固體廢物處理與處置研究

　　1前言
　　
　　固體廢物是指在生產和生活中產生的固態和半固態物質，通常分為工業廢物、生活垃圾、危險廢物和放射性廢物。固體廢物對環境的影響不同于廢水和廢氣，固體廢物對環境的影響更具廣泛性。廢水和廢氣對水環境和大氣環境具有直接性影響，而固體廢物對環境的影響卻具有間接的、潛在的和長期的綜合性影響。固體廢物是各種污染物的集合體，通常含有多種污染成分，在自然條件下，一些有害成分會轉入大氣、水體和土壤，參與生態系統的物質循環，可對生態環境產生長期的潛在性危害。
　　
　　2固體廢物處理與處置
　　
　　2．1基本處理方法
　　
　　2．1．1預處理技術
　　
　　固體廢物的種類多種多樣，其形狀、大小、結構及性質有很大的不同，為了便于對它們進行合適的處理和處置，往往要經過廢物的預處理。
　　
　　為了減少固體廢物的運輸量和處置體積，對固體廢物進行壓實處理有明顯的經濟意義。在固體廢物進行資源化處理過程中，廢物的交換和回收利用均需將原來松散的廢物進行壓實、打包，然后從廢物產生地運往廢物回收利用地。在城市生活垃圾的收集運輸過程，紙張、塑料和包裝物密度很小，占有很大的體積，必須經過壓實，才能有效地增大運輸量，減少運輸費用。
　　
　　破碎是固體廢物處理技術中zui常用的預處理工藝。破碎不是zui終處理的作業，而是運輸、焚燒、熱分解、熔化、壓縮等作業的預處理作業。換言之，破碎的目的是為了使上述操作能夠或容易進行，或者更加經濟有效。固體廢物經過破碎，尺寸減小，粒度均勻。這對于固體廢物的焚燒和堆肥處理均有明顯的好處。
　　
　　固體廢物的分選有很重要的意義。在固體廢物處理、處置與回用之前必須進行分選，將有用的成分分選出來加以利用，并將有害的成分分離出來。根據物料的物理性質或化學性質，分別采用不同的分選方法，包括人工手選、風力分選、篩分、跳汰機、浮選、磁選、電選等分選技術。
　　
　　2．1．2焚燒
　　
　　焚燒法是一種高溫熱處理技術，即以一定的過?？諝饬颗c被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化分解反應，廢物中的有毒有害物質在高溫中氧化、熱解而被破壞。焚燒處置的特點是可以實現無害化、減量化、資源化。焚燒的主要目的是盡可能焚毀廢物，使被焚燒的物質變成無害和zui大限度的減容，采用這種技術可使固體廢物的體積減少至10%～20%（王*等，2006），并盡量減少新的污染物質的產生。焚燒不但可以處置城市垃圾和一般工業廢物，而且司以用于處置危險廢物。焚燒處置技術對環境的zui大影響是尾氣造成的污染，為了防止二次污染，工況控制和尾氣凈化則是污染控制的關鍵。
　　
　　2．1．3填埋
　　
　　填埋技術即是利用天然地形或人工構造，形成一定空問，將固體廢物填充、壓實、覆蓋達到貯存的目的。它是固體廢物zui終歸宿或zui終處置并且是保護環境的重要手段。對于危險廢物可能需要進行固化，穩定化處理，對填埋場則需要做嚴格的防滲構造。
　　
　　2．1．4堆肥
　　
　　垃圾堆肥處理分為厭氧堆肥和好氧堆肥。厭氧堆肥，在不供給空氣的條件下，利用厭氧微生物促使垃圾中的有機物分解，在固體廢物中，有相當大一部分是有機廢物，可通過厭氧消化加速有機物質的分解，使有機廢物達到無害化處理，通過厭氧分解如有機污泥、糞便、酒糟或糟液、高濃度有機廢水等產生沼氣，收集后作為能源利用。好氧堆肥，在有空氣的條件下，利用好氧微生物分解垃圾中的有機物，此過程又包括露天堆肥和機械化堆肥。城市生活垃圾是堆肥zui主要的原料。與傳統的厭氧堆肥相比，好氧堆肥具有發酵周期短、占地面積小等優點。堆肥法的投資費用接近填埋法，無害化程度較高，且有農用價值，但是采用這種處理法，垃圾減容效果不理想，衛生條件差，占地面積大，運行費用較高。垃圾中的石塊、金屬、玻璃、塑料等廢棄物不能為微生物所分解，需分撿后另行處理。堆肥法產生的有機肥料肥效較低、成本高，銷路不暢，并可能對土壤造成嚴重污染，所以在土地資源緊缺、農田較少的地區，堆肥法的推廣有一定困難。
　　
　　2．2循環利用
　　
　　固體廢棄物進行循環利用是循環經濟思想的一個重要組成部分。循環經濟強調在經濟發展中，遵循生態學規律，將清潔生產、資源綜合利用、生態設計和可持續消費等融為一體，實現廢物減量化、資源化和無害化，使經濟系統和自然生態系統的物質和諧循環，維護自然生態平衡。固體廢棄物進行循環利用關注的正是循環經濟的實現手段問題。
　　
　　2．3有機固體廢物處理
　　
　　厭氧消化也叫沼氣發酵或甲烷發酵。將復雜有機廢物在無氧的條件下利用厭氧微生物發酵性細菌、產氫產乙酸菌、耗氫耗乙酸菌、食氫產甲烷菌、食乙酸產甲烷菌等降解成N、P無機化合物和甲烷、二氧化碳等氣體。
　　
　　厭氧消化減少了溫室效應氣體的排放量，有機廢物被消化以后殘留物富含N、P等養分和活性物質，可以制成高質量的有機肥料和土壤改良劑，有機廢物在轉變成甲烷的過程中，合成生物量少，殘留物碳素含量降低，實現了垃圾的減量化。與好氧過程相比，厭氧消化不需要人為曝氣提供氧氣，降低動力消耗。此外，厭氧消化產生沼氣，產生大量的清潔能源可供回收利用，同時減少臭氣的排放。
　　
　　固體廢棄物的蚯蚓分解處理，是根據蚯蚓在自然生態系統中具有促進有機物質分解轉化的功能而發展起來的一項主要針對農業廢物、城市有機生活垃圾和污水廠污泥的生物處理技術。蚯蚓處理固體廢棄物的過程實際上是利用蚯蚓在其生命活動中，大量吞食有機殘落物質，并將其與土壤結合，通過砂囊的機械研磨作用和腸道內的生物化學作用對有機物質進行分解和轉化，從而實現有機固體廢棄物的資源化處理。由于蚯蚓分布廣、適應性強、繁殖快、抗病力強、養殖簡單，因此可以大規模地進行飼養與野外自然增殖。使用蚯蚓處理有機固體廢棄物，對固體廢棄物的組成、蚯蚓的生存環境有一定的要求。因此，在利用蚯蚓處理固體廢棄物時，應避免不利于蚯蚓生長的因素，才能獲得*的生態和經濟效益。（高志強等，2007）
　　
　　2．4工業固體廢物綜合利用處置
　　
　　工業固體廢物綜合利用處置的主要任務，以煤、電、冶煉等固體廢物產生大戶為主要控制行業，建設一批固體廢物綜合利用項目，提高煤矸石、冶煉廢渣、粉煤灰和爐渣的綜合利用率。在產生廢棄物的環節，大力開展資源綜合利用，加強對冶金、電力、煤炭、化工、建材、輕工等廢棄物產生量大、污染重的行業的管理，提高固體廢物的綜合利用率。推動不同行業通過產業鏈的延伸，實現廢棄物的綜合利用。注意事件發生后索賠的時效性，應及時上報工程師核實，并對具體損失情況進行認可，以便以后取證。
　　
　　2．5危險廢物處置
　　
　　危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或者根據國家規定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的廢物，即指具有腐蝕性、急性毒性、浸出毒性、反應性、傳染性、放射性等一種及一種以上危害特性的廢物。
　　
　　危險廢物處置常規有三種方法，物理處置法、化學處置法和生物處置法。任何一種處置方法基本都需經過前期預處理。國內外均采用的前期預處理方法為穩定化、固化技術。將廢物分類后進行穩定化處理，降低其危險性，再進行減容、減量處理，為zui終處理做好準備。
　　
　　危險廢物在zui終處置前要安全儲存，必須嚴格按照“危險廢物儲存標準”要求來實施。儲存設施場址要地質結構穩定，不受地殼運動、地震的影響；底部必須高于地下水zui高水位，以免對地下水產生污染；距離居民區800米，并位于居民中心區常年zui大風頻的下風向；距地表水域150米以外；基礎必須防滲，防滲層必須是厚1米以上的粘土層。同時還要有防風、防雨、防曬“三防”措施。
　　
　　3固體廢物控制
　　
　　3．1固體廢物管理
　　
　　固體廢物實行“三化”原則是防治固體廢物污染環境的重要保證，國家對固體廢物污染環境的防治，實行減少固體廢物的產生量和危害性、充分合理利用固體廢物和無害化處置固體廢物的原則，促進清潔生產和循環經濟發展，對固體廢物從產生、收集、儲存、運輸、利用直到zui終處置的全部過程實行一體化的管理。鑒于固體廢物的成分、性質和危險性存在較大差異，因此，在管理上必須采取分別、分類管理的方法，針對不同的固體廢物制定不同的對策和措施。
　　
　　3．2固體廢棄物物流系統
　　
　　物流是指為滿足消費者需要而進行的對原材料、中間庫存、zui終產品及相應信息從起始點到消費地點的有效流動與儲存的計劃、實施和控制的整個過程。對廢棄物中生活垃圾處理過程所發生的物流活動就是城市生活固體廢棄物物流。城市生活固體廢棄物物流系統就是將城市日常生活中失去原有使用價值的物品，根據實際需要進行收集、分類、包裝、搬運，并分別送到專門處理場所時所形成的物品實體流動。
　　
　　我國城市生活固體廢棄物物流系統信息化程度普遍較低，已嚴重制約了生活固體廢棄物物流系統的發展，而且物流系統市場化、社會化運作不夠，生活固體廢棄物物流系統技術集成化程度不夠，并且傳統的城市生活固體廢棄物物流系統存在二次污染現象，給城市環境帶來負面影響。
　　
　　3．3政策法規體系
　　
　　盡快建立和完善促進循環經濟發展的政策體系，是我國控制固廢的首要舉措，著手制定環境保護、綠色消費、資源循環再生利用及家用電器、建筑材料、包裝物品等行業在資源回收利用方面的政策和法律法規，同時要建立健全各類廢物回收制度，建立綠色國民經濟核算體系,并納入國家統計體系和干部考核制度。落實稅收優惠政策，對清潔生產和生態工業示范園區中的資源綜合利用、節能降耗等項目和利用“三廢”生產的產品，按照國家有關規定給予稅收優惠；對符合國家資源綜合利用稅收優惠政策規定條件的，經過認定后，稅務部門予以辦理減免稅；實施清潔生產技術開發和技術轉讓所得收入可按國家有關規定享受減免稅優惠；對技術改造項目，國內不能生產而直接用于清潔生產的進口設備、儀器和技術資料，應享受國家有關進口稅減免優惠政策。
　　
　　3．4資源節約
　　
　　技術創新是從源頭上解決固體廢棄物產生和利用必由之路。要通過對節能技術、鏈接技術、新材料技術、生態技術的研究開發，促進技術進步和科技成果的轉化，降低能耗水耗，實現廢物轉變成資源的鏈接或進行無害化處理，以可再生資源替代自然資源，用*和*實用技術改造傳統產業，提高資源節約的整體技術水平。企業應積極采用無害或低害的新工藝、新技術，大力降低原料、能源的消耗，實現少投入、高產出、低污染，盡可能把固體廢棄物消除在生產過程中；大力發展資源節約、環境友好型的*產業，減少資源浪費，使資源、能源消耗量的增幅呈下降趨勢；盡快扭轉高消耗、高污染的粗放型經濟增長方式，推動產業結構優化升級；盡快淘汰高能耗、高物耗、高污染的落后生產工藝，提高資源利用率。
　　
　　4結語
　　
　　固體廢物是一種放錯地方的資源，充分利用固體廢物，既可以緩解環境壓力，也可以節約資源。固體廢物的開發與利用問題也是研究的熱點問題，但其利用方式很不成熟，有些方法雖然有很多優點，但其缺點也無法克服。固體廢物應該竟在加工或改造后，以回收利用為主要方法。