城市生活垃圾处理技术的探讨背景：随着国民经济的发展、城市人口的增加和人民生活水平的提高，城市生活垃圾也异常迅速地增加。

据估计，今后我国城市生活垃圾将以每年10%左右的速度增加，因此科学、合理、经济、有效地消纳城市生活垃圾已成为现代环境保护工作中一个刻不容的问题。

摘要：本论文主要介绍了目前国内主流的较为成熟的垃圾处理技术，和这些方法所存在的问题。

同时也提出适合我国城市垃圾处理的技术，以实现垃圾“减量、再用、循环”的无害化处理。

关键词：城市垃圾；处理；问题；技术；垃圾填埋。

随着我国社会经济的快速发展，同时伴随着城市化的不断加快，城市中产生垃圾的种类和速度都在不断的增加，同时随之而来的环境污染问题也逐渐引起越来越多的重视。

近年来，我国在生活垃圾的处理和污染防治工作中取得了巨大的发展。

然而相对于我国的城市生活垃圾产生量的增长，生活垃圾分类、回收和处理方面的能力与发展十分的不对称，与世界各国相比比较滞后。

一、我国城市生活垃圾现状分析一、城市生活垃圾产生量及其构成特征。

近十年来，我国城市垃圾产生量大幅度增加。

自1979 年以来，我国的城市垃圾平均以每年8。

98% 的速度增长，少数城市如北京的增长率达15－20%。

而中国600个城市共产生1。

6亿吨，同时县城共产生生活垃圾8000万吨，农村生活垃圾1。

5亿吨，建筑垃圾5亿吨，餐余垃圾1000万吨。

这样的话每年共产生将近10亿吨的垃圾，但是其中大部分垃圾不能得到有效的处理。

我国城市垃圾在产量迅速增加的同时，垃圾构成及其理化问题也相应地发生了很大变化。

我国城市生活垃圾构成拥有以下变化趋势：（1）有机物增加；（2）可燃物增多；（3）可回收利用物增多；（4）可利用价值增大。

二、城市生活垃圾管理与处置现状。

我国城市垃圾清运处置主要由各市环卫部门主管。

垃圾清运处置过程的管理、监督、运行基本由一家完成。

许多城市环境卫生实行市、区、街道三级管理体制。

垃圾清运处置费用靠政府全额财政拨款，生产效率低而技术含量少，仍属于劳动密集型行业。

长期以来，我国城市垃圾处置主要以寻找合适地点加以消纳为目的。

目前，我国城市垃圾处置的最主要方式是填埋，约占全部处置总量的70% 以上；其次是高温堆肥，约占20% 以上；焚烧量甚微。

而2005年《各地区城市市容环境卫生情况》显示，当年全国生活垃圾无害处理率仅为51。

7%。

建设部2006年调查表明，全国600多座城市，有1／3以上被垃圾包围。

全国城市垃圾堆存累计侵占土地5亿平方米，相当于75万亩。

有媒体报道称，中国1/3以上的城市均深陷垃圾围城困局。

另有数据指出，现在中国除县城之外的668个城市中，有2/3的城市处于垃圾包围之中，1/4已经无垃圾填埋堆放场地。

全国城市垃圾堆存累计侵占土地超过5亿平方米，每年的经济损失高达300亿元。

三、城市生活垃圾污染现状。

（1）垃圾露天堆放大量氨、硫化物等有害气体释放，严重污染了大气。

（2）严重污染水体。

垃圾不但含有病原微生物，在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性有机污染物，并会将垃圾中的重金属溶解出来，形成有机物质，重金属和病原微生物三为一体的污染源，雨水淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染。

（3）生物性污染。

垃圾中有许多致病微生物，同时垃圾往往是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地，这些必然危害着广大市民的身体健康。

（4）侵占大量土地。

据初步调查，全国1/4的城市已基本没有垃圾填埋堆放场地，2/3的城市处于垃圾包围之中，全国垃圾存占地累计75 万亩。

（5）垃圾爆炸事故不断发生。

随着城市中有机物含量的提高和由露天分散堆放变为集中堆存，只采用简单覆盖易造成产生甲烷气体的厌氧环境，易燃易爆。

二、城市生活垃圾的特点1、生活垃圾产量城市生活垃圾产生量的影响因素有：城市产业结构、消费结构、消费水平以及城市的市政管理水平等。

人均垃圾产生量一般都会随着生活水平的提高而提高，但是从国内沿海发达城市垃圾量发展历史来看，经济的发展会改变人们的消费方式，社会的进步、市政管理水平的提高以及公民环保意识的增强会逐步加大垃圾的回收率反而减少垃圾的人均产量。

在我国，今后几十年是人口和城市化的高峰期。

2030年、2050年我国将分别有9亿和12亿人口居住在城市。

按照目前我国城市人均年产垃圾440kg计算，将分别4亿吨、5。

3亿吨垃圾。

2、生活垃圾组分中等发达国家水平影响城市生活垃圾组分的主要因素有三个：城市经济发展水平；城市居民生活习惯；城市燃料结构。

经济发达、生活水平较高的城市，厨余、纸张、塑料、橡胶等有机物含量较高。

以燃煤为主的城市，垃圾中煤渣、沙石占较多份额。

许多国家城市居民日常食品改为冷冻、干缩、预制的成品或半成品，垃圾组分中瓜皮、果核等有机物大为减少；而各类纸张或塑料包装物、金属、玻璃器皿、废旧家用电器等品种大大增加。

我国垃圾成分与工业发达国家的显著差别是；无机物多，有机物少，可回收物少。

随着城市化进程的发展，燃料结构的改变，即城市电、气化率的提高，以及城市居民生活水平的不断改善，城市生活垃圾组份中的煤灰含量会逐年降低，有机物及可燃物含量逐年增高。

同时随着城市管理的规范，环卫设施的不断完善，砖瓦、陶瓷等建筑垃圾混入生活垃圾的现象将基本杜绝，无机组分逐年降低，而易腐败有机物以及塑料、纸张、玻璃、金属等可回收物质比例逐年增加。

我国城市生活垃圾组分变化特点：（1）清洁能源的使用，使厨余垃圾中的煤渣、灰分明显减少，有机物比例逐年增加；（2）工业化水平的提高，生活用品和食品的包装日益讲究，纸张、塑料等显著增加；（3）垃圾的发热值提高很快，已达到中等国家的发展水平。

表1 我国部分城市垃圾构成情况从表 1 可以看出，中国城市生活垃圾中有机物、可燃物、可回收利用物含量增加，且南方城市垃圾中的有机物与可燃物比例高于北方城市。

三、城市生活垃圾处理技术一、填埋处理填埋处理包括简易填埋和卫生填埋。

简易填埋是将原生垃圾进行直接填埋，为最原始最传统的垃圾处理方法，该方法没有考虑垃圾可能产生的废液废气对环境带来的污染问题。

卫生填埋是经过科学的选址、严格的场地防护处理，减少填埋废物对周围环境造成的污染。

目前卫生填埋处理技术在世界各国被广泛采用。

此法的特点是建设和运行费用比较低，操作简单，但由于技术上的不完善而造成的环境问题很多[8 ，9 ] 。

如:垃圾在厌氧环境中由于微生物的作用产生CH4 (63。

8 %) 、CO2 (33。

6 %) 及N2 (2。

4 %) 等气体，易引起甲烷爆炸事故。

世界上许多国家，如美国、英国、德国、澳大利亚等已经在填埋气体利用方面积累了较多的经验。

卫生填埋会产生大量的渗滤液。

由于渗滤液成分复杂，有害物质浓度高，必须进行处理后方可排入水体。

填埋占地面积大，土地资源浪费大。

然而无论采用何种技术处理城市生活垃圾，最后总有一定数量的残渣(包括无机物和不燃物) 需作最终处理，其最终手段还是填埋。

段还是填埋。

二、生物处理（堆肥法）生物处理是借助微生物的生物能，对固体废物进行处理，其中堆肥技术是最常用的生物处理技术。

城市固体废弃物中的有机物经过生物化学的降解作用，可成为腐殖质，用作土壤改良剂或肥料。

近十多年来，堆肥在一些发展中国家比较受欢迎，如印度、泰国、埃及、也门、摩洛哥和印尼等国家。

这些国家城市废物中可利用的物质如纸、金属、塑料等大都被捡走，剩余的废物中有机成分较高，同时政府大力支持，堆肥有销售市场。

我国应用堆肥处理的历史开始于20世纪50—60年代，经过多年发展，工艺术已比较成熟。

但是目前堆肥处理在我国的发展前景并不理想。

由于处理成本过高，产品销路不好，大部分垃圾堆肥场处于停运状态，只有北京、广西、上海、四川等地几座城市的堆肥厂在运行。

究其原因，主要有： (1) 入厂的混合垃圾中含有大量土石、塑料等不可降解成分，这些成分必须分选出来，而分选设备工艺比较复杂，费用较高，使堆肥产品的成本大大增加；（2）经过分选工艺后的产品没有彻底清除石块等杂质和重金属等有害成分，质量难以保证；同时，与有机肥和化肥相比，堆肥产品的肥效较低，所以在市场竞争中毫无优势。

（3）生活垃圾处理的连续性和堆肥产品销售的季节性之间存在着固有矛盾，另一方面也增加了堆肥的处理成本。

鉴于以上原因，堆肥厂往往很难取得经济收益以致亏损；而大多数地方政府和企业看重垃圾堆肥的资源化理念，过分强调其经济效益，没有充分了解市场行情，盲目进行堆肥工程的开发，从而导致大批的堆肥厂经济难以维持而停止运行。

三、热处理热处理不只是焚烧法，它包括焚烧，热解、气化热融等方法。

1、焚烧是一种对城市垃圾进行高温处理的技术。

垃圾燃烧产生的高温烟气可作为热能回收利用，性质稳定的残渣可直接填埋或作建材用。

经过焚烧处理，垃圾中的细菌、病毒能彻底被消灭，各种恶臭气体得到高温分解，烟气中的有害气体经处理后可达标排放。

由于焚烧处理具有占地少、减容减重比大(体积、重量分别可缩减到原来的8 %～12 %和25 %～40 %) 处理彻底迅速、不受天气影响、可回收利用热能等特点，近年来在国内外得到普遍的应用。

有些国家，焚烧已成为城市垃圾处理的主要方式，如日本、瑞士、丹麦等(表2) 。

表2、不同国家垃圾的主要处理方式比例2、热解是将垃圾中有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之发生分解反应而达到回收储存能源(如燃料气、燃料油和炭黑) 和减少焚烧造成二次污染的目的。

热解气化法在处理单组分废弃物(如塑料、橡胶、生物质等) 方面取得了较为成功的经验。

由于城市生活垃圾含有硫、金属、玻璃等物质，组分极其复杂，且为高水分、高灰分，使得热解产气(或油) 品质较低，难以利用，所以城市垃圾热解回收能源在工业化方面没有取得太大的进展。

3、为了解决垃圾热解或焚烧遇到的难题，近十年来，城市垃圾气化熔融技术的研究得到迅猛发展。

垃圾气化熔融技术是将垃圾热分解气化以后，在高温下(约1 300 ℃或1 700 ℃) 将焚烧和熔融合二为一。

因为热分解过程的温度约为450 ℃～600 ℃，所以可将垃圾中的金属物质回收利用，该技术在日本和欧洲一些国家已处于运行试验阶段，如:日本新日铁公司、钢管公司采用的炼钢高炉熔融技术，德国西门子公司、PKA 公司及日本的三井造船公司等采用的回转窑+熔融技术，日本荏原和神户制钢公司及瑞士的ABB 公司采用流化床炉+ 熔融技术，瑞士的热选( Thermose2lect) 技术及ABB 公司的回转窑直接熔融技术等。

垃圾气化熔融技术在环境保护方面具有较大的优势(排气二噁英浓度< 0。

01 ng/ m3 ) ，但它对垃圾热值要求高(要求垃圾低位热值在(6。

7～7。

5) MJ / kg 以上) ，技术本身还处于开发试验阶段。

因此，该技术能否成为将来垃圾处理的主要方式，尚待实践证明。

四、存在的问题分析1、填埋场问题分析大多数填埋场的设计、建设和运营仍存在很多问题，表现在：（1）设计理念比较落后，科技水平低，土地填埋利用率不高，占用了大量土地资源；（2）大部分生活垃圾填埋场缺乏有效的基础和边坡防渗措施；（3）由于生活垃圾中有机物含量和含水率往往高达50～60%，导致渗滤液产量大、浓度高，渗滤液处理达标排放或能够送城市污水处理厂处理后达标排放的填埋场较少，地下水污染地表水的污染事故不断出现；（4）填埋气体处理与利用系统刚刚开始发展，现有填埋场多为敞开式排放或通过竖井排放，简易填埋场的填埋气仍处于无组织排放状态，不仅引起了温室效应，造成安全隐患，而且也是产生恶臭的主要原因；（5）填埋场的封场一般都未进行生态恢复，由于缺乏封场和后续管理标准，缺乏相应的政策和法规，已经终场的生活垃圾堆体不能够合理地安全封场和持续维护。