能源化利用技術(shù)在印度農(nóng)業(yè)廢棄物處理中具有廣泛的應(yīng)用前景。生物質(zhì)能源化利用技術(shù)包括生物氣化、厭氧消化、發(fā)酵和焚燒等方法，這些技術(shù)可將農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為可再生能源，如生物氣、生物柴油、生物乙醇等。首先生物氣化技術(shù)通過(guò)將農(nóng)業(yè)廢棄物在受控氧氣環(huán)境下加熱，產(chǎn)生氣體燃料，如氫氣、一氧化碳等，這些氣體燃料可進(jìn)一步用于發(fā)電或熱能利用。此外厭氧消化技術(shù)可以將農(nóng)業(yè)廢棄物在無(wú)氧條件下轉(zhuǎn)化為沼氣，這種沼氣主要由甲烷組成，具有較高的熱值，可用于取暖、烹飪和發(fā)電。發(fā)酵技術(shù)則通過(guò)微生物降解農(nóng)業(yè)廢棄物中的有機(jī)物質(zhì)，生產(chǎn)生物乙醇和其他有價(jià)值的化學(xué)品。生物乙醇是一種可再生能源，可替代傳統(tǒng)的化石燃料，降低溫室氣體排放。印度生物質(zhì)能源化利用技術(shù)在農(nóng)業(yè)廢棄物處理領(lǐng)域取得了顯著成果，為全球農(nóng)業(yè)廢棄物處理提供了有益的借鑒和啟示。

6 結(jié)論

固體廢物具有多種特性，需采取針對(duì)性措施處理。各領(lǐng)域需共同努力應(yīng)對(duì)固體廢物帶來(lái)的環(huán)境危害。在環(huán)境工程中固體廢物治理關(guān)鍵包括預(yù)防、分類處理、資源化利用、創(chuàng)新及法律制度完善等，同時(shí)政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和公眾應(yīng)共同參與，從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)。最后提高環(huán)保意識(shí)、鼓勵(lì)分類并加大執(zhí)法力度將使固體廢物處理更加科學(xué)化，為實(shí)現(xiàn)環(huán)境工程建設(shè)目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。