摘要：垃圾是人類日常生活和生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物，由于排出量大，成分復(fù)雜多樣，且具有污染性、資源性和社會性，需要無害化、資源化、減量化和社會化處理，如不能妥善處理，就會污染環(huán)境，影響環(huán)境衛(wèi)生，浪費資源，破壞生產(chǎn)生活安全，破壞社會和諧。垃圾處理就是要把垃圾迅速清除，并進(jìn)行無害化處理，最后加以合理的利用。當(dāng)今廣泛應(yīng)用的垃圾處理方法是衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒。垃圾處理的目的是無害化、資源化和減量化。論文發(fā)表：《環(huán)境科學(xué)》，《環(huán)境科學(xué)》自創(chuàng)刊以來，無論學(xué)術(shù)質(zhì)量還是編輯質(zhì)量，都在不斷提高。稿源較多，所發(fā)表論文報道內(nèi)容代表了我國環(huán)境科學(xué)研究和技術(shù)的最高水平。編輯排版規(guī)范化，印刷裝訂質(zhì)量較高，曾兩次榮獲中國科學(xué)院優(yōu)秀期刊一等獎，在全國第一屆和第二屆自然科學(xué)優(yōu)秀期刊評比中分別榮獲一等獎和三等獎。

　　關(guān)鍵詞：垃圾處理,生活垃圾,環(huán)境科學(xué)

　　利用垃圾生產(chǎn)木炭、焦油和煤氣，是將垃圾中的可燃物(生活污水處理的污泥也是的)和非可燃物利用液選分離，其中對可燃物進(jìn)行干餾而得到木炭、焦油和煤氣，不產(chǎn)生二惡英(毒王)。非可燃物可分離出玻璃、煤灰、磚、石頭和廢舊電池，玻璃可以回收利用，煤灰可用作施肥，磚、石頭可以用作建筑材料，廢舊電池經(jīng)破碎、高溫熔化，根據(jù)各種金屬的熔點不同而分離出不同的金屬，從而達(dá)到循環(huán)利用。木炭可以氣化產(chǎn)生氫氣、甲烷等，是因為煤可以氣化。木炭也可以液化產(chǎn)生汽油、柴油等油品，也是因為煤液化產(chǎn)生油品。煤氣中有氫氣、甲烷、微量的一氧化碳和二氧化碳。利用變壓吸附可分離出氫氣、甲烷，氫氣可供燃料電池使用發(fā)電，甲烷液化供其它用途(如打火機)。也可利用燃?xì)獍l(fā)電機進(jìn)行發(fā)電，還可以利用煤氣生產(chǎn)甲醇。焦油中含有木酸液、木焦油、木瀝青。利用蒸餾方式可將焦油中的化學(xué)物質(zhì)分出來，如甲酸、甲醇等。還有珍貴的藥品原料。以上分離生產(chǎn)裝置中國均有。云維集團有干餾、煤氣化、煤分離裝置，開遠(yuǎn)解化公司有煤液化裝置。東北吉林、湖南有廢舊金屬回收裝置。己獲專利， 一天處理4000t垃圾，生產(chǎn)甲醇350t(煤氣140萬m3 發(fā)電280萬度) ，木酸液800t，木焦油400t，木炭800t，可發(fā)電160萬度。生產(chǎn)1t甲醇耗： 電840KWh，水8t，蒸汽1t，煤氣3200m3. 發(fā)1KWh耗： 耗炭350~400g，水3kg。在城市化進(jìn)程中，垃圾作為城市代謝的產(chǎn)物曾經(jīng)是城市發(fā)展的負(fù)擔(dān)，世界上許多城市均有過垃圾圍城的局面。而如今，垃圾被認(rèn)為是最具開發(fā)潛力的、永不枯竭的“城市礦藏”，是“放錯地方的資源”。這既是對垃圾認(rèn)識的深入和深化，也是城市發(fā)展的必然要求。

　　“垃圾圍城”已是不爭的事實,垃圾處理已成為各地城市管理者頭痛的難題。將垃圾看作可利用能源與資源,從生態(tài)產(chǎn)業(yè)整體出發(fā),通過信息流、能源流、物質(zhì)流的整合,使垃圾處理變?yōu)樯鷳B(tài)循環(huán)系統(tǒng)。政府出臺政策支持,社會力量參與研發(fā)和全民積極配合,企業(yè)積極投資參與開發(fā),依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平,將垃圾作為原料資源的補充,使垃圾處理與回收利用形成較為完善的體系[1-2]。中國垃圾有其特殊性,中國人城市生活以家庭為單位自行烹調(diào)三餐的,家庭廚房是垃圾主要產(chǎn)出源,而且垃圾至今沒有實行嚴(yán)格分類收集。因此,城市垃圾成分復(fù)雜,有機質(zhì)含量大,熱值低,垃圾量大。為了更好地利用和處理好城市垃圾,筆者現(xiàn)介紹和分析垃圾處理殘余物的利用方法,并提出處理方式以及適合我國城市垃圾處理的有效途徑。

　　1垃圾處理的主要技術(shù)

　　1.1可規(guī)模化收集的生物質(zhì)垃圾

　　包括餐飲業(yè)及單位食堂餐飲泔水、農(nóng)貿(mào)集市水果蔬菜下腳料、屠宰場及食品加工廠動植物下腳料、畜牧保險制度執(zhí)行時上繳的死禽畜、為清除外來入侵植物(如互花大米草、水浮蓮等)而產(chǎn)生的草料等[3-5]。這類垃圾含水量大,營養(yǎng)豐富,極易變質(zhì),可能傳播各種病毒,有擴散傳染源風(fēng)險。目前處理辦法是:一是干燥和直接作為動物飼料,這存在從食物鏈傳播疾病的風(fēng)險,應(yīng)禁止;二是發(fā)酵作有機肥或沼氣使用,要求完全滅菌,成本高,是一個虧本經(jīng)營,需政府大量補貼企業(yè)才能生存。

　　建議:將生物質(zhì)垃圾變成微生物農(nóng)藥生產(chǎn)的培養(yǎng)基,既使垃圾得到完全無害化處理,又可生產(chǎn)微生物農(nóng)藥,獲得豐厚利潤。

　　1.2可焚燒垃圾

　　從居民社區(qū)收集的垃圾,基本上是廚房垃圾、包裝物以及廢棄生活用品。目前,社區(qū)已定點定人收集垃圾,只要下達(dá)制度,可以初步分除建筑垃圾等不可焚燒垃圾,余下可以視大部分為可焚燒物垃圾。焚燒是國際通用的垃圾減量化處理手段,已有先進(jìn)的焚燒機械;也有成熟的煙氣處理方式。主要采用“濕石灰吸附—活性炭吸附—布袋集塵”,排出煙氣可達(dá)到歐洲標(biāo)準(zhǔn)[6-8]。

　　問題:這是一個不斷耗費成本的過程,而且排出減量與投入的增量相關(guān);中國垃圾焚燒時采用定量補貼的財政模式。經(jīng)營者為了謀取利潤,不惜偷工減料,人為地造成排放超標(biāo)。因此,建垃圾焚燒廠的地方,必然污染嚴(yán)重。

　　建議:一是采用新的煙氣處理模式。“濕石灰吸附—低溫等離子體降解—納米碳纖維布簾式除塵—納米光催化二氧化鈦石英砂降解”。這不但是技術(shù)上的升級,可以更徹底地消除煙塵中包括二惡英在內(nèi)的污染物,而且處理成本低廉。二是采用與納米碳酸鈣聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。濕石灰可以采用碳酸鈣生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品,而經(jīng)凈化后的煙氣又作為CO2源,用于納米碳酸鈣生產(chǎn)。通過這種互惠型經(jīng)營模式,使凈化煙塵變?yōu)樯a(chǎn)納米碳酸鈣的必需生產(chǎn)環(huán)節(jié),企業(yè)必然“自覺地”處理煙塵。

　　1.3可填埋垃圾

　　填埋處理是城市生活垃圾最基本的處理方法。它是將垃圾埋入地下,通過微生物長期的分解作用,使之分解成無害的化合物。現(xiàn)代化大型垃圾衛(wèi)生填埋場多采用單元填埋法[9],對填埋的垃圾采用逐層壓實和每日覆蓋的方法,提高利用效率。

　　問題:一是垃圾填埋產(chǎn)生的氣體危害,填埋垃圾經(jīng)微生物的好氧分解和厭氧分解會產(chǎn)生大量填埋沼氣,其成分主要有CH4、CO2、NH3、H2S等,其中CH4、CO2占絕大多數(shù)。當(dāng)甲烷濃度達(dá)到5%~15%,在有氧條件下可能發(fā)生爆炸;CO 易溶于水,不僅會導(dǎo)致地下水pH值降低,而且會使地下水的硬度及礦物質(zhì)增加;此外,植物由于受根部積聚的CO2和甲烷的影響,因缺氧而危害其生長。二是滲透液引起的二次污染問題。垃圾經(jīng)微生物分解和地表水的影響會產(chǎn)生一定數(shù)量的滲透液。它是一種高濃度有機廢水,可穿透周圍地層,對飲用水造成污染。

　　建議:一是通過滲漏液回灌技術(shù)加速有機物分解。采用沼氣收集網(wǎng)絡(luò)收集沼氣作燃料,并通過噴射無害化消毒劑與混合填埋生產(chǎn)納米碳酸鈣過程產(chǎn)生的石灰廢渣消毒除臭辦法。二是在填埋物上方覆蓋土壤,種植香料植物構(gòu)成香味公園,既改善環(huán)境,又獲得生態(tài)化利用。

　　2結(jié)語

　　城市垃圾成分復(fù)雜,并受經(jīng)濟發(fā)展水平、能源結(jié)構(gòu)、自然條件及傳統(tǒng)習(xí)慣等因素的影響,很難有統(tǒng)一的處理模式。對城市垃圾的處理一般是隨國情而異,不管采用哪種處理方式,但最終都是以無害化、資源化、減量化為處理目標(biāo)。我國城市垃圾處理起步較晚,目前我國多數(shù)城市垃圾不太適宜焚燒用于發(fā)電,而填埋又受土地資源限制,采用經(jīng)濟高效與納米碳酸鈣聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的處理城市垃圾是值得推廣應(yīng)用的有效方法。其直接利用熱能作為微生物農(nóng)藥與納米碳酸鈣生產(chǎn)的熱源與冷源(通過吸收式制冷系統(tǒng)轉(zhuǎn)換)。考慮到能源平衡問題,將剩余的熱能用于制冰,生產(chǎn)有保鮮殺菌功能的“超級冰”,可廣泛用于魚肉保鮮業(yè)的衛(wèi)生用冰。從而實現(xiàn)垃圾高價值利用與完全無害化處理,不但減輕城市市政負(fù)擔(dān),還為社會創(chuàng)造財富,這種方法可實現(xiàn)垃圾的“減量、再用、循環(huán)”的無害化處理。