羅義良
(江西省豐城市環保局,江西 豐城 331100)
隨著世界經濟的快速增長和城市化速度不斷提高,城市垃圾數量不斷增加。城市固體廢物是指在城市居民日常生活中或為城市日常生活提供服務的活動中所產生的固體廢物。我國工業固體廢物每年產生量約8.0億t,排入量約7.0億t,歷年累積堆放達65.0億t左右,其中危險廢物約占5%。目前工業固體廢物約占5%。而工業固體廢物的綜合利用率只有45%,其余大都堆存在城市工業區和河灘荒地上,風吹雨淋成為嚴重的污染源,并使污染事件不斷發生,如果處理不當、應對不力,我們生活的城市將被垃圾包圍。可見,固體廢棄物的處理問題日趨嚴重,如何處理固體廢棄物已成為目前當務之急。
由于城市固體廢物種類繁多,分類方法也不盡相同,其分類的不同,決定了固體廢物處理的方法和手段。(1)根據城市固體廢物的性質來分類,如可燃性、化學成分、燃燒值等指標來分類。按可燃性性能分為可燃性廢物和不可燃性廢物;按燃燒值分為高熱值廢物和低熱值廢物;這2項可以判斷城市固體廢物是否適合燃燒。按化學成分分為無機廢物和有機廢物,按可堆肥性分為可堆肥性廢物與不可堆肥性廢物。這2項可以決定固體廢物是否能用生物方法處理或堆肥處理。(2)結合城市固體廢物處理處置方式或資源回收利用可能性來做簡易分類。如可分為有機廢物、無機廢物和可回收廢物等[1]。
由于城市固體廢物的嚴重污染,世界各國都在積極探討處理技術和方法。城市固體垃圾的處理方法很多,目前城市生活垃圾處理處置技術主要有焚燒、填埋、堆肥與垃圾綜合處理技術。其中有關資料顯示,由于我國城市固體廢物中無機類物質占60% ~ 70%,有機類物質比例低,所以我國城市固體廢物中衛生填埋占處理量的 79.2%,堆肥占18.8%,焚燒約占2%[2]。
衛生填埋開始于上世紀30年代,世界第一座城市固廢物填埋場建于美國,但因占地、滲漏液等問題,國外填埋比例逐年下降:美國1970年為4%,1990年為 3%,2001年則降到2%;法國計劃到2004年減少因堆肥法留下的約20%不可堆肥物和焚燒法后10%左右的殘余物,仍需衛生填埋作最終處理。今后,世界各國采用衛生填埋消除的垃圾總量仍占主導地位,但因其衛生技術標準較高,其投資費用和成本相對也較高,在我國絕大多數城市,所謂的衛生填埋僅僅是簡單填埋或直接露天堆放,如此簡單的處理不僅侵占土地,產生嚴重的大氣、水體和土壤的二次污染,還存在著垃圾爆炸事故的隱患。填埋技術應研究并解決的關鍵問題:①場址選擇(環境、運輸、庫容等);②滲漏液的收集與處理(技術方案、排放條件);③氣體的收集;④采用垃圾壓塊技術,以減少運輸壓力。而且潛在污染大,美國等發達國家出現過垃圾填埋以后幾十年都出現了污染。
垃圾堆肥技術按生物發酵方式,堆肥處理可分為厭氧堆肥和好氧堆肥;按垃圾所處的狀態分,可分為靜態堆肥和動態堆肥;按發酵設備形式可分為封閉式堆肥和敞開式堆肥。較好的方式為動態高溫堆肥,但處理成本高,我國大多數城市采用的是靜態敞開式堆肥,雖處理成本低,但堆肥過程無法控制,對周圍環境污染較大。實現垃圾處理系列化和綜合利用多元化。簡易有效地分選出易腐有機物、可燃物質和能回收的廢棄物,以減少易腐有機物雜質和提高其富集程度。近期應重點解決:①堆肥發酵技術;②加大研究力度,建立適合我國城市垃圾特點的分選系統和系列設備;③擴大堆肥的使用范圍,以解決農田淡季需肥少的供求平衡問題。但是厭氧堆肥因有機物分解慢且堆肥周期長,容易產生臭味,占地面積大,不適合大面積推廣應用。
許多固體廢物含有潛在的能量,可通過焚燒回收利用。固體廢物經過焚燒體積可減少 80%-90%,一些有害的固體廢物可通過焚燒破壞其組成結構或殺滅細菌,達到解毒、除害的目的。在我國經濟較發達的東部沿海地區,由于人口密度高,土地資源寶貴,越來越多地使用焚燒法處理生活垃圾,但由于我國垃圾焚燒處理技術不成熟,真正建一座好的垃圾焚燒處理場,關鍵部分的焚燒設備還需從國外引進,單位投資成本高,資金問題沒處解決,只有少數有條件的大城市可采用。直接焚燒系高溫和深度氧化的綜合過程,存在問題有:①垃圾成分復雜,各可燃物具有不同的理化性質和燃燒特性,較難控制其燃燒過程,也難保證充分燃燒;②二次污染,產生的酸性氣體、劇毒的含氯高分子化合物、飛灰等對環境造成污染;③爐內金屬腐蝕,含氯化合物在爐內形成HCl等腐蝕性氣體,損傷爐內金屬部件。由于科技進步,城市固體廢物處理的方法越來越多,但是其主要原理包括物理、化學和微生物等3個方面的作用。
固體廢物回收利用是實現可持續發展過程中必須解決的問題,對固體廢物進行回收利用可以減輕垃圾處理設施的壓力,也可以減少對自然資源的開采,是走可持續發展道路,實現循環經濟理念,建設和諧社會的有效途徑。發達國家已經達成共識,固體廢物分類收集是固體廢物資源處理的前提,必須從固體廢物產生源頭對其進行分類和粉碎。將分類的垃圾分開處理和處置,這樣具有很強的針對性,固體廢物的處理效果就好多了。這里就必須強化宣傳教育,提高全民環境意識。提高民眾對固體廢物資源化重要性的認識[4]。
城市固體廢棄物特別是有毒有害廢棄物的無序管理已經嚴重地影響到一些大江大河的水質和某些小區域的地下水質,威脅著人們賴以生存的環境。所以,必須加強對固體廢物最小量化,以實現廢物減量化、資源化和無害化。實行廢物交換制度,并建立廢物信息和轉移跟蹤系統,利用現代信息技術對廢物資源實行合理配置。建立廢物審計制度,及時判斷工作的合理性,發現操作過程中是否有跑、冒、滴、漏或非法排放,有助于改善工藝、改進操作,實現廢物最小量化。對廢物儲存、運輸、加工處理、處置實行許可證制度,廢物經營實行收費制,更進一步促進廢物量小量化。