固體廢棄物收集、處理及資源化利用技術(shù)分析

聶海波，蔣雨辰，楊賢有，李樂軍

（四川君和環(huán)保股份有限公司，四川 樂山 614000）

1 固體廢棄物的收集分析與危害

1.1 生活固體廢棄物

現(xiàn)代社會生活人均收入持續(xù)升高，人們對生活水平的要求也日益增大，使得日常生活的資源消耗與越來越多，因此目前人們的生活節(jié)奏與生活方式會產(chǎn)生大量的固體廢棄物。面對生活中的固體廢棄物，采取的主要手段是垃圾分類，對可回收和不可回收的垃圾進(jìn)行分類設(shè)置垃圾桶同時(shí)分類處理，可回收垃圾會被再利用，而不可回收垃圾將被轉(zhuǎn)移到垃圾處理廠。但是，現(xiàn)今我國對于城市中可回收與不可回收垃圾的分類不夠明確，我國人民對于垃圾分類的意識也并不強(qiáng)烈，因此無法很好的將生活固廢進(jìn)行有效與合理的處理。

1.2 工業(yè)固體廢棄物

工業(yè)化水平與發(fā)展速度影響著城市的發(fā)展與壯大，在工業(yè)化逐漸實(shí)現(xiàn)智能化與自動化的進(jìn)程中，工業(yè)生產(chǎn)還是會有一些較強(qiáng)污染性的固體廢棄物產(chǎn)生，部分工廠固體廢棄物中重金屬或者其他污染元素的含量很好，很容易對生態(tài)環(huán)境造成重大影響，因此對于工業(yè)固體廢棄物往往需要進(jìn)行特殊處理，此外，一些工廠在生產(chǎn)制造的過程中固體廢棄物內(nèi)會含有有毒有害氣體等，這更需要專業(yè)的廢棄物處理人員，佩戴好防護(hù)工具后及時(shí)進(jìn)行處理，由于不同工業(yè)生產(chǎn)廢棄物也不同，區(qū)別性與專業(yè)性較強(qiáng)，目前的廢棄物收集處理通常由企業(yè)自行完成。工業(yè)固體廢物是指工業(yè)固體廢物是指工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體、半固體以及除高濃度廢水以外的液體廢棄物。如高爐渣、鋼渣、赤泥、有色金屬渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、廢石膏、鹽泥等。工業(yè)固體廢物分為兩類，一般工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)固體廢物。工業(yè)廢物消極堆存不僅占用大量土地，造成人力物力的浪費(fèi)，而且許多工業(yè)廢渣含有易溶于水的物質(zhì)，通過淋溶污染土壤和水體。粉狀的工業(yè)廢物，隨風(fēng)飛揚(yáng)，污染大氣，有的還散發(fā)臭氣和毒氣。有的廢物甚至淤塞河道，污染水系，影響生物生長，危害人體健康。

1.3 農(nóng)業(yè)固體廢棄物

隨著人口數(shù)量的不算增加與人民對物質(zhì)需求的提升，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模也逐漸擴(kuò)大，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，其固體廢棄物主要是秸稈等固體有機(jī)物，這些有機(jī)物可以很好的被回收再利用，所以農(nóng)業(yè)中有專業(yè)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員來幫助收集固體廢棄物，交由政府統(tǒng)一處理。

圖1 工業(yè)固體廢棄物

1.4 固體廢棄物的危害

如果對各類固體廢棄物不能及時(shí)合理的處理，就會對環(huán)境造成嚴(yán)重的傷害，對動植物的生存產(chǎn)生直接影響。固體廢棄的主要有三個方面對環(huán)境的影響，首先是其對水體的污染，工業(yè)廢氣物如果不達(dá)標(biāo)排放，使有害物質(zhì)流入水體中，很容易使水體污染進(jìn)而造成惡化。如果遇到雨雪天氣，使固體廢棄物中的有害物質(zhì)流入水源中，也會使大量的湖泊與河流被污染。其次，固體廢棄物由于其處理方式與手法的特點(diǎn)，會直接對土壤造成污染，固體廢棄物大量堆積，如遇雨雪天氣，其中的有害物質(zhì)經(jīng)過沖刷深入土壤之中，對土壤危害極大，破壞的動植物的生長環(huán)境，更容易通過食物鏈集中到人體，進(jìn)而對人類健康產(chǎn)生威脅。最后是對大氣的污染，受固體廢棄物所處環(huán)境的影響，有一些溫度和濕度下很容易誘發(fā)固體廢棄物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生有害氣體，這些氣體被排放到大氣中，不僅污染大氣，人們吸入后很容易造成呼吸道感染等問題，嚴(yán)重的甚至?xí)鸱尾考膊　?/p>

2 工業(yè)固體廢棄物處理技術(shù)與現(xiàn)狀分析

工業(yè)固體廢棄物處理通常是指通過物理、化學(xué)、生物、物化及生化方法把固體廢物轉(zhuǎn)化為適于運(yùn)輸、貯存、利用或處置的過程。固體廢棄物處理的目標(biāo)是無害化、減量化、資源化。目前采用的主要方法包括焚燒、填埋、壓實(shí)、破碎、分選、固化、生物處理等。以下就重點(diǎn)分析幾種常見工業(yè)固體廢棄物的處理方法。

2.1 焚燒處理

這種處理是直接對固體廢棄物進(jìn)行高溫?zé)崽幚?，將其?dǎo)入到八百至一千攝氏度的焚燒爐內(nèi)，是廢棄物與氧氣進(jìn)行充分的化學(xué)反應(yīng)，最后得到高溫?zé)煔夂凸腆w爐渣，并釋放大量熱。對固體廢棄物進(jìn)行焚燒處理可以大幅度降低其體積，而且所產(chǎn)生的熱量能夠被更加充分的進(jìn)行能源利用。因此焚燒處理大部分被用于發(fā)電廠供暖等，其留下的有機(jī)爐渣與草木灰還可以被運(yùn)用與建材與農(nóng)業(yè)工作當(dāng)中，滿足資源的合理利用理念。但是由于這種技術(shù)會不可避免的產(chǎn)生大量煙氣，在進(jìn)行這種處理時(shí)需要嚴(yán)格把控有害氣體的排放，防止污染空氣。

2.2 填埋處理

填埋處理可以幫助高效處理生活城市固體廢棄物，其根據(jù)廢棄物種類與要求有多種填埋的措施與手段。填埋處理技術(shù)的主要手法是將固體廢棄物埋到深層土壤之中，使其在土壤中進(jìn)行長期的物理與化學(xué)反應(yīng)，最終實(shí)現(xiàn)自然降解。由于固體廢棄物內(nèi)含有的物質(zhì)與種類不同，在填埋處理中很容易生成溫室氣體，進(jìn)而對環(huán)境造成污染。

2.3 壓實(shí)處理

壓實(shí)是一種通過對廢物實(shí)行減容化，降低運(yùn)輸成本、延長填埋場壽命的預(yù)處理技術(shù)。壓實(shí)是一種普遍采用的固體廢棄物預(yù)處理方法。如汽車、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用壓實(shí)處理。適于壓實(shí)減少體積處理的固體廢棄物還有垃圾、松散廢物、紙帶、紙箱及某些纖維制品等。對于那些可能使壓實(shí)設(shè)備損壞的廢棄物不宜采用壓實(shí)處理，某些可能引起操作問題的廢棄物，如焦油、污泥或液體物料，一般也不宜作壓實(shí)處理。

2.4 生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是利用微生物對有機(jī)固體廢物的分解作用使其無害化。種種技術(shù)可以使有機(jī)固體廢物轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料，還可以用來從廢品和廢渣中提取金屬，是固體廢物資源化的有效的技術(shù)方法。目前應(yīng)用比較廣泛的有：堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。

2.5 固體廢棄物處理現(xiàn)狀

2.5.1 處置能力不足

我國人口數(shù)量使得固體廢棄物產(chǎn)量和堆積量巨大而且還在以穩(wěn)定的速度進(jìn)行增長，由于目前資源化利用的技術(shù)與水平無法追趕上固體廢棄物產(chǎn)量的速度，并且經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)也無法使用相應(yīng)得到資源化利用設(shè)備，使得許多地區(qū)的資源化利用情況不佳，難以實(shí)施真正的無害與資源化處理。目前，大部分的高溫堆肥都是處于半運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，由于其占地面積大，衛(wèi)生條件差，固體廢棄物經(jīng)常難以實(shí)現(xiàn)回收利用。此外，部分城市的固體廢棄物處理系統(tǒng)還沒有完全成熟，對于廢棄物的環(huán)保要求與技術(shù)操作無法達(dá)到相應(yīng)的規(guī)定，因此很容易對環(huán)境造成二次污染。

2.5.2 環(huán)保意識不強(qiáng)

雖然近年來對于一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的大型城市來說，其公眾環(huán)保意識在不算增強(qiáng)，但是普遍而言，我國民眾的環(huán)保意識和水平相對還是薄弱的，許多人對固體廢棄物的回收與分類模糊，經(jīng)常會放錯垃圾箱，使分類垃圾箱根本無法達(dá)到分類回收垃圾的目的。而且，部分城市的固體廢棄物收運(yùn)單位對于其運(yùn)輸管理不夠，沒有及時(shí)監(jiān)管工中情況，使得許多城市的垃圾都是分類后又重新混合處理了，直接影響的資源化利用，同時(shí)也無形中使工作無效化了。對于企業(yè)來說，為了保障其經(jīng)濟(jì)利益，部分企業(yè)無法真正做到固體廢棄物科學(xué)處理，使其資源化利用難上加難。

2.5.3 相關(guān)法律法規(guī)不夠完善

雖然我國固體廢棄物資源化利用實(shí)施的較晚，但是在政府各界的支持下，已經(jīng)對其投入了大量的資金與支持，輔助其迅猛的發(fā)展，目前，我國相關(guān)的政策與法規(guī)已經(jīng)有了我國的固廢資源化利用起步較晚，盡管已經(jīng)投入了雛形，但是想要真正加以使用還不夠成熟。如果要切實(shí)合理的推動資源化利用的前行，我們還需要在法規(guī)的完善與建立上投入成本，使其日益完善與成熟，從固體廢棄物的分類收運(yùn)到處置，都應(yīng)該有清晰與明確的流程和規(guī)定。

3 固體廢棄物的資源化利用技術(shù)分析

3.1 分選利用技術(shù)

分選利用即將固體廢棄物進(jìn)行科學(xué)分類再對其資源進(jìn)行提取，現(xiàn)今應(yīng)用的分選手段主要包括手工揀選與篩選，重力、磁力分選以及通過渦電流與光學(xué)分選。對于分選利用技術(shù)，其形式也是多維的，比如通過光譜分析技術(shù)識別不同類別的垃圾生成是不同光譜；將垃圾進(jìn)行掃描識別，通過圖像分析；根據(jù)垃圾的親水性進(jìn)行變重分選等。

3.2 焚燒和熱解技術(shù)

焚燒和熱解技術(shù)一直在不斷的發(fā)展與改進(jìn)，目前的技術(shù)中加入了對等離子體的處理技術(shù)，也就是說，應(yīng)用電弧放電產(chǎn)生的等離子體幫助固體廢棄物進(jìn)行高溫加熱，達(dá)到迅速摧毀廢棄物的目的。此外，等離子技術(shù)還可以將廢棄物中的有機(jī)部分進(jìn)行分解并轉(zhuǎn)化為熔渣，輔助其他領(lǐng)域進(jìn)行能源利用。

3.3 生物處理技術(shù)應(yīng)用

生物處理是通過微生物對固體廢棄物的有機(jī)部分進(jìn)行降解，使其通過反應(yīng)降解成為飼料肥料或者可利用能源，這種新型處理過程是無污染的，十分環(huán)保，而且，對于固體廢棄物中難以處理的金屬資源，生物處理會將其分為厭氧型和好氧型兩類進(jìn)行下一步利用，有效提升了固體廢棄物資源化利用程度。

4 結(jié)語

希望以上對固體廢棄物不同方面與不同技術(shù)的分析與介紹可以幫助有關(guān)部門與企業(yè)提升固體廢棄物資源化利用效率與環(huán)保意識，以期更高程度的可持續(xù)發(fā)展。