我國固體廢物處置的現(xiàn)狀及進展

蔡峰 徐海

摘要：首先介紹了目前我國固廢的分類和概況，其次闡述了常用的填埋、焚燒和綜合利用3種方法，就我國固廢處理能力的缺口及提高方法進行了討論，最后表明了目前的技術進展，并對其作出展望。

關鍵詞：固廢;概況;處理方法;進展

作為世界第二大經(jīng)濟體的中國，近年來，經(jīng)濟的迅猛增長對生存環(huán)境造成了負擔。環(huán)境是經(jīng)濟發(fā)展的物質(zhì)基礎，保護環(huán)境的實質(zhì)就是保護生產(chǎn)力。如何解決經(jīng)濟增長和環(huán)境保護之間的矛盾，已經(jīng)成為改革開放至現(xiàn)階段的重中之重。

自《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法（2015修正）》頒布以來，有關固廢處理的熱度急劇上升。據(jù)維普期刊統(tǒng)計，近6年，學術界對固廢處理的研究文獻量有突破性增加。隨著垃圾分類的廣泛推廣，社會各界開始參與其中。

1 固廢的分類和概況

固體廢物主要包括生活垃圾、工業(yè)固廢、危險固廢等。在我國主要固體廢棄物中，一般工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生量最大，其中，化學相關的固廢占比51.4%，金屬與采礦相關的固廢占比35.8%。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示（見表1），近年來，我國固廢產(chǎn)量較高，但是處理量嚴重不足，其中，大中城市固廢產(chǎn)量占比較高。2020年，我國200個大中城市一般固體廢物產(chǎn)生量約為18.3億t，同比增長了近12.0%。以長三角某大中型城市舉例，每人每天產(chǎn)生垃圾約1.2 kg。

2 固廢的處理方式

我國固廢處理最常見的方法主要有填埋、焚燒和綜合利用3種方法。

2.1 填埋法

20世紀90年代以前，美、英、德等發(fā)達國家的垃圾處理以填埋為主。因其工藝簡單、投資少，我國在很長一段時間里，固廢垃圾處理也以衛(wèi)生填埋為主，所占收運量的比例也最高。但其占地面積大，同時存在嚴重的二次污染，例如垃圾滲出液會污染地下水及土壤，垃圾堆放產(chǎn)生的臭氣嚴重影響場地周邊的空氣質(zhì)量。另外，垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷氣體會引發(fā)火災及爆炸，排放到大氣中，又會產(chǎn)生溫室效應。

但是，隨著人口的增長、用地的稀缺以及技術的進步，這一方法已逐漸被淘汰。我國固廢填埋的現(xiàn)狀是，已有的垃圾填埋場幾乎全部填埋，而新建的垃圾填埋場很難獲批。包括上海一些經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密的沿海城市，已經(jīng)開始將填埋在地下的垃圾挖掘出來，并重新進行焚燒等處理。目前，固廢填埋的方式已經(jīng)逐漸退出市場。

2.2 焚燒法

隨著經(jīng)濟與科技的發(fā)展，越來越多的國家開始啟用焚燒法。如今，日本、歐洲大部分國家及新加坡的焚燒處理率已超越填埋率。到2020年，我國的生活垃圾處理方式中，焚燒處理占比也達到了54.0%。

焚燒法能迅速、大幅度地減少可燃性廢物的容積，徹底消除有害細菌和病毒，破壞毒性有機物，并能回收燃燒產(chǎn)生的熱能。目前，焚燒法是比較合理且優(yōu)越的技術路線，但也有很多反對意見，其矛盾點主要集中在垃圾焚燒對大氣的污染。

在焚燒過程中，社會各界關注度比較高的是二口惡英的排放，但是二噁英的產(chǎn)生需要滿足500～800℃的溫度范圍以及不充分燃燒兩個條件。因此，從技術領域上看，可以通過控制焚燒溫度（將溫度提高至1100℃），使其錯過二口惡英的生成溫度，運用多段燃燒法使其充分燃燒，同時通過加入吸附劑再除塵的方法解決這一問題[1]。

2.3 綜合利用

對固廢的綜合利用主要集中在可回收垃圾和廚余垃圾。以廚余垃圾為例，現(xiàn)階段，我國針對廚余垃圾的處理，已經(jīng)建成了超過200萬座處理站，有著超強的處理能力[2]。一方面，由于生活水平的提高，廚余垃圾中有較多油脂，可用于提煉地溝油;另一方面，廚余垃圾經(jīng)過發(fā)酵可形成甲烷，用于發(fā)電。較為簡單的工藝路線和較高的經(jīng)濟利益，造就了我國廚余垃圾領域蓬勃發(fā)展的局面。目前，針對城市廚余垃圾的處理能力已經(jīng)能滿足市民日常生活要求。

3 我國固廢處理能力的缺口及提高方法

目前，我國有18個省市確定的固廢清運量和固廢無害化處理量之間的缺口超過了20萬t，有的甚至在百萬噸以上。從傳統(tǒng)的危廢處理企業(yè)（光大綠色環(huán)保、東江環(huán)保），到全產(chǎn)業(yè)鏈拓展的大型環(huán)保企業(yè)（東方園林、北控水務），再到資金實力雄厚的新興力量（雅居樂、海螺創(chuàng)業(yè)），正對整個危廢處置產(chǎn)業(yè)鏈進行整合。

目前，行業(yè)內(nèi)缺口最大的是醫(yī)療垃圾。2020年年初，新冠疫情暴發(fā)，醫(yī)療垃圾產(chǎn)生量巨大，預計到2025年，醫(yī)療廢物產(chǎn)量將達到270萬t。很多危廢廠家都在新增和改造醫(yī)療廢物處理廠，提高醫(yī)療廢物處置能力，進而更好地適應社會發(fā)展需要。

面對市場缺口，一部分水泥廠也開展了協(xié)同處理危廢。因水泥窯工礦穩(wěn)定，燒成帶溫度可達1450℃，二口惡英等有毒氣體可在水泥窯中完全分解。同時，水泥窯系統(tǒng)處于負壓狀態(tài)，有害物體的排放較少，且工藝路線和窯爐設備與危廢焚燒系統(tǒng)相似。截至2018年10月底，我國已有55家水泥廠協(xié)同處理危險廢物[3]，一方面緩解了我國危廢處理能力不足的現(xiàn)狀，另一方面經(jīng)無害化處理后，焚燒灰分還能添加用于水泥生產(chǎn)。

4 固廢領域的技術進展

目前，國內(nèi)外對于固廢處理的新理念和技術如下。

4.1 化學方法

4.1.1 快速碳酸化技術

經(jīng)過碳酸化處理后，在高濃度的CO2下加速CO2和廢棄物的反應，可有效降低重金屬的濃度。該法用于金屬冶煉行業(yè)。

4.1.2 等離子氣化技術

采用等離子電弧，將危險固廢加熱到6000 ℃左右，可對大多數(shù)不可降解的有機物進行無害化處理。

4.1.3 超臨界水氧化技術

主要思路是在水的超臨界態(tài)下，對有機廢物進行深度氧化處理，將其分解為CO2、H2O和N2等無害物質(zhì)[4]。

4.2 生物法

生物法是利用微生物或生物的作用，將固體廢物中的有機物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的產(chǎn)物、能源和其他有用物質(zhì)的方法，如堆肥化、厭氧消化、纖維素水解、污泥或垃圾制取蛋白、蚯蚓養(yǎng)殖分解垃圾等。目前，新興的方法有通過飼養(yǎng)黑水虻來處理禽畜糞便和廚余垃圾。該法主要是通過黑水虻成蟲吃掉廚余垃圾，可避免地溝油流入餐飲市場，并且黑水虻幼蟲具有高蛋白，可以作為飼料喂養(yǎng)雞、鴨、蛙、龜及魚類。此法已得到一定程度的推廣和應用。

5 展望

首先，從政策層面上，應該加強固廢管理、重視垃圾分類和前端回收;其次，從技術層面上，由于適用于垃圾填埋的用地稀缺，基于現(xiàn)狀，應推廣焚燒法。在今后的固廢處理中，應進一步提高焚燒技術，減少二口惡英的產(chǎn)生，推廣水泥窯協(xié)同處理危廢。同時，適時研發(fā)新的固廢處理技術，包括化學法和生物法，有望解決“垃圾圍城之痛”，改善人們的生存環(huán)境。

[參考文獻]

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[2]張偉，馬靜玉.新常態(tài)下我國固廢處理多領域機遇探討[J].環(huán)境工程，2020（19）：106-107.

[3]劉科，張作順.我國水泥窯協(xié)同處理危險廢物運行模式及其利弊分析[J].中國水泥，2019（5）：83-85.

[4]任啟欣，謝芳.危險固廢處理方法及其存在的問題[J].中國軍轉(zhuǎn)民，2020（11）：82-83.

Current status and progress of solid waste disposal in China

Cai Feng， Xu Hai

（Jiangyin Jinxiu Jiangnan Environmental Development Co. Ltd.， Jiangyin 214400， China）

Abstract： Firstly， the classification and general situation of solid waste in China were introduced. Secondly， three common methods of dumping，incineration and comprehensive utilization were elaborated， and the insufficiency of solid waste treatment capacity in China and the improvementmethods were discussed. Finally， the present technological progress was indicated and its development was prospected. Key words： solid waste; general situation; treatment method; progress