試談我國城市垃圾資源化利用
1.前言
改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，工業(yè)化和城市化進程的加速，城市垃圾的產(chǎn)量也與日俱增，由此帶來的垃圾任意堆放、大量侵占土地、環(huán)境污染嚴(yán)重、資源大量浪費等問題，已成為影響環(huán)境保護、城市建設(shè)、人民生活和可持續(xù)發(fā)展、社會和諧文明的重要因素。在我國經(jīng)濟增長與資源不足矛盾日益突出的情況下，加強城市垃圾管理，實現(xiàn)其資源化利用，深入開發(fā)其潛在價值，是實現(xiàn)經(jīng)濟增長轉(zhuǎn)變，建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，推進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
2.城市垃圾處理現(xiàn)狀
據(jù)報道，我國城市垃圾年產(chǎn)量近1.5億噸，且每年以8％左右的速度遞增，有近2/3的城市陷入垃圾圍城困境。至今，許多城市的垃圾仍采取市效裸露位置堆放處理，無任何防護措施，蚊蠅孽生、老鼠成災(zāi)、臭氣漫天，大量垃圾污水由地表滲入地下，對大氣、土壤、水體環(huán)境造成了很大的污染，嚴(yán)重危害人類健康。
某市曾經(jīng)對35處垃圾填埋場中的10處進行鉆探取樣調(diào)查研究，分析地下水質(zhì)和垃圾斷層樣品，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
1）地下水質(zhì)惡化，污染嚴(yán)重，水混濁發(fā)溴，水中均檢出厭氧大腸桿菌；
2）垃圾斷層樣品均檢出有毒有害物質(zhì)。
第二種是衛(wèi)生填埋方法，這種方法是大量消納城市垃圾的有效措施，也是所有垃圾處理工藝剩余物的最終處理方法，避免了露天堆放產(chǎn)生的問題，其最大特點是垃圾處理費用低，方法簡單，但衛(wèi)生填埋場占地面積大，使用時間短(一般十年左右)，造價高，垃圾中可以回收利用的資源被浪費，容易造成地下水資源的二次污染；而且隨著城市垃圾的大量產(chǎn)生，靠近城市的適用的填埋場地愈來愈少，開辟遠距離填埋場地又會大大提高垃圾排放費用，這樣高昂的費用甚至無法承受。
在浦東機場南面、南匯區(qū)老港海邊，有一塊占地5000畝、比5個上海動物園還大的土地，這就是上海老港生活垃圾衛(wèi)生填埋場（一、二、三期）。從1985年開始，這里就有了一個特殊的使命——填埋上海市民每天產(chǎn)生的生活垃圾，它承擔(dān)了全市約90%生活垃圾的處置任務(wù)。目前，前三期填埋場已經(jīng)停止使用，進入生態(tài)修養(yǎng)期。2005年年底，位于其東側(cè)的總投資達9.66億元人民幣的上海老港生活垃圾衛(wèi)生填埋場四期(目前亞洲最大、技術(shù)最先進的生活垃圾衛(wèi)生填埋場)正式投入使用，占地面積為361公頃，由全球最大的環(huán)境集團法國奧綠思集團投資、設(shè)計、建造、運行和維護，其中中信泰富擁有30%股權(quán)，工程分為填埋廠、滲液處理廠和沼氣發(fā)電廠三部分，利用國際先進填埋技術(shù)，設(shè)計庫容達8000萬噸，可使用約50年，每天可以處理的生活垃圾多達6300噸，使上海生活垃圾無害化處理比例由30%提高到80%，對全國生活垃圾衛(wèi)生填埋處理、處置將起到示范性的作用。從設(shè)計、建設(shè)、運營各環(huán)節(jié)減少滲濾液的產(chǎn)生，并通過填埋區(qū)底部鋪設(shè)雙層高密度聚乙烯防滲膜，有序?qū)盘幚恚苊馕廴镜叵滤，采用高維填埋技術(shù)，可將沼氣收集發(fā)電。
據(jù)介紹，老港垃圾填埋場50年后“退役”，將搖身一變成為大樹環(huán)抱的高爾夫球場，除按照常規(guī)鋪設(shè)專用草坪外，還將在周圍建設(shè)大片林區(qū)，如防風(fēng)林帶區(qū)、速生白楊林區(qū)等綠化特色區(qū)，它們不僅可以吸收有害氣體、凈化空氣，還對地下垃圾產(chǎn)生奇特的殺菌效果，使市民置身于森林和海風(fēng)中，享受大自然的清新空氣。垃圾堆中含有豐富的有機肥，是植物生長極好的營養(yǎng)土。
第三種是焚燒方法，這種方法將垃圾置于高溫爐中，使其中可燃成分充分氧化，產(chǎn)生的熱量用于發(fā)電和供暖。近幾年我國對垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)生再生能源技術(shù)越來越給予重視。其優(yōu)點是減量效果顯著(焚燒后的殘渣體積減少90%以上，重量減少80%以上)，處理比較徹底。焚燒處理要求垃圾的熱值大于3.35MJ/kg，否則，必須添加助燃劑，這將使運行費用增高到一般城市難以承受的地步，同時燒掉了可回收的資源，釋放出有毒氣體，如二惡英、汞蒸汽等。
寧波楓林綠色能源開發(fā)有限公司經(jīng)營管理的寧波楓林垃圾發(fā)電廠位于寧波市北侖區(qū)小港鎮(zhèn)布陣嶺(楓林)，占地面積256畝，由焚燒主廠區(qū)、灰渣填埋場、進廠專用公路組成，一期投資達4億元人民幣。目前日焚燒處理生活垃圾近1000噸，服務(wù)區(qū)域覆蓋5個行政區(qū)，服務(wù)人口超過100萬，是全國第一個千噸規(guī)模、運行良好的垃圾焚燒發(fā)電工程，其部分運行參數(shù)已被吸納在國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。
第四種是堆肥方法，這種方法需要人們將有機垃圾與其它垃圾分開，將生活垃圾堆積成堆，保溫至70℃儲存、發(fā)酵，借助垃圾中微生物分解的能力，將有機物分解成養(yǎng)分。經(jīng)過堆肥處理后，生活垃圾變成衛(wèi)生的、無味的腐殖質(zhì)。既解決垃圾的出路，又可達到再資源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，養(yǎng)分含量低，長期使用易造成土壤板結(jié)和地下水質(zhì)變壞，所以堆肥的規(guī)模不易太大。
3.城市垃圾價值
據(jù)美國新興預(yù)測委員會和日本科技廳等有關(guān)專家的預(yù)測，未來10年內(nèi)，全球在能源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)10大新興技術(shù)，其中有關(guān)垃圾處理的新興技術(shù)被排在第二位。垃圾處理產(chǎn)業(yè)將成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟增長點。
大量未經(jīng)分類就填埋或焚燒垃圾，既是對資源的巨大浪費，又會產(chǎn)生二次污染。以每年年產(chǎn)1.5億噸的城市垃圾計算，被丟棄的“可再生資源”價值就高達250億元。城市垃圾處理產(chǎn)業(yè)不僅可從垃圾中撈回250億元的損失，還能新創(chuàng)經(jīng)濟效益數(shù)百億元，并由此帶來生活環(huán)境清潔與舒適的社會效益，還能創(chuàng)造可觀的再就業(yè)機會。
據(jù)北京市環(huán)；饡钚陆y(tǒng)計，北京市年產(chǎn)垃圾中有廢塑料36.2萬噸，而一噸廢塑料可生產(chǎn)0.37～0.73噸油；每回收一噸飲料瓶塑料可獲利潤8000元。有廢紙38.8萬噸，每回收一噸廢紙，可造好紙0.85噸，節(jié)省木材3立方米，節(jié)省堿300公斤，比等量生產(chǎn)好紙減少污染74%。有廢玻璃15萬噸，利用碎玻璃再生產(chǎn)玻璃，可節(jié)能10～30%，減少空氣污染20%，減少采礦廢棄的礦渣80%。有廢電池2.37億支，利用廢電池可回收鎘、鎳、錳、鋅等寶貴的重金屬，同時可減少重金屬對環(huán)境的污染及對人體健康的危害。有廢金屬3.5萬噸，每回收一噸廢鋼鐵，可煉好鋼0.9噸，可減少75%的空氣污染、97%的水污染和固體廢物，比用礦石煉鋼節(jié)約冶煉費47%。有廢食品草木121.3萬噸，每回收一噸這類垃圾，可生產(chǎn)0.6噸有機肥，也可生產(chǎn)垃圾燃料，作為發(fā)電、供熱的燃料。
4.城市垃圾處理對策
當(dāng)前處理垃圾的國際潮流是“綜合性廢物管理”，就是動員全體民眾參與三R行動，把垃圾的產(chǎn)生量減少下來。三個R的行動口號是:（1）減少浪費(Reduce)；（2）物盡其用(Reuse)；（3）回收利用(Recycle)。當(dāng)全社會的消費者都這樣做時，生活垃圾的總量和城市處理垃圾的負擔(dān)就會大大減少，垃圾填埋場的使用壽命就會延長。由此節(jié)約了土地，降低了垃圾污染的威脅。由于我國是發(fā)展中國家，各方面建設(shè)都需要資金，環(huán)境保護資金投入嚴(yán)重不足的狀況難以立即改變。因此，我們既不能完全照搬西方發(fā)達國家，全部靠高投資、高科技來消納垃圾，期望一次到位，又不能對巨大的垃圾資源置之不理，任其泛濫成災(zāi)。中國城市的垃圾處理應(yīng)走自己的路，發(fā)揮人民政府善于宣傳、組織、領(lǐng)導(dǎo)群眾的特點，通過立法，由簡到繁，從低級向高科技過渡的方法，依靠群眾，能做的先做起來，逐步加大環(huán)保投資力度，趨向完善。
為了配合資源化利用，我國將城市垃圾細分為四組，分別為材料垃圾組（包括玻璃、磁性或非磁性金屬、廢紙、橡膠、塑料）、有機垃圾組（廚房垃圾、生物垃圾）、無機垃圾組（爐灰渣、磚瓦、陶瓷等）、有毒有害垃圾組（廢舊電池、廢熒光燈管、殺蟲劑容器、過期藥物、醫(yī)療廢物以及廢電視機、電話、電腦等廢舊電器的電子垃圾）。為了可持續(xù)發(fā)展，形成良性循環(huán)，城市垃圾最根本的出路是實行垃圾從源頭分類，提高回收利用效率，盡快實現(xiàn)垃圾的減量化、資源化、無害化。
從源頭減少垃圾的產(chǎn)生，是削減垃圾山最有效的措施之一。1、菜幫還田，凈菜上市；2、商家回收產(chǎn)品包裝物。商家送貨到家后，負責(zé)收回包裝物再次利用；3、簡化包裝、抵制豪華包裝等。
為了解決寧波楓林垃圾發(fā)電廠垃圾焚燒時生成的爐渣，綠能公司和城投公司投入了大量的人力、物力進行相關(guān)試驗研究，現(xiàn)已成功生產(chǎn)出爐渣水泥磚(如圖4)，銷量比較好，目前正在進行的科研項目為生活垃圾焚燒爐渣綜合利用研究——填料在市政道路中的應(yīng)用研究。
5.結(jié)論與展望
城市垃圾資源化利用可以為國民經(jīng)濟提供巨大的經(jīng)濟效益。垃圾產(chǎn)業(yè)是一個投入巨大的產(chǎn)業(yè)，需要人人積極參與，構(gòu)建美好、和諧、文明的社會。
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