固體廢物的資源化和綜合利用探討

上海城投上境生態(tài)修復(fù)科技有限公司 謝明華

21世紀以來，在我國生活水平提高的同時，產(chǎn)生的固體廢棄物也越來越多。但我國對于固體廢棄物的資源化利用這方面規(guī)章制度還不完善。應(yīng)需要加強對固體廢棄物的綜合利用，并提高管理水平。

一、固體廢棄物概述及利用特征

（一）固體廢棄物的概述

我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中包括產(chǎn)品制造和資源開發(fā)兩個重要環(huán)節(jié)。在進行生產(chǎn)制造時，當利用效率較低時，就會產(chǎn)生大量的廢棄物。同時，在使用產(chǎn)品時，也會產(chǎn)生固體廢棄物[1]。目前，固體廢棄有多種分類，主要有農(nóng)業(yè)廢物和城市廢物、垃圾等。根據(jù)危害程度進行區(qū)分，分為無害、無危、有毒廢棄物。簡單來說，對固體廢棄物進行二次利用就是將廢物轉(zhuǎn)換為有用的物品的過程[2]。即對廢棄物、垃圾進行有效的在加工，對可使用的部分進行回收，去除廢棄物中對土壤有污染的部分，進而降低有毒物質(zhì)對我們生活的環(huán)境造成危害。據(jù)統(tǒng)計，我國在社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中，資源的消耗量極大，產(chǎn)生的固體廢棄物也非常多，但我國對固體廢棄物的利用率卻很低。因此，在我們的生產(chǎn)生活中，應(yīng)加大廢棄物的利用率，提高資源的使用率。

（二）資源化利用特征

從應(yīng)用效果上看，資源利用具有三個基本特征[3]:（1）保證基礎(chǔ)材料的優(yōu)化利用，提高對生產(chǎn)生活資源的使用率；（2）有效避免廢棄物對環(huán)境造成污染，保護生態(tài)環(huán)境；（3）在循環(huán)利用的基礎(chǔ)上，確?；A(chǔ)材料的有效利用，提高廢棄物的利用率可以相應(yīng)的提高社會和經(jīng)濟效益，從當前我國對于資源利用建設(shè)水平來看，現(xiàn)行的規(guī)章制度還不夠完善，應(yīng)用的技術(shù)也不夠成熟，技術(shù)應(yīng)用效果也不是很好，這就降低了資源的利用率，資源消耗相對較大。

二、固體廢棄物資源化

所謂“固體廢物”，即從人們的生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生和丟棄的物質(zhì)。從形態(tài)上看，有固體和半固體以及儲存在固體容器中的氣態(tài)廢物三種。目前，固體廢物可以根據(jù)其來源分為幾個類別，如城市垃圾、農(nóng)業(yè)廢物和工業(yè)廢物；從影響環(huán)境的程度進行劃分，可分為無害、無危、有毒三種廢棄物。

20世紀80年代以來，我國經(jīng)濟逐漸騰飛，但與之而來的就是環(huán)境污染的加重。隨著21世紀的到來，我國市場的經(jīng)濟發(fā)展方式也逐漸地發(fā)生著變化，人們對環(huán)境保護也越來越重視。在社會發(fā)展的今天，如何對固體廢棄物進行利用，如何減小利用時產(chǎn)生的環(huán)境污染是當今社會關(guān)注的重點問題。對固體廢棄的綜合利用，是指通過科學(xué)合理的技術(shù)措施，提高對固體廢棄物的利用率。可以使原來沒有用的固體廢棄物變成可以利用的資源，從而對生產(chǎn)生活提供有效的幫助。

三、固體廢棄物綜合利用技術(shù)

（一）高溫熔融技術(shù)

高溫熔融技術(shù)是我們經(jīng)常使用的一種技術(shù)手段，對于一些有毒的廢棄物時通常采用此技術(shù)。熔融爐中可以將廢棄物中有毒有害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)，這樣就實現(xiàn)了廢棄物的二次利用。并且此項技術(shù)可以非常有效地處理掉固體廢棄物。但是在實際使用此項技術(shù)時，由于設(shè)備購置成本較高且熔煉技術(shù)要求較高，以至于高溫熔融技術(shù)成本較高，所以應(yīng)用率較低。目前，此技術(shù)僅僅只是應(yīng)用在一些比較難處理的廢棄物中。

（二）熱裂解技術(shù)

此技術(shù)是把固態(tài)廢棄物進行熱裂解，并且對于固體廢棄物中結(jié)構(gòu)較為牢固的部分來說，裂解效率更高，熱裂解技術(shù)通過對固體廢棄的裂解來實現(xiàn)對廢棄物的二次利用。在進行熱裂解過程中，可以通過熱特殊的裂解技術(shù)增加有害氣體的反應(yīng)，使出釋放的有害氣體大幅度減少，進而降低了對環(huán)境的影響程度?？偟膩碚f，此技術(shù)具有一定的技術(shù)優(yōu)勢，但是實際應(yīng)用中也存在著一定的缺陷，因為在裂解過程中會產(chǎn)生一些不容易被環(huán)境分解的黑色物質(zhì)，進而增加了土壤分解壓力，甚至對環(huán)境造成一定的污染。另外，當我們?nèi)藶榈靥幚砩傻暮谏镔|(zhì)時，會消耗掉一定的資源，這也大大地降低了熱裂解技術(shù)的應(yīng)用。因此，在以后研究熱裂解技術(shù)的同時，有必要考慮對生成的黑色物質(zhì)的處理問題。

（三）厭氧降解處理技術(shù)

此技術(shù)在廢棄物利用中也是非常重要的一種技術(shù)手段，此技術(shù)在應(yīng)用時成本較低并且對環(huán)境的污染也較小。眾所周知，當我們在進行固體廢棄物的處理時，有些廢棄物處理的同時也會產(chǎn)生一些微生物，這項技術(shù)對于這種類型的廢棄物相較于其他技術(shù)可以有更好地處理，并且消耗的資源更少。而且厭氧處理技術(shù)在處理廢棄物的同時，還會通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生新的能源以供我們生產(chǎn)生活使用。大量的研究以及實際調(diào)查中可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用厭氧處理掉一噸固體廢棄物后約產(chǎn)生100立方米的甲烷能源，該技術(shù)可以更加有效地促進社會的可持續(xù)發(fā)展。

（四）高爐煉鐵技術(shù)

高爐煉鐵技術(shù)是我國廢棄物利用的重要技術(shù)手段之一，在生產(chǎn)生活中相較于其他技術(shù)具有更明顯的優(yōu)勢。此技術(shù)具有污染較低、成本低、處理時間短等諸多特點，高爐煉鐵技術(shù)首先熔融反應(yīng)，然后使用高溫焚燒爐進行高溫焚燒實現(xiàn)固體廢棄物的高效處理。此技術(shù)在應(yīng)用過程中并不會產(chǎn)生環(huán)境污染，并且廢棄物處理速度快、處理質(zhì)量高。與高爐冶煉技術(shù)相比，非高爐煉鐵技術(shù)消耗成本較高且處理速度較慢。我國的非高爐煉鐵技術(shù)目前還不成熟，這也是非高爐煉鐵技術(shù)不能得到廣泛應(yīng)用的原因之一。

（五）其他處理技術(shù)

隨著工業(yè)化的發(fā)展，廢渣產(chǎn)生的數(shù)量在逐漸的增加，尤其是工業(yè)廢渣，主要是廢鐵、化工、有色金屬等[4]。在處理工業(yè)廢棄物時，大多都是把廢棄物回收，然后將回收的廢棄物用作建筑用材和建路用材。對于有毒的危險廢棄物，首先要做的是將這類廢棄物進行類別的分類，將其中的無害廢棄物用作生產(chǎn)材料，對于有一定危險性的有毒廢棄物，首先應(yīng)進行毒素分離處理，在必要的情況下通過廢棄區(qū)處理技術(shù)從廢棄物中提取稀有金屬的有毒、非貴金屬，進而實現(xiàn)固體廢棄物的再利用。

四、如何綜合利用廢棄物

（一）衛(wèi)生填埋處理技術(shù)

處理成本較低是此處理技術(shù)的優(yōu)點之一，并且該技術(shù)還可以有效地促進各種有機固體廢棄物的吸收，加速固體廢棄物的分解。同時，該技術(shù)還具有很強的外部優(yōu)勢，如目前的垃圾填埋操作系統(tǒng)。事實上，填埋處理技術(shù)在國外一些發(fā)達國家發(fā)展已經(jīng)日趨成熟了，國外的很多國家產(chǎn)生的廢棄物都是采用填埋技術(shù)處理掉，表明了此項技術(shù)已經(jīng)成熟且技術(shù)利用率較高。目前我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的上升期，所以有必要借鑒國外成熟的處理技術(shù)。我國的有關(guān)部門應(yīng)建立健全廢棄物利用監(jiān)察制度，對固體廢棄物的處理工作要進行嚴格把控。同時，需要對垃圾場周圍的環(huán)境進行衛(wèi)生環(huán)評，特別是垃圾填埋場周圍的滲濾液、固體廢物和氣體污染源。對于衛(wèi)生填埋場，需要適當?shù)乃牡刭|(zhì)條件，特殊的設(shè)計和規(guī)劃，以及后期的運行管理。對原始的垃圾處理方式需要采用衛(wèi)生填埋法以保護環(huán)境，在現(xiàn)代填埋工藝中，處理成本相對較低，建設(shè)投資相對較小，操作相對簡單，能有效處理各種廢棄物，并能收集甲烷，有助于土地利用的回收。

（二）堆肥技術(shù)

堆肥是指土壤中的微生物將固體廢棄物中的有機物質(zhì)分解成對土壤有益的物質(zhì)，并通過高溫發(fā)酵加以破壞，使得有毒有害物質(zhì)不會污染環(huán)境[4]。堆肥最常用的材料是家庭垃圾和糞肥。例如，在北京產(chǎn)生的廢棄物中，爐灰等無機廢棄物占了接近一半；在武漢產(chǎn)生的廢棄物，爐灰等無機廢棄物占比高達65%；在上海產(chǎn)生的廢棄物中，爐灰等無機物占比為43%。堆肥方法一般分為露天、快速、半快速堆肥三種。近年來，隨著人們生活水平的提高，消費水平也在逐漸提高，使得產(chǎn)生的生活垃圾也逐漸增加。為了解決這一問題，許多城市采用堆肥方法來提高城市生活垃圾的處理效率。

近年來，隨著人們生產(chǎn)生活水平的不斷提高，城市生活垃圾的數(shù)量急劇增加，為了有效會解決垃圾問題，堆肥是一個不錯的選擇。堆肥作為一種無害化處理方法，目前在許多地區(qū)正在進行研究和生產(chǎn)。在農(nóng)村地區(qū)，堆肥往往難以自給自足，無機肥料對土地會產(chǎn)生負面影響，導(dǎo)致近年來農(nóng)村對高質(zhì)量堆肥的需求大幅增加。目前，好氧堆肥在我國得到了廣泛的應(yīng)用。好氧堆肥機械化程度高，發(fā)酵周期短并且可以有效減少廢棄物量。但該技術(shù)成本較高，如果技術(shù)和工藝控制不當還可能對周圍土地造成污染。

（三）焚燒處理法

伴隨著社會的發(fā)展和日益提高的生活水平，依靠上述處理方法已經(jīng)不能快速有效地解決掉大量廢棄物，并且隨著全球化程度越來越高，廢棄物的組成成分也越來越多，并且廢棄物產(chǎn)生的速度遠遠大于廢棄物的處理速度，因此許多國家使用了焚燒廢棄物處理廢棄物的方法。在國外的一些發(fā)達國家，產(chǎn)生的廢棄物主要成分是木材、塑料等，這些物質(zhì)是易燃物質(zhì)，所以使用了焚燒處理法處理。在英國，有機食品垃圾、塑料垃圾占2.5%，紙垃圾占38%，使用焚燒法效果良好。與填埋和堆肥技術(shù)相比來看，進行廢棄物的焚燒最大優(yōu)點在于很明顯地加快了廢棄物的處理速度，減少了廢棄物與土壤的接觸時間，并且燃燒過程中產(chǎn)生的熱量，還可以加以利用。但缺點在于燃燒過程中產(chǎn)生了許多有害物質(zhì)，這些有害物質(zhì)會進入到空氣中，進而對我們的環(huán)境造成一定的污染。

五、結(jié)束語

固體廢棄物進行綜合利用對保護環(huán)境和節(jié)約資源有重大作用。在進行固體廢棄物處理時我們應(yīng)采用標準化處理技術(shù)，這樣才能提高資源二次利用率，同時也緩解了資源短缺的問題，與實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路相符。并且我們還需要積極學(xué)習(xí)固體廢物綜合利用的先進技術(shù)，更好地促進我國環(huán)境保護和固體廢棄物資源化的進步和發(fā)展。