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镍钴分离 2024-09-30 20:33:18

废旧废铜回收(无锡废金属回收费用高)

一、废旧废铜废金超滤技术在工业废水处理中的回收应用

超滤技术在工业废水处理中的应用

简介:超滤是迅速崛起的一门分离技术,它在环境保护的无锡水处理中有着广泛的应用。文章简要介绍了超滤技术的属回收费发展现状,并对超滤分离法在电泳漆、用高化学纤维、废旧废铜废金纺织、回收造纸、无锡印钞、属回收费酿造、用高制革、废旧废铜废金石油和食品工业废水处理中的回收应用进行了综述。

早在1861年Schmidt用牛心包膜截留阿拉伯胶,无锡可作为世界上第一次超滤试验,属回收费到1960年,用高在Loeb和Sourirajan试验成功不对称反渗透醋酸纤维素膜的影响下,1963年Michaels开发了不同孔径的不对称CA超滤膜。基于CA膜物化性质的限制,1965年开始,不断有新品种的高聚物超滤膜问世,并很快商品化,1965-1975年是超滤工艺大发展的阶段,膜材料从初期的不对称CA膜扩大到现在的聚砜(PSF)、聚丙烯腈(PAN)、聚醚砜(PES)以及各种高分子合金膜等,膜组件有板式、卷式和中空纤维等,在不同的生产过程中都已成功的应用[1]。目前所用超滤膜较多由高分子材料制成,随着工业上超滤技术的应用和发展,以金属、陶瓷、多孔硅铝等材料制成的无机膜,在20世纪80年代初期至90年代获得了重要发展。如1980-1985年期间,美国UCC公司开发的载体为多孔炭、外涂一层陶瓷氧化锆的无机膜可用作超滤膜管,美国Alcoa/SCT公司开发的商品名为Membralox的陶瓷膜管,能承受反冲,可采用错流(CrossFlow)操作[2]。用无机膜进行超滤,比常规的分离技术更加经济有效。目前工业所用的无机膜几乎全部是多孔陶瓷膜或以多孔陶瓷为支撑体的复合膜。随着粉末技术的发展,很多优质价廉的烧结金属微孔管投入市场,它具有易于和金属构件组合、加工等优点。近年来,国外还有人烧结不锈钢微孔管内壁烧结孔径为0.1纳米的TiO2薄层,构成Scepter不锈钢膜[3]。

近30年是超滤技术迅速发展的时期,超滤技术被广泛地应用于饮用水制备、食品工业、制药工业、工业废水处理、金属加工涂料、生物产品加工、石油加工等。

1工业废水处理中的应用

目前膜法水处理技术在环境过程中的应用,主要是超滤、反渗透、渗析和电渗析等方法用于处理各工业废水。超滤技术因其操作压力低、能耗低、通量大、分离效率高,可以回收和回用有用物质和水,特别是通量大的特点,使得超滤成为废水处理工程采用的主要膜分离技术。

1.1电泳漆废水

国外超滤技术的较大规模应用开始于70年代,当时就是主要用于电泳涂漆工业。废水中的漆料是使用漆料总量的10%~50%,采用超滤技术处理电泳漆废水不仅可以减少漆的损失和回用废水,而且可以使有害无机盐透过超滤膜从而提高了电泳漆的比电阻,调节和控制、漆液的组成,保证电泳涂漆的正常运行。70年代初期主要用CA膜管式超滤器处理阳极电泳漆废水,70年代后期,改用框式、卷式、中空纤维式超滤器处理阴极电泳漆废水。国内一些汽车厂、电泳漆行业也采用超滤技术,如长春汽车轿车厂从Aomicon公司引进中空纤维式阴极电泳漆专用超滤器,由30根直径7.62cm的膜组件并联而成,总膜面积约75 cm2,处理能力为1.5 t/h,装有循环液定时自动换向系统,以减少膜污染,延长膜清洗周期。北京某汽车厂原排放电泳漆废水量为200 m3/d,工件带出漆液量19.13 L/h,经用超滤法处理后,保证了电泳槽漆液的电阻率大于500Ω/cm,维持了电泳漆的固体含量稳定,对电泳漆的截留率为97%~98%,排水量降到5 m3/d,节省了大量补充的去离子水[4]。中国科学院生态环境研究中心研制出荷正离子的中空纤维膜组件,对比实验表明结果良好,与进口膜性能相近,可以用于生产。无锡超滤设备厂对有关的超滤膜进行开发,以共聚丙烯腈为膜材料,二甲基乙酰胺为溶剂,添加适量致孔剂制取的荷正电荷超滤膜透液量大,性能稳定,油漆截留率高,抗污染性能好,也已用于生产。我国许多厂家引进国外超滤装置,所以用性能优良的国产荷电超滤膜装置取代进口装置成为现在的新目标。

1.2化纤、纺织工业废水

化纤工业中有多种废水可用超滤法处理与回收。如回收聚乙烯醇(PVA),国外不少工厂已用于生产。日本某工厂采用8 cm2的管式超滤器将PVA原液由0.1%浓缩到10~15倍,进口压力为3.92×105 Pa,出口压力为1.96×105 Pa,进料温度55~66℃,膜的水通量为100~140 L/(cm2·h),对PVA的分离率为98.2%,每天回收PVA 20 kg,运行良好[5]。

染料废水种类繁多,组成复杂,主要包括含盐、有机物的有色废水;氯化及溴化废水;含有微酸和微碱的有机废水;含有铜、铅、铬、锰、汞等阳离子的有色废水;含硫的有机物废水。废水量大,浓度高,色度高,毒性大,是治理难度最大的工业废水之一。上海印染厂最早采用醋酸纤维外压管式超滤装置处理还原染料废水并回收染料获得成功,中科院环境化学所也完成了用聚砜超滤膜管式和中空纤维式装置处理染料废水的现场实验,脱色率为95%~98%,COD去除率60%~90%,浓缩液含染料15~20 g/L,并被印染厂引用于生产[6]。

洗毛废水是纺织工业污染最严重的废水之一,洗毛废水中含有大量的悬浮物、油脂和合成洗涤剂,其中主要污染物是羊毛脂。羊毛脂是日用化工、医药工业的原料,也是很好的防腐剂和润滑剂,具有较高的经济价值。传统回收羊毛脂的方法回收率较低,而采用超滤技术处理洗毛废水取得了好的效果。国内的许多毛纺厂和洗毛厂采用超滤法处理洗毛废水工艺,该工艺包括预处理、超滤浓缩、离心分离和水回用四个系统,比传统的离心工艺羊毛脂回收率提高1~2倍。具体操作工艺条件为[7]:料液温度50℃,操作压力0.12~0.35 MPa,膜表面流速3 m/s,膜平均水通量40 L/(cm2·h),浓缩倍数为3~6倍,结果油脂截留率为98%~99%,COD截留率为90%~98%。

1.3造纸工业废水

造纸工业耗水量极大,造纸废水主要来源于去皮、浆化、洗净、漂白、抄纸等工序。用超滤技术处理造纸废水既可以对废水中某些有用成分进行浓缩回收,又可将透过水回用。开山屯化纤浆厂是国内制浆造纸行业中第一家引进了具有国际80年代先进水平的大型超滤设备,并成功地用于亚硫酸盐制浆废液的处理,在此基础上又用自制聚砜膜代替进口膜而取得成功,实验证明达到了DDS公司生产的FSN61PP超滤膜的水平。工艺为:将废液预热升温到50~70℃,打开进料阀,废液经过过滤器进入储罐内,超滤始终控制入口压力0.6 MPa,出口压力0.3 MPa,膜的工作温度60~65℃,膜工作面积2.25 cm2。结果成品的木质素磺酸浓度大于95%,还原物去除率大于85%,固形物的率大于30%,达到了对废液中高分子木质素磺酸的有效分离、纯化以及浓缩的目的。日本于1981年采用NTU-3508超滤组件建成了日处理4000 m3的管式膜装置,是世界上最大规模的装置。我国目前已具备生产此类超滤和反渗透膜组件的能力,并迅速推广[8]。

1.4印钞废水

我国印钞业擦板废液的处理一直是困扰印钞行业的老大难问题。中科院上海原子核研究所与上海印钞厂、南昌印钞厂、西安印钞厂等合作,从1993年开始进行了用板式超滤器处理擦板废液的工作,并对原有的HPL-Ⅱ(A)型超滤器进行了改进,研制成功适用于处理印钞擦板废液的HPL-Ⅱ(B)型板式超滤器。经超滤处理后,透过膜的清液不含油墨,碱的含量不变,对COD的去除率为99%以上,对固含量为3%的擦板废液可浓缩至12%,废液的回收率为75%,且比采用中和法处理废液省力省大量资金。

1.5酿造工业废水

味精废液是含大量菌体等有机物、氯化物的粘性液体,COD高达70 000 mg/L,废液的排放对环境造成严重的污染,同时废液中还含有一些价值很高的代谢副产物。味精厂用CA、PS、PVC等超滤膜对味精废液进行处理,其操作条件为:操作压力0.25MPa,操作温度25℃,超滤浓缩倍数5~6倍,处理结果表明:透过液清澈透明,菌体去除率达98%以上。透过液经管道输入酱油厂用来生产味精酱油;对浓缩液进行超滤可得到含蛋白质和脂肪及核酸的价值很高的代谢副产物;超滤谷氨酸发酵液,透过液清澈透明,用来提取谷氨酸可提高纯度和提取率[9]。

1.6含油废水的处理

乳化油废水是一种常见的工业废水,超滤法处理乳化油废水应用已有20多年。在1979年,西德已有超过250个超滤设备被用于浓缩乳化油,所用膜组件为管式、卷式和板式,1989年膜生产单位提高为能处理乳化油废水的系列膜设备。采用荷电中空纤维膜处理含有氢氧化钠、磷酸盐、碳酸钠、硼酸钠、亚硝酸钠和非离子或阴离子表面活性剂的乳化油废水时,在温度50℃,进口压力0.12 MPa,出口压力0.10 MPa时,透过液通量达25~33 L/(cm2·h),透过液含油量仅十几mg/L。对于含有氢氧化钠、盐等水溶液和部分表面活性剂的透过液稍加调整即可回用脱脂。浓缩液进入油-水分离器,分离出来的油品可回收形成无排放体系。目前,上海宝钢采用Abcor公司管状膜的大型超滤设备来处理乳化油废水。中科院上海原子核研究所选用PSF100型超滤膜采用3块HPM型隔板并联成板式超滤器,在料液流速1.6 m/s,平均压力0.3 MPa,自然升温等运行条件下,先后进行2次连续浓缩运行,结果表明:油分截留率大于99%,COD的去除率达到95%,体积浓缩比高,超滤平均通量为30 L/(cm2·h),处理乳化油废液效果很好[10]。

含原油废水中含油量通常为100~1000 mg/L,超过国家排放标准(10 mg/L),故排放前必须进行除油处理。可采用中空纤维超滤膜组件和超滤设备,在操作压力为0.10 MPa,废水温度40℃,膜的透水速度可达60~120 L/(cm2·h),可以把含原油100~1000 mg/L的废水处理达到环境排放标准10 mg/L以下,也使处理后的水质达到了低渗透油田的注水标准[11]。

金属加工过程中产生大量的含有切削油、悬浮物和洗涤剂的废水,必须进行处理才能排放。超滤处理可把废水分离成两部分:浓缩液中含有油和悬浮颗粒,透过液中几乎不含油。用超滤与微滤联合进行处理,先用微滤把油浓缩至10%,其中微滤膜的透水能力为250 L/(cm2·h),在进行超滤处理,可回收85%的清洗剂。用超滤处理钢厂冷压车间的压延油废水时,先用80目筛网过滤后,含油废水进入循环槽,再经60目筛网过滤后进入超滤膜,超滤浓缩液进入油-水分离器,分离出的油含油量大于90%,可进行燃烧处理,分离出的水返回循环槽进行超滤处理。超滤透过液可循环使用,超滤过程中的透水量和透过液的油分浓度都很稳定,不受供给水中油分浓度的影响。

处理石油开采产生的含油废水,可在油田用膜分离器中进行超滤与反渗透(或纳滤)的组合操作。先使分离出的水进入中空纤维超滤膜,透过液再进入反渗透膜(或纳滤膜),不但去除了悬浮物,还去除了溶解盐和溶解油,以满足特殊水质的要求。

用超滤处理各种乳化油废水的开发还在进行,分离效率已基本解决,而要攻克的难关是膜的污染与清洗问题[12]。

1.7制革工业废水

制革工业脱毛用的原料主要是Na2S和石灰,其废水产生量约占皮革污水总量的10%,且毒性大,硫化物含量达2 000~4 000 mg/L,悬浮物和浊度值都很大,是皮革工业中污染最为严重的废水。在对废水进行处理时,用超滤法分离其中蛋白质,采用磺化聚砜类膜进行超滤,把浸灰废液的浓度提高5~10倍,膜不会出现堵塞现象,其处理效果优于一般净化技术。

超滤可回收40%的Na2S、20%的石灰和68%~70%的液体,回收大量的蛋白质,据估算,每吨盐腌皮可获得30~40 kg的角蛋白,因而具有较好的经济效益[13]。

1.8食品工业废水

生产大豆分离蛋白质会产生大量的高浓度有机废水,用超滤法处理起废水,既可回收经济价值很高的可溶性蛋白和低聚糖,又解决了环保问题,并且与传统的处理方法相比,运行费用低,产出效益高,回收产品质量稳定,操作简便。

马铃薯生产淀粉的废液有机物含量高,COD通常在10 000 mg/L左右,国外应用超滤技术去除马铃薯淀粉排放废水中的COD并浓缩回收可溶性蛋白质,国内也用膜装置为聚砜(PS)和聚丙烯腈(PAN)中空纤维超滤膜组件进行实验,工艺条件为:操作压力0.10 MPa,进料流量70 L/h,室温,超滤前调整料液pH 3.5左右(接近蛋白质等电点,截留率高)。实验结果表明超滤效果较好,废水的COD值由8 175 mg/L降为3 610mg/L,COD去除率为55.8%。膜污染后用40℃、0.1 mol/L的NaOH溶液来清洗,恢复率在90%左右[14]。

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二、如果提取报废电路板中的各种金属

电子垃圾危害大

目前,电子垃圾正在成为困扰全球的一个大问题。由于电子产品更新换代速度快,电子垃圾的产生速度也更快。美国是世界上最大的电子产品生产国和电子垃圾的制造国,每年产生的电子垃圾达700万吨至800万吨,而且这个数量正在变得越来越大,未来几年内仅要淘汰的旧电脑就有约3亿台。整个欧洲的电子垃圾大约是600万吨。据统计,德国每年要产生电子垃圾180万吨,法国是150万吨。

而在国内,随着我国高新产业的迅猛发展和人民生活水平的迅速提高,办公、生活中使用的电脑、手机、打印机等电子产品也以惊人的速度激增。据统计,1991年我国的手机用户才100万户,到2001年就超过1亿户,到2004年3月则达到2.5亿户,预计2008年将达到5亿户。以平均每部手机使用3年计算,我国每年将报废的手机就有7000万部之多,加上手机附件和电池,产生的电子垃圾在40万吨左右。电视、洗衣机、冰箱、空调、电脑五大件每年的淘汰量在2000万台以上,电子垃圾的增长速度是普通废品的3倍。

电子垃圾处理不当,对环境污染非常大。环保人士指出,废旧电子产品与一般的城市生活垃圾有很大不同,机壳塑料和电路板上含有溴化阻燃剂;显示器、显像管和印制电路板里含有以硅酸盐形式存在的铅元素;电路板上的焊料为铅锡合金;电线和包装套含有聚氯乙烯等,这些物质对人体有害。如果将废旧电子产品掩埋在土壤中不做任何处理,所含的铅就会渗透出来,对土壤造成污染。如果对这些废旧品进行焚烧,会释放出大量的有害气体,对空气造成污染。如果将它们随意丢弃到荒野或填埋,这些重金属就会流到地下水中引起污染。

汕头市贵屿镇是广东省最大的电子垃圾、废旧电器集散地。在这里,十几万来自贫困地区的民工,每年处理逾百万吨电子垃圾。由于处理手段极为原始,在危害民工身体健康的同时,也造成了非常严重的环境污染。河岸沉积物的抽样化验显示,对生物体有严重危害的重金属钡的浓度10倍于土壤污染危险临界值,锡为152倍,铬1338倍,铅为危险污染标准的212倍,而水中的污染物超过饮用水标准数千倍。

呼市废旧家电流向二手家电商

废旧家电如何能更好地处理,一直困扰着厂家、消费者及政府相关部门。据了解,呼市的废旧家电一般有这样几种处理方式:到大商场以旧换新,卖给二手家电商,卖给废品回收站。而二手家电商的货源也主要从各个大型家电商场回收,然后做维修处理。彻底报废的家电只能当做废品卖给垃圾回收站。TCL厂家前一段时间举办过一次大规模的家电以旧换新的活动,规定彻底报废的家电不在回收范围之内。他们说,收回来的电视都卖给了二手家电商。

废品回收站的韩先生也说:“基本上每天能从呼市几个大的商场回收十多台冰箱,周六、日要比平时回收得多。”还有些电子元件被南方一些人收购后,再经处理做成新品,但他们大多属于小作坊,产品质量又成了问题。

目前,《废旧家电及电子产品回收处理管理条例》�征求意见稿已提交国务院法制办公室,进入审查阶段,今年年内有望正式通过并强制实施,《条例》规定:今后家电的生产者、经销商和售后服务机构,有义务回收废旧家电,否则最高将被罚款10万元。

民族家电城的一位负责人讲:“回收肯定需要费用,但现在严重的价格大战使各家电厂家利润空间已很小。再实行回收,厂家负担更重。若回收费用由厂、商、消费者三方承担似乎更可行。”

那么,在呼市建立家电回收处理企业是否可行呢?东鸽的一位负责人认为:“这需大笔资金,不是几万几十万可以解决的,还需考察时日。”

据笔者了解,到目前为止,内蒙古还没有家电协会。

政府需要规范废旧家电市场

现在废旧家电处理面临什么样的问题?

自治区环保局的负责人说:“虽然关于废旧家电的回收一直没有明确可操作的法律,但相关的部门规章却是很多的,包括发改委、环保局、信产部、商务部等。这些法规存在着不少的交叉、重叠、冲突,使得管理的效果大打折扣。”

内蒙古大学环境管理学院的一位教授认为:“目前我区的电子垃圾污染防治工作还处于起步阶段,因此大多废旧电器是和普通垃圾的处理方式一样,最终被填埋,形成严重的污染。如果采用循环的方式则又会带来另外一个问题,少数企业会借这一机会把废旧电器中的零件拆卸后再利用,制造大量的‘外新内旧’的电器,损害消费者的利益。”

中国家电协会副理事长刘福中说:“究竟对于废旧家电如何进行有效的处理,对于不同地方、不同类型的家电都是相异的。”他说,电子废物回收利用行业在世界上只有5年左右的发展历程,一切都需要进行摸索。但他个人觉得,目前最需要解决的是政府必须规范废旧家电处理市场,不能因为没有合适的方法而放任自流。国内针对如何进行这一回收工作显得有些“落后”于国外。像北京这样一个大都市,目前只有一家企业得到环保部门的许可,能够对废旧电器进行正规化的处理。

专业化处理废旧家电利润可观

据笔者了解,日本企业把废旧家电当金矿。环保专家透露,经过测算平均每吨电脑部件中含有黄金0.9公斤、铜128.7公斤、塑料270公斤、铅58.5公斤,还有少量的钯、铂等贵金属。废旧电器拆解中得到的外壳、部件等经过归类,将塑料材质的部分破碎压缩,变成细小的塑料颗粒卖到塑料制品企业作为加工原料,金属部分在进行适当的提炼后,提炼出的纯度可达到99.99%的黄金,直接在市场出售;铁、铜等则作为废品送金属冶炼厂回炉重炼。由于家电废弃物中富含各种金属,通过专业提炼设备和环保处理,每年可赚取高额利润。2003年,无锡市兴建了首家专业电子垃圾处理厂,每年可以“零污染”处理3万吨电子废弃物。今年9月,我国将在天津市动工兴建一个电子垃圾处理厂,并将于明年正式投入使用。这个处理中心将成为我国华北地区的电子垃圾处理回收基地,每年将综合利用电子废物3万吨。项目建成后,中心将对金、银、钯等贵重金属进行提取,同时可提炼出锌、铁、铜等金属,并把电路板进行粉碎后再利用。

三、把垃圾回收利用的优点和缺点各是什么

一、国内垃圾处理现状

城市垃圾产量主要与地理条件、城市人口、经济发展水平、居民收入、居民消费水平和城市燃气气化率有关。一些大城市虽然居民收入大幅度提高,燃气普及率提高,但人均垃圾产量却仍在1.13~1.36公斤/人•日之间徘徊,其原因是除厨余物外其它废弃物的增多。

城市垃圾有各种各样的来源,由于各省市的经济发展状况、人口密度、燃料结构等方面的差异,城市生活垃圾的成分也各不相同。

从1983年到1987年,全国24个大型城市垃圾成分的统计结果显示,动植物等有机物占24.65%,炉灰、砖瓦等无机物占69.84%,纸类、金属、塑料、玻璃等废品占5.51%。近10年来,由于大城市民用燃料气化率、集中供热率的提高,人民生活水平的提高,居民生活垃圾成分发生了明显的变化,表现在:厨余类有机物在垃圾中含量较大,利用潜力增加,但需要分类收集,垃圾中灰土含量下降,其中有机成分约占总量的60%,无机物的含量约占40%。

但是,我国绝大多数的中小城市仍以煤炭或洗煤副产品煤泥作为工业与民用燃料。因此,从全国水平看,中小城市无机物仍然占城市生活垃圾总量的50%~70%。

目前,我国城市生活垃圾最主要的处理方式仍然是填埋,约占全国垃圾处理量的70%以上;其次是高温堆肥,约占20%以上;采用焚烧法处理城市生活垃圾的数量还很少。近年来,我国进行了大量的城市生活垃圾处理研究,并陆续兴建了一批大、中型的城市垃圾处理设施,城市垃圾处理率得到迅速的提高。如日处理量达2000吨的北京阿苏卫卫生填埋场、深圳下坪填埋场、上海安亭、无锡及常州堆肥厂、深圳焚烧发电厂以及杭州天子岭垃圾卫生填埋场等。

但是,由于资金原因,国内仍然有许多城市采用集中堆放或简易填埋方式处置城市垃圾。并且在填埋时,由于没有很好的压实机械,这些填埋场未达使用年限就填满封场。沿海的许多城市垃圾填埋很难找到合适的场地。另有许多城市因为缺乏资金,无法按标准要求建造填埋场或焚烧设施。有些城市或地区,虽然一次性的建设投资解决了,但长期运行的费用也难以维持,因而也很难达到无害化处理的目标。

可堆腐的有机垃圾是我国城市垃圾中的主要成分之一。将垃圾中的可堆腐有机物进行堆肥处理是提高垃圾再生利用水平的主要途径。通过垃圾的堆肥处理,可显著提高垃圾资源化水平。促使垃圾堆肥处理发展的重要因素是实行垃圾分类收集。例如,厨余垃圾、园林修剪物、果品蔬菜加工残渣、养殖场、屠宰场废弃物等,单独分类收集后用于堆肥,既简化堆肥工艺,降低堆肥成本,又可提高堆肥质量,为打开堆肥市场开创有利条件。

目前,在城市垃圾堆肥方面已经建成堆肥场约20处(1999年统计),主要采用机械化堆肥和简易高温堆肥技术。由于堆肥技术设施较为落后,生产的堆肥产品质量不高、肥效较低,使堆肥产品销路不畅,最终导致堆肥场因堆肥产品的积压而停产。

在焚烧方面,我国发展较慢,目前只有少数经济水平较高的城市引进国外设备或部分引进国外设备建设了一些垃圾焚烧厂,并开发了一些小型焚烧炉,但同国外引进的大型炉排炉相比,技术上仍有差距。

二、常用城市生活垃圾处理方法

(一)、卫生填埋法(Landfill)

卫生填埋法是国内外应用广泛的垃圾处理方法,此方法处理量大,方便易行,但填埋场占用大量的土地资源,不发达国家和发展中国家由于经济落后,大多采用简易填埋法,其产生的垃圾渗滤液对地下水和地表水造成严重的二次污染。卫生填埋是指能对填埋场气体和渗滤液进行控制的填埋方式,卫生填埋与简易填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气收集处理,垃圾表层覆盖压实作业等措施,从而避免了目前采用的简易填埋方式下产生的二次污染。在我国卫生填埋是垃圾处理必不可少的最终处理手段,也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。

垃圾卫生填埋处理的优点有:技术成熟,运行管理简单,处理量大,灵活性强,适用范围广,投资及运行费用较低。

缺点有:选址较困难、减容效果差、占地面积大、对周围环境会有一定影响。

卫生填埋方法适用于选址容易、生活垃圾混装的城市。

(二)、垃圾焚烧(Incineration)

焚烧法是将垃圾中的可燃成分在高温(800℃~1000℃)条件下经过燃烧反应,可燃成分充分氧化,最终成为无害稳定的灰渣。焚烧法一般可使垃圾大幅度减容,大大减少了占地并能回收热能用于生活取暖和发电。焚烧是目前世界上—些经济发达国家广泛采用的一种城市生活垃圾处理技术。

焚烧处理的优点有:

1、垃圾焚烧处理后,垃圾中的病原休被彻底消灭,燃烧过程中产生的有毒有害气体和烟尘经处理达标后排放,无害化程度高;

2、经过焚烧,垃圾中的可燃成分被高温分解后一般可减容80%~90%,减容效果好,可节约大量填埋场占地,经分选后的垃圾焚烧效果更好;

3、垃圾被作为能源来利用,垃圾焚烧所产生的高温烟气,其热能被转变为蒸汽,用来供热及发电,还可回收铁磁性金属等资源,可以充分实现垃圾处理的资源化;

4、垃圾焚烧厂占地面积小,尾气经净化处理后污染较小,可以靠近市区建厂。既节约用地又缩短了垃圾的运输距离,对于经济发达的城市,可因地制宜,发展以焚烧、减容为主的综合处理。

5、焚烧处理可全天候操作,不易受天气影响;

焚烧处理的缺点有:

1、焚烧法投资大,占用资金周期长。

2、焚烧对垃圾的热值有一定要求,一般不能低于5000kJ/kg,限制了它的应用范围。

3、焚烧过程中产生的“二恶英”问题,必须有很大的资金投入才能进行有效处理。

由此可见,焚烧处理方法适用于卫生填埋场地缺乏、生活垃圾热值高、经济条件较发达的城市。

(三)、堆肥与垃圾再生利用(Reuse and Recycling)

堆肥是使垃圾中的有机质在微生物的作用下进行生物化学反应,最后形成腐殖质,可作肥料或土壤改良剂。堆肥包括好氧发酵和厌氧发酵两种方式。一般常用好氧发酵工艺,周期短、无害化效果好。

堆肥法依靠自然界中广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物,人为地、可控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。通过堆肥化我们可以把有机物转化为有机肥料,这种有机肥料作为最终产物不仅稳定,而且不危害环境。

堆肥法的优点有:投资较低,技术简单、有机物分解后可作为肥料再利用从而达到资源的循环利用,垃圾减量明显。

堆肥法的缺点有:对垃圾分类要求高、有氧分解过程中产生的臭味会污染环境,堆肥成本过高或质量不佳影响堆肥产品销售。

堆肥法适用于卫生填埋场地缺乏,城市生活垃圾垃圾分类系统较完善且生活垃圾中可生物降解的有机物含量大于40%的城市。

三、生活垃圾的处理、处置设施

(一)、卫生填埋处置

生活垃圾卫生填埋是一种将垃圾填入经过防渗、导排等处理后的谷地、平地或地坑内,经压实覆土后使其发生物理、化学、生物等变化,分解有机质,达到无害化目的的一种处理方式,也是一种最终处理方式。其生产工艺主要分为三大部分:

填埋作业——库区倾倒、摊平、压实、覆土等;

渗沥液处理——库区渗沥液引排、预处理、处理;

填埋气处理——库区填埋气导引、排放。

(二)、焚烧处理

经过高温燃烧,使可燃物氧化分解,转变为惰性残渣,高温可以灭菌消毒,热能可以回收利用。焚烧是实现无害化、减量化、资源化的最好途径。

焚烧场的生产系统由以下组成:前段处理系统——垃圾准备及预处理,垃圾焚烧系统,烟气处理系统、灰渣处理系统,废水处理系统及助燃空气系统和自动控制系统。

焚烧厂的炉渣可作为建筑材料混合料,否则需进行卫生填埋。烟道灰因含有危毒物质,应做固化处理后再进行卫生填埋。

(三)、堆肥处理

利用微生物在适宜条件下可提高活性的特性,将垃圾中的有机物质进行分解,使之转化为稳定的腐殖质的有机肥料。

参考资料:锂矿加工