關于混合垃圾分選堆肥技術的探討

劉 海

（重慶三峰卡萬塔環境產業有限公司，重慶 400084）

關于混合垃圾分選堆肥技術的探討

劉 海

（重慶三峰卡萬塔環境產業有限公司，重慶 400084）

對目前國內混合收集垃圾的分選堆肥技術進行了探討，從技術和經濟的角度進行了綜合分析，指出分選堆肥技術對于處理混合垃圾而言，還存在技術難度大、成品應用受阻和經濟效益較差等問題，難以實現推廣應用。

混合垃圾；分選；堆肥

垃圾分選和垃圾堆肥處理工藝，主要是對垃圾分選出來的塑料、金屬、紙張等進行回收，有機質通過堆肥處理，無機物渣土可制造建材或填埋。

垃圾堆肥是利用微生物人為地促進可生物降解的有機物向穩定的腐殖質轉化的微生物反應過程[1]。在生物化學反應過程中，垃圾中的有機物與氧氣和細菌相互作用，釋放出二氧化碳、水和熱量，同時生成腐殖質。對于目前國內混合收集的垃圾而言，采用分選堆肥技術處理還存在較多的問題，推廣應用的難度較大。

1 技術難度大

1.1 不能完全實現混合垃圾的有效分選

目前，我國城市垃圾仍采用混合收集，垃圾組成十分復雜。采用破碎、磁選、篩分等機械分選技術無法將混合垃圾中的有機質與其他雜質有效分開。通常用分選篩下物作為堆肥的原料，其篩分效率與篩孔孔徑有關，同尺寸的其他雜質同樣會進入篩下物，致使堆肥原料中含有無機物、金屬、玻璃和塑料等。磁力分選和手選法是篩分的后續處理方法。磁力分選僅可選出磁性金屬物質，但是仍難免有磁性金屬和非磁性金屬殘留。即使增加人工手選工藝，也主要是選出大件垃圾，不可能將混入的小粒徑雜質完全選出。

1.2 混合垃圾堆肥成品質量不高[2]

（1）堆肥成品的雜質及污染物較多

由于機械分選工藝不能有效分離混合垃圾中的非生物質垃圾，致使堆肥產品中含有大量玻璃、石頭、金屬、塑料、骨頭、電池等雜質，導致堆肥成品質量不高。重金屬及其它有害物質的存在，不僅影響堆肥成品的美觀，還會對施用堆肥的土地造成一定的污染，并造成土地渣化，同時也容易導致使用者受傷，田間操作困難。

（2）堆肥成品的品質較差

由于堆肥原料中含有大量的雜質和不可堆腐成分，導致堆肥成品中的有機質和營養成分的含量較低，品質較差。堆肥成品的有機質含量一般都小于20%，遠低于《商品有機肥料標準》中有機質含量大于30%的規定。雖然堆肥成品中有效N、P、K 的含量明顯高于土壤，但其總含量仍較小，無法與化肥相比。

（3）堆肥成品的腐熟程度不均

混合垃圾中的生物有機質成分復雜，各成分在同一反應條件下的腐熟度不同，如油脂、糖類、淀粉等物質易被微生物降解，而半纖維素、纖維素甚至木質素不易降解，其混合物料出現腐熟程度不均的風險較大。未腐熟的堆肥施入土壤后，會產生NH3、H2S等有害成分，影響植物的正常生長，未腐熟的物料還會散發出臭味，對環境的影響較大。

1.3 混合垃圾堆肥成品的使用受限

混合垃圾堆肥成品只是一種腐殖質，其品質無法與化肥相比，不能代替化肥使用，只能作為土壤改良劑或腐殖土。同時，由于其含有大量雜質和重金屬等污染物，國家不允許其直接作為農作物耕地用肥，僅可作為園林、綠化等栽培用土，使用渠道非常有限。

堆肥產品的使用存在季節性，而垃圾堆肥處理過程則是連續性的，生產與使用之間存在“時間差”的矛盾。同時堆肥產品也存在明顯的存儲、運輸等問題。如果利用其堆肥成品制造復合肥使用，會由于成本過高，與一般化肥和復合肥相比沒有優勢。

1.4 混合垃圾堆肥殘余物需另行處置

堆肥處理是針對垃圾中能被微生物分解的易腐有機物的處理，不是全部堆肥物料的最終處理，仍有較多的堆肥殘余物需要另行處置。

1.5 混合垃圾中塑料、廢紙等難以實現有效利用

目前國內垃圾的組分較為復雜，水分較大，塑料、廢紙、織物、樹葉、細小金屬等物料破損、腐爛和相互纏繞的現象較為突出，實現有效分選和回收的難度非常大，再利用的工藝較為復雜，可行性較差。實現塑料的回收利用較難，利用廢紙、織物和樹葉制作RDF燃料工藝的可能性較小，即使制作RDF燃料，還需要設置完整的焚燒、余熱利用及煙氣處理等工藝，過程較為復雜。

2 經濟效益差

2.1 項目投資及運行成本較高[3]

分選堆肥處理工藝較為復雜，功能多，需要設置機械分選、磁性分選、篩選、風選、發酵、回收利用、制肥、制磚、RDF制作等多個分系統，投資成本較高。

混合垃圾分選的物料量較大，生產成本較高。破袋機、篩選機、風選機、磁分選機等分體設備較多，耗電量較大。堆肥處理的物料量也較大，環境較差，生產線設備故障點較多，檢修維護成本較高。

2.2 項目經濟收益較差

項目投資收益主要來源于堆肥成品的銷售和塑料、紙布及樹葉等的回收。由于混合垃圾的堆肥產品存在品質較差、有機質含量較低、含有污染物等不利因素，基本上僅作為區域內園林綠化的改良用土使用，不能代替肥料。所以其市場銷售嚴重受阻，經濟效益較差。

塑料、紙布及樹葉等回收利用工藝較為復雜，投資及運行成本較高，難以實現穩定的經濟收入，經濟收益較差。

2.3 項目持續穩定運行難度較大

由于項目的建設投資及運行成本都較高，而主要堆肥產品又難以實現正常銷售和產生較好的經濟效益，所以項目持續穩定運行的能力較差。

3 結語

鑒于以上分析，現有技術還難以實現對混合收集的垃圾進行有效分選，堆肥物料成分復雜，其成品存在品質較差、有機質含量較低、含有重金屬等污染物、腐熟度不均等問題，導致其銷售不暢；塑料、紙布、樹葉等分選物也難以實現有效利用。同時，分選堆肥技術工藝復雜，需要設備過多，項目投資建設和運行維護成本較高，經濟效益較差，難以實現項目的持續穩定運行。因此，分選堆肥技術對于我國目前混合收集的垃圾而言還不是很合適，相比更適合于餐廚垃圾、植物秸稈等成分單一、有機質含量較高物料的無害化處理。

[1] 紀濤.城市生活垃圾堆肥處理現狀及應用前景[J].環保前線，2008（5）：46-47.

[2] 林麗，張文陽，秦文娟.我國混合收集城市生活垃圾堆肥化問題分析[J].環境科學與技術，2009（12）：268-271.

[3] 曹作忠，陳軍平，高海成，等.生活垃圾堆肥應注意的若干技術經濟問題[J].環境保護，2002（8）：39-42.

Discussion on Mixed Garbage Sorting and Composting Technology

LIU Hai

(Chongqing Sanfeng Covanta Environmental Industry Co., Ltd, Chongqing 400084, China)

The paper mainly discusses the sorting and composting technology of mixed garbage collection in China. From the point of view of technology and economy, the paper makes the comprehensive analysis and points out that there are still some problems existed in the great difficulty of technology, the blocked finished-product application and poor economic benefit with regard to the sorting and composting technology of mixed garbage treatment. It is difficult to realize the popularization and application.

mixed garbage; sorting; composts

X705

A

1006-5377（2017）03-0059-02