1内黄县基本概况
内黄县位于河南省北部,东界濮阳清丰县,南临鹤壁浚县,西临汤阴县,北临河北省魏县.地理座标为东经114°35′-114°,59′,北纬35°39′-36°09′,南北平均长55公里,东西平均宽21.1公里,总面积1161km2。目前内黄县全县人口70万人,县城人口12.7万人,内黄县城市生活垃圾年产生总量约为5万吨,已全部进入垃圾处理场进行处理。
2内黄县城市生活垃圾污染危害
内黄县城在垃圾处理场未建成以前,垃圾堆放在县城西南司杨庄村旁的大坑内,未设渗沥液导排和甲烷收集导排设施,也未作任何的防渗处理,污染得不到有效控制。城市生活垃圾的危害主要有:(1)垃圾堆放侵占了大量农田;(2)垃圾露天堆放,有机物分解产生恶臭并释放大量氨、硫化物等有害气体,其中含有机挥发气体达100多种,这些释放物中含有许多致癌、致畸物。塑料膜、纸屑和粉尘则随风飞扬形成“白色污染”,严重污染了大气和城市的生活环境;(3)垃圾不但含有病原微生物,功能在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性有机污染物,并会将垃圾中的重金属溶解出来,形成有机物质,重金属和病原微生物三为一体的污染源,雨水淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染;(4)垃圾中有许多致病微生物,同时垃圾往往是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地,这些必然危害着广大群众的身体健康;(5)垃圾中含有大量可燃物,在天然堆放过程中会产生甲烷等可燃气,遇明火或自燃易引起火灾,造成重大损失。
3国内外垃圾处理方法
3.1垃圾处理方法概述
城市生活垃圾成分复杂,与当地经济发展水平、能源结构、气候条件以及居民生活习惯有关,其处理方法没有统一的模式。但不同的处理技术、处理方法最终都以垃圾的无害化、减量化及资源化为目标。总的来说,国内外在城市生活垃圾处理方面普遍采用的处理方法主要有三种:卫生填埋法、堆肥处理法、焚烧法。这三种处理方法的适用条件和处理效果各有其特点。
(1)卫生填埋法:在垃圾填埋场的水平方向和垂直方向分别进行防渗漏处理,将垃圾污水收集后集中处理,并将填埋场产生的气体进行收集处理。在填埋作业过程中,采用压实消毒、覆土等措施,尽量减少对周边环境的影响,避免产生二次污染。卫生填埋技术成熟,作业机械设备相对较简单,一次性投资相对较小,处理成本相对较低,且处理量较大。
(2)堆肥法:堆肥是对垃圾进行资源化利用的有效方式,其处理方法是在人工控制的厌氧或好氧条件下,利用自然中的各种微生物,对垃圾中的各种动物、植物性有机物进行分解,形成稳定的腐殖质,同时杀灭垃圾中的各种致病微生物,达到资源化和无害化的目的。
采用堆肥法处理城市生活垃圾可通过前分选对垃圾中的有用成分进行分选回收,其堆肥产品可以作为土壤改良剂施用于农田,也可以进一步加工生产高效复合肥。但垃圾堆肥要求垃圾中有机物含量较高,一般不低于40%为宜。该方法投资相对较大,处理成本相对较高。
(3)焚烧法:垃圾焚烧是利用高温使垃圾中碳水化合物转化成CO2和H2O,同时在高温条件下杀灭垃圾中的细菌与病毒,并对垃圾焚烧过程中产生的热能进行合理的利用,对焚烧过程中产生的烟气进行严格的处理。垃圾焚烧处理对垃圾的热值要求较高,要求每千克垃圾低位热值不宜低于800千卡。由于垃圾焚烧产生的烟气中含有二恶英等多氯苯物质,会对大气造成严重的二次污染,因此必须对烟气进行严格的处理后才能排放。该方法焚烧设备昂贵,一次性投资大,运行费用也很高。
3.2国内生活垃圾处理概况
近年来我国城市生活垃圾处理行业取得了快速的发展,在中央国债的支持下,地方政府加大了投入的力度。垃圾卫生填埋场技术规范经过2001年和2004年两次修订,2007年又增加了CJ113-2007《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》,已经在填埋场防渗、渗滤液处理、填埋气体控制等方面达到国际上较高标准。“十一五”期间,一大批垃圾处理项目按照新标准开工建设并相继投入使用,极大地提高了我国城市生活垃圾处理能力。填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法,85%的城市生活垃圾采用填埋处理。在填埋处理中,有近80%的属于简易和受控填埋场。这些填埋场大多有以下特点:不能做到及时覆盖;不具备完善的垃圾渗滤液收集、排导和处理设施;没有完善的填埋气体排导和处理设施。特别是填埋场的渗滤液,许多填埋场还未能达到达标排放。采用堆肥方式处理的生活垃圾占无害化处理总量的4%。堆肥处理可分为简易堆肥、好氧高温堆肥和厌氧消化三类。我国有约10%的城市生活垃圾采用焚烧处理。随着我国东南部沿海地区和部分大中城市的经济发展和生活垃圾低位热值的提高,不少城市已将建设生活垃圾焚烧厂提到了办事日程,正在积极组织实施,目前处于快速发展阶段。
4内黄县城市生活垃圾成分与处理技术、工艺
分析
内黄县城市生活垃圾主要来自居民家庭、饮食服务行业、商业、公共场所、街道清扫和集贸市场等,其中不可回收垃圾中有机成分含量约占25.0%,无机成分含量约占65.0%。垃圾成分以不可回收无机物为主,占生活垃圾总成分的90.0%左右。
根据内黄县城市生活垃圾的成分组成、自然条件与经济条件分析,内黄县城市生活垃圾采取焚烧工艺投资过高,财政难以承受。采用堆肥处理,目前的垃圾有机组分达不到堆肥要求。采用卫生填埋处理从投资和处理工艺上均比较符合内黄县的实际情况,也符合我国县级城市的实际情况。目前内黄县的垃圾处理采用卫生填埋处理工艺,同时采用了人工防渗技术,对填埋库区进行了防渗处理;对填埋气体进行了集中燃烧处理。经监测渗滤液中BOD与COD比值大于0.45,对渗滤液采取的处理工艺为“一体化生化处理系统(包括混凝沉淀池+A/O+MBR膜反应器)+纳滤+反渗透”污水处理装置。在填埋过程中采取了及时覆土、洒水、消毒等措施,使填埋场对周围环境的影响降到最小。该项垃圾处理工程目前已通过省市环保部门的验收,取得了明显的环境效益和社会效益。
5未来城市生活垃圾处理对策的趋势
随着城市化进程的快速发展,内黄城市垃圾产生的数量将会增加,垃圾填埋场的服务年限逐渐缩短(该处理场服务年限为11年)。由于垃圾填埋处理需占用大量土地,因此垃圾需要减量,要限制过度包装,减少一次性消费产生的生活垃圾,改变燃料结构,提高燃气普及率和集中供热率,减少煤灰垃圾产生量。再者积极开发垃圾分类收集,垃圾分类收集是实现垃圾资源化的最有效途径。通过分类收集,不仅可直接回收大量的废旧原料,实现垃圾减量化、资源化,而且可以减少垃圾运输费用,大大简化垃圾处理工艺,降低垃圾处理成本。有机物含量大于40%的垃圾在垃圾分类的基础上进行高温堆肥处理。随着经济的发展,垃圾填埋标准越来越高,填埋比例逐步下降,垃圾焚烧将会稳步发展,垃圾焚烧产生的热能应尽量回收利用。
参考文献
[1]郑州大学.《内黄县城市生活垃圾无害化处理场工程环境影响报告书》,2007,2-6.
关键词:城市垃圾;问题现状;处理措施
Abstract:Inrecentyears,citygarbagecontinuedtoincrease,theproblemofenvironmentalpollutionisparticularlyprominent,studyonwastetreatmentmethodofgrowingconcern,thewidelyusedmethodofgarbagelandfill,incineration,composting,buteachhasitsadvantagesanddisadvantages,accordingtotreatmentshallcomplywiththeprincipleofharmless,reductionandresourcewasteincineration,economicandeffectivedisposalofgarbage,isageneraltrendofourcountryatpresentcitygarbagedisposal.
Keywords:citygarbage;problems;measures
中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:
一、引言
目前在我国无论是经济发展速度还是城市化速度或是居民的生活水平都在不断提高,与此同时城市垃圾量也在不断的增加。我国现有城市600多座,城市垃圾量增长速率基本保持在7%左右,而垃圾的处理量却不到总量的1/3,能达到能源再利用以及无害化处理的比例更低,在城市周边寻找其他适宜的垃圾填埋的场地也越加困难,因此,我国城市垃圾处理问题已相当严重。以下将由城市垃圾处理思路与方法进行分析。
二、城市垃圾概述
城市垃圾是人们在生活以及工业生产中产生的固体废渣,种类繁多,包括有机物与无机物是固体废物的混合体,主要有家庭生活废物和来自商店、市场以及办公室等具有相似特性的废物,例如厨房垃圾、树叶以及废纸等;市政维护管理中丢弃的固体废物;工业垃圾;建筑垃圾。城市垃圾应进行分类,收集,清运和处理。城市垃圾的成分虽然很复杂,但大致可分为有机物、无机物和可回收废品等。
城市垃圾不仅会污染环境,破坏农田,侵占土地,而且还可能产生垃圾的爆炸现象,由此可见,城市垃圾对环境会产生比较大的潜在的和即时的危害性。
三、城市垃圾问题的处理现状
目前我国人民的经济、文化以及生活水平正在不断的提高,城市垃圾的产量也与之成正相关,那么由此而引发的环境污染问题变得日益严重自然就不足为奇了,作为已成为影响城市建设、人民生活和可持续发展的主要因素的城市垃圾处理,其处理真正达到无害化和循环利用的比率较低。大多数的城市垃圾只采用简易填埋甚至露天堆放的处置方式,其后果是对环境造成了巨大的危害。目前我国的城市垃圾处理体制还不是很完善,而且在城市垃圾处理问题上很容易局限在对处理方式自身进行讨论和分析上,以下就城市垃圾处理的问题谈一下现在国内现有以及新兴的垃圾处理方法。
四、城市垃圾处理的思路
目前我国城市垃圾处理的一般思路为:以垃圾填埋和焚烧为主,堆肥为辅,综合利用为补,改革合理体制,健全相关法规,提高环境意识,加大投入力度,优选处理方式,形成良性循环格局,以实现垃圾处理无害化、减量化、资源化的总体目标。
五、现有的城市垃圾处理措施
1.填埋法
填埋法是一种为我们大众所熟知的方法,它主要是将垃圾填埋入地下的污染处理方法,填埋时首先选用废弃的粘土坑、采石场、矿坑等,主要是我们要考虑对生态环境的影响,将垃圾填埋在这些废坑之中,有利于恢复地貌,维持生态环境。填埋技术经过多年的不断发展已经从无控制的填埋,发展到了以保证避免二次污染、回填场地安全以及节省投资等为目的的卫生填埋,目前由卫生填埋衍生而出的新方法主要有沥滤循环填埋以及压缩垃圾填埋等。
周启星曾在接受采访时提到卫生填埋这种方法以后还会持续存在并且会又重大的发展,其原因在运用填埋法可以降低建厂的费用以及运行的费用,并且运用卫生填埋也是对垃圾的最终也是唯一的处置方法,由于垃圾填埋需要占用土地资源,那么对那些土地资源比较丰富的国家和地区,垃圾填埋方式的优点也就得以彰显。
占地面积大是填埋法的主要缺点,对一些土地资源比较少的国家而言占地面积大这一缺点是有尤为致命,特别是现在各国对自身以及世界的环境保护工作越来越重视,对垃圾填埋所产生的渗沥水以及沼气对土壤以及水体等生态环境可能造成污染的防范意识的提高,垃圾填埋占地面积大的弊病也就逐渐曝露了出来。填埋场场址难选的问题,也影响了建场投资、运行费用。另外,众所周知垃圾在填埋过程之中会进行发酵,而在其进行发酵这一化学反应过程中甲烷气体的产生是在所难免的,对于作为火灾及爆炸隐患以及产生温室效应的帮凶的甲烷,应该尽量减少其产生的来源。其实,每一个填埋场都有其处理能力的极限即垃圾填埋场都有其相应的服务期,在服务期满后我们不得不再投资重建一个新的填埋场,如此循环将会有更多的土地资源将会被占用,因此一些国家也不得不做出一些相应的举措例如禁止原始垃圾直接在填埋场处理等。
2.堆肥法
是指用于处理有机垃圾的一种方法。其原理是利用微生物对垃圾中的有机物进行代谢分解,在高温下进行无害化处理,并能产生有机肥料。堆肥法不仅具有悠久历史而且也是不失为一种经济有效的方法。为什么堆肥法有利于资源的回收再利用呢?其主要原因在于在实现对垃圾无害化的同时,也生产出含有叫高含量腐殖质的有机堆肥。
堆肥处理是一个利用微生物分解垃圾有机成分的生物化学过程。垃圾经自然通风式和发酵式堆肥,氧气、有机物和细菌三者之间相互作用,形成复合肥。为使堆肥过程达到一个稳定的状态,我们需要提供一个适合微生物活跃生长的环境,以加速细菌分解过程。
以废物中的养分、温度、湿度、pH等为主要控制因素的堆肥技术在国外起步较早,目前在有些国家的应用已经达到了工业化的水平。根据堆肥原理,堆肥法由厌氧分解与好氧分解两种方法组成。由生物工程我们了解到厌氧微生物分解生长较为缓慢慢,故在严格缺氧条件下进行的为厌氧分解的方法并不多用。因为在好氧分解过程中高温伴随着微生物的分解生长而产生,在这样的高温下就相当于高温消毒,我国目前主要采用的方法为好氧分解法。对于易腐有机质含量较高的垃圾我们可以采用堆肥处理,因为堆肥技术的工艺较为简单,同时我们也可以回收利用垃圾中的一些资源,而且与其他的处理方法相比处理相同质量垃圾的投资比大大降低。
堆肥处理法的缺点是不能处理不可腐烂的有机物和无机物,对于垃圾中一些废弃物不能为微生物分解,比如塑料、金属、石块、玻璃等。由于我国尚未实施城市垃圾的分类收集,这些废弃物须分捡出来,另行处理;此外,堆肥处理设备技术水平还比较低,特别是机械化操作方面存在的技术问题还不成熟,从而影响堆肥效率以及堆肥的周期,而且虽然与填埋法相比占地面积有所减少但是还是比较大的。堆肥卫生条件也相对较差,这也决定了保证有机肥产品达到国家的标准的困难大小,经堆肥处理后所产生的肥料成本高、肥效低,堆肥产品受市场制约较大,其产品的经济服务半径与化肥相比较小,所以其销售也比化肥销售相对难一些。为了有效的防止重金属的渗入,堆肥技术必须先将新鲜的垃圾进行分类,然后再对其易腐有机组分进行发酵。
3.焚烧法
焚烧法已成为工业发达国家广泛采用的并且卓有成效的主要方法之一。将垃圾用焚烧法处理之后,在减量化以及节省用地的同时还可消灭各种病原体,将有毒有害物质转化为无害物。现代的垃圾焚烧炉皆配备有良好的烟尘净化装置,可减轻对大气的污染。在我国一些大的城市和经济繁荣的地区,垃圾的组成成分也受到了不断发展的经济和不断提高的人民生活水平的影响,发生了很大的变化,其中含有很高热值的垃圾有了很大的增长,有的垃圾的热值甚至超过了维持焚烧炉正常的燃烧所需要的能量的数值;垃圾填埋场由于土地资源日益紧张也越来越难以寻找其合适的场所,如果我们仍然沿用填埋法处理垃圾,将会大幅度的提高建场以及运行的费用,因此如果在这些地区运用焚烧法也就比运用填埋法有了更加现实的意义。
建厂投资高、设备比较复杂、操作运行费用较高是此法最为关键的问题;而且对垃圾进行焚烧处理,为了保证垃圾能够正常的燃烧,垃圾的热值必须大于3.35MJ/kg。而且像一些含有可利用资源的垃圾,经过焚烧处理这些可利用资源很可能会一并消失,虽然我们回收了焚烧过程中产生的热能,但这也只是对废物的一次性再生,却而违背了对资源多次回收利用这一要求。此外,焚烧产生的大量烟气所带走的一些热量也是一种相当大的浪费,不仅这些我们还要对产生的烟气进行净化处理,而净化技术对于目前的科技发展仍然有些难度的,尤其是其运行成本较高。除了净化技术,还有焚烧设备的一次性投资成本也相对很大,它的运行投资成本也相对较高。
4.TBS生活垃圾处理技术
继前三种城市垃圾处理方法之后我国又研发出了更加科学的第四种垃圾处理方式即TBS化学催化水解法的处理技术。TBS生活垃圾处理技术不仅资源化程度高而且二次污染小,同时还能生产出和堆肥法相类似的有机肥,这种有机化肥大自然的生态循环有很大帮助。与前三种方法相比,TBS生活垃圾处理技术具有生产成本低以及产出大的特点,是目前我国处理城市垃圾获得综合效益最好的方法,可以说TBS生活垃圾处理技术的出现,对我国城市垃圾处理来说是一个新的方向和机遇。
TBS生活垃圾技术可以用IT垃圾生产出约300kg的TBS有机肥。这是堆肥等技术不能达到的,TBS技术不仅弥补了好氧堆肥法在发酵降解过程中损失大量“碳”元素这一缺点而且还使得一些有机质参与生化反应而被利用。因此,TBS要比其他堆肥技术的产出率高很多,如果以有机质含量来衡量的话,用等量的垃圾TBS的产物是其它技术的一倍之多。
六、总结
其实无论怎样,目前我们都暂时不能做到完美的处理城市垃圾,但是我们可以运用一些综合治理的方法弥补其中的不足,使其不断的完善,如完善相关法规、加大前期的准备力度、积极学习采纳国外的先进方法、加大设备的投资以及做好长期的城市规划等。总之,只有采用多方面相结合的方法,不断的开拓创新,坚持无害化、减量化以及资源化的原则不改变就够取得很好的环境效益和经济效益。
参考文献:
[1]李国华,赵爱华,张益.城市垃圾处理工程(第2版).北京:科学出版社,2007
[2]陈庆安.国内城市垃圾的处理现状[J].市政建设
[3]黄春花.论我国城市垃圾处理的现状与对策[J].科技信息
[4]潘顺昌.城市垃圾处理现状与对策[J].中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所
关键词:垃圾填埋;环境问题;治理途径
中图分类号:R124文献标识码:A
垃圾填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法。据统计,目前有85%的城市生活垃圾采用填埋处理。根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断,可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。即简易填埋场(IV级填埋场)、受控填埋场(III级填埋场)、卫生填埋场(I、II级填埋场)。而垃圾填埋最大优势在于具有技术成熟、处理费用低等优点,是目前我国城市垃圾集中处置的主要方式;但是,填埋的垃圾并没有进行无害化处理,残留着大量的细菌、病毒;还潜伏着沼气重金属污染等隐患;其渗沥液还会长久地污染地下水资源。因此,垃圾填埋造成生态环境破坏问题,还需要采取一定的治理措施,才能使我国的生活垃圾处理更为合理化、科学化。
1、生态填埋技术的提出和意义
我国对城市生活垃圾的处理绝大多数采用填埋法。许多垃圾填埋场在达到使用年限后,一般仅对表层进行简单的土壤覆盖处理。采用这种填埋技术会对周围的环境造成较大的危害。在国内每年要花费大量的人力、物力用于城市生活垃圾的清运和处理,而一些发达国家垃圾的收集、运输、循环利用、最终处置已经成为一个重要的产业。并开展了多项基础性的研究工作。例如,受到国家自然科学基金资助的项目就有“生活垃圾地毯式草皮及植生带环境生态工程研究”、“垃圾焚烧二英类有机污染物的排放与控制规律研究”、“固体垃圾填埋场的静力与动力稳定及防治方法”、“城市生活垃圾可持续的填埋处理及渗沥液控制技术”、“垃圾洁净燃烧能源化利用的关键基础研究”等。而生态填埋技术是在传统的垃圾堆放填埋基础上发展起来的垃圾处理技术。90年代已发展成为较成熟的技术,与传统的垃圾堆填处置方式相比,生态填埋具有如下特点:需经过科学选址;需建设符合环保要求的工程设施;需按技术规范填埋作业;饱和后要进行封场和封场后的维护管理。目前处理城市垃圾的方法主要有生态填埋、焚烧和高温堆肥等。本文就针对生态填埋技术在城市垃圾处理中的应用进行分析。
2、传统垃圾填埋技术存在的突出问题
2.1、填埋气体对环境的影响问题
所谓的填埋气体是指垃圾在被集中到填埋场经填埋处理后,填埋场内部微生物的厌氧降解活动会使大部分的有机垃圾转化为气态的最终产物――即以甲烷和二氧化碳为主要成分的填埋气体。所以甲烷和二氧化碳为主要成分的填埋气体对环境的影响与破坏主要体现在以下四个方面:首先是造成大气的污染。一方面是释放大量难闻的气体的成分中具有一定的毒性,因而也会对附近公众的健康构成危害。另一方面是填埋气体导致其周边地区臭氧气体的形成,从而增加当地居民患癌的潜在可能性;其次是对地下水的污染。一些挥发性的有机污染物可以随着填埋气体的扩散迁移到垃圾填埋场周围的地下水中,从而对地下水资源形成污染;第三是加重温室效应。在目前已知的30多种温室气体组成成分中,最重要的就是二氧化碳、甲烷与一氧化二氮。显然,以甲烷与二氧化碳为主要成分的填埋气体必将会导致温室效应的加强;最后是易于造成对植被的破坏。生长于填埋场周边的植物,由于其根系附近的氧气直接被填埋气体所替换或者被甲烷氧化细菌所消耗,因而很容易窒息死亡。另外,高浓度的二氧化碳与填埋气体中的有毒微量气体成分也会影响到植物的正常生长。
2.2、垃圾填埋场引发次生环境问题
垃圾填埋场的存在及其处理方式还会引发其他相关的环境问题。比如是引起地面沉降问题和占有大量的土地资源。随着垃圾成分的不断降解以及淋溶损失,再加上垃圾在填埋时又难以被彻底均匀地压缩,因而垃圾填埋场在其漫长的稳定化过程中通常均会出现不同程度的沉降从而可能会破坏最终覆盖层的结构以及导致局部地区填埋气体和垃圾渗沥液的溢漏。此外,这种不规则的沉降也给植被重建、生态恢复以及重新开发利用造成相当大的负面影响。三是易引发火灾与爆炸。因为垃圾在填埋后产生的沼气是可以应用的潜在资源,但沼气又是仅次于二氧化碳的可引起温室效应的气体,它对臭氧层的破坏也是非常严重的。它与空气混合后容易发生爆炸,造成人生安全隐患。因此,必须加强垃圾中潜在资源的回收利用与有害物质的处理。
2.3、垃圾渗沥液对环境的影响问题
渗透进垃圾填埋场内部的水分带走垃圾层中有机、无机的降解中间产物和最终产物,然后再从填埋场往外渗漏,便形成了垃圾渗沥液。应该说,降雨是这些渗透污水的最主要来源,其次则是垃圾被填埋时本身所包含的水分以及垃圾在微生物降解过程中所生成的水。由于垃圾渗沥液中含有较多的有毒成分,因此长期以来,这种渗沥液对周边地区的地表水与地下水的安全构成了严重威胁。此外,垃圾渗沥液通常还能污染其周边地区的土壤与植被,并进而又给周边地区的植被重建与生态恢复带来很大困难。
3、垃圾填埋场环境问题的治理对策选择
3.1、基于生态恢复与生态技术利用的对策措施
首先是以生物学、化学、物理学的办法(或是三者相结合的办法)来妥善处理垃圾渗沥液对环境的污染与影响问题。例如采用好氧微生物法、厌氧微生物法、微型藻类处理法等方式,其最大优点是既可有效地去除垃圾渗滤液中的可降解有机物,同时又可以起几乎是完全的硝化与反硝化作用;其次是物理、化学处理法,这种方法主要涉及反向渗透法、蒸发法、脱氧处理法及沉淀法等;第三是对已关闭的垃圾填埋场进行植被恢复,在此过程中,首要选择好合适的耐性树种。由于垃圾填埋场现存以及潜在的诸多影响环境的因素,在植被重建过程中进行耐性树种的筛选具有重要意义。
3.2、加强原有填埋场改造、封场和利用
我国将逐步加强对简易填埋场进行改造和封场处理,以减少环境污染。而垃圾生态填埋场在封场后,还必须对诸如垃圾化学成分和微生物活动对封场后土地生态修复的作用、封场后地表水运动规律及其浸渗控制技术、物种筛选与种植技术、填埋垃圾稳定后的开挖和再填埋技术等进行研究。另外,还要加速填埋场稳定化技术。一些国家正在研究生物反应器填埋场,试图通过改变垃圾体内氧气含量、生物菌种、水分等条件,促进垃圾降解,加速垃圾稳定化进程,以达到减少渗沥液处理量、缩短产气时间和封场后的维护时间、降低垃圾处理成本的目的。
3.3、加强HDPE膜在垃圾填埋场基底防渗层的设计
HDPE膜在垃圾填埋场基底防渗层的应用分为两类:用单层HDPE膜结合其它防渗材料做填埋场基底防渗,称为单层HDPE膜复合衬里防渗结构;用双层HDPE膜(中间采用HDPE网格或压实粘土作夹层),称为双层HDPE膜复合衬里防渗结构。对于单层HDPE膜复合衬里防渗结构,结构简单,施工较容易,费用相对较低,但是其防渗安全系数也相对较小。铺防渗层时,衬里应覆盖底面及坑壁。而对于双层HDPE膜复合衬里防渗结构,结构较复杂,施工也较复杂,费用相对较高,但是其防渗安全系数却大大增加。因为即便是主HDPE膜发生损害,渗沥液可以通过HDPE膜破损处流出,但很快会遇到防渗性能好的副HDPE膜,阻止了渗沥液继续向下渗透,整个防渗层仍能有效地发挥防渗作用。铺防渗层时,衬里应覆盖底面及坑壁。主HDPE膜以上应为渗沥液的主防渗层;主、副膜之间应为渗沥液检测层和次防渗层。
4、结束语
垃圾生态填埋技术是国际国内公认的垃圾安全处置技术,是一种安全、经济、行之有效的固体废弃物最终处置方法。它与传统的卫生填埋方法相比,能极大地减少固体垃圾对周边环境的危害。封场后填埋场内各点的差异沉降若得到控制,在场地上还可修建公园或其它建筑设施(非封闭式),节约土地征用和开发面积,形成一种所谓“生态”的或“绿色”的处理技术。因此,城市生活垃圾生态填埋技术的研究对于缓解城市化及工业化生产发展带来的环境压力具有重要的现实意义。
参考文献:
关键词:垃圾焚烧飞灰渗滤液浓缩液固化
随着经济的快速发展以及居民生活水平的急剧提高,城镇生活垃圾的量也在飞速发展,据调查,目前广州市的生活垃圾产量每天超过一万吨。由于土地资源的稀缺,垃圾填埋已经渐渐被淘汰,垃圾焚烧以其减量化、无害化以及资源化的优势,渐渐成为生活垃圾处理的主要方式。然而生活垃圾焚烧产生的飞灰因含有大量的重金属以及其它有害物质,越来越受到环保部门的高度关注和重视。而对于现存的垃圾填埋场来说,处理垃圾渗滤液后产生的浓缩液处理成为了新的技术难点。
一、垃圾焚烧飞灰及渗滤液浓缩液的的主要成分分析
以广州某垃圾焚烧厂的垃圾焚烧飞灰为例,主要重金属成分:汞
生活垃圾填埋场产生的渗滤液浓缩液,以广州某垃圾填埋场为例,COD大于3500mg/L,总氮浓度大于500mg/L,其中硝酸盐氮大于300mg/L。高的COD和氨氮浓度加剧了渗滤液浓缩液处理的困难度。
二、垃圾焚烧飞灰及渗滤液浓缩液的处理方式
1.垃圾焚烧飞灰的主要处理方式
目前,垃圾焚烧飞灰主要的处理处置方式有作为危废,进入危废填埋专区进行填埋;稳定化处理后,作为普通废弃物进行填埋等。
1.1作为危险废弃物进行填埋:作为危废填埋处理的成本高,且对环境的潜在威胁大,与固废处理的减量化、无害化和资源化原则相违背。
1.2稳定化处理后,作为普通废弃物进行填埋:稳定化后填埋是目前普遍采用的处理方法,主要采用水泥固化、特殊固化剂固化以及螯合-固化等稳定化处理过程。寻找高效、价格低廉的固化剂是目前主要的研究方向。
2.垃圾渗滤液浓缩液的主要处理方式
由于渗滤液浓缩液含有高浓度的氨氮以及氯离子等盐分,加剧了其处理的成本和处理的难度。普通的生物法、物化法等都无法进行有效处理,目前主要采用的处理方法是回灌法,而回灌法对环境也存在巨大的潜在威胁,会造成盐分的富集,从而使土壤板结或造成其它的环境危害。
三、垃圾焚烧飞灰与渗滤液浓缩液综合处理试验研究
1.主要工艺流程
该处理方法主要是将垃圾焚烧飞灰与固化剂按一定量的比例混合搅拌均匀后,用渗滤液浓缩液取代传统的固化反应添加水,作为固化剂与焚烧飞灰固化反应的介质,进一步混合搅拌,养护14天后,进入填埋场作为普通废弃物进行填埋。垃圾焚烧飞灰取自广州某垃圾焚烧厂,固化剂为武汉大学环境学院自行研制的HAS固化剂,渗滤液浓缩液取自广州某生活垃圾填埋场。主要工艺流程如图1所示。
2.主要试验参数
该试验固定掺入50%的渗滤液浓缩液,固化剂添加量分别为5%,10%,15%,20%,进行多组试验,分别在常温下进行14天的稳定化养护后,测其Pb、Cd的浓度。选取最佳的固化剂添加量。
3.试验结果及结果分析
根据表2的分析结果可以看出,浓缩液添加量为50%时,最佳的固化剂添加量为15%,固化后的垃圾焚烧飞灰重金属浸出浓度即可达标,具有良好的固化效果。
关键词:城市垃圾存在问题处理方法
城市垃圾是指城市人口在日常生活中产生或为城市日常生活提供服务的活动产生的固体废物,以及法律、行政法规规定,视为城市生活垃圾的固体废物(包括建筑垃圾和渣土,不包括工业固体废物和危险废物)。吴忠市的城市垃圾主要来源于人民的日常生活所产生,此外还有一部分来自于企事业单位、学校、医院及个体经营者和公共场所,如街道、公园、车站、绿化带的清扫物及垃圾箱中的废弃物另有建筑过程中产生的建筑垃圾(主要有泥土、石块、废砖头、混凝土)。
一、吴忠市城市垃圾处理中存在的问题
垃圾填埋处理技术是一种特殊形式的综合利用技术。因为垃圾填埋后的无害化过程实质上就是生化处理过程,由于垃圾填埋场主要存在占地面积大,选址困难,因此填埋场渗滤液的生产及其避免对环境造成危害,则是填埋场设计、设计和运行中必须加以重点的问题。在此,针对吴忠市城市生活废气物无害化综合垃圾处理场运行中有可能出现的以下问题加以重视。
1.渗滤液渗入地下问题
由于高浓度的渗滤液较难处理,加之渗滤液收集量不大,而我市的垃圾处理场与污水场有甚远,不能借用污水处理场进行处理,所以防止渗滤液渗入地下。由于填埋场添埋垃圾年限较长,加上填埋后垃圾在场内随着时间的推移逐步分解,所产生的渗滤液全部将流出场内,而且吴忠市垃圾填埋场因为投资受限而无法按要求建造渗滤液最终处理系统,所以渗滤液的处理上要自始至终进行监测,防止污染地下环境。
2.废气排不畅
填埋场内封闭后,气体的导出采取燃烧处理,随时监测,不能出现垃圾场内由于温度过高,场内产生的气体不能即时导出,有可能发生爆炸的事故。由于垃圾处理与市区较远,所生产的气体不能利用,即时导出是直接安全的方法。
3.修建排水问题
垃圾填埋场位于牛首山下,下雨时形成山上洪水冲下来,对填埋场造成毁坏,如果洪水不能及时排出,雨水渗入垃圾填埋场中对防渗成造成负担。所以必须在填埋场外修建排水沟,将洪水及时排出场外。
4.解决处理中的技术问题
由于吴忠市垃圾和技术选择受到垃圾成份、经济发展水平、自然条件及传统习惯因素的影响,垃圾填埋是吴中市垃圾处理未来8-10年的固定模式。目前吴忠市垃圾处理年限为8年,8年后,随着经济的发展,科学技术的提高,对其他填埋场提出更高的要求,这样才能造福吴忠人民,解决垃圾填埋技术中垃圾焚烧和生化处理带来得好处。
国外发达国家的城市生活垃圾从收集、运输到处理技术,经过几十年的发展和完善已非常成功,并积累了许多经验。在收集方面,国外发达国家已经全面采用垃圾分类收集方式,有效地实现废物的最大程度回收和再生利用。为卫生填埋、垃圾堆肥、焚烧发电、资源综合利用等垃圾处理方式应用奠定了基础,为实现垃圾“资源化、减量化、无害化”的处理目标,提供了有力保障,并且推动经济效益和社会效益。在处理方面,广泛采用的城市垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥和综合利用四种处理方式;在投资方面,国外发达国家对垃圾处理的投资力度很大,资金来源多样化,使得垃圾处理技术和垃圾处理设备的研究工作蓬勃发展。吴忠市城市垃圾处理的目标是实现城市生活垃圾“减量化、无害化、资源化”的统一,也就是说保证城市生活垃圾中的各类有用物质得到直接回收利用及转换利用。
二、吴忠市城市垃圾处理三种方法的运用
解决垃圾问题的目标是将垃圾减量化、资源化和无害化处理.目前主要有三种方法:卫生填埋、焚烧及高温堆肥,以下对这三种技术在吴忠市城市垃圾处理过程中的运用作一比较。
1.垃圾卫生填埋
垃圾卫生填埋是一种保护环境质量,防治垃圾二次污染的最终处理技术,处理垃圾的比重最大,被认为是必备的首选技术。其主要表现在:卫生填埋场的选址及工程设计日益严格和规范;基础防渗技术、衬层铺设、填埋作业、渗滤液疏导和循环利用及填埋气体回收后再利用技术日趋成熟,渗滤液和填埋气体的二次污染防治技术及资源开发的迅速发展以及填埋操作所使用的多种机械都带来了较大的发展,由于无论采用何种垃圾处理方法,最终都会产生一些残渣需要处理,所以垃圾卫生填埋场是垃圾处理方案中必不可少的,垃圾卫生填埋最大的优点是投资费用较低,对垃圾的产量变化适应能力加强,可选用非耕地作场址。缺点是大量占用土地,资源回收率低。目前,吴忠市选择垃圾卫生填埋就是基于上述考虑,并且吴忠城市大多垃圾混装,无机物含量高,收集方法落后,以及垃圾处理所需的大量资金难以落实。因此目前采用单一的垃圾填埋技术。相信随着城市的发展扩大,对填埋场的技术标准越来越高,垃圾填埋技术将逐步与其他垃圾处理技术方式综合利用,取长补短,使垃圾填埋技术上一个新的台阶。
2.垃圾焚烧
焚烧是一种城市垃圾的高温焚烧处理工艺。垃圾焚烧则有使垃圾高度减量化、无害化和可供热、发电等优点,但垃圾焚烧需要一次性投资,处理成本较高,同时焚烧处理工艺复杂。针对吴忠是经济不发达地区,而且垃圾的可燃物比较少,热值低,不适于目前的吴忠城市垃圾处理,在以后城市经济迅速增强,人民的生活水平大幅度提高,垃圾焚烧技术的应用和建设运营会得到普遍公认。
3.垃圾高温堆肥
垃圾高温堆肥是指在一定温度下,对垃圾进行发酵、生物分解,使垃圾达到无害化的方法。这种方法,比较简单,投资比焚烧法低,较卫生填埋高,并且可以做到垃圾资源化利用。但垃圾堆肥的进场成分需要控制,否则堆肥产品质量将非常难以把控。堆肥产品销售也需要有较好的市场机制配合。采取这种方法,最主要的是对进场垃圾成分进行控制。国内外的垃圾堆肥实践充分证明,混合垃圾堆肥处理技术复杂,成本高,产品质量差,缺乏生命力,没有分类收集、堆肥处理是没有出路的。由于吴忠经济落后,垃圾混装,无机物与有机物的成分难以控制,甚至无机物增多,并且目前的吴忠市场对堆肥产品的质量不能确定,产品销售是一大难题。最终产生的不可用物仍需要处理。针对这种情况,也不能采用这种方法。