固体废弃物处理与处置论文

固体废物处理与处置题目：城市生活垃圾资源化利用研究系别：环境工程专业：环境工程班级：****姓名：****学号：********日期：2015.12.30城市生活垃圾资源化利用研究摘要当前我国城市生活垃圾一般采用卫生填埋、焚烧和堆肥技术进行处理，而且以卫生填埋为主，焚烧处理比例出现增长，堆肥处理技术的应用呈萎缩态势。

其中焚烧和堆肥是我国城市生活垃圾资源化利用的主要方法，在我国城市生活垃圾混合收集的前提下这两种方法资源化利用能力的发挥受到了限制，产生了我国城市生活垃圾资源化利用率比较低的现象。

城市生活垃圾的资源化利用与可持续发展战略相吻合，同时是化解城市生活垃圾问题的路径。

本文分析了我国城市生活垃圾资源化利用过程中出现的一些问题的原因，提出了对城市生活垃圾进行综合处理和生活垃圾填埋气发电两个生活垃圾资源化利用的建议，为我国城市生活垃圾的资源化利用的发展提供参考。

关键词：城市生活垃圾；资源化；填埋气；综合处理1.1 我国城市生活垃圾现状城市生活垃圾，一是指居民在日常活动中产生的垃圾，如剩菜、废纸、粪便、废弃日常用品等等；二是指餐饮行业、宾馆、医院、商铺等在为社会提供服务的过程中产生的各种垃圾；三是法定作为生活垃圾管理的废物。

1.1.1我国城市生活垃圾产生量现状现如今，我国人均垃圾年产量约0.4~0.5t，按城市居民人均年产生0.35t、乡村居民人均每天产生0.2t估计，全国生活垃圾年产生量大概为3.7×108t，城市和村镇生活垃圾无害化处理率分别大概为50%和10%，产生量大概为清运量的85%。

据统计表明，我国城市生活垃圾的年增长率大概为8%~10%，远比发达国家3.5%~5.5%的增长率高，历年来我国累计生活垃圾堆存量已超过6.0×109t，约占据土地5.0×108m2，全国668个设市城市中约2/3被生活垃圾围困，约1/4的城市已没有适合另建垃圾填埋场的土地。

按照我国城市化速率推测，未来半个世纪是我国城市化迅速推进时期，2030年、2040年和2050年我国城市居民将分别达到9.2亿、10. 5亿和11.8亿。

人民的生活条件将因城市化而总体提升，城市生活垃圾产生量也将随着快速增长。

按照现如今城市生活垃圾产生速度，我国城市生活垃圾年产生量预计到2030年、2040年和2050年将分别达4.09×108t、4.57×108t和5.28×108t吨。

由此可见，在未来的30~50年，城市生活垃圾问题形势不容乐观，城市生活垃圾的清运能力将面对产生量迅速增长的挑战。

1.1.2我国城市生活垃圾特点我国城市生活垃圾的特点是：①产生量大：我国人口基数大，国民整体的环保意识不够高，生活中垃圾资源回收做的不到位。

②组成复杂：城市生活垃圾可分为可回收垃圾、有害垃圾、可堆肥垃圾、餐厨垃圾等；物理形态各式各样，有固体、半固体、流体等多种形态，并且化学组成极为复杂。

③热值和固定碳含量低：我国城市生活垃圾中的热值比较低，一般大城市的生活垃圾热值大概为5.0×106~6.0×106kJ/t，一些中小城市的生活垃圾热值更低（而发达国家生活垃圾热值可超过8×106kJ/t）。

我国城市垃圾中的固定碳含量比较低，一般大概为2%~5%。

④挥发分和水分含量高：我国城市生活垃圾中的含水率约在40%以上，最高可达到60%；并且垃圾中的的挥发分也比较高，挥发分大概为20%。

⑤变化大，时代的改变引起了人民生活和消费方式的改变，城市生活垃圾的组成也变得愈来愈复杂。

受生活水平和生活习惯的影响，我国城市生活垃圾的水分含量较高，城市生活垃圾有机组分中，餐厨垃圾所占比例高，无机成分中灰渣比例高。

由于生活方式和环境地理的差异，不同城市的生活垃圾成分的差异比较大。

发展程度高的城市中，有机质（如纸张，餐厨垃圾，塑料等）的含量较高；燃煤量大的城市，灰渣等无机物含量高，中小型城市的有机质含量一般为20%，一些大城市有机质含量可达到40%以上[6]。

总的来说，我国城市垃圾组成中纸张约占8%~15%，玻璃约占3%~4%，塑料约占10%~12%，有机物含量约占50%~60%。

在一般情况下，我国城市生活垃圾中不可堆腐垃圾、无机垃圾和不可燃垃圾的含量分别高于可堆腐垃圾、有机垃圾和可燃垃圾。

1.1.3我国城市生活垃圾的发展趋势随着城市居民的生活条件的明显提升，我国城市生活垃圾的组成和特征也发生了明显的改变。

基本趋向是可燃垃圾比例变大，城市生活垃圾由低热值低有机物阶段向高热值高有机物阶段发展，其中改变最明显的组分是煤灰的比例，居民生活燃料构成的改变是一个重要的影响因素，我国城市生活垃圾中煤灰比例持续降低，易堆腐废物比例持续提高，其中可回收垃圾和有机垃圾所占比例表现为燃气区高于燃煤区。

由于一次性用品以及商品包装的大量使用，生活垃圾中塑料所占的比重逐渐变大。

1.2 城市生活垃圾的危害1.2.1占用土地我国城市生活垃圾主要通过填埋方式进行处理，首先垃圾填埋厂的建设需要占据大量土地，并且被占据的土地在相当长的一段时间内都不会有再利用的价值，而我国现有的处理能力只能处理每年城市生活垃圾巨大产生量中的一部分，仍有大量的生活垃圾在城市郊区堆放，这也占据了大量土地，其中很多是可以用于农业生产的耕地。

据统计，历年来我国累计生活垃圾堆存量已超过6.0×109t，约侵占土地5.0×108m2，同时造成很多城市陷入了被垃圾包围的尴尬境地，这不仅侵吞了大量的耕地，加重我国耕地不足的矛盾，还严重限制市郊的农业生产和正常发展。

最近几十年内，在城市化进程的引导下，我国城市生活垃圾年产生量仍将持续快速增长，一方面我国需要更多的土地建设城市生活垃圾处理厂，另一方面超过我国处理能力之外的生活垃圾将会侵吞更多的土地，今后生活垃圾侵占土地这一问题将会使我国陷入更大的困境。

1.2.2污染大气堆放处理的生活垃圾中小粒径固体废物、粉尘、塑料袋等会因风的卷带作用进入大气中，污染大气环境，降低能见度，并影响人体健康。

微生物在合适的（温度、湿度、pH)条件下能够分解生活垃圾，这一过程会溢出有毒气体并产生刺鼻的气味，损害周边的大气环境。

城市生活垃圾在焚烧过程中也会释放多种有害气体，如二噁英、挥发性有机物、多环芳烃、多氯联苯、PM10（直径不大于10μm的固体颗粒）、PM2.5（直径不大于2.5μm的固体颗粒）等，而二噁英是“三致”有毒化合物，具有很强的免疫、内分泌和生殖毒性。

如果生活垃圾焚烧气体未经过彻底的无害化处理，就会损害大气环境，并且危及到人类健康。

填埋处置的生活垃圾会产生大量填埋气体（LFG），其主要成分为CH4和CO2，100kg城市生活垃圾经厌氧发酵能产生30~40m3气体，其中CH4约占55%~65%，CO2的约占40%，CH4和CO2均为常见的温室气体，CH4的比重比较空气小，填埋产生的CH4溢出后会快速浮升并耗损臭氧层，CH4的温室效应大概为CO2的20倍，生活垃圾分解产生的CH4和CO2也是引起温室效应加剧的原因之一。

垃圾填埋气中含有的微量硫化物、氮氢化合物和有毒金属物质也会严重损害大气环境，温度较高时生活垃圾经微生物分解产生的刺鼻气味会严重影响到周边居民的生活环境。

垃圾填埋气中存在着多种污染性气体，对垃圾填埋气样品分析时一共从中检测出63种有机化合物，其中有16种属于严重危害人类健康的污染物。

1.2.3污染土壤，危害农业在城市郊区露天堆放的生活垃圾，侵占了很多耕地，影响周围土地正常使用功能的发挥，并且且会加剧我国原本就存在的人口众多与耕地量短缺之间的矛盾。

生活垃圾在分解过程中会形成大量的渗滤液，渗滤液具有有机物和重金属离子含量高、病原菌和寄生虫卵含量高的特点。

渗滤液会严重污染土壤，影响土壤中原有微生物的生长繁殖，不利于农作物的生长。

渗滤液还会导致土壤重金属含量超标和土壤结构改变，并且降低土壤肥力，导致农作物减产。

另外由于受污染土壤中的病原菌和寄生虫卵具有传播疾病的能力，重金属离子会经食物链富集，使得被污染土壤所种植的农作物存在安全风险。

另外现如今还存在塑料制品和有机合成材料随垃圾进入农田的现象，降解不彻底的塑料薄膜残体会阻碍农作物根系对土壤中水分的吸收，影响农作物的正常生长。

据中国农科院的一项研究，每1m2施用生活垃圾7.5kg，对试验组小麦连续施用两年，对照组小麦施用化肥，结果试验组麦粒中的重金属含量远高于施用化肥的对照组，未经彻底无害化处理的生活垃圾及其堆肥产品若直接施用于农田会严重危害农业发展。

1.2.4污染水体堆放的城市生活垃圾和防渗措施不达标的垃圾填埋场的生活垃圾在发酵、分解过程中会产生大量含有重金属离子和有机污染物的渗滤液，渗滤液经土壤渗入地下水体会造成地下水污染；降水冲刷堆放处理的生活垃圾，会把垃圾携带到河流中，造成河床淤积，降低河流的排涝能力，并污染地表水体，影响水资源的正常使用。

降水和地表径流还会把垃圾中的有毒有害物质携带进入水体，如有机污染物包括N、P等营养元素以及重金属离子等，造成水体污染和富营养化。

重金属会在水生物体内富集，并能沿食物链传递，破坏水生物环境并威胁到人类健康。

例如，危险废物如电池在长时间随意堆放过程中其中的汞、镉等金属渗出后会对土壤和水体产生严重污染，并可以在动植物体内富集，对人体健康产生威胁，若人体摄入过量的镉金属不仅会导致骨骼变形，还会损害人的肝脏和肾脏。

2.1城市生活垃圾处理概况如今，我国生活垃圾的处理主要有填埋、焚烧、堆肥三种形式，其中焚烧和堆肥是我国城市生活垃圾主要的资源化利用技术。

2011年的数据显示，国内六百多个市级城市的生活垃圾清运总量约为1.72×108t，总处理率约为92.1%，其中无害化处理率约为78.7%。

全国全部市级城市的各种生活垃圾处理厂共有676个，处理量约为4.1×105t/d，全年无害化处理总量约为1.43×108t；在646个生活垃圾处理厂中，有545个填埋场，处理量约为3.0×105t/d，实际全年处理总量约为1.0×108t；有生活垃圾焚烧厂108个，处理量约为9.4×104t/d，实际年处理量2.6×107t；有23个生活垃圾堆肥厂，处理量约为1.48×104t/d，实际年处理总量为4.27×107t。

2011年我国城市生活垃圾清运总量中堆肥比例占2.7%、焚烧处理占15.8%、填埋处理占61.3%，其余20.2%实行堆放或简单填埋处理，总体看来，我国生活垃圾的资源化效率比较低。

总体来说，现如今填埋是我国城市生活垃圾处理的主要方式，并且卫生填埋场的数量持续增加，进行填埋处理的城市生活垃圾所占比重也处于增长状态；生活垃圾焚烧处理也呈现出增长趋势；生活垃圾堆肥处理出现萎缩态势，但各类不成熟工艺的综合处理的应用出现增长。