3 副本文档格式.docx

3 副本文档格式.docx

《3 副本文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3 副本文档格式.docx（5页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

A文章编号：

1004-4655<

2018）03-0053-031城市生活垃圾处理的发展趋势

Abstract

Disposalstomunicipalsolidwaste（MSW>

havetransferredgraduallytocycleeconomy&

resourcefultreatmentsfromtraditionalfilling,burningandbiochemicaltreatmentmethods.TherearepositiveexplorationsandattemptsdevelopedinMSWresourcefultreatmentinPudongNewArea,Shanghai.ThetwoprojectsofMSWenclosedlowtemperaturecarbonizationprocessandorganicsolidwastetreatmentplantareintroducedindetail.Byresearchingandcomparingtheapplicationconditionsofthesetworesourcefultreatmentmethods,thesuitableconditionsandscalesofnewprocesstechnologiesareproposedfurther.ThesuggestionisrecommendedaboutstrengtheningresourcemanagementcombinedwithMSWchargingsystemreformtorealizetheoverallobjectiveofMSWresourcefultreatment.Keywords:

municipalsolidwaste（MSW>

。

resourcefultreatment。

摘要I

1城市生活垃圾处理的发展趋势1

2上海浦东新区城市生活垃圾资源化处理案例2

2.1生活垃圾封闭式低温炭化处理2

2.2有机质固废集中处理工程4

3中试工程规模化推广运用的前提条件6

4新工艺的实施推广结合垃圾收费制度、加强源头管理7

5结语8

1城市生活垃圾处理的发展趋势

生活垃圾处理最初以填、埋、烧方式为主，目的为保护公共卫生，防止疾病流行。

随着公众对垃圾处置不当而引起的环境污染日益重视，生活垃圾的处置方式逐步向卫生填埋和简单的资源回收并存过渡。

1990年代起，生活垃圾处理和处置进入综合管理阶段，在填埋方面，尽可能减少填埋可生物降解的有机物垃圾的数量，或增设生化反应器填埋场。

可持续发展的生活垃圾处理是以资源回收、环境协调为基础，具有经济性，得到公众的认同，形成多目标优化过程。

目前国外生活垃圾的处理充分体现循环经济原则：

强调源头消减、加强资源回收利用、降低垃圾产生量。

近年来，上海浦东新区在生活垃圾的处理工艺上逐步接近国外趋势，结合本地区生活垃圾的特点，开展了多种方式的城市生活垃圾处理试点工程及工程实践。

2上海浦东新区城市生活垃圾资源化处理案例

2.1生活垃圾封闭式低温炭化处理

上海城市生活垃圾处理正面临着种种难题，生活垃圾内循环封闭式低温炭化成套技术作为一种低温裂解的处理方式，与传统的垃圾焚烧、填埋和生化处理有较大不同，具有回收资源、不外加燃料和二恶英排放达标等优点，有可能成为城市生活垃圾处理的主流模式，成为上海未来生活垃圾无害化、减量化和资源化的有效途径。

生活垃圾封闭式内循环低温炭化技术是一种固体生物质的热化学加工方法，该工艺产生一氧化碳、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯和丁烯等高热值气态燃料和二氧化碳等少量不可燃气态物。

可燃气体经过洗气净化后，回炉膛燃烧，作为垃圾热解的热源循环利用，燃烧后的高温烟气又可以作为干燥烟气的热源，形成了系统热量的循环利用。

该技术资源化程度较高。

部分垃圾渗滤液、喷淋水经过生化处理后也可达标排放。

生活垃圾封闭式内循环低温炭化工艺包括垃圾储料及贮存系统、预处理系统、炭化系统、产品处理及利用系统和环境保护系统。

烟气净化系统采用旋风除尘、水幕除尘和脱硫脱氯工艺，在除尘脱酸后进入臭气处理系统进行除臭，达到GB18485—2001《生活垃圾焚烧污染控制》的排放标准。

生活污水、垃圾渗滤液及裂解气洗涤废水采用“调节+混合+生物处理系统<

厌氧生物柱+MBR）膜处理系统<

纳滤+反渗透）”工艺，出水水质达到DB31/199—2009《污水综合排放标准》的二级排放标准后排入市政污水管网。

臭气采用“前端雾化喷洒除臭+臭气收集及末端除臭”工艺，符合GB14554—1993《恶臭污染物排放标准》中的新扩改建二级标准限值和15m排气筒排放标准值。

生活垃圾进入这套内循环系统后，在无氧或缺

氧低温加热条件下，使垃圾中的有机成分发生大分子断裂，产生可燃气体、有机焦油和黑炭。

通过运用先进技术让它们“兵分三路”，分别拦截有害物　质，保留“精华”。

可燃气体经过洗气净化后，回炉膛燃烧，发生化学反应，将有害物质溶解于水中，燃烧后产生的高温烟气可作为干燥烟气的热源，即垃圾热解的热源，形成热量的循环利用。

焦油配比厨余垃圾处理后提取的油脂，可形成有用的生物柴油。

炭则作为载体，用于土壤改造等用途碳黑中的有害重金属分离出来后，可转化为煤气，供居民使用。

同时，成套垃圾处理设施可兼做城市能源站，为周边供热、供冷。

实现了排放气体达标，垃圾热解生成的黑炭也无重金属二次污染。

经上海市环境监测中心检测，该工艺所排放的气体中，未检测到二氧化硫，二恶英的排放量为

0.0276ng/m3，远远低于欧盟标准0.1ng/m3、美国标准0.14~0.21ng/m3。

经处理过的黑炭未检测到镉、汞、铅等重金属成分。

南京农业大学农业资源与生态环境研究所大田生物实验和生物安全性测试表明,该工艺产生的黑炭没有重金属污染，可作为低碳土壤修复剂提高旱地粮食产量，减少化肥的使用量及温室气体的排放。

该示范工程计划总占地面积约6647m2，总处置规模为100t/d，拟设置2条生产线，处理能力为50t/d的，能服务约12万人口产生的生活垃圾。

目前，该技术的研发测试和检验已初步获得成功。

总投资约4800万元，工程单位成本达约200元/t，在假设黑炭销售收入50元/t和补贴费用约200元/t的条件下，年利润约为8%。

从发展生活垃圾处理技术的角度而言，作为实验示范工程存在一定的实施风险及参数优化空间。

这需要进一步明确功能定位、与后续工程之间的关系，细化考核方式、实验目标和考核指标，落实运行经费及相关政策保障。

2.2有机质固废集中处理工程

中国的餐厨垃圾是极具中国特色的生活垃圾，有机质及油脂含量大，在夏天极易腐蚀，餐厨垃圾中菜汤、馊水含量大，极易在收集和运输过程中造成污染。

大量的餐饮垃圾已造成城市污染和危害人类健康的主要原因，解决餐厨垃圾的科学暨无害化处理，减少有机质垃圾的填埋量，是完善城市管理建设的根本出路。

有机质固废处理技术路线图见图1。

为加强有机质固废管理，保障食品安全，促进资源循环利用，维护城市面貌和环境卫生，浦东新区拟结合本地区实际情况，在充分借鉴国内外先进技术和经验基础上，开展有机质固废集中处理工程。

2018年，浦东新区环境和保护市容管理局拟按照本地区生活垃圾分类减量的总体部署，提高餐饮、厨余垃圾及废弃食用油脂专业化处理能力,新建餐饮垃圾处理规模为200t/d的有机质固废处理厂，同时处理厨余垃圾的处理规模为100t/d、废弃食用油脂的处理规模35t/d。

新建有机质固废处理厂的餐厨垃圾处置范围为浦东新区北片区域、厨余垃圾为实施分类收集的小区。

处理厂选址于浦东新区合庆镇黎明生活垃圾焚烧厂西侧<

原美商生活垃圾处理厂旧址），工程建设场地紧邻黎明生活垃圾焚烧厂，东南向距离已建黎明填埋场的污水处理站约180m。

有机质处理厂按照功能单元分为管理区和生产区。

生产区包括预处理区、厌氧发酵区、辅助生产区、污水处理区、生物柴油区和沼气存储区。

构筑物及建筑物的总占地面积约10671m2、总建筑面积约10738m2。

该工程的计划产品包括沼气22590m3/d和生物柴油及副产品18.1t/d。

该工程计划采用厌氧消化技术为核心处理餐厨垃圾。

厌氧消化技术产生的沼气为清洁能源，可用来进行发电和制取天然气。

针对餐厨垃圾含水量高的特点，厌氧消化技术可节约新水消耗量，同时实现油脂回收并制取生物柴油，可有效地实现垃圾的减量化和资源化处理。

同时，选用单相、连续、湿式、中温厌氧消化模式，采用CSTR厌氧发酵工艺<

全混式厌氧反应装置），通过机械搅拌方式实现物料混合均匀，处理油脂浓度高的垃圾，发酵残渣经

离心机脱水后填埋。

由于工程的技术工艺较为复杂，工程将采用分步实施的计划，即先行实施餐饮垃圾和厨余垃圾预处理、厌氧消化及配套设施各1条生产线，产生的污水暂由渗滤液处理站集中处理，废弃油脂暂制成毛油，并采用植物液喷淋方式除臭。

一阶段投入资金约4650万元，工程总投资约1.8亿元。

采用厌氧消化技术进行餐厨垃圾处理的单位成本在100~150万元/t，单位投资额度较大。

下阶段需充分考虑生活垃圾收集系统的完善程度，并在相关分类及收集系统的调研基础上，研究工程开展的合理

规模。

3中试工程规模化推广运用的前提条件

生活垃圾的封闭式低温炭化处理和新建有机质固废处理厂工程都处于实验阶段，工程的启动建设现了政府部门在城市生活垃圾资源化处理上的积极探索及尝试。

但是，后续规模化建设仍需研究相关适用条件。

近年来，上海市政府及社会各界一直广泛宣传和大力倡导生活垃圾分类，但垃圾分类的具体推广及实施到位还差强人意。

有机质固废垃圾的规模化集中处理对厨余垃圾的纯度有较高要求，需要认真做好生活垃圾的分类收集工作。

生活垃圾封闭式低温炭化处理技术也需重点研究有机质垃圾与无机质垃圾的处理效果差异，区分垃圾分类及垃圾不分类2种处理技术模式，以保障该技术在未来的合理应用。

无论是城市生活垃圾的集中规模化处理方式还是零星选址并设置的试点小规模处理设施，应协调区域垃圾转运中心的规划布点，优化相应的物流方案，并尽量降低物流成本。

根据目前试点开展的个别垃圾转运中心工程方案，垃圾在收集转运的过程中已有部分预处理的工艺环节。

因此，针对不同的城市生活垃圾的收集途径，应避免重复设置预处理功能，减少城市生活垃圾的单位处理成本。

中试工程应进一步补充细化物料平衡表和能量平衡表，论证该工程的垃圾处理技术满足减量化、无害化和资源化的基本原则。

任何一种垃圾处置技术的推广取决于其经济成本和市场效益，需研究和总结工程成本效益分析，严格控制工程的运行成本，确保工程进一步推广应用的合理性。

4新工艺的实施推广结合垃圾收费制度、加强源头管理

生活垃圾管理3个重要特征是源头管理、减量化，资源回收利用。

生活垃圾从产生到收集、回和处理的整个管理过程是个非常复杂的过程，具有

分散性和社会性的特点，不仅仅依靠技术的革新，还需要新工艺和管理的紧密结合，解决生活垃圾问题的首要之处是确定在源头的减量上。

推行和完善城市生活垃圾处理收费制度，征收城市生活垃圾处理费，有利于解决城市生活垃圾问题，体现“谁污染、谁付费”的原则，树立公众“环

境消费”意识，普及对环境保护履行应尽的责任和义务。

根据《浦东新区“十二五”生活垃圾分类减量专项规划》，至2018年底，生活垃圾分类收集实施2018年拟新增25万户，但是仍然存在分类初期效果差，推进过程较为困难的情况。

因此，新工艺及新设施的实施推广应结合城市生活垃圾收费制度的推广，借鉴国外收费制度，收费标准与生活垃圾量挂钩，垃圾产出量越大则收费标准越高，从源头上降低城市生活垃圾的产出量，从根本上实现垃圾总量的减少，解决城市面临的垃圾围城困境。

同时，区分分类垃圾和不分类垃圾的收费标准，大幅度提高不分类垃圾的收费指标，从制度上强制公众进行垃圾分类，以便针对不同组分的生活垃圾采用不同

的资源化处理方式。

新工艺及新设施的实施较常规填埋和焚烧方式需要更大的初期资金投入，后续运营费用较大。

产出品的销售收入还不稳定，目前相关建设和运营费用主要依靠政府财政资金投入及补贴。

城市生活垃圾费用的收取可补偿垃圾处理、处置设施的建设，以及收集和运输费用的不足，实现设施建设和运行的可持续性。

5结语

城市生活垃圾的处置已从传统的填埋、焚烧和生化处理方式逐步过渡至循环经济和资源化处理方式。

浦东新区在生活垃圾资源化处理方面开展积极探索和尝试，生活垃圾封闭式低温炭化处理和有机质固废处理厂工程建设目前尚未达到工业化和市场化阶段，其规模化推广应用仍需进一步研究工艺技术的适用条件，并在明确适用条件基础上论证合理的建设规模。

新工艺技术的推广应用还应结合城市垃圾管理制度改革，推广垃圾收费制度，加强源头管理，以实现生活垃圾资源化处理的总体目标。