城市固廢處理技術現狀及發展趨勢分析

王春燕

(呂梁市生態環境局孝義分局，山西 孝義 032300)

引 言

隨著我國城鎮化水平的不斷發展，城鎮固體廢棄物的產出急劇增加，已經成為影響城市化進程和城市化發展水平的一大瓶頸因素。由于固體廢棄物的類別多樣，給處理工作造成了極大的困難，目前主要通過簡單的焚燒、填埋進行處理，方法相對簡單同時存在著極大的二次污染，已經無法滿足固體廢棄物快速增加情況下的無害化處理要求。根據目前我國固廢處理現狀，對常用的固廢處理方法和缺陷進行了分析，結合全球環保要求不斷提升的現狀，針對性的提出了一種新的基于零排放的固廢循環處理技術，利用脫水干化、二次分揀、拆解處理等，對不同類別的固體廢棄物進行分類處理，實現了區域廢棄物的“零排放”，有效的解決了城市化和環境保護之間的矛盾，為固廢處理技術的發展指明了方向，具有十分重要的意義。

1 固體廢棄物處理現狀

目前我國對固體廢棄物的處理主要是經過篩分、固化后進行填埋或者焚燒處理，最大限度的降低對環境的污染，但由于技術水平的限制，各種處理方案均有限定的使用條件和不足[1]。

焚燒處理。焚燒處理是將固體廢棄物進行分類處理后在高溫火爐內進行燃燒處理，將燃燒形成的廢氣和二氧化碳進行過濾后排放到空氣中，將燃燒后形成的廢渣進行填埋或者生物處理，該處理方案能夠在較短的時間內將廢棄物進行分解，效率較高。同時高溫燃燒能夠將固體廢棄物的體積降低84%以上，焚燒時產生的廢氣和熱量可以用來發電，經濟性也相對較好，主要使用在城市附近，能夠形成循環的經濟效益。但采用焚燒的處理方式時需要首先對垃圾進行分類，周期長、成本高，在燃燒時對燃燒控制要求特別嚴格，否則極易出現污染物的泄露，在燃燒過程中產生大量的二氧化碳及其他有害氣體，會對大氣環境造成污染，因此固廢焚燒處理方案的使用受到了較大的限制。

填埋處理。填埋處理主要是將固體廢棄物直接挖坑、封土。該處理方案一般無需對廢棄物進行分類，速度快、效率高，處理成本極低，一般使用在農村或者地域遼闊、人口稀少的地區。但由于固體廢棄物在進行填埋時不進行無害化處理，里面含有的塑料、金屬等會產生較大的二次污染，填埋層較淺時隨著污染物的分解，將逐漸的滲出地面，形成有毒土壤污染區，危害周圍人員的身體健康。填埋層較深時，污染物會對地下水進行污染，導致大范圍的地下水污染，因此填埋處理的方式目前應用已經受到了嚴格的限制。

生物降解處理。生物降解處理就是將固體廢棄物進行分選后，添加入一定的微生物，在微生物的作用下進行生物裂解[2]。生物降解處理后的廢棄物能夠作為肥料或者改良土壤的藥劑，增加土壤涵養水源的能力。但生物降解處理在實際使用過程中具有極大的局限性，需要對廢棄物進行細致的分選，經濟性低、污染物處理周期長，無法滿足大量廢棄物快速處理的需求，因此在實際使用中僅作為小范圍的研究應用，未進行批量的規模性應用。

熱解處理。熱解處理主要是針對固態有機廢棄物，將其在有氧或者無氧的環境下進行分解，實現對固體廢棄物的循環利用。相對于焚燒法，該處理方案無需進行高溫燃燒，也不需要進行過多的人工干預，熱解處理后的副產物能夠用于土壤性能改善、供暖、供氣等。但熱解技術主要用于對有機物的處理，使用范圍相對較小、熱解處理的周期相對較長，無法滿足快速處理需求。

2 固體廢棄物循環處理

針對目前固體廢棄物處理的實際情況及城市化快速發展過程中對固體廢棄物處理速度和要求不斷提升的現狀，在對各種廢棄物處理方案進行充分分析后，提出了一種新的基于零排放的固廢循環處理技術，該技術方案主要是利用脫水干化[3]、二次分揀、拆解處理等，對不同類別的固體廢棄物進行分類處理，滿足多種固體廢棄物多方案高效處理的需求。固體廢棄物循環處理原理，如圖1所示。

由圖1可知，基于零排放的固體廢棄物多循環處理技術方案主要是針對城市內廢棄物類別多、產量大，處理要求速度快、無害化的需求，首先要求各類廢棄物從源頭上進行分類收集，針對不同類別的廢棄物進行脫水干化、二次分揀、拆解等技術方案對其進行精細化處理。然后根據不同的固體廢棄物特性進行相關的無害化處理并進行循環利用，最終實現“零排放”的固態污染物處理效果。

圖1 固體廢棄物多循環處理

基于零排放的固態污染物循環處理方案主要是針對城市化進程不斷加快，對廢棄物處理要求不斷提升的現狀針對性開發的，將多種廢棄物處理方案進行有機統一，實現了固體廢棄物處理過程中精細化、快速化和徹底化，在處理過程中產生的副產物進行二次回收利用，提高了固體廢棄物處理的經濟效益，最大限度的降低了對環境的污染。但目前該循環處理技術主要以焚燒為核心，經濟效益較低，對環境也存在著一定的污染，雖然能滿足現階段的快速和低污染要求，但無法滿足快速、經濟、綠色、環保的綜合性處理需求。

3 固體廢棄物處理技術發展趨勢

隨著人類城市化進程的不斷發展和科技水平的快速進步，當前的各種處理方案均無法滿足固體廢棄物的快速無害化處理要求，因此綜合性的廢棄物多循環處理技術是實現固體廢棄物快速無害化處理的關鍵[4]。隨著生物降解技術的不斷發展和完善，可以首先對固體廢棄物進行生物降解處理，然后將無法降解的廢棄物進行分類，再進行多循環處理，使其轉換為可降解廢棄物，最終實現零排放的無害化處理。特別是以可降解塑料、綠色環保材料為代表的新型材料的不斷投入應用，進一步提高了以生物降解為核心的多循環處理技術的應用范圍，為實現固體廢棄物的綠色無害化處理奠定了基礎。

4 結語

針對現有固廢處理方案成本高、效率低、無法滿足固體廢棄物快速處理要求的現狀，在對現有處理方案進行分析的基礎上，針對性的提出了一種新的基于零排放的固廢循環處理技術，實現了區域廢棄物的“零排放”，有效的解決了城市化和環境保護之間的矛盾，同時對固廢處理技術的發展趨勢進行了分析，結果表明：

1) 現有的填埋、焚燒等技術方案存在著二次污染嚴重、經濟性低的缺陷，無法滿足固體廢棄物快速處理的需求；

2) 基于零排放的固態污染物循環處理方案能夠實現廢棄物的“零排放”，但也存在著處理成本高、周期長、有污染的缺陷；

3) 綜合性的廢棄物多循環處理技術，以生物降解處理為核心，能夠實現固體廢棄物的綠色、快速、經濟處理要求，是未來固體廢棄物處理的發展方向。