项目可行性研究报告
1.1项目概况:
项目名称:*****垃圾填埋场工程
项目业主:*****人民政府
项目负责人:联系电话:
建设地址:*****
1.2项目背景:
*****位于宁化西南部,与闽赣二省三县相毗邻,全境面积178平方公里,有人口13152人,其中畲族3956人,是福建省十八个民族乡之一。改革开放以来,全乡人民生活水平逐步提高,集镇化步伐逐渐加快,人口的增长,经济的发展和人们生活水平的提高,带来了集镇的繁荣,也带来了相应的社会问题,如垃圾产生与消纳的矛盾日益突出。目前,乡所在地约有人口4000余人,预计到2010人将达到6000余人,以每人每天产生垃圾1.2公斤计,每月垃圾量将达到210吨,年产生垃圾近2500吨。给环境造成的污染问题不容忽视,*****作为闽江、赣江、珠江三江源头之一,修建一座可供30年使用的垃圾处理场,对于保护环境卫生,显得十分必要。
1.3研究内容
根据*****的实际情况,对拟建的垃圾填埋场各方面情况做出分析,包括:
厂址评价;
垃圾处理工艺选择;
卫生填埋工程方案设计;
工程投资估算、资金筹措及投资实施计划;
效益分析等。
1.4项目建议书编写依据
1.4.1《中华人民共和国环境保护法》(1989年,主席令第22号)
1.4.2〈城市生活垃圾卫生填埋技术规范〉(Cjj17-2001)
1.4.3《中国共产党福建省委福建省人民政府关于拓宽山海协作通道加快欠发达地区发展的若干意见》
2垃圾处理技术方案选择
2.1国内外几种垃圾处理技术优劣的比较:
目前,国内外对垃圾的处理技术方法主要有焚烧技术、堆肥技术、卫生填埋技术以及由上述三种技术结合起来,使缺点互相抵消,使优点更为显著的垃圾综合处理技术,简述如下:
焚烧技术。焚烧处理是目前国内外生活垃圾处理的一种主要方法,能够达到理想的减量化的目的,其方法是采用专用设备如垃圾焚烧炉进行燃烧,但是投资大,运行费用高,同时要求有较大的垃圾量供应才能保证设备的正常运行,因此,在经济发达的大城市才能采用。
堆肥技术。堆肥技术有敞开式静态堆肥和机械化高温堆肥二种方式,其好处在于能变废为用,在一定程度上实现垃圾处理的资源化目的,但是,由于近年来居民生活水平的提高和生活结构的改变,废旧塑料、废旧玻璃垃圾量剧增,如果没有进行对这种垃圾的分类收集和预分选,很难进行堆肥处理。如果能教育广大居民自觉做好垃圾的分类处理,将各种金属、塑料和有机物区分开来,再将仅含有有机物的垃圾进行堆肥,在我乡竹山公路建设积极开展并日益完善的条件下,将垃圾堆肥用于竹山施肥,既解决了垃圾出路问题,又可以增加竹山地力。
卫生填埋技术。填埋无法做到垃圾的减量化,但却是垃圾无害化处理的最终手段,方法简便易行,投资较低,能消纳的垃圾量大,比较适应于目前大部分的城市和乡村的经济承受能力,对于山区小集镇来说是较为合适的选择。
2.2垃圾处理规模
根据目前情况分析,由于现有的生活方式将在较长的时期内维持,因此,垃圾成分构成预计不会发生太大的变化,动物、植物、塑料、纤维、金属、玻璃含量还将占主要部分。按照*****所在地居住的人口数量,近中期的垃圾产量预测如下表:
序号
年分
人口数
(万人)
排放系数
(千克/人日)
日产量
(吨/日)
年产量
(万吨)
1
2004
0.4
0.8
3.2
0.11
2
2006
0.5
0.9
4.5
0.16
3
2010
0.6
1.1
6.6
0.24
4
2023
0.6
1.2
7.2
0.26
2.3垃圾处理方案
近中期产生的垃圾拟采用堆肥+填埋处置方式,垃圾产生量即为需处理量,以2010年的年产量为平均数计算,日处理量为6.6吨,年处理量为0.24万吨,至2024年产生的垃圾总量为0.24×20=4.8万吨,按45%进行堆肥处理后用于竹山施肥,55%进行填埋处理。填埋场可按可消纳*****30年内产生的垃圾量考虑。
3总图与运输
3.1总图
3.1.1场址选择
拟选场址位于*****彭坊村境内,小地名长坑垅,距离乡所在地2.5公里,场址附近有县道通过,交通便利。
3.1.2周边环境。场址周围无居民,对周边环境的影响不大,周边自然条件的环境容量大,植被茂盛,具有较好的自净能力。
3.1.3总图
本项目场址为一天然山谷,东面为山峰,西面临县道,南北二面是山脉,长约为500米、宽30米,根据场地及生产工艺、运输和施工要求,利用天然地形,从西向东把场地分为二段,即进口处为垃圾预处理和堆肥区,占地约为3000M2,里面往东为填埋区,占地约为6000M2。
3.1.4运输与道路
本垃圾处理场日处理生活垃圾为6.6吨,全部采用农用运输车或小型拖拉机运输。场内道路长约700M。
3.1.5用地条件。本场地可建设为山谷型填埋场,东南部为平坦狭长地段,无地下水出现,除了雨季的大气降水可用设立截洪沟排出外,填埋场可以基本上不受山洪的影响。
3.1.6土料来源。垃圾填埋作业需要大量覆盖土,周边粘土土料来源广泛。
4预处理及堆肥处理工程
4.1堆肥处理工艺
堆肥处理工艺采用好氧堆肥,发酵温度一般在50~65ºC,发酵周期短,称为高温快速堆肥,为了使物料与空气充分接触,给系统提供足够的氧气,通常通过风机进行强制通风促进其与空气的充分均匀接触,实现好氧发酵,根据八十年以来国内垃圾处理较为普遍采用的静态好氧堆肥技术,本项目也采用仓式静态堆肥,辅以机械通风,提高发酵温度和发酵速度。
4.1.1工艺流程
分选预处理及堆肥处理的工艺流程如下图:
进料板式给料机滚筒破袋机滚筒筛分机筛下物一次发酵仓二次发酵仓后处理筛分堆肥成品
4.1.2设计说明
(1)垃圾给料系统方案设计利用天然地形,将分选车间靠近山坡布置,垃圾车将垃圾沿进场道路直接运至分选车间顶部,将垃圾从分选车间顶部的预留孔洞中,将垃圾卸入下面的板式给料机的料斗。
(2)垃圾进入分选车间后,由板式给料机的均匀给料,通过皮带轮输送机将垃圾送进滚洞破袋机,将垃圾进行破袋处理,以利于下阶段的分选。
破袋机的出料又通过皮带输送机被送至滚筒筛进行筛分处理,根据经验筛孔取为80mm,筛下物通过滚筒筛下部和皮带送出,然后直接送到一次发酵仓的顶部,在布料机的作用下,将物料送到发酵仓。筛上物为不利于堆肥的物质,在分选车间前的受料平台上短暂停留后,由专用自卸农用车运往填埋场做填埋处理。
(3)堆肥处理系统
关键词:垃圾处理;垃圾分选
中图分类号:F27
文献标识码:A
文章编号:1672―3198(2014)10―0074―01
0前言
随着城市规模的不断增大,人口增多以及人民生活水平的提高,城市生活垃圾近几年来以9%左右的速度增长。常见的生活垃圾处理方式基本上都是填埋方式,然而随着生活垃圾量的不断增长,填埋垃圾所需要占用的土地面积越来越大,很多城市出现了“垃圾围城”现象,严重影响了城市的生态环境和周边居民的生活质量。填埋方式除了带来占地大、投资高、污染大等问题外,同时也会造成一定的资源浪费,城市生活垃圾中有机成分占总量的60%,无机物约占40%,其中废纸、塑料。玻璃、金属、织物等可回收物约占总量的20%,因而迫切需要一种高效、环保、可回收再利用的垃圾处理方式。
1我国城市垃圾处理现状
目前我国垃圾回收再利用主要有两种方式:焚烧发电和堆肥处理。1985年,深圳从日本三菱公司成套引进两台日处理能力为150吨/日的垃圾焚烧炉,成为我国第一座现代化垃圾焚烧厂。1998年10月,我国第一个填埋气体发电厂在杭州天子岭填埋场建成发电。堆肥处理是我国城市垃圾处理使用最早也是在早期阶段使用最多的方式。堆肥处理主要采用低成本堆肥系统,大部分垃圾堆肥处理场采用敞开式静态堆肥。
我国的垃圾分选设备的开发和利用起步比较晚,大多时候还是靠人工分选,这样很大程度上制约了垃圾处理能力的发展。生活垃圾的机械化分选始于20世纪80年代的发达国家,将选矿技术应用于生活垃圾的机械分类实践中,实现垃圾中可再生资源的分离和回收。对于产量大,成分复杂的垃圾,采用垃圾分选设备大大降低了垃圾人工分拣的作业强度。分选技术的依据是垃圾中个组分的物理性质的差异。如密度、颗粒大小、磁化率、光电性质等,利用这种性质差异,选用适当的设备,可将垃圾分成性质相近的若干类。针对不同垃圾成分,选择不同的分选工艺。
常见的垃圾分选工艺有:破袋破碎、筛分分选、磁力分选、风力分选、弹跳分选、光电分选、涡电流分选、水力分选等。
2综合分选工艺应用
我国城市生活垃圾处理方法主要以焚烧、填埋和堆肥为主,面对社会对生活垃圾,资源化、减量化、无害化处理的要求,对城市垃圾分类处理已是势在必行。
对比表1中几种垃圾处理方式都存在弊端,没有一种方法能独立实现垃圾处理资源化、减量化、无害化的总目标。垃圾的综合处理才是合理、经济的方法,也是实现城市社会、经济、生态环境可持续发展的重要保证。以下为推荐的一种综合垃圾处理方式的分选工艺流程:
2.1人工初选
对原始垃圾进行初步的人工筛选,将不宜进入机器进行分选的物品或是很明显可以归类的物品通过人工筛选出来,比如大块的木材、石块或者金属等,这些物品进入分选机械有可能会造成效率的下降或是在极端情况下损坏设备。
2.2破袋破碎
原始收集来的垃圾很多都有垃圾袋包裹,在分选前必须要对垃圾进行破袋处理,对于体积比加大的物体还要进行破碎处理通过垃圾破碎机将城市生活垃圾中的袋装垃圾的袋子自动撕开,大块有机物自动破碎。一种常见的垃圾破袋机结构图如图2所示。
2.3磁力分选
磁力分选设备最早应用于矿山选矿。利用固体废物中各种物质的磁性差异在不均匀磁场中进行分选的一种处理方法。这一步骤可以将垃圾中的金属物和非金属分离,其中金属有回收再利用的价值,减少了资源的浪费,同时这些金属物也不适于堆肥或者焚烧。
2.4筛分分选
根据固体废物尺寸大小不同经过滚筒筛的筛分设备对垃圾进行筛分,将物质分选为筛上物、筛中物、筛下物,筛上物主要是纸、布、革、塑料、部分有机物等,筛上物一般可用于焚烧或者再利用,筛下物为小的被破碎的无机物、玻璃及其他碎土等,这些没有回收价值的物品将被填埋处理。
2.5风选机分选
对本风选工艺,选用简易立式风选设备,风力分选主要将低密度、空气阻力大的塑料、废纸等与具有高密度、空气阻力小的重质有机物分开,分选出来的塑料和废纸等可以回收再利用,其他物品为适合进行焚烧处理的可燃物。
2.6光电分选
光电分选是利用物质表面光反射特性的不同而分离物料的方法,可用于从城市垃圾中回收橡胶、塑料、金属、玻璃等物质。
2.7弹跳分选
弹跳分选主要是针对筛分分选的塞中物进行,这部分垃圾中可能混合了大部分的有机物和体积较小的沙石、砖瓦、陶瓷等无机物。利用破碎后垃圾物料特性,输送皮带设计弹跳功能在一面输送物料的同时把无机颗粒或其他硬性颗粒物弹跳分离出来,被分离出的颗粒物与输送物料成反方向运动从而实现砖瓦、陶瓷、煤渣等物质的分离。分离出来的无机物采用填埋处理。
每个环节的最终物根据类型不同选择焚烧、填埋、堆肥等不同的垃圾处理方式,最终将原始垃圾分类为金属类、塑料类、纸张类、覆盖土、堆肥垃圾、填埋垃圾,实现垃圾分类细化,提高垃圾再利用率,减少了最终填埋的垃圾量,有效的减少环境污染。
总之随着我国垃圾产量的飞速发展,生活垃圾在一定程度上是一种资源,不存在绝对的垃圾,通过分类处理后可以产生可观的经济效益,这种新型的垃圾处理技术对生活垃圾可以进行彻底有效的处理,使生活垃圾真正得到减量化、无害化、资源化。随着人民环保意识的增强、垃圾分选技术的研发和推广等,综合处理将成为近期垃圾处理技术的发展方向,长远来说,垃圾分类势在必行。
参考文献
[1]李传统等.现代固体废物综合处理技术[M].南京:东南大学出版社,2008.
[2]李秀金.固体废物处理与资源化[M].北京:科学出版社,2011.
关键词:城市垃圾;综合利用;研究
Abstract:thetraditionalmethodofcitygarbagetreatmentcannotmeetthecitysanitationmanagementrequirements,citycomprehensiveutilizationofgarbagetreatmenthavetheimportantmeaningtoimprovecitygarbagetreatmentlevel.Thispaperintroducesthedisadvantagesoftraditionaldisposal,analysisofthecurrentcitywastecomprehensiveutilizationmethod,toimprovethecitysanitationmanagementleveltoprovidethecertainreference.
Keywords:citygarbage;comprehensiveutilization;research
中图分类号:[TU984.11+5]
一、我国城市生活垃圾处理现状分析
主要技术介绍:国内垃圾处理方法多种多样,主要有:填埋、堆肥、焚烧三种方法。
1.堆肥
生活垃圾堆肥在我国具有悠久历史,但堆肥处理率并不高,目前全国共有各类生活垃圾堆肥厂约70多座。在我国常用的生活垃圾堆肥技术大致可分为简易堆肥、好氧堆肥和厌氧堆肥三类。
2.填埋
填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法。根据环保措施(主要有场底防渗、分层压实、每天覆盖、填埋气导排、渗沥液处理、虫害防治等)是否齐全、环保标准能否满足来判断,填埋场大致可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。
3.焚烧
我国生活垃圾焚烧计数的研究和应用起步于八十年代中后期,全国现有各类生活垃圾焚烧厂50多座,综合目前我国生活垃圾焚烧技术应用的现状,大致可分为简易焚烧炉、国产化焚烧设施和综合型焚烧设施三类。
二、传统垃圾处理方法的缺点
1.堆肥处理的缺点。堆肥处理不能解决不能腐烂的无机物和有机物,垃圾中的金属、玻璃、石块、塑料等废弃物不能被微生物降解,这些垃圾必须分捡出来另外处理,所以减量、减容及无害化程度不高。堆肥周期过长,卫生条件不好,占地面积大。堆肥处理后产生的肥料肥效不足、成本较高销售困难,经济效益不良。
2.填埋处理的缺点。填埋处理浪费了可利用物,填埋场地的选择比较困难,填埋、运输、管理等费用也不断增加。填埋场占地面积很大,同时存在严重的多次污染,比如垃圾渗出液会污染地下水、土壤,垃圾堆放产生的臭气严重破坏场地周边的空气质量,再有垃圾发酵产生的甲烷气体既有火灾、爆炸隐患,排放到大气中又会加剧温室效应。
3.焚烧处理的缺点。焚烧处理对垃圾低位热值有一定条件,不是所有垃圾都能焚烧。垃圾中可利用资源如被销毁,造成了资源的浪费,即便回收热能也只是一次性再生,不能实现资源的多次循环利用。焚烧产生的烟气带走的热能又是很大的损失,产生的烟气必须净化处理,净化技术难度高、运行成本大,焚烧产生的残渣还要处理,焚烧设备一次性投入高,运行成本大。
三、我国垃圾处理处置的发展前景及方向
1.用城市垃圾充填废弃采矿场
利用城市垃圾充填废弃采矿场是指利用城市固体生活垃圾充填矿山废弃采空场。这种城市垃圾处理方法是把经过集中、筛选、分类回收后剩下的固体垃圾,先分成有机物和无机物两类,然后分别予以粉碎脱水、消毒粘结和压块等预处理后,运到做好了防渗处理并布有垃圾渗沥液和垃圾填埋气体收集管网的废弃采矿场,分区分类予以堆砌填埋处理。
当前,我国90%以上的城市垃圾是采用填埋的方法进行处理的,如果按堆存5000t垃圾占地1亩测算,全国城市垃圾的堆存处理,每年就需要占用土地数千万亩,由此可见城市垃圾填埋处理需要占用的土地量之大。另一方面,全国现有的15万多座矿山,每年都要通过开凿数万公里井巷,剥离数亿立方米地表山体,从地下采出50亿t以上的精矿石,形成了大量的新采空场。如果不对这些采空区作及时的处理,会导致大规模的地表塌陷和山体滑落等地质灾害的产生。而对采空场的处理,最有效的方法是胶质充填,但成本高,绝大多数矿山,如:煤、磷、铁等矿山因其产品价格低,承受不起,不能实施。如果能以城市固体垃圾作为充填料回填废弃采矿场,既可解决城市垃圾填埋处理的占地问题,又通过回填杜绝废弃采矿场可能引发的地表塌陷和山体滑落等地质灾害问题,是一举两得的好事。
从全国矿山的展布情况看,大部分都靠近大、中城市,而且还有专用铁路、高质量公路或水路沟通,交通十分方便,且有一定的操作性,完全可以当作一项环境综合治理的系统工程予以统筹规划和实施。
2.城市垃圾的综合利用方法
(1)废纸综合利用。回收利用废旧纸张是节约木材缓解纸张紧张的有效途径。随着经济和教育的发展,使用纸张数量剧增。我国造纸工业每年消耗烧碱约120万吨以上,其回收率不足30%,如把回收率提升到75%就能节约烧碱55万吨、节约外汇约一亿美元。加强废旧纸的回收利用不但可节能、更有环保作用。利用1顿废纸可生产0.8顿好纸,可节约4m3木材。榨糖后的废渣即蔗渣也可作为造纸的原料,但因为各种原因目前仍被当成垃圾扔掉或烧掉,不但造成资源的浪费也致使环境污染。若每年以产生300万顿蔗渣垃圾推算,可造纸130万顿、纤维板55万吨、产值约有16亿元。
(2)垃圾发电综合利用。在各种垃圾发电技术中,以循环流化床锅炉发电效果最好。如国外将城市生活垃圾分检、加药、粉碎、成型、制成颗粒垃圾燃料,运用循环流化床锅炉发电每吨垃圾约产生电力750kWh。垃圾发电在国外早已运行多年,在我国也取得良好的效果。如我国每年回收利用1亿吨垃圾,可发电780亿kWh。
(3)废旧塑料综合利用。废旧塑料中绝大部分是能够回收和综合利用的。各大城市城市垃圾中每天的塑料垃圾就多达1500t~2000t,按照经过筛选后可回收50%~80%推算,每月可回收约800吨。随着科学技术的发展,利用废旧塑料及制品可裂解生产油漆、汽油等燃料油和油。根据资料1kg塑料可生产1.2kg燃料油,根据上述数字理论计算各大城市每月的塑料垃圾可产960吨燃料油。此外还可生产包装用品、合成木材及建筑装饰材料。还可以把废旧塑料裂解再精加工后生产柴油、液化气、垃圾袋、塑料薄膜等。
(4)废金属综合利用。废旧金属在城市垃圾中数量较少,但如按1%废旧金属含量推算,那么1亿吨垃圾中就会有废金属100万吨以上。以矿石和再生废金属钢铁为原料炼钢1吨废钢可炼好钢900kg,还能节约2~3吨矿石,节省石灰石300kg。那么按照炼1000吨钢的节能和环保效益分别为:前者需水67.4m3,耗电694万kWh,大气污染物125吨,水污染68.5m3,探采矿废弃物2982吨,而后者仅需水40.3m3、耗电19万kWh、大气污染物16吨、水污染15.4m3、探采矿废弃物61吨,后者比前者各项都有显著降低。(5)废旧玻璃综合利用。根据资料一吨废玻璃回炉处理可生产平板玻璃或酒瓶,比用新原料生产可节约纯碱250kg、石英砂820kg、长石粉80kg、煤1200kg、电500kWh,并可使成本下降30%。各大城市每年废弃各种酒瓶达七万个,约合35吨玻璃,而其回收利用率仅为10%。所以应加大回收综合利用力度,为国家节约更多资源。
三、结束语
通过源头控制城市生活垃圾的生成,减少包装垃圾的产生,从源头上减少生活垃圾的量。建立完善的资源回收体系,对那些在消费过程中产生的已经进入城市生活垃圾的可再生利用资源进行回收和再生利用;对于经过资源回收后剩余的生活垃圾,应对其进行彻底的无害化处理,避免造成污染。运用循环经济的模式来治理我国的城市生活垃圾。
参考文献:
1、魏国忠.我国城市垃圾处理近况及应对措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010,(09).