垃圾处理工艺的选择.docx
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垃圾处理工艺的选择
比较项目
卫生填埋
焚烧
堆肥
技术可靠性
可靠,属传统处理方
法
较可靠,国外成熟技
术
可靠,我国有实践经验
工程规模
取决于作业场地 XX
使用年限,一般库容
量均较大
单炉常用
5
1.5×10 ~5.0kg/d 一般
安装 2~4 台
动态间歇式每条线
5 5
1×10 -2×10 kg /d
动态连续式 100~200
t/d,一般安装 2~5 台
选址难易度
较困难
有一定难度
有一定难度
占地面积
2
150~500m /1000kg
2
60~100 m /1000kg
2
100~150 m /1000kg
建设工期
9~12 个月
30~36 个月
12~18 个月
适用条件
对垃圾成分无严格要
求,但含水率高不适
用
要求低热值大于
3767kj/kg
要求可生物降解有机物
含量大于 40%
操作安全性
较好,沼气导排通畅
较好,严格按规范操
作
较好
管理水平
一般
很高
较高
产品市场
填埋气体可用作发电
热能或电能可为社会
使用,需有政策支持
落实堆肥市场有一定困
难,需采取多种措施
能源化意义
沼气收集后用于发电
焚烧余热可发电
采用厌氧发酵工艺
资源利用
封场后恢复土地利用
或再生土地资源
垃圾分选回收部分物
质,焚烧残渣综合利
用
堆肥用于农业种植 XX
园林绿化
稳定化时间
5~10 年
2 小时左右
30~60 天
最终处置
本身就是最终处置
残渣需处置,占垃圾
量 10~15%
不可堆肥物占
30~40%
地表水污染
应有完善的水处理设
备,但不易达标
残渣填埋与垃圾填埋
方法相仿,含水量较
小
可能性较小,污水经处
理后排入城市管网
地下水污染
需有防渗,但仍可能
渗漏,人工衬底投资
可能性较小
可能性较小
表 3-1 垃圾处理工艺比较表
第 1 章 垃圾处理工艺方案选择
1.1 常用垃圾处理工艺比较
常用垃圾处理有卫生填埋,焚烧及堆肥三种处理方式,这三种处理方式的
比较见下表 3-1:
比较项目
卫生填埋
焚烧
堆肥
大
大气污染
有轻微污染,可控制
应加强对酸性气体 XX
二恶英的控制 XX 治
理,防治较难
有轻微气味,应设除臭
装置 XX 隔离带
土壤污染
限于填埋场区域
无
须控制重金属含量/PH
值
主要环保
措施
场底防渗,每天覆盖,
填埋气导排,渗沥液
处理
烟气治理,噪声控制,
残渣处置,恶臭控制
恶臭防治,飞尘控制,
污染处理,残渣处置
投资
(万元/t)
(不计征地)
18~27,单层合成衬
地,压实机
50~70,余热发电上
网,国产率 50%
23~32,制有机复合肥,
国产化率 60~100%
处理成本
(元/1000kg)
不计折旧
18~35
30~150
25~45
处理成本
(元/吨)计
折旧
35~75
80~250
50~95
技术特点
操作简便,工程投资
及运行成本均较低
占地面积小,运行稳
定可靠,减量效果好
技术成熟,减量化资源
效果好
主要风险
沼气聚集引起爆炸,
场底渗漏或水污染
垃圾燃烧不稳定,烟
气治理不达标
因生产成本过高或堆肥
质量不佳而影响产品销
售
国家
八十年代
九十年代
填埋
焚烧
填埋
焚烧
堆肥
瑞士
13
49
20
80
日本
28
67
15
74
11
丹麦
64
32
18
70
12
表 3-2 世界主要工业发达国家城市垃圾处理方式比例(%)
1.2 国外垃圾处理技术概况
目前国外发达国家的城市垃圾从收集、运输 XX 处理管理与技术经过几十
年的发展,已经走向了一个成熟的阶段,并且积累了许多先进的经验。
在收集
方面大多数国家采用了分类收集;在运输方面,都基本实现了密闭压缩运输;
在处理方面广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥
XX 综合利用(再生循环利用)四种处理方式,下表 3-2 世界主要工业国家城市
垃圾处理方式的比例。
国家
八十年代
九十年代
填埋
焚烧
填埋
焚烧
堆肥
瑞典
52
38
35
55
10
法国
33
32
48
42
10
德国
83
9
60
35
5
比利时
58
25
62
29
9
奥地利
57
19
60
24
16
英国
80
6
88
11
1
荷兰
45
51
4
澳大利亚
62
24
14
美国
72
17
11
加拿大
94
6
82
7
11
西班牙
81
5
75
7
18
意大利
38
20
90
6
4
近十几年来,发达国家在城市生活垃圾的处理方式上经历了一场变革,其
核心就是生活垃圾的综合管理思想的形成 XX 实施,体现在一系列政策体系
XX 管理体系上,最直接的表现就是分类收集的广泛推广 XX 垃圾排放收费的
普遍实行。
在过去的十五年里,发达国家的垃圾产生量无论是在绝对量还是单位产值
产量上,都在急剧的增长,在这种情况下,发达国家的垃圾处理政策也发生了
变化。
经过不断探索 XX 发展,欧洲国家在城市垃圾污染防治方面开创了一条
新的思想,就是坚持可持续发展的原则。
现在许多发达国家治理垃圾的战略目
标是通过选择合理的垃圾处置技术,达到垃圾处理可持续发展的目的。
首先,
最优先的方案是避免产生垃圾;如果必须产生,产出量要求最小。
其次是按照
实际情况最大可能地进行回收利用。
然后,处理的目标是能源回收 XX 减少最
终处置量。
1.3 国外垃圾处理技术
1. 堆肥
整体上来看,无论是发展中国家还是发达国家,堆肥技术原理都是基本相
同的,不同之处在于堆肥的原料。
堆肥作为城市生活垃圾处理手段之一,就是
把生活垃圾中可生物降解的有机物部分进行生物降解,并使之稳定化、无害化
XX 可安全使用于土地。
城市生活垃圾中可堆肥物主要是厨余垃圾以及落叶等
植物类有机物垃圾,国外用于堆肥的垃圾主要是分类后的有机垃圾、庭院园林
垃圾等可易腐物质,只有很少数国家用混合垃圾进行堆肥。
用于处理城市生活
垃圾的堆肥系统有许多种,按生物发酵的方式可分为厌氧堆肥 XX 好氧堆肥;
按照垃圾所处的状态可分为静态堆肥 XX 动态堆肥;按发酵设备形式可分为封
闭式堆肥 XX 敞开式堆肥;按垃圾物料流动形式可分为间歇式堆肥 XX 连续式
堆肥。
堆肥是实现垃圾处置资源化最好的途径。
现代堆肥技术是从 30 年代开始发
展的,已经形成了各种完善的工艺系统 XX 成套设备。
但是由于堆肥产品的市
场等原因,垃圾堆肥处理特别是城市生活垃圾的堆肥处理在发达国家曾一度处
于停滞甚至萎缩状态,到进入 90 年代后,堆肥处理又呈上升趋势。
这主要是因
为垃圾分类收集的普遍实施、垃圾的再生利用得到了广泛的重视;各国颁布的
一系列法令有利于堆肥处理的发展,比如:
由于欧洲推行“填埋税”,使得垃圾
填埋处置费用显著提高,以及限制进入填埋场的有机物含量的填埋标准将在欧
盟实施等,使得欧洲的大型垃圾堆肥场从 1990 年 87 座增加到 1996 年的 684 座。
由于从资源利用的角度来看,有机垃圾更适合用厌氧消化的方式来处理。
近年来,欧洲许多国家针对有机垃圾进行了垃圾厌氧消化系统的研究 XX 探索,
并已得到了广泛的应用,这种方式特别适合于经过预处理的有机垃圾,不仅可
以生产大量可供利用的沼气,而且可以生产优质的有机肥料。
在国外,这种处
理方式已有较成熟的技术。
另外,垃圾分类收集的普遍推行已经为垃圾的再生
利用也包括堆肥处理提供了良好的基础条件。
2. 焚烧
垃圾焚烧处理在国外已有一百多年的历史,但是完善的垃圾处理系统(主
要包括烟气处理、余热利用等)只是近几十年的事情。
它与填埋处理相比,具
有占地小、厂址的选择余地大,处理时间短、减量化显著(减重一般达 70%,
减容一般能达到 90%),无害化较彻底以及其余热有很可观的利用价值等优点,
所以焚烧技术在发达国家得到越来越广泛的利用。
在 70 年代后期 XX80 年代早
期,由于垃圾焚烧所产生的烟气污染(主要是二恶英的危害)逐渐引起了公众
的重视,新建的垃圾焚烧场呈现一定下降趋势,但是随着焚烧处理技术的不断
完善 XX 进步,余热利用、焚烧发电 XX 尾气的烟气处理技术都趋于成熟化,
在此基础上,用焚烧技术来处理垃圾在一些发达国家又取得了新的发展,其在
垃圾处理方式中的比例不断得到提高。
目前,垃圾焚烧处理美国占 16%,日本
占 75%,德国 XX 法国占 40~50%,英国占 9~10%,加拿大占 5~6%。
现在,国外主要的垃圾处理系统包括全量焚烧系统(Massburn system)、
垃圾衍生燃料(RDF)系统、组合式焚烧系统(Modular system)XX 其它类型
的燃烧系统(如流化床、热解等)。
工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张,焚烧成为目前各发达国家广
泛采用的城市垃圾处理技术,大型的配备有热能回收与利用装置的垃圾焚烧处
理系统,由于顺应了回收能源的要求,正逐渐上升为焚烧处理的主流。
国外工
业发达国家,特别是日本 XX 西欧,普遍致力于推进垃圾焚烧技术的应用。
国
外焚烧技术的广泛应用,除得益于经济发达、投资力强、垃圾热值高外,主要
在于焚烧工艺 XX 设备的成熟、先进。
世界上许多著名公司投入力量开发焚烧
技术与设备,且主要设备与附属装置定型配套。
目前国外工业发达国家主要致
力于改进原有的各种焚烧装置及开发新型焚烧炉,使之朝着高效、节能、低造
价、低污染的方向发展,自动化程度也越来越高。
3. 卫生填埋
从大的方面来讲,在国外所谓的卫生填埋就是能对渗沥液 XX 填埋气体进
行控制的方式,早期的垃圾填埋在国外发达国家也是没有进行环境控制的,结
果造成了重大的污染。
直到本世纪 30 年代,在美国的加利福尼亚才首次提出
“卫生填埋”的概念。
填埋处理技术发展至今,作为垃圾最终的处置手段一直占有重要的地位,
目前仍然是大多数国家主要的处理方式。
美国、英国等国家尽管现在都在一定
的程度上发展焚烧,但是填埋处理所占比例仍在 80%以上。
垃圾填埋处理具有
操作设备简单、适应性 XX 灵活性强等特点,但是其自身的不足也不容忽视:
理想的垃圾填埋场地越来越少,运行过程中容易给周围生态环境造成不同程度
的污染。
特别是对于经济发达国家来讲,由于这些具体的原因,填埋处理所占
的比例进入 80 年代后呈下降趋势。
据美国环保署(EPA)预测,美国 2010 年
为 1200 座。
总的来说,导致填埋场数量下降的原因主要有三条:
旧的填埋场逐
渐达到饱 XX 状态;新的填埋场选址困难,被迫用其他处理方式代替填埋处置;
由于环境保护标准不断提高,一些不符合环保要求的垃圾填埋场被迫关闭。
当前,由于填埋的卫生技术标准不断提高,填埋场投资费用 XX 运行成本
也随着提高,因而新的垃圾填埋场有向大型化 XX 综合化处理的发展趋势;另
外由于采用了先进的防渗、填埋气体输导利用及渗沥液达标排放技术,垃圾卫
生填埋场的污染控制总体上得到了显著的加强。
由于垃圾给环境造成的污染能
够通过先进的技术进行控制从而降至最低水平,同时考虑到填埋处理的相对经
济性 XX 其他垃圾的处理
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