城市生活垃圾处置和利用技术分析

胡林飞 方旭东

（1 淄博绿能新能源有限公司 山东淄博 255400 2 浙江锦鑫建设工程有限公司 浙江杭州 315000）

引言

有关城市生活垃圾的处理主要是借助物理、生物化学以及其他方法，针对固体废物进行转化，使其更适宜进行运输，存储和利用处置的过程，核心目的在于降低生活垃圾的危害，减少生活垃圾总量，同时提高资源的重复利用率。故此，本文展开有关城市生活垃圾处置相关技术的应用分析，希望能够加深关于该领域技术的认知，为城市生活垃圾处理和回收引用提供参考。

1 我国垃圾量变化趋势和特点

据有关统计数据显示，我国城市年均清理的生活垃圾总量超过1.55 亿吨，并且这一数值每年涨幅达到3%。多数城市针对生活垃圾的处理采用的方法相对较为简单，这在一定程度上增加了城市生活垃圾存量。有关数据表明，目前城镇生活垃圾的吨存量在60 亿吨以上，不仅引发了相关的环境污染问题，同时也造成大量土地资源的浪费。2010 年有关城市生活垃圾的无害化处理效率达到60%，这为城市垃圾处理行业创造了近两千亿的市值，有关生活垃圾的无害处理已经成为城市生活垃圾处理的新方向，也推动着相关行业以及市场的发展。

2 我国生活垃圾处理各阶段及其特点

相较于国外发达国家，国内的垃圾处理技术的研究时间并不长，上个世纪80 年代左右，国内大多数城市对于生活垃圾的处理都是以简单的堆填为主，这种处理方式致使城市周边存在着大量的垃圾，不仅蚊蝇滋生，且造成了较为严重的环境污染问题。本文主要探讨近几年国内城市生活垃圾处理的特征。得益于国家科学技术的增长以及各类高新技术的发展研究计划的实行，有关城市生活垃圾处理技术的研究快速发展，越来越多的新兴处理技术开始出现，例如堆肥，卫生填埋，焚烧处理以及资源化利用等，上述领域的技术得到广泛的研究以及应用。下面针对国内城市垃圾处理不同阶段表现出的特征进行简要分析。

“九五”期间：制定有关城市生活垃圾可持续发展战略，定义城市生活垃圾管理作为基础，构建相应的管理体系和各类基础标准，与之匹配的政策体系以及管理制度同步完善。在资金倾斜方面，以垃圾处理基础设施为主，这使得城市环卫产业整体水平实现了增长，在该期间出现了大量有关城市生活垃圾收集，运输以及处理的设备以及各项技术。“十五”期间：有关生活垃圾处理方面获得更多的国家投资，环卫行业的科技水平快速增长，借鉴国外技术的同时，开始进行关于城市生活垃圾处理技术的自主研发，并摸索符合国内实情的运营方式。并围绕固体废物处理处置实施具体的技术研究项目，包括“城市生活垃圾生态填埋成套技术与设备”、“城市生活垃圾焚烧成套技术与设备”、“城市生活垃圾资源化利用技术及设备”、“危险废物处理处置技术”，对于国内城市生活垃圾处理技术以及相关产业的发展奠定了良好的基础。“十一五”期间：加大垃圾处理方面的政策扶植以及资金注入力度，以卫生填埋场为主要城市生活垃圾应对方式，人口密度高，区域有关垃圾焚烧处理技术快速发展；城市垃圾堆肥处理逐渐走向停滞以及萎缩状态。“十三五”期间：逐步实施垃圾分类处理机制，构建完善的法治配套体系，建立不同层级的垃圾分类制度，强调全民参与，因地制宜，城乡统筹的工作理念，致力于扩大垃圾分类覆盖范围。“十四五”期间：全面落实垃圾分类制度，在全国范围内展开垃圾分类工作。

3 城市生活垃圾处理技术

3.1 填埋技术

在以往的城市生活垃圾处理过程中，填埋技术较为常用，为多数城市生活垃圾的问题提供了应对策略。有关填埋技术的使用需要根据一系列环保标准进行判断，目前国内城市生活垃圾填埋场共包括三个等级。

（1）简易填埋场。并没有形成相应的环保措施以及环保标准，现阶段国内大多数生活垃圾填埋场都属于简易填埋场对，于周边环境的污染较为严重。

（2）受控填埋场。具备一定程度的环保措施，但并不齐全，无法保证环保措施全部达标。面临着较为严重的场底防渗、渗沥水处理、等问题。

（3）卫生填埋场。是发达国家常用的城市垃圾处理方式，通常配套较为完备的环保措施，同时满足相关环保标准，国内拥有的卫生填埋场数量较少。

3.2 堆肥技术

（1）简易高温堆肥技术。主要应对一些小规模的垃圾进行处理，所具有的机械化程度较低，主要以静态发酵为主，配备的环保措施并不齐全，缺少充足的投资以及运行费用，常见于一些中小型城市。

（2）机械化高温堆肥技术。该技术的优势在于工程规模较大，且配备的机械化程度较高，多选择间歇式动态好氧发酵工艺为主要的处理技术，在环保措施方面较为齐全，且拥有较为充足的投资以及运行费用。但存在的问题在于堆肥质量无法控制且产品销售堪忧，无法支撑长期运行走向关闭，目前国内的应用案例较少。

3.3 焚烧技术

焚烧技术的原理是使用800～1000℃的高温对生活垃圾中可燃部分进行燃烧处理，转化成具体的能量，产物包括高温气体以及少量性质稳定的固体残渣，并且高温气体可以用于发电或者是热能回收利用，残渣则主要采用卫生填埋进行处理。焚烧技术的优势在于能够一次性处理大量的城市生活垃圾，并且处理速度较快，对于土地的占有面积相对较小，能够满足城市生活垃圾的减量化，无害化以及资源化处理的要求。目前，东南沿海城市普遍采用焚烧技术处理城市生活垃圾。但是该项技术在实际应用中仍旧面临着一定的缺陷，例如最低热值需要保持在3360kJ/kg以上，若无法维持最低热值，则需要增加辅助燃料，这势必会引发成本的增加，并且目前国内的垃圾回收效果不佳，做焚烧的生活垃圾成分相对较为复杂，无法保证热值。除此之外，使用焚烧技术需要大量的成本投资以及日常设备的运维，在一些经济水平一般的城市区域无法大范围使用焚烧技术处理生活垃圾。最为重要的是焚烧后产生的二噁英又有着较长的半衰期，且结构极其稳定，对于人体有着较大的损害。

3.4 综合处置回收利用技术

在整体经济水平增长以及城市化建设速度加快的背景之下，城市人口总量也保持着快速的发展。同时带动城市生活垃圾产量的递增，并且这些生活垃圾的成分也越发的复杂。虽然近几年政府高度重视关于城市垃圾的管理，有关城市生活垃圾的处理技术方面也得到了提升[1]。但是就目前情况而言，涉及到城市垃圾管理的法制法规以及处理技术和设施建设方面都不够完善，有关生活垃圾的处理往往会导致较为严重的环境污染问题，并且生活垃圾中存在着大量可再生资源，能够带来较为可观的经济价值，但是现有的生活垃圾处理技术无法实现对可再生资源的有效提取和利用。因此，无论是提高城市垃圾的系统管理或者是促进资源的回收利用，都需要关注城市生活垃圾处理技术的发展。基于垃圾源头减量为主导，减少城市生活垃圾的总量，采用回收利用的方式处理现存生活垃圾，综合运用多种生活垃圾处理技术，实现对于生活垃圾总量的有效控制，并达到资源化，这将成为循环经济以及可持续发展理念指导下有关城市生活垃圾处理技术发展的新方向。

4 生活垃圾处理方式发展前景和趋势预测

4.1 我国城市生活垃圾处理量技术构成现状

国内多数城市在处理生活垃圾时多采用焚烧技术，随着十一五期间的一系列工程的建设以及技术转变，使得焚烧处理技术得到了广泛的应用，同时也引发了堆肥处理市场的萎缩。

4.2 我国城市生活垃圾技术发展趋势分析

基于长远发展角度进行分析可以发现，采用填满技术进行处理，在成本支出方面所具有的优势正在不断削弱，尤其是关于卫生填埋场的地址选择面临的挑战越来越多，这是导致填埋技术在城市生活垃圾处理方面的应用范围不断缩小。

焚烧技术相对于其他处理技术的优势更为明显，例如减量化，资源化以及无害化等，这些优势使得该项技术在城市生活垃圾处理领域的应用范围不断扩大。与之形成对比的是关于堆肥技术的处理，应用频率正在不断下降，但是该项技术的优势在于具有较为显著的成本优势，并且针对生活垃圾中的有机物处理效果要优于焚烧技术，运用堆肥技术可以建立起前端分选＋后端堆肥的综合处理模式，因此国内许多二线城市依旧选择堆肥技术来处理生活垃圾，并且该项技术具有绿色环保的特征[2]。

从统计数据来看，目前国内的填埋处理能力及处理量整体有所增长，但较往年数据相比增长量有所下降，在填埋场处理能力方面有所提升。相比之下，焚烧技术的应用呈现出快速增长的趋势，而堆肥技术的应用则明显下降。除此之外，有关城市生活垃圾处理的新技术也在不断衍生，以垃圾厌氧发酵产沼气为例，逐渐在一些城市中得到应用。

沼气发电技术主要原理是借助生活垃圾中存在的有机废物，经厌氧发酵之后得到沼气，用于沼气发电，且该过程中的余热也可以进行综合利用，使得该项技术的整体能源利用有效率达到80%，相较于其他发电技术，能源转化效率更高，表现出更高的经济效益水平。基于可持续发展战略可知有关朝气发电技术的应用将成为今后国内城市生活垃圾处理的主要发展方向，尤其是在农村招起处理领域，能够实现资源的回收利用，产生绿色能源，减轻能源压力，在应对生活垃圾处理时能够体现出环保和节能的综合效果。

结语

综上所述，本文围绕目前有关城市生活垃圾的主要处理技术进行分析，分别探究各项技术的优势以及不足之处。并根据国家最新有关城市生活垃圾处理的指导意见，要求无害化、减量化、资源化的原则，认为有关城市生活垃圾的处理应当综合各项处理技术的优势，同时遵循因地制宜、资源利用以及综合治理的原则，达到相应的环境效益以及城市生活垃圾处理效果，从而更好的体现出科学发展观以及循环经济理论。