[科普中国]-生活垃圾资源化

简介

生活垃圾资源化是采取各种管理及工艺措施从生活垃圾中回收有用的物质和能源，使之成为可利用资源的措施。具体措施有加强固体废物资源的管理，如制定关于生活垃圾资源化的政策，建立废物交换和回收机构等；采取生活垃圾资源化的措施，如生活垃圾中有大量的有机物，经过分选和加工处理后，利用微生物的降解制取沼气和肥料等。

生活垃圾资源化原则具体原则有资源化的技术是可行的；资源化的经济效果比较好，有较强的生命力；资源化所处理的垃圾应该尽可能在排放源附近，以节省垃圾在存放、运输等方面的投资；资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准，从而具有竞争力3。

生活垃圾分类生活垃圾一般可分为4大类：可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其他垃圾。

（1）可回收垃圾

包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源。如每回收1t废纸可造好纸850kg，节省木材300kg，比等量生产减少污染74%；每回收1t塑料饮料瓶可获得0.7t二级原料；每回收1t废钢铁可炼好钢0.9t，比用矿石冶炼节约成本47%，减少空气污染75%，减少97%的水污染和固体废物产出。

（2）厨房垃圾

包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物，经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0.3 t有机肥料。

（3）有害垃圾

包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等，这些垃圾需要特殊安全处理。

（4）其他垃圾

包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物，采取卫生填埋方法进行处置，可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。

目前常用的垃圾处理处置方法主要有焚烧、堆肥、综合利用、卫生填埋。各种垃圾处理方法各有其适用范围和优缺点，就我国国情来讲，大多数城市垃圾处理刚刚起步，有些城市由于燃料结构所限，垃圾热值不符合焚烧适用条件，或是垃圾可堆腐物达不到垃圾堆肥条件。由于卫生填埋方式处理生活垃圾技术成熟，运行投资低，管理维护最易，目前卫生填埋已经成为多数城市生活垃圾处理起步阶段的主要处理方式。然而采取单一填埋方法处理垃圾，资源利用率为零，不能兼顾资源利用率以及垃圾处理率的提高。因此，上海、北京、南宁、乐山在国内率先采取复合式、多元化的垃圾处理方法，即堆肥+填埋、焚烧+堆肥+填埋、焚烧+填埋，这种多元化、复合式生活垃圾处理方式处理率可达100%，资源利用率最高可达55%4。

生活垃圾资源化处理方法作为固体废物的重要代表之一的生活垃圾，数量巨大、种类繁多，其中有相当一部分物质可以回收利用，变废为宝。垃圾资源化利用的基本任务就是采取适宜的工艺措施从垃圾中回收一切可利用的组分，重新利用。它具有原料的廉价性、永久性和普遍性的特点，不仅可以提高社会效益，做到物尽其用，而且可以取得很好的环境效益和一定的经济效益，是垃圾处理的最佳选择和主要归宿。

（1）生活垃圾的堆肥化处理

生活垃圾中含有较多的新鲜有机物质，如动物残体、骨刺等废弃物以及菜叶、果皮，对农业来说是很好的有机肥源。利用垃圾中的有机物较普遍的方法是堆肥化处理，即依靠自然界广泛存在的细菌、放线菌和真菌等微生物，在一定的人工条件下，有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，其实质是一种发酵过程。这种腐殖质与黏土结合就形成了稳定的黏土腐殖质复合体，不仅能有效地解决生活垃圾的出路，解决环境污染和垃圾无害化问题，而且还为农业生产提供适用的腐殖土，从而维持自然界的良性物质循环。一般的堆肥操作能使其温度上升到70℃的高温，垃圾经过高温，其中的蛔虫卵、病原菌和孢子等基本被杀灭，有害物质基本上达到无害化，符合堆肥农用的卫生标准。经堆肥化处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖物质，是很好的有机肥料。

（2）生活垃圾的焚烧处理

焚烧是一种对垃圾进行高温热化学处理的技术，也是将垃圾实施热能利用的资源化的一种形式。焚烧是指在高温焚烧炉内(800～1 000℃)，垃圾中的可燃成分与空气中的氧发生剧烈的化学反应，转化为高温的燃烧气和性质稳定的固体残渣，并放出热量的过程。焚烧产生的燃烧气可以以热能的形式被回收利用，性质稳定的残渣可直接填埋，焚烧后垃圾中的细菌、病毒被彻底消灭，带恶臭的氨气和有机废气被高温分解，因此经过焚烧工艺处理的垃圾能以最快的速度实现无害化、稳定化、资源化和减量化的最终目标。

（3）生活垃圾的热解处理

热解技术最早应用于生产木炭、煤干馏、石油重整和炭黑制造等方面。20世纪70年代初期，世界石油危机对工业化国家经济的冲击，使得人们逐渐认识到开发再生能源的重要性。热解技术开始用于垃圾的资源化处理并制造燃料，成为一种很有发展前途的垃圾处理方法。热解又叫做干馏、热分解或炭化，是指在无氧或缺氧条件下，使固体物料中的有机成分在高温下分解，最终转化为可燃气体、液体燃料和焦炭的热化学过程。

（4）生活垃圾的厌氧消化技术

厌氧消化是有机物在无氧条件下被微生物分解，转化成甲烷和二氧化碳等，并合成微生物细胞物质的生物学过程。垃圾中含有大量易腐解的有机物质，很容易发生厌氧发酵，腐烂变质，因此厌氧消化是实现垃圾无害化、资源化的一种有效方法。将垃圾埋藏封闭，使垃圾厌氧发酵，用类似于采集天然气的方法采集还原性气体，供给诸如内燃机这样的引擎燃烧。有机质含量较低，热值不高的垃圾也可以采用这一方法。

（5）生活垃圾的蚯蚓处理技术

垃圾中含有大量的有机物质，可用于养殖蚯蚓。100万条蚯蚓每个月能吞食24～36t垃圾。它们排放的蚯蚓粪是极好的天然肥料，养殖的蚯蚓也可以制成动物饲料。

总之，实现垃圾资源化的途径主要有3大类：以废物回收利用为代表的物理法、以废物转换利用为代表的化学法及生物法。垃圾资源化是涉及收集、破碎、分选和转换等作业的一个技术系统，在这个系统里需要采用不同技术，经过多道工序，才能实现垃圾资源化。技术的选择、工序的排列，必须根据垃圾的数量、组成成分和物化特性进行正确选择5。