城市生活垃圾處置和利用技術分析

胡林飛 方旭東

（1 淄博綠能新能源有限公司 山東淄博 255400 2 浙江錦鑫建設工程有限公司 浙江杭州 315000）

引言

有關城市生活垃圾的處理主要是借助物理、生物化學以及其他方法，針對固體廢物進行轉化，使其更適宜進行運輸，存儲和利用處置的過程，核心目的在于降低生活垃圾的危害，減少生活垃圾總量，同時提高資源的重復利用率。故此，本文展開有關城市生活垃圾處置相關技術的應用分析，希望能夠加深關于該領域技術的認知，為城市生活垃圾處理和回收引用提供參考。

1 我國垃圾量變化趨勢和特點

據有關統計數據顯示，我國城市年均清理的生活垃圾總量超過1.55 億噸，并且這一數值每年漲幅達到3%。多數城市針對生活垃圾的處理采用的方法相對較為簡單，這在一定程度上增加了城市生活垃圾存量。有關數據表明，目前城鎮生活垃圾的噸存量在60 億噸以上，不僅引發了相關的環境污染問題，同時也造成大量土地資源的浪費。2010 年有關城市生活垃圾的無害化處理效率達到60%，這為城市垃圾處理行業創造了近兩千億的市值，有關生活垃圾的無害處理已經成為城市生活垃圾處理的新方向，也推動著相關行業以及市場的發展。

2 我國生活垃圾處理各階段及其特點

相較于國外發達國家，國內的垃圾處理技術的研究時間并不長，上個世紀80 年代左右，國內大多數城市對于生活垃圾的處理都是以簡單的堆填為主，這種處理方式致使城市周邊存在著大量的垃圾，不僅蚊蠅滋生，且造成了較為嚴重的環境污染問題。本文主要探討近幾年國內城市生活垃圾處理的特征。得益于國家科學技術的增長以及各類高新技術的發展研究計劃的實行，有關城市生活垃圾處理技術的研究快速發展，越來越多的新興處理技術開始出現，例如堆肥，衛生填埋，焚燒處理以及資源化利用等，上述領域的技術得到廣泛的研究以及應用。下面針對國內城市垃圾處理不同階段表現出的特征進行簡要分析。

“九五”期間：制定有關城市生活垃圾可持續發展戰略，定義城市生活垃圾管理作為基礎，構建相應的管理體系和各類基礎標準，與之匹配的政策體系以及管理制度同步完善。在資金傾斜方面，以垃圾處理基礎設施為主，這使得城市環衛產業整體水平實現了增長，在該期間出現了大量有關城市生活垃圾收集，運輸以及處理的設備以及各項技術。“十五”期間：有關生活垃圾處理方面獲得更多的國家投資，環衛行業的科技水平快速增長，借鑒國外技術的同時，開始進行關于城市生活垃圾處理技術的自主研發，并摸索符合國內實情的運營方式。并圍繞固體廢物處理處置實施具體的技術研究項目，包括“城市生活垃圾生態填埋成套技術與設備”、“城市生活垃圾焚燒成套技術與設備”、“城市生活垃圾資源化利用技術及設備”、“危險廢物處理處置技術”，對于國內城市生活垃圾處理技術以及相關產業的發展奠定了良好的基礎。“十一五”期間：加大垃圾處理方面的政策扶植以及資金注入力度，以衛生填埋場為主要城市生活垃圾應對方式，人口密度高，區域有關垃圾焚燒處理技術快速發展；城市垃圾堆肥處理逐漸走向停滯以及萎縮狀態。“十三五”期間：逐步實施垃圾分類處理機制，構建完善的法治配套體系，建立不同層級的垃圾分類制度，強調全民參與，因地制宜，城鄉統籌的工作理念，致力于擴大垃圾分類覆蓋范圍。“十四五”期間：全面落實垃圾分類制度，在全國范圍內展開垃圾分類工作。

3 城市生活垃圾處理技術

3.1 填埋技術

在以往的城市生活垃圾處理過程中，填埋技術較為常用，為多數城市生活垃圾的問題提供了應對策略。有關填埋技術的使用需要根據一系列環保標準進行判斷，目前國內城市生活垃圾填埋場共包括三個等級。

（1）簡易填埋場。并沒有形成相應的環保措施以及環保標準，現階段國內大多數生活垃圾填埋場都屬于簡易填埋場對，于周邊環境的污染較為嚴重。

（2）受控填埋場。具備一定程度的環保措施，但并不齊全，無法保證環保措施全部達標。面臨著較為嚴重的場底防滲、滲瀝水處理、等問題。

（3）衛生填埋場。是發達國家常用的城市垃圾處理方式，通常配套較為完備的環保措施，同時滿足相關環保標準，國內擁有的衛生填埋場數量較少。

3.2 堆肥技術

（1）簡易高溫堆肥技術。主要應對一些小規模的垃圾進行處理，所具有的機械化程度較低，主要以靜態發酵為主，配備的環保措施并不齊全，缺少充足的投資以及運行費用，常見于一些中小型城市。

（2）機械化高溫堆肥技術。該技術的優勢在于工程規模較大，且配備的機械化程度較高，多選擇間歇式動態好氧發酵工藝為主要的處理技術，在環保措施方面較為齊全，且擁有較為充足的投資以及運行費用。但存在的問題在于堆肥質量無法控制且產品銷售堪憂，無法支撐長期運行走向關閉，目前國內的應用案例較少。

3.3 焚燒技術

焚燒技術的原理是使用800～1000℃的高溫對生活垃圾中可燃部分進行燃燒處理，轉化成具體的能量，產物包括高溫氣體以及少量性質穩定的固體殘渣，并且高溫氣體可以用于發電或者是熱能回收利用，殘渣則主要采用衛生填埋進行處理。焚燒技術的優勢在于能夠一次性處理大量的城市生活垃圾，并且處理速度較快，對于土地的占有面積相對較小，能夠滿足城市生活垃圾的減量化，無害化以及資源化處理的要求。目前，東南沿海城市普遍采用焚燒技術處理城市生活垃圾。但是該項技術在實際應用中仍舊面臨著一定的缺陷，例如最低熱值需要保持在3360kJ/kg以上，若無法維持最低熱值，則需要增加輔助燃料，這勢必會引發成本的增加，并且目前國內的垃圾回收效果不佳，做焚燒的生活垃圾成分相對較為復雜，無法保證熱值。除此之外，使用焚燒技術需要大量的成本投資以及日常設備的運維，在一些經濟水平一般的城市區域無法大范圍使用焚燒技術處理生活垃圾。最為重要的是焚燒后產生的二噁英又有著較長的半衰期，且結構極其穩定，對于人體有著較大的損害。

3.4 綜合處置回收利用技術

在整體經濟水平增長以及城市化建設速度加快的背景之下，城市人口總量也保持著快速的發展。同時帶動城市生活垃圾產量的遞增，并且這些生活垃圾的成分也越發的復雜。雖然近幾年政府高度重視關于城市垃圾的管理，有關城市生活垃圾的處理技術方面也得到了提升[1]。但是就目前情況而言，涉及到城市垃圾管理的法制法規以及處理技術和設施建設方面都不夠完善，有關生活垃圾的處理往往會導致較為嚴重的環境污染問題，并且生活垃圾中存在著大量可再生資源，能夠帶來較為可觀的經濟價值，但是現有的生活垃圾處理技術無法實現對可再生資源的有效提取和利用。因此，無論是提高城市垃圾的系統管理或者是促進資源的回收利用，都需要關注城市生活垃圾處理技術的發展。基于垃圾源頭減量為主導，減少城市生活垃圾的總量，采用回收利用的方式處理現存生活垃圾，綜合運用多種生活垃圾處理技術，實現對于生活垃圾總量的有效控制，并達到資源化，這將成為循環經濟以及可持續發展理念指導下有關城市生活垃圾處理技術發展的新方向。

4 生活垃圾處理方式發展前景和趨勢預測

4.1 我國城市生活垃圾處理量技術構成現狀

國內多數城市在處理生活垃圾時多采用焚燒技術，隨著十一五期間的一系列工程的建設以及技術轉變，使得焚燒處理技術得到了廣泛的應用，同時也引發了堆肥處理市場的萎縮。

4.2 我國城市生活垃圾技術發展趨勢分析

基于長遠發展角度進行分析可以發現，采用填滿技術進行處理，在成本支出方面所具有的優勢正在不斷削弱，尤其是關于衛生填埋場的地址選擇面臨的挑戰越來越多，這是導致填埋技術在城市生活垃圾處理方面的應用范圍不斷縮小。

焚燒技術相對于其他處理技術的優勢更為明顯，例如減量化，資源化以及無害化等，這些優勢使得該項技術在城市生活垃圾處理領域的應用范圍不斷擴大。與之形成對比的是關于堆肥技術的處理，應用頻率正在不斷下降，但是該項技術的優勢在于具有較為顯著的成本優勢，并且針對生活垃圾中的有機物處理效果要優于焚燒技術，運用堆肥技術可以建立起前端分選＋后端堆肥的綜合處理模式，因此國內許多二線城市依舊選擇堆肥技術來處理生活垃圾，并且該項技術具有綠色環保的特征[2]。

從統計數據來看，目前國內的填埋處理能力及處理量整體有所增長，但較往年數據相比增長量有所下降，在填埋場處理能力方面有所提升。相比之下，焚燒技術的應用呈現出快速增長的趨勢，而堆肥技術的應用則明顯下降。除此之外，有關城市生活垃圾處理的新技術也在不斷衍生，以垃圾厭氧發酵產沼氣為例，逐漸在一些城市中得到應用。

沼氣發電技術主要原理是借助生活垃圾中存在的有機廢物，經厭氧發酵之后得到沼氣，用于沼氣發電，且該過程中的余熱也可以進行綜合利用，使得該項技術的整體能源利用有效率達到80%，相較于其他發電技術，能源轉化效率更高，表現出更高的經濟效益水平。基于可持續發展戰略可知有關朝氣發電技術的應用將成為今后國內城市生活垃圾處理的主要發展方向，尤其是在農村招起處理領域，能夠實現資源的回收利用，產生綠色能源，減輕能源壓力，在應對生活垃圾處理時能夠體現出環保和節能的綜合效果。

結語

綜上所述，本文圍繞目前有關城市生活垃圾的主要處理技術進行分析，分別探究各項技術的優勢以及不足之處。并根據國家最新有關城市生活垃圾處理的指導意見，要求無害化、減量化、資源化的原則，認為有關城市生活垃圾的處理應當綜合各項處理技術的優勢，同時遵循因地制宜、資源利用以及綜合治理的原則，達到相應的環境效益以及城市生活垃圾處理效果，從而更好的體現出科學發展觀以及循環經濟理論。