高新技術在城市生活垃圾分類管理上的應用

張夢蘭

（河海大學公共管理學院，江蘇南京 211100）

1 城市垃圾分類管理的目的

城市生活垃圾是指在日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產生的固體廢物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為生活垃圾的固體廢物。生活垃圾分類管理是改善城市生態(tài)環(huán)境、保證城市安全運行，實現(xiàn)經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要內容，同時也是關系民生的基礎性公益事業(yè)。城市生活垃圾分類管理工作主要以建設生態(tài)、循環(huán)、可持續(xù)的垃圾處理系統(tǒng)為宗旨，遵循減量化、資源化以及無害化的原則。在處理技術方面應該積極采取有利于城市生活垃圾綜合利用的經濟、技術手段，提高生活垃圾的處理能力。城市生活垃圾的分類主要包括可回收垃圾、大件垃圾、可堆肥垃圾、可燃垃圾、有害垃圾以及其他垃圾，城市生活垃圾分類類別及內容如下表1所示：

表1 城市生活垃圾的分類內容

2 我國城市生活垃圾分類管理的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段我國城市垃圾管理的主要技術手段是以填埋為主，其次是采用高溫堆肥等方式，而焚燒以及分類管理所占的比例甚微。據有關數據統(tǒng)計顯示，我國在2010年的城市生活垃圾總產量達到3.52億噸，局世界首位。如此巨大的垃圾產量有大約80%的用于填埋，這樣不僅會造成嚴重的二次污染，而且還會消耗大量的土地資源。此外，由于在垃圾處理前沒有進行有效地分類，不僅導致了資源的嚴重浪費，而且還增加了垃圾處理的難度和成本。以下就對我國城市生活垃圾分類管理的現(xiàn)狀進行簡要分析：

2.1 填埋技術

填埋是大量消納城市生活垃圾最直接有效地方法，同時也是所有垃圾處理工藝剩余物的最終處理方法，該技術是我國現(xiàn)階段使用最為普遍的一種方式。雖然填埋技術投資小，見效快，但是所占用的土地面積卻非常巨大，嚴重污染環(huán)境不利于節(jié)省入地資源。

2.2 焚燒技術

焚燒法是將垃圾置于高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化的一種方法，利用垃圾焚燒所產生的熱量可以進行供暖和發(fā)電。城市生活垃圾經過焚燒后雖然可以有效地減少體積，境地對于土壤和水體造成的污染，到那時由于垃圾中含有大量的無機物，在燃燒過程中會釋放出大量的顆粒物，酸性氣體以及其他有毒氣體，尤其是垃圾燃燒產生的二噁英會對人體健康造成嚴重危害，因此存在較大的污染隱患。

2.3 堆肥技術

將生活垃圾堆積成堆，保溫至70℃儲存、發(fā)酵，借助垃圾中微生物分解的能力，將垃圾中的有機物分解成無機物，用于農田的養(yǎng)料供應。但是堆肥技術在實際操作中的應用卻并不理想，因為我國現(xiàn)階段所產的城市生活垃圾中有機餐廚垃圾含量較大，其中大量的塑料制品、有毒金屬等物質難以降解，如果將對肥產品混入這些物質當中，不僅會危害農作物的生長，而且還會造成土壤的二次污染。

總之，現(xiàn)階段我國對于城市生活垃圾分類管理的研究還處于發(fā)展階段，與國外一些發(fā)達國家相比，無論在垃圾分類，回收以及處理技術等方面都存在較大的差距。因此，城市生活垃圾分類處理技術的適用性已經成為了解決生活垃圾的一個重要問題，而且已經引起了社會各界的廣泛關注。

3 高新技術在城市生活垃圾分類管理中的應用

我國要實現(xiàn)城市生活垃圾的產業(yè)化、資源化、減量化和無害化，就必須面對混合收集、可回收物質的含量和熱值低，垃圾含水率以及微生物降解的有機含量高的生活垃圾。針對這些問題，形式各樣的高新技術也應運而生，其中就包括回收利用，填埋，焚燒以及堆肥等等。目前國際上比較流行的城市生活垃圾處理技術主要分為機械處理和微生物處理兩大部分，其中機械處理部分主要有是通過分類和篩選設備對收集來的城市生活垃圾進行分選，將其中燃燒值較高的垃圾，如塑料制品、紙制品、木制品等分離出來，然后再將其用于發(fā)電或者集中供暖；微生物處理部分則是通過耗氧微生物以及厭氧微生物對城市生活垃圾進行降解。以德國城市生活垃圾MBT處理技術為例，其主要工藝可以分為微生物發(fā)酵降解工藝和生物干燥穩(wěn)定化工藝，對于高新技術在城市生活垃圾分類管理中的應用進行如下分析：

3.1 微生物發(fā)酵降解處理技術

城市生活垃圾微生物發(fā)酵降解處理技術包括耗氧微生物處理技術和厭氧消化降解技術。其中耗氧微生物處理技術主要是利用耗氧性強的微生物降解城市生活垃圾中的有機物質，其原理類似于堆肥可使有機垃圾達到無害化和腐熟，并生產成有機肥料，為農業(yè)提供有機肥，可腐有機垃圾來自于自燃，又回歸于自然，從而維護了大自然的生態(tài)。主要工藝分為強化處理和腐化處理兩個階段。首先將收集來的城市生活垃圾放入一個密封的容器中，保持通風使密閉環(huán)境內的微生物快速生長，進行強化處理3～6周的時間，然后再通過這些微生物的新陳代謝作用降解垃圾中的有機物質。之后再將這些垃圾堆放在露天環(huán)境中進行腐化處理，通常情況下后腐化處理階段需要4～10周的時間。根據腐化程度可以采用自然或者間歇式通風，而且還需要保持適當的濕度，以便使城市生活垃圾得到充分的降解。

3.2 生物干燥穩(wěn)定技術

生物干燥穩(wěn)定技術實在耗氧處理技術的基礎上進行改良創(chuàng)新的一種新式的城市生活垃圾處理技術，該技術主要是將收集來的城市生活垃圾進行機械前處理，分離出有機處理，通過生物處理得到物質部分和能量部分。通常情況下，城市生活垃圾含有大量的水分，難以利用機械進行分離篩選，必須進行干燥處理。因此生物干燥穩(wěn)定技術可以有效地解決垃圾完全處理的問題，最大限度的確保資源的回收再利用。微生物在降解的過程中會發(fā)出一定的熱量，再加上適宜的通風處理，可以使城市生活垃圾中的水分迅速蒸發(fā)，以達到干燥的目的。

3.3 機械分離技術

機械分離技術主要分為預破碎、篩分、金屬分離、綜合利用以及生物處理五個階段，可以說機械分離是城市生活垃圾MBT處理技術中的核心環(huán)節(jié)。其中預破碎階段是將收集來的生活垃圾進行破碎，通過250～300㎜以及40～80㎜的篩分設備進行分離。然后再將過濾出來250～300㎜以及40～80㎜之間的垃圾進行金屬分離，并送入綜合利用系統(tǒng)。剩余的大塊垃圾進行再次破碎，分離出40～80㎜以下的垃圾同樣經過金屬分離后進行生物處理。

3.4 廢氣處理技術

在城市生活垃圾分類管理的過程中，廢氣排放同樣需要進行嚴格控制，確保不會造成大氣污染。傳統(tǒng)的生物濾膜處理技術無法有效控制焚燒垃圾產生的甲烷，因此很難將廢氣中的有機物控制在每噸55克。為了有效地降低廢氣產量，需要將所產生的廢氣與其他氣體隔離開來，進行集中處理，然后再減少燃料氣體的使用量。此外，城市生活垃圾MBT處理技術還具備除塵和生物濾膜技術，對廢氣進行二次凈化，然后再采用酸洗的方式充分凈化其中的一氧化氮和臭氧，從而實現(xiàn)城市生活垃圾的無害化處理，保護生態(tài)環(huán)境并且減少對周邊環(huán)境造成的污染。

4 結束語

綜上所述，在我國社會經濟飛速發(fā)展，城市化進程日益加快的大背景下，人們的生活水平不斷提高，但同時也造成了城市生活垃圾的日產量越來越高，處理難度也越來越大。為了能夠實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的站了思想，改善人類生存的環(huán)境，必須要對生活垃圾進行有效處理。本文在研究目前城市生活垃圾分類管理的基礎上，借鑒了德國MBT機械生物處理技術，該項技術通過微生物發(fā)酵降解處理、生物干燥穩(wěn)定、機械分離以及廢氣處理等環(huán)節(jié)，徹底實現(xiàn)對城市生活垃圾的充分處理，并且提高了資源的循環(huán)再利用，符合城市生活垃圾分類管理生態(tài)、循環(huán)、可持續(xù)的標準要求，因此具有廣泛的應用前景。

[1] 陳海秋.城市環(huán)境治理新理念及其對城市管理的理論突破[J].上海城市管理，2011年第01期.

[2] 姜愛林、陳海秋.城市環(huán)境治理綜合評價體系設計及其評價研究[J].河北軟件職業(yè)技術學院學報，2009年第02期.