向昱靜 金曉龍 張冬梅
(山東德隆博德爾環(huán)保裝備發(fā)展有限公司,山東德州 253000)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高,民眾對(duì)于環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高。垃圾處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,不同區(qū)域根據(jù)實(shí)際經(jīng)濟(jì)狀況因地制宜地建設(shè)了不同規(guī)模和實(shí)施不同處理技術(shù)的垃圾處理項(xiàng)目。垃圾分類城市試點(diǎn)、“無廢城市”建設(shè)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等一系列國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策,極大地帶動(dòng)了垃圾處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,垃圾處理從粗放型逐步向精細(xì)化推進(jìn),針對(duì)不同垃圾的處理方式也進(jìn)行了精細(xì)化區(qū)分,垃圾處理技術(shù)路線日益精細(xì)化。
陳腐垃圾,又稱存量垃圾,主要是指填埋場(chǎng)中的垃圾。垃圾填埋處理技術(shù)是20世紀(jì)最常用的垃圾處理方式,但是由于一些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后,部分填埋場(chǎng)設(shè)置不規(guī)范,對(duì)周圍的土壤、地下水、地表水等生態(tài)環(huán)境已經(jīng)造成了嚴(yán)重影響。而且當(dāng)前的城市化進(jìn)程加快,城市道路規(guī)劃、城鎮(zhèn)居民居住、工業(yè)園區(qū)建設(shè)等對(duì)土地的使用需求增多,解決這一系列問題亟須對(duì)垃圾填埋場(chǎng)實(shí)施治理,以置換更多的土地資源。因此,治理陳腐垃圾,改善環(huán)境,符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需要,已經(jīng)成為如今的熱點(diǎn)問題。
某公司于2019年在福建省某沿海城市對(duì)一陳腐垃圾處理場(chǎng)進(jìn)行了環(huán)境綜合治理,該城市屬于我國(guó)東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快。填埋場(chǎng)距離城市中心10余千米,毗鄰大海,占地面積500余畝,陳腐垃圾庫(kù)容量80萬m3,填埋時(shí)間已經(jīng)超過10年。為有效解決填埋場(chǎng)對(duì)附近城區(qū)工廠、居民及海洋的二次污染,當(dāng)?shù)卣鲑Y,在相關(guān)公司的配合下,項(xiàng)目歷時(shí)18個(gè)月,設(shè)置2條篩分處理線,日處理2 000 t陳腐垃圾,對(duì)80萬m3陳腐垃圾進(jìn)行了徹底根治,達(dá)到了項(xiàng)目預(yù)期的環(huán)保目標(biāo)。
陳腐垃圾通過篩分處理,主要產(chǎn)物以腐殖土、可燃物及惰性物質(zhì)為主,另有少部分金屬、橡膠、玻璃等物料[1-2]。
該項(xiàng)目一墻之隔建有垃圾焚燒發(fā)電廠,其陳腐垃圾中的可燃物可以作為燃料進(jìn)行利用,其熱值在24 MJ/k g以上,與優(yōu)質(zhì)標(biāo)煤的熱值相似[3];腐殖土用于當(dāng)?shù)貓@林綠化等行業(yè),作為有機(jī)土進(jìn)行使用[4];再生骨料可以在建材行業(yè)進(jìn)行重復(fù)利用[5];金屬類物料可以進(jìn)行回收利用;其余少量雜質(zhì)等無法進(jìn)行回收利用的物料,無害化處理后再次進(jìn)行填埋處理。
該項(xiàng)目整體采用的主要技術(shù)路線為:導(dǎo)排-開挖-晾曬-場(chǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)-篩分-場(chǎng)外轉(zhuǎn)運(yùn),并輔以現(xiàn)場(chǎng)除塵、除臭系統(tǒng),現(xiàn)場(chǎng)滲濾液治理系統(tǒng)等配套環(huán)保設(shè)施。陳腐垃圾篩分作為整個(gè)處理過程中的核心,完成了將陳腐垃圾轉(zhuǎn)化為資源的過程。篩分所采用的技術(shù)處理路線如圖1所示。
圖1 技術(shù)路線
篩分設(shè)備見圖2。
圖2 篩分設(shè)備
其篩分工藝過程為:陳腐垃圾(見圖3a)通過鏟車上料至鏈板給料機(jī),然后通過均料機(jī)將所需處理的物料進(jìn)行均勻化處理。垃圾能否實(shí)現(xiàn)高效率篩分,給料的均勻至關(guān)重要。垃圾通過上料輸送機(jī)輸送至滾筒篩內(nèi),在輸送至滾筒篩之前,設(shè)置人工分選,將垃圾中的石塊等大件建筑惰性物料(見圖3b)分選出來。
去除大件物料的垃圾通過滾筒篩進(jìn)行篩分處理,分為篩上物與篩下物。篩下物以腐殖土(見圖3c)為主,混雜著金屬等雜質(zhì)。篩下物通過磁選機(jī),將金屬進(jìn)行分選并回收利用(見圖3d),腐殖土通過處理,作為園林綠化的有機(jī)土進(jìn)行使用[4]。
篩上物通過風(fēng)力分選機(jī),分為重物質(zhì)和輕物質(zhì)。重物質(zhì)以再生骨料(見圖3e)為主,混雜著金屬和少量塑料等雜質(zhì)。重物質(zhì)通過人工分選,將混雜在其中的塑料等可燃物分選出來,再通過磁選機(jī),將金屬進(jìn)行分選,骨料通過處理可用于建材行業(yè)[5]。
輕物質(zhì)則主要為塑料等可燃物,與大件物料選出來的可燃物、重物質(zhì)選出來的可燃物共同打包成可燃物壓縮包(見圖3f),運(yùn)輸至發(fā)電廠進(jìn)行焚燒發(fā)電。
圖3 垃圾篩分工藝過程
該項(xiàng)目所選取的技術(shù)路線及處理效果基本符合當(dāng)?shù)氐念A(yù)期要求。某公司在該項(xiàng)目的建設(shè)過程中,總結(jié)了許多經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)選取其中2個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行探討。
人工分選位置的選定。在滾筒篩進(jìn)料之前設(shè)置人工分選,將處理難度較大的大件物料分選出來,既便于后續(xù)的處理,又可以避免因處理大件物料而對(duì)設(shè)備造成損壞。在風(fēng)選重物質(zhì)處設(shè)置人工分選,可以有效地解決重物料所殘存的塑料等問題,此處若是采用機(jī)械分選的方式,則需增加更為復(fù)雜的設(shè)備,經(jīng)濟(jì)效益大打折扣[6]。
滾筒篩的篩孔尺寸。篩孔過大,篩下物骨料等雜質(zhì)含量提升,影響腐殖土的使用效果;篩孔過小,篩上物腐殖土的含量增加,影響骨料的使用,同時(shí)降低了腐殖土的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合當(dāng)?shù)仃惛木唧w情況,在該項(xiàng)目建設(shè)初期選取了少量的垃圾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性篩分,最終確定了篩孔的直徑為30mm。
陳腐垃圾處理的基本思路是采用相應(yīng)的資源化利用技術(shù)使大部分垃圾可以重新利用,不能利用的垃圾則進(jìn)行填埋,實(shí)現(xiàn)陳腐垃圾最大程度的減量化和資源化。該項(xiàng)目所采用的處理技術(shù)路線在運(yùn)行中進(jìn)行多次檢驗(yàn),并不斷進(jìn)行調(diào)整與更改,最終形成了一套完整的實(shí)用性較強(qiáng)的技術(shù)路線。