焚烧法处理垃圾的优缺点

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第1篇

关键词：餐厨垃圾；处理技术；资源化

中图分类号：R124.3文献标识码： A 文章编号：

随着我国城市化进程步伐的加快，工业化的不断发展，人口聚居度的密集和城市流动人口的剧增，以及人们生活水平的不断提高、消费观念的变化，都会使餐厨垃圾大量产生。我国餐厨垃圾的产生量要比发达国家高。据有关资料统计，目前我国城市每年产生的生活垃圾已达到1.5亿吨，其中餐厨垃圾约占我国城市生活垃圾一半左右。例如，北京37%，，广州57%，济南42%，天津54%，上海59%，沈阳62%，深圳57%等［1］。

一、餐厨垃圾的性质及危害

餐厨垃圾，俗称泔脚，它的成分非常复杂，是居民在生活过程中形成的废弃物。餐厨垃圾非常容易腐烂变质、传播细菌和病毒并且散发出恶臭。餐厨垃圾是包括废旧的餐具、食物残渣、动植物油、动物肉骨、塑料和纸巾等多种物质的混合物。餐厨垃圾的以淀粉、动物脂肪、蛋白质等为主，糖类含量和盐、油脂的含量较高［2］，随着人们生活水平的不断提高，餐厨垃圾中的有机营养成分呈递增趋势，因此餐厨垃圾具有很高的开发和利用价值。

餐厨垃圾如果处理不当会对人们身体的健康、食品的安全、环境污染甚至粮食安全造成极大的危害。第一，餐厨垃圾极易滋生病毒等微生物而发生腐烂变质，同时会产生刺激性的气味以及污水等。餐厨垃圾不经处理任意排放，不仅会大面积的释放有毒有害物质，而且还可能会堵塞城市管网；第二，如果用餐厨垃圾直接饲养畜禽，畜禽的脂肪和肌肉等组织里就会积蓄有大量的有毒有害物质，同时还可能会含有多种病菌，人食用后，会造成人畜之间的交叉感染；第三，大量废弃的食用油脂经过一定工序后（如加热、过滤和蒸馏）提炼出 “地沟油”，最后再流回到人们的餐桌上。“地沟油”中含有黄曲霉素、苯等有毒有害物质，如果人食用后会提高慢性疾病的发生率甚至可能致癌，对人们的身体健康造成很大的危害。

二、餐厨垃圾的处理技术

目前餐厨垃圾的处理技术主要有焚烧法、厌氧发酵法、湿热法、生产生物饲料、生产生物柴油等方法。

焚烧法

焚烧法是燃烧餐厨垃圾中的可燃物，将燃烧后产生的热量进行发电。该工艺的优点是处理量很大，且垃圾的减量效果明显。但是焚烧法对垃圾的热值要求比较高，但餐厨垃圾含水量很高（含水量通常在80%~90%之间）过高的含水量使餐厨垃圾的热值很低，这将会增加垃圾的处理成本；而且由于餐厨垃圾的特殊性质，垃圾焚烧处理时会产生大量的有毒有害气体，不能满足资源无害化的要求。因此，从技术上看，焚烧法应用在餐厨垃圾处理上的可行性很低。但对于那些霉变和已经被化学污染的餐厨垃圾则应该采用焚烧法进行处理。

填埋法

填埋法是将餐厨垃圾填入山沟或预备好的坑中，然后盖土压实，使其发生化学、物理和生物变化，分解其中的有机物使其能达到减量化和无害化的目的。填埋法的最大特点是处理费用较低，且方法简单。但由于餐厨垃圾中含有大量的水分和容易腐烂和变质的物质，填埋餐厨垃圾后，产生大量的渗滤液，渗滤液渗透地下后会污染土壤和地下水，容易造成二次环境污染，因此，一些发达国家和地区已经开始逐步禁止填埋餐厨垃圾。

湿热法

湿热法工艺是通过高温蒸煮的方法，彻底消除餐厨垃圾中的病原体，并降低餐厨垃圾中过高的含盐量和油脂的含量，同时改善营养成分的含量。然后将高温蒸煮后的餐厨垃圾进一步通过微生物发酵、干燥、造粒等工艺制成粒状饲料［3］。湿热法工艺一般会和其他的微生物处理工艺（如好氧发酵、厌氧发酵等）联合使用。与其他的方法相比，它不仅能够实现资源化，而且达到了消毒灭菌的目的。

好氧堆肥

好氧堆肥是指餐厨垃圾中的有机物在有氧的条件下，利用好氧微生物将垃圾中的有机物转化成无机物的过程。常用的方法是密封式容器堆肥，在密闭的容器内提供好氧条件，利用堆体自身产生的高温来杀灭病菌。密封式容器堆肥能够有效的减少因堆肥散发出的酸臭味和由此滋生的病菌，该方法是对周边环境影响较小的一种堆肥方式。它常会连接生物过滤装置，用来除去在堆肥的初期产生的挥发性脂肪酸，进一步降低垃圾对环境的影响。该工艺的优点是技术较为简单，好氧堆肥后的产物可以用做农产品来使用，实现了垃圾的资源化和再利用。缺点是堆肥需要占地面积大、处理周期长。

厌氧发酵法

厌氧发酵系统主要是利用餐厨垃圾中的固体成分，在高温且厌氧的环境下，通过多种生物细菌的新陈代谢，将餐厨垃圾分解转化为甲烷、二氧化碳及发酵残余物质，产生的甲烷可以经沼气净化系统净化除去杂质后，采用热电联产利用；发酵的残余物质通过厌氧堆肥稳定化后，最终成为高品质的有机肥料。餐厨垃圾的厌氧发酵能够实现充分的资源化和再利用。

生化饲料技术

采用生化法制备饲料工艺是采用微生物发酵技术制成发酵饲料。该方法是餐厨垃圾先经过固液分离，其中含固率较高的部分需要经过高温杀菌消毒，消毒后烘干，加入微生物将其中的有机物降解成生物饲料。饲料化技术处理的优点是机械程度较高、占地面积小。缺点是生化法制备饲料工艺周期长、且需要对菌种进行选择和管理、工艺较为复杂。而且由于最后产物会重新进入食物链，且使得餐厨垃圾中原有的各种有毒有害物质，进入畜禽体内，从而间接造成了对人体健康的危害。

生物柴油技术

生物柴油工艺是餐厨垃圾先经过固液分离，然后利用餐厨垃圾中的液相成分，来制取高品质的生物柴油，使其变废为宝。生物柴油可以作为替代燃料，替代石化柴油，且石化柴油和生物柴油以一定比例混合燃烧，还能够改善石化柴油燃烧时产生的污染状况，是一种情洁的可再生能源。生物柴油的制取原理是采用酸、碱催化转酯化工艺，将进入系统的液相成分通过一系列复杂的化学和物理反应，最后生成生物柴油及副产品甘油和植物沥青。

三、结论

餐厨垃圾处理是一个新生事物，在中国其相关的处理工艺和法规还并不成熟。经过本文分析焚烧法和填埋法应用在处理餐厨垃圾上并不适合；湿热法一般和其他微生物处理工艺来联合使用；好氧堆肥处理工艺方法较为简单，且其堆肥的产品可以直接用于农业；厌氧发酵处理工艺能够回收利用沼气资源，有较高的经济价值和环保价值。生化饲料技术用于其进入食物链，故处理餐厨垃圾存在潜在的危害。生物柴油技术能够使餐厨垃圾变废为宝，但是其工艺操作复杂，有待进一步的发展。

综上所述，生物处理法从经济方面来说，可回收能源；从环境方面来说，生物处理工艺对环境的影响较小。因此生物处理法具有广阔的应用前景，将会成为实现餐厨垃圾减量化、资源化和无害化的主流处理方法。

参考文献

［1］王向会，李广魏，孟烘等，国内外餐厨垃圾处理状况概述［J］.环境卫生工程，2005,13（2）:41-43

第2篇

关键词: 污泥；处理处置；方案选择

中图分类号：[TU992.3] 文献标识码：A 文章编号：

目前，我国污水处理厂每年排放的污泥量(干重)约 140 万吨，且以每年10％以上的速度增长。随着国家污水处理设施不断完善，污水处理率逐年提高和处理程度的深化，污水处理厂的污泥处理处置问题日益显著。本文详细介绍了城市污泥几种常用的处理处置方法，并对其优缺点进行比较。

污泥处理处置的一般流程

目前，国内外污泥处理处置的方法众多，一般采用浓缩、脱水、消化、干化、焚烧、堆肥等不同处理方法与土地利用、卫生填埋和建材利用等几个处置方式的组合流程。

污泥处理处置过程中的浓缩、消化、脱水、干化、焚烧、综合利用等过程都是相辅相成的。按2001年版《日本下水道施设计画、设计指针和解说》，城市污水处理厂污泥处理流程（见图1）主要有以下2种：

图1 城市污水处理厂污泥处理流程图

第一个流程中，污泥经过消化，使污泥减量化、稳定化和无害化，便于卫生填埋或综合利用。而第二个流程中，由于后续有干化或焚烧工艺，所以消化处理可以超越，即当采用污泥消化时，污泥处理处置宜走综合利用之路，而当污泥采用焚烧工艺时，可以超越消化池，避免流程中环节过多，热量损失过多。

常用污泥处理处置方案概述

目前，污泥处理处置主要的方式有土地利用、卫生填埋、建材利用、干化焚烧等。

2.1土地利用

污泥的土地利用是指经过堆肥处理的污泥或污泥产品应用于园林、绿地、土壤修复及改良，目前国内污水污泥的处理处置技术和实际应用，在污泥制肥上获得实质性的进展，将污泥制成有机颗粒肥、有机复混肥和有机微生物肥料施用于绿化，不仅解决了污泥出路，同时使得污泥利用资源化，产生一定的经济效益。但臭气散发往往影响到周边居民的日常生活，露天堆肥带来的对周边环境污染问题也越来越严重。污泥土地利用受限于污泥的泥质，特别是重金属含量不得超过国家的有关规定，同时存在一定的潜在风险，如果施用不当，很容易造成环境的二次污染。

卫生填埋

污泥卫生填埋场中污泥的处置工艺采用卫生填埋技术，即在利用自然界代谢功能的同时，通过工程手段和环保措施，使污泥安全消纳，并逐步达到充分稳定的处置效果。由于土地资源有限，该方式逐渐受到限制，近年来各大城市就污泥的进一步处理和循环利用寻找最佳出路。

建材利用

污泥作为建材的原料，一般包括用作水泥添加料、制陶粒、制砖材和制轻质骨料等。日本在建材利用方面技术领先，较多的工程应用实例，污泥干化或焚烧后的无机灰末均可作为建材的原料利用。我国也正在尝试，有条件的地区应积极推广污泥建材综合利用。

污泥干化

干化处理后的污泥可以成为一种特殊的资源加以利用，为污泥的市场化提供基础，如作为建材、土地利用或焚烧进一步减量。苏州工业园区污泥干化项目设计规模300 t/d，就近利用热电厂的蒸汽作为干化热源，干化并输送至热电厂与煤混烧。

焚烧

污泥焚烧是一种常见的污泥最终处置方法，它可破坏全部有机质，杀死一切病原体，并最大限度地减少污泥体积。当污泥自身的燃烧热值较高，城市卫生要求较高，或污泥中有毒物质含量高，不能被综合利用时，可采用焚烧处置。污泥在焚烧前，一般应先进行脱水处理甚至热干化，以减少负荷和能耗。污泥焚烧在技术上是可行的，并已达到了工业规模的程度。

国外污泥处理处置现状

目前国内外污水污泥处置技术主要有：农业利用、填埋、焚烧及热水解等。

从1910年起各国就开始以焚烧工艺为主作为处理市政污泥的主要方法，如欧洲的德国、丹麦、瑞典、瑞士等国以及亚洲的日本，据EPA估计，1993年美国就已经拥有343座活性污泥焚烧炉，在丹麦，每年约有30%的污泥集中在32座焚烧厂集中助理；而瑞士政府已要求2003年起瑞士将禁止污水厂的污泥用于农业，所有污水厂污泥要进行污泥焚烧处理，而焚烧法处置污泥在国土资源紧张的日本发展迅速，应用最广，处理量约占全国的总污泥量为62.7%。目前欧洲最大的污泥干化焚烧处理处置中心位于荷兰的Moerdijk，处理量约占荷兰全国的总污泥量的27%。污泥干化焚烧技术经过近百年的发展，已经形成了成熟的工艺理论和先进的设备。

污泥处置方案确定

污泥处理处置应综合考虑污泥泥质特征、地理位置、环境条件和经济社会发展水平等因素，因地制宜地确定污泥处置方式。

土地利用在国内外污泥处置方法中污泥逐渐受到重视，经过堆肥处理的污泥或污泥产品应用于可用于制肥、园林、绿地、土壤修复及改良。

卫生填埋也是国内较常用的处理处置方式，但是随着城市发展，人口剧增，垃圾产量日益增多，垃圾填埋场容量已趋于饱和，污泥处理后若再运往垃圾填埋场填埋，一方面占用了垃圾填埋场的容量，另一方对环境造成影响，易造成二次污染。

建材利用是目前比较理想的污泥处理处置方式。然而，污泥建材利用的推广必须对产品质量的要求和干化污泥的要求单独评价，污泥的处置方法必须保证能够长期运行。

污泥干化焚烧是污泥减量化、稳定化最彻底的方式，焚烧后灰渣仅是原污泥干固体的7.5%，如果运输至填埋场，可大大减少运输成本，减少需要的填埋场容积，还可作为部分的覆盖土使用；作为建材利用，可以用作道路基层的回填等。

综合所述，在考虑选用某种污泥处理处置方法时，要从环境安全、资源投入、资源产出和收益影响比几个方面来考虑污泥处理方案，同时兼顾环境生态、社会效益和经济效益三者之间的平衡。不管采用哪一种污泥处理处置措施都需要考虑投资和运行成本和经济承受能力，要在设备投资、运行费用、地价和人力价格等基础上对处理方法加以综合评估。各地区在处置污泥时要根据当地地理环境、经济水平、技术措施、交通运输、能源、污泥利用市场和容量等因素，随着公众认识的提高和兴趣的改变而发生变化。

参考文献

[1]杨柯敏，张春燕，张 燕，隋国舜.城市污泥处理处置方式及现状分析[J]. 中国资源综合利用,2012,30（12）：28-31