垃圾處理http://fflto.cn信息來(lái)源
城市讓生活更美好這一話題自世博會(huì)以后一直是人們常說的話題，但是城市的生活中存在很多不盡如人意的地方，生活垃圾，處理生活中垃圾并不是一件簡(jiǎn)單的事情。首先要分清垃圾的構(gòu)在，對(duì)垃圾進(jìn)行分類處理，從以下幾點(diǎn)分析：
1．民用燃料結(jié)構(gòu)對(duì)垃圾構(gòu)成的作用
民用燃料結(jié)構(gòu)的確對(duì)垃圾構(gòu)成有著很大的影響。燃煤區(qū)垃圾中無(wú)機(jī)組分明顯高于燃?xì)鈪^(qū)，可回收廢品的比例亦明顯降低。影響城市垃圾組分的一個(gè)重要因素是燃料消費(fèi)結(jié)構(gòu)。中國(guó)是以煤為主要燃料的國(guó)家，一次能源的75％是煤炭。以往煤炭不僅廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)，同時(shí)也是家庭燃料的重要組成部分，大部分家庭的做飯、取暖均以煤炭為主要燃料，造成城市生活垃圾中含有大量的煤灰，垃圾中有機(jī)物含量較少。但是，近年來(lái)隨著城市集中供熱和煤氣化的普及，民用燃料的消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，同時(shí)也帶來(lái)了城市垃圾組分的變化。垃圾中的有機(jī)組分和可回收廢品的比例明顯提高，熱值進(jìn)一步增加：廚余成為主要組分，因而垃圾的含水量也相對(duì)增加o
2．居民生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)與垃圾構(gòu)成
居民生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變不僅影響城市垃圾的產(chǎn)生量，也是影響垃圾成分的重要因素。從1992年到2001年，居民生活水平不斷提高．城鎮(zhèn)居民的收入提高了2．93倍。與此同時(shí)．城鎮(zhèn)居民排出的垃圾成分也發(fā)生了相應(yīng)的變化。生活垃圾中煤渣含量持續(xù)下降，而易堆腐垃圾和可回收廢品的含量則持續(xù)增長(zhǎng)。由此可見，影響垃圾構(gòu)成的最大因素是居民的生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變。同一城市不同地區(qū)的垃圾成分也有所不同。高級(jí)住宅區(qū)的垃圾中可回收廢物 (塑料、紙類、金屆、織物和玻璃)的含量(82％)明顯高于普通住宅區(qū)(47％)；但是，由于普通居民生活水平不高，垃圾中廚余物含量較高，因而垃圾含水率較高，熱值仍偏低。
3．注圾產(chǎn)生源與垃圾構(gòu)成
我國(guó)城市垃圾中居民生活垃圾成分較為復(fù)雜，主要由易腐有機(jī)物、煤灰、泥沙、塑料、紙類等構(gòu)成。而且其構(gòu)成受時(shí)間和季節(jié)影響，變化大且極不均勻。街道保潔垃圾來(lái)自清掃馬路、街道和小巷路面，它的成分與居民生活垃圾相似，但是泥沙、枯枝落葉和商品包裝物較多，易腐有機(jī)物較少、平均含水量較低，低位熱值略高于居民生活垃圾。集團(tuán)垃圾系指機(jī)關(guān)、團(tuán)體、學(xué)校、工廠和第三產(chǎn)業(yè)等在生產(chǎn)和工作過程中產(chǎn)生的廢棄物。它的成分隨發(fā)生源不同而變化。這類垃圾與居民生活垃圾相比，具有成分較為單一穩(wěn)定，平均含水量較低和易燃物、特別是高熱值的易燃物多的特點(diǎn)，它的低位熱值一般為6000一20000U4B
4．城市特征與垃圾構(gòu)成
我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，這使我國(guó)城市垃圾構(gòu)成和特性有很大的不均勻性。其特點(diǎn)是：
(1)大城市與中小城市垃圾構(gòu)成有十分明顯的區(qū)別c大城市的生活垃圾構(gòu)成中有機(jī)物成分和可回收利用物的比重較高而中小城市該部分比重偏低。
(2)由于總體上南方城市的居民泊貿(mào)水平及生活能源氣化率相對(duì)北方城市要高，因而南方城市垃圾中的有機(jī)物和可回收利用物要高于北方城市
(3)包裝廢物在城市垃圾中的比重增加，是造成城市垃圾增長(zhǎng)的重要原因之一。隨著生活水平的提高和人們消費(fèi)意識(shí)的變化，以及包裝工業(yè)的發(fā)展、商品的包裝形式越來(lái)越繁多，包裝物的種類和數(shù)量激增．
一次性使用的商品也廣泛被應(yīng)用于賓館和餐飲行業(yè)。這些附有包裝物的甲品和一次******消費(fèi)后．包裝材料便進(jìn)入垃圾中，使得城市垃圾猛增。實(shí)際上垃圾中的金屬、圾璃、紙類，特別是塑料等物質(zhì)大部分是用后廢棄的包裝材料。例如，蔬菜進(jìn)入超級(jí)市場(chǎng)后，雖然由于曾進(jìn)行過擇選和清洗減少了垃圾中廚余物的量，但卻因?yàn)檫M(jìn)行了包裝，增加了垃圾中包裝材智 (主要為塑料)的含量。而一次性商品僅僅使用一次便被廢棄，不僅增加了垃圾產(chǎn)生氣：甲呼2Z早對(duì)資源的極大浪費(fèi)。隨著產(chǎn)品的過量包裝和一次******的大量消費(fèi)，生活垃圾中包裝材料所占份額逐年上升，并對(duì)環(huán)境造成極大污染
城市生活垃圾的性質(zhì)
(一)城市生活垃圾的組成
城市生活垃圾的組成成分是一個(gè)直接影響到垃圾處理方法選擇和處理設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)劃的關(guān)鎊性參數(shù)之一，是一個(gè)受地理環(huán)境、能源結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、居民生活習(xí)慣、生活水平、氣候特點(diǎn)稈廢品回收等許多因素影響的因變量。根據(jù)我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，城市垃圾的構(gòu)成分為有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、可回收物和其他垃圾四大類。有機(jī)物分為植物垃圾和動(dòng)物垃圾兩類，對(duì)居民生活垃圾而言，主要是蔬菜、肉食和水產(chǎn)品等的廚余廢棄物。無(wú)機(jī)物包括灰土、磚瓦和陶瓷等回收利用價(jià)值較低，頁(yè)又不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重危害的廢棄物�？苫厥瘴锏姆诸愔饕紤]回收后材料利用和資源再生過程中的工藝要求，將其分為紙類、塑料、橡膠、紡織物、木竹、玻璃、金屬等類型，以便于廢品6t 綜合利用。我國(guó)部分城市垃圾的組成、南北方部分城市垃圾的組成
動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明．我國(guó)城市垃圾在產(chǎn)量迅速增加的同時(shí)，垃圾的構(gòu)成也發(fā)生了很大的變化。盡管各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡．使得垃圾的構(gòu)成和特性有很大的不均勻性，但無(wú)論南方、北方．大、小城市，其城市垃圾的成分都呈現(xiàn)出一致的變化趨勢(shì)，即無(wú)機(jī)成分隨著時(shí)間的推移明顯減少，易腐物和可回收物品卻普遍增加，可燃物比例也在增大，這將會(huì)對(duì)今后城市垃圾處理處置技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生較大影響。其特點(diǎn)可概括為：
(1)大城市與中小城市的垃圾構(gòu)成有很明顯的差別。大城市生活垃圾構(gòu)成中有機(jī)物成分占總量的31％一36％，無(wú)機(jī)物成分約占60％，廢品約占4％一6％；個(gè)小城市生活垃圾中有機(jī)物成分約占其總量的20％，無(wú)機(jī)物成分約占75％，廢品比重更低。
(2)在地理環(huán)境影響方面，南方城市垃圾中的有機(jī)物與可燃物比例高于北方城市。主要原因有；氣候差異導(dǎo)致北方城市生活能源中燃煤比例及使用率均高于或長(zhǎng)于南方城市，因而垃圾中灰濁增加，有機(jī)物比例相對(duì)減��；飲食結(jié)構(gòu)差異導(dǎo)致南方城市居民的瓜果、蔬菜的食用量及食用期大于或長(zhǎng)于北方城市，因而其垃圾中有機(jī)物成分比例相對(duì)較大；就整體經(jīng)濟(jì)水平而言，南方城市高于北方城市，因此，其垃圾中的紙張、塑料、橡膠等可燃物．可回收物的比例相對(duì)較大。有關(guān)分析表明，中小城市的垃圾構(gòu)成與地理環(huán)境的關(guān)系較為密切，北方城市垃圾中有機(jī)物成分約占 16．42％，南方城市垃圾中有機(jī)物成分明顯高于北方城市，為28．54％。但對(duì)于大城市而言，雖然其地理環(huán)境等基礎(chǔ)條件有所不同，由于城市居民的消費(fèi)水平都比較高，所以城市垃圾中有機(jī)物的含量差距相對(duì)較小。因此，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市這一人工環(huán)境的發(fā)展將愈加完善，城市居民生活受自然環(huán)境的影響也將越來(lái)越小，城市垃圾的構(gòu)成受自然環(huán)境的影響也將隨之減弱。
(3)無(wú)論南方還是北方，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)或城市的垃圾中有機(jī)物及可燃物的比例比較大。如經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的大城市垃圾中的廚余、紙張、塑料、橡膠的含量均較高。以廚余為例：上海70g6，廣州 63％．深圳58％，南京52％，天津50％o而居民消費(fèi)水平及能源氣化率都較低的中小城市，其生活垃圾中有機(jī)物成分僅占垃圾總量的22．48％，無(wú)機(jī)物成分約占65％，可回收物占的比例甚小。
(4)燃料結(jié)構(gòu)對(duì)垃圾的產(chǎn)量和成分構(gòu)成明顯的影響。隨著城市集中供熱和煤氣化的普及，民用燃料結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，同時(shí)也帶來(lái)了城市垃圾組成的變化。主要表現(xiàn)在對(duì)垃圾中無(wú)機(jī)物成分，即煤灰量的影響。對(duì)于燃煤區(qū)，其垃圾中煤灰渣比例可高達(dá)70％一80％；對(duì)于燃?xì)鈪^(qū)，煤灰比例理論上趨于零，但由于灰渣土的存在，其無(wú)機(jī)成分在30％左右。有關(guān)資料表明，燃料結(jié)構(gòu)在一定程度上影響有機(jī)物人均日產(chǎn)生量，這樣也會(huì)影響垃圾的構(gòu)成。如沈陽(yáng)市雙氣戶人均有機(jī)物日產(chǎn)生量為o．195kg，單氣戶為o．132k6，燃煤戶為o．050kg
(二)城市生活垃圾的物理性質(zhì)
由于城市生活垃圾是一種非均質(zhì)的多樣物質(zhì)的混合物，不像單一物質(zhì)那樣具有自己特定的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部特征，故不存在特定的物理性質(zhì)。它的物理性質(zhì)常隨其構(gòu)成物的性質(zhì)和比例的改變而變化c在城市垃圾的管理和處理過程中．常涉及的物理性質(zhì)有容重、空隙率和含水率三個(gè)物理量。
(1)容重。城市垃圾在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量稱為垃圾的容重，以kg／mJ或t人nj表示。垃圾容重隨垃圾的不同構(gòu)成、壓實(shí)程度和生化降解的不同過程以及清運(yùn)處理方式的不同而變化。因此垃圾容重又分為自然容重，垃圾車裝載客重和填埋容重等。垃圾容重是垃圾的重要特性之一，它是選擇和設(shè)計(jì)貯存容器、收運(yùn)機(jī)具或管道大小、計(jì)算確定處理利用構(gòu)筑物和填埋處置場(chǎng)規(guī)模等必不可少的參數(shù)。通過分析1990年我國(guó)12個(gè)城市提供的垃圾容重調(diào)查數(shù)據(jù)得出：垃圾自然容重為(o．53十o．26)t／m3，垃圾車裝載客重為o．8t／m3左右、垃圾填埋容重為1t／m1。一般而言，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，居民生活水平較高的大城市由于垃圾中輕質(zhì)有機(jī)物含量高，容重偏低，約為 n．45t／m3：而中小城市，特別是北方城市，由于垃圾中重質(zhì)天機(jī)構(gòu)(主要為爐灰渣)含量高、容重偏高，約為o．6一o．8t／m3，個(gè)別北方中小城市垃圾自然容重甚至達(dá)1．ot／m3。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的繃容重為0．10一0．15t／m3，中等收入國(guó)家為0．20—0．40t／m3．低收入國(guó)家為0．25— 0．50tf／R13
(2)空隙率。空隙率是垃圾中物料之間空隙的容積占垃圾堆積客積的比例，它是垃圾通風(fēng)能力的表征參數(shù)，并與垃圾的容重相互關(guān)聯(lián)。容重小的垃圾，其空隙率一般較大。空隙率越大，物與物之間的空隙越大，物料的通風(fēng)斷面積也越大，空氣的流動(dòng)阻力相應(yīng)就越小，越有利于垃圾的通風(fēng)。因此，空隙率廣泛用于堆肥供氧通風(fēng)以及焚燒爐內(nèi)垃圾強(qiáng)制通風(fēng)的阻力計(jì)算和通風(fēng)機(jī)參數(shù)的確定；影響空隙率的主要因素是物料尺寸、物料強(qiáng)度和含水率。物料尺寸越小，空隙數(shù)就越多；物料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越好，空隙平均容積越大，這都將導(dǎo)致垃圾空隙率的增加。水會(huì)占據(jù)物料之間的空隙并影響物料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，導(dǎo)致空隙率減小。表1—6是城市垃圾在不同狀態(tài)下空隙率的實(shí)測(cè)值。
(3)含水率。水分是垃圾處理過程中所關(guān)心的一個(gè)重要參數(shù)，其值的高低直接影響著垃圾填埋、垃圾堆肥和垃圾焚燒過程的正常進(jìn)行，且在垃圾分選過程中，垃圾中的水分也將影響到垃圾的篩分和空氣分選及物料的輸運(yùn)等。城市垃圾的含水率定義為單位質(zhì)量垃圾之含水量，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)(％)表示，它是個(gè)較易變化的物理量，一定成分的垃圾含水率常隨空氣中濕度的變化而改變，且與人為混入的水分有關(guān)，其變化幅度為11％一53％(典型值為15％，40％)。據(jù)調(diào)查，影響垃圾含水率的主要因素是垃圾中動(dòng)植物含量和無(wú)機(jī)物含量。當(dāng)垃圾中動(dòng)植物含量高、無(wú)機(jī)物含量低時(shí)．垃圾含水率就高，反之含水串低．即垃圾含水率與有機(jī)含量成正比。
(三)城市生活垃圾的化學(xué)特性
城市生活垃圾是多種物質(zhì)的混合物，其化學(xué)特性與垃圾的各構(gòu)成組分的化學(xué)性質(zhì)有著密切的關(guān)系。一船人們根據(jù)垃圾處理技術(shù)方法的要求而確定的表示城市生活垃圾化學(xué)性質(zhì)的特征參數(shù)有水分、揮發(fā)分、灰分、元家組成、有機(jī)質(zhì)、固定碳及發(fā)熱值。城市垃圾的化學(xué)性質(zhì)對(duì)選擇垃圾加工處理和回收利用工藝十分重要。對(duì)于垃圾堆肥處理技術(shù)，�？紤]的垃圾化學(xué)特性有：水分、有機(jī)質(zhì)及元素組成等o按堆肥處理的元素構(gòu)成分析，垃圾中主要構(gòu)成元素可分為三大類：
(1)營(yíng)養(yǎng)元素：C、H、O、N、P、K、Na、kk、Ca等；
(2)微量元素：Sl、Mn、Fe、比、Ni、Cu、zn、A1等；
(3)有毒元素：Pb、比、髓、A6、S、Cl
在實(shí)際堆肥過程中，垃圾的主要元素分析成分是c、N、P、K，且常用C川和C呼來(lái)表示。于這兩個(gè)參數(shù)對(duì)堆肥的進(jìn)程和成品的肥效有很大影響(如堆肥原料的c川以30：1為宜，熟化堆肥產(chǎn)品的c川在10一20為宜)，因此．在堆肥處理時(shí)，通常要嚴(yán)格控制這兩個(gè)參數(shù)。對(duì)于垃圾熱處理的熱解、氣化、焚燒而言，主要考慮的垃圾化學(xué)特性有：水分、灰分、揮發(fā)分、固定碳和發(fā)熱值等，而垃圾9t主要元素分析成分是c、H、O、N、s、口等。國(guó)外有關(guān)資料報(bào)道，采用元素分析法測(cè)定垃圾的化學(xué)組成，其成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))大致為：C10％一20％lHl％一3％；010％一20％；N 0．5％一1％：灰分1()％一25％；水分40％一60％；熱值2930—5020kJ兒80表l—7是我國(guó)民明市老馬山垃圾填埋場(chǎng)垃圾部分化學(xué)特性的實(shí)測(cè)值
