我国固体废物处置的现状及进展

蔡峰 徐海

摘要：首先介绍了目前我国固废的分类和概况，其次阐述了常用的填埋、焚烧和综合利用3种方法，就我国固废处理能力的缺口及提高方法进行了讨论，最后表明了目前的技术进展，并对其作出展望。

关键词：固废;概况;处理方法;进展

作为世界第二大经济体的中国，近年来，经济的迅猛增长对生存环境造成了负担。环境是经济发展的物质基础，保护环境的实质就是保护生产力。如何解决经济增长和环境保护之间的矛盾，已经成为改革开放至现阶段的重中之重。

自《中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2015修正）》颁布以来，有关固废处理的热度急剧上升。据维普期刊统计，近6年，学术界对固废处理的研究文献量有突破性增加。随着垃圾分类的广泛推广，社会各界开始参与其中。

1 固废的分类和概况

固体废物主要包括生活垃圾、工业固废、危险固废等。在我国主要固体废弃物中，一般工业固体废弃物产生量最大，其中，化学相关的固废占比51.4%，金属与采矿相关的固废占比35.8%。国家统计局数据显示（见表1），近年来，我国固废产量较高，但是处理量严重不足，其中，大中城市固废产量占比较高。2020年，我国200个大中城市一般固体废物产生量约为18.3亿t，同比增长了近12.0%。以长三角某大中型城市举例，每人每天产生垃圾约1.2 kg。

2 固废的处理方式

我国固废处理最常见的方法主要有填埋、焚烧和综合利用3种方法。

2.1 填埋法

20世纪90年代以前，美、英、德等发达国家的垃圾处理以填埋为主。因其工艺简单、投资少，我国在很长一段时间里，固废垃圾处理也以卫生填埋为主，所占收运量的比例也最高。但其占地面积大，同时存在严重的二次污染，例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤，垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量。另外，垃圾发酵产生的甲烷气体会引发火灾及爆炸，排放到大气中，又会产生温室效应。

但是，随着人口的增长、用地的稀缺以及技术的进步，这一方法已逐渐被淘汰。我国固废填埋的现状是，已有的垃圾填埋场几乎全部填埋，而新建的垃圾填埋场很难获批。包括上海一些经济发达、人口稠密的沿海城市，已经开始将填埋在地下的垃圾挖掘出来，并重新进行焚烧等处理。目前，固废填埋的方式已经逐渐退出市场。

2.2 焚烧法

随着经济与科技的发展，越来越多的国家开始启用焚烧法。如今，日本、欧洲大部分国家及新加坡的焚烧处理率已超越填埋率。到2020年，我国的生活垃圾处理方式中，焚烧处理占比也达到了54.0%。

焚烧法能迅速、大幅度地减少可燃性废物的容积，彻底消除有害细菌和病毒，破坏毒性有机物，并能回收燃烧产生的热能。目前，焚烧法是比较合理且优越的技术路线，但也有很多反对意见，其矛盾点主要集中在垃圾焚烧对大气的污染。

在焚烧过程中，社会各界关注度比较高的是二口恶英的排放，但是二噁英的产生需要满足500～800℃的温度范围以及不充分燃烧两个条件。因此，从技术领域上看，可以通过控制焚烧温度（将温度提高至1100℃），使其错过二口恶英的生成温度，运用多段燃烧法使其充分燃烧，同时通过加入吸附剂再除尘的方法解决这一问题[1]。

2.3 综合利用

对固废的综合利用主要集中在可回收垃圾和厨余垃圾。以厨余垃圾为例，现阶段，我国针对厨余垃圾的处理，已经建成了超过200万座处理站，有着超强的处理能力[2]。一方面，由于生活水平的提高，厨余垃圾中有较多油脂，可用于提炼地沟油;另一方面，厨余垃圾经过发酵可形成甲烷，用于发电。较为简单的工艺路线和较高的经济利益，造就了我国厨余垃圾领域蓬勃发展的局面。目前，针对城市厨余垃圾的处理能力已经能满足市民日常生活要求。

3 我国固废处理能力的缺口及提高方法

目前，我国有18个省市确定的固废清运量和固废无害化处理量之间的缺口超过了20万t，有的甚至在百万吨以上。从传统的危废处理企业（光大绿色环保、东江环保），到全产业链拓展的大型环保企业（东方园林、北控水务），再到资金实力雄厚的新兴力量（雅居乐、海螺创业），正对整个危废处置产业链进行整合。

目前，行业内缺口最大的是医疗垃圾。2020年年初，新冠疫情暴发，医疗垃圾产生量巨大，预计到2025年，医疗废物产量将达到270万t。很多危废厂家都在新增和改造医疗废物处理厂，提高医疗废物处置能力，进而更好地适应社会发展需要。

面对市场缺口，一部分水泥廠也开展了协同处理危废。因水泥窑工矿稳定，烧成带温度可达1450℃，二口恶英等有毒气体可在水泥窑中完全分解。同时，水泥窑系统处于负压状态，有害物体的排放较少，且工艺路线和窑炉设备与危废焚烧系统相似。截至2018年10月底，我国已有55家水泥厂协同处理危险废物[3]，一方面缓解了我国危废处理能力不足的现状，另一方面经无害化处理后，焚烧灰分还能添加用于水泥生产。

4 固废领域的技术进展

目前，国内外对于固废处理的新理念和技术如下。

4.1 化学方法

4.1.1 快速碳酸化技术

经过碳酸化处理后，在高浓度的CO2下加速CO2和废弃物的反应，可有效降低重金属的浓度。该法用于金属冶炼行业。

4.1.2 等离子气化技术

采用等离子电弧，将危险固废加热到6000 ℃左右，可对大多数不可降解的有机物进行无害化处理。

4.1.3 超临界水氧化技术

主要思路是在水的超临界态下，对有机废物进行深度氧化处理，将其分解为CO2、H2O和N2等无害物质[4]。

4.2 生物法

生物法是利用微生物或生物的作用，将固体废物中的有机物转化为稳定的产物、能源和其他有用物质的方法，如堆肥化、厌氧消化、纤维素水解、污泥或垃圾制取蛋白、蚯蚓养殖分解垃圾等。目前，新兴的方法有通过饲养黑水虻来处理禽畜粪便和厨余垃圾。该法主要是通过黑水虻成虫吃掉厨余垃圾，可避免地沟油流入餐饮市场，并且黑水虻幼虫具有高蛋白，可以作为饲料喂养鸡、鸭、蛙、龟及鱼类。此法已得到一定程度的推广和应用。

5 展望

首先，从政策层面上，应该加强固废管理、重视垃圾分类和前端回收;其次，从技术层面上，由于适用于垃圾填埋的用地稀缺，基于现状，应推广焚烧法。在今后的固废处理中，应进一步提高焚燒技术，减少二口恶英的产生，推广水泥窑协同处理危废。同时，适时研发新的固废处理技术，包括化学法和生物法，有望解决“垃圾围城之痛”，改善人们的生存环境。

[参考文献]

[1]曾其雄.固废处理中二噁英排放的控制[J].建材发展导向，2020（2）：56-57.

[2]张伟，马静玉.新常态下我国固废处理多领域机遇探讨[J].环境工程，2020（19）：106-107.

[3]刘科，张作顺.我国水泥窑协同处理危险废物运行模式及其利弊分析[J].中国水泥，2019（5）：83-85.

[4]任启欣，谢芳.危险固废处理方法及其存在的问题[J].中国军转民，2020（11）：82-83.

Current status and progress of solid waste disposal in China

Cai Feng， Xu Hai

（Jiangyin Jinxiu Jiangnan Environmental Development Co. Ltd.， Jiangyin 214400， China）

Abstract： Firstly， the classification and general situation of solid waste in China were introduced. Secondly， three common methods of dumping，incineration and comprehensive utilization were elaborated， and the insufficiency of solid waste treatment capacity in China and the improvementmethods were discussed. Finally， the present technological progress was indicated and its development was prospected. Key words： solid waste; general situation; treatment method; progress