城市生活垃圾综合处理新理念

针对城市垃圾产量大、成分复杂的特点,可采用一种廉价且构造简单的柔性构筑物对城市垃圾实施全封闭储存,待其熟化稳定后再进行其它综合处理工艺,由此实现城市生活垃圾的无害化和资源化。城市生活垃圾综合处理新理……

针对城市垃圾产量大、成分复杂的特点,可采用一种廉价且构造简单的柔性构筑物对城市垃圾实施全封闭储存,待其熟化稳定后再进行其它综合处理工艺,由此实现城市生活垃圾的无害化和资源化。

城市生活垃圾综合处理新理念

一种能够使城市摆脱“垃圾围城”困扰的技术必须满足以下条件:

其一是廉价;

其二是可超大量消纳垃圾;

其三是不污染环境(或污染极小);

其四是具有可持续性发展前景。

只有同时满足了以上4个条件的技术才能真正使全部城市垃圾无害化。这是环境保护要实现的首要目标。

如果通过综合处理工艺,能够做到最大限度地利用城市垃圾中的再生能源,并回收其中可利用物质,则是实现了环境保护的“资源化”目标。这是锦上添花。

通过政府教育及颁布相应法规来限制垃圾产量,无疑是一种永远不会过时的积极措施。但垃圾减量化问题在很大程度上已经不属于技术领域范畴,故不在本文讨论范围。

填埋工艺对比

现行的“分层复土填埋工艺”由于不能使被填埋垃圾与周围环境完全隔绝,故由此产生的水污染及气体污染不可避免,很难实现真正意义上的“卫生填埋”。同时,也并不具备有效发掘和利用再生能源的前景。

在“平原建造垃圾填埋场新构想”和“一个平原建造垃圾填埋场的典型设计”论文中,笔者介绍了采用一种廉价且构造简单的柔性构筑物对城市垃圾实施“分仓填埋”的垃圾处理新工艺。由于被填埋垃圾无论是在“分仓填埋”阶段,还是在“围合成型”以后都能够处在良好的全封闭状态,所以这是一种真正意义上的“卫生填埋”,同时能够最大限度地利用垃圾中的沼气能源。

有关“分仓填埋”工艺的介绍不在此详述,现仅将 “分层复土填埋” 现行工艺与“分仓填埋” 新工艺对比如下表:


如不考虑沼气利用,则与前者基本相当。若考虑沼气利用,则不但可全部收回成本,还有可观的盈余


然而填埋工艺再好也要占用土地,是处置了垃圾,却没有消灭垃圾,故可持续性发展前景差。只有通过其它综合处理工艺从物质上彻底消灭垃圾才是最佳选择。

其后本文将论述填埋气的收集,以及对经“分仓填埋”后熟化垃圾的焚烧处理。不过,由于“填埋”一词已经被定性为最终的处置手段,所以若将仓内熟化后的垃圾再取出做其它焚烧处理,则显然仍沿用“分仓填埋’一词似有不妥,更广义地称作“分仓熟化”(或“分仓储存”)较合适。

有效的人工干预

垃圾满仓后进行覆盖,使其形成一个封闭的生化反应仓。除了无法搅拌外,垃圾仓内垃圾的湿度、温度、气压及气体成分都可以由人工加以监测和控制。例如:1.全封闭可构造厌氧环境,产生沼气。2.向垃圾仓内注入液态生物菌种可提高沼气产量。3.如果在垃圾仓四周均匀分布插入若干侧向带孔的通气管,然后开启真空泵,使垃圾仓中央集气箱内形成负压,以迫使仓体外空气经过通气管进入垃圾仓内,并且向中央集气箱汇集,这就形成了气体的流动。由此工艺可以做两件事:一是用于构造好氧发酵环境。二是用于对已腐熟垃圾进行强制脱水,为最终开仓焚烧做准备。此外,若输入水蒸气(以沼气做能源)可以使仓内垃圾升温,加速生化反应。总之,如何处理仓内垃圾还大有文章可做,主动权在环保专家手里。

人类制造了垃圾,并因此而深受其害。如何在发展经济的同时保护好人类的生存环境,已经越来越引起各国政府的关注。垃圾处理工艺需要不断地进行技术创新,有时甚至是观念的更新,这样才能早日达到人们梦寐以求的垃圾 “无害化、资源化”的理想境界。

 

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