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固體廢物處理處置技術(shù)
時(shí)間:2023-08-13    點(diǎn)擊:118
固體廢物的種類繁多,成分復(fù)雜,數(shù)量巨大,是環(huán)境的主要污染源之一,其危害程度已不亞于水污染和大氣污染的程度。由于我國(guó)對(duì)固體廢物污染控制起步較晚,雖然在固體廢物的處理利用方面已取得一定進(jìn)展,并出現(xiàn)了一些適合我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展水平的固體廢物處置技術(shù)和裝置,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,水平還很低,處理處置技術(shù)和裝備還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要。
一、我國(guó)固體廢物處理處置技術(shù)裝備現(xiàn)狀
1.生活垃圾收運(yùn)
近幾年我國(guó)生活垃圾收運(yùn)機(jī)械化程度有很大提高,全國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)機(jī)械總數(shù)達(dá)32635輛,占環(huán)衛(wèi)機(jī)械總數(shù)81%。但從整體來看,我國(guó)城市垃圾機(jī)械化收運(yùn)率比較低,不僅環(huán)衛(wèi)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,手工操作較多,而且機(jī)具不足,設(shè)備性能差。全國(guó)大約有40%的環(huán)衛(wèi)清運(yùn)車輛已經(jīng)老化需要更新,每年約有1000萬噸的城市生活垃圾不能及時(shí)運(yùn)往處理場(chǎng)地,道路機(jī)械化清掃率還很低。
2.生活垃圾分選技術(shù)和裝備
生活垃圾分選是生活垃圾資源化處理過程中的一個(gè)工藝環(huán)節(jié)。我國(guó)目前主要是通過人工分選回收生活垃圾中可回收物資。機(jī)械分選主要用于機(jī)械化生活垃圾堆肥廠、焚燒廠和其它生活垃圾資源化工廠。
我國(guó)應(yīng)用的機(jī)械分選設(shè)備主要有滾筒篩、永磁滾筒。滾筒篩主要用于堆肥及處理熟堆肥的篩分過程,而堆肥的前處理過程應(yīng)用較少。磁選滾筒一般用于分選生活垃圾中的鐵磁性金屬。靜電分選法、光選法等我國(guó)還很少應(yīng)用。
3.生活垃圾的填埋技術(shù)和裝備
近幾年來我國(guó)陸續(xù)興建了一批城市生活垃圾處理設(shè)施。一些大、中型城市建成了垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)。但是,大部分城市目前仍采用堆放或簡(jiǎn)單填埋方式處置城市垃圾。由于沒有建造能達(dá)到環(huán)境保護(hù)目的的滲濾液襯層收集系統(tǒng),不能對(duì)滲濾液進(jìn)行收集和集中凈化處理,已導(dǎo)致水資源和周圍環(huán)境的嚴(yán)重污染;由于沒有很好的壓實(shí)機(jī)械,填埋場(chǎng)未達(dá)使用年限就填滿封場(chǎng);對(duì)填埋場(chǎng)氣體未加收排,引發(fā)的爆炸事故常有發(fā)生。
現(xiàn)有衛(wèi)生填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)建造標(biāo)準(zhǔn)不高,只有少數(shù)城市建成達(dá)到或基本達(dá)到無害化處理標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)生填埋場(chǎng)。除少數(shù)填埋場(chǎng)底部鋪有防滲層外,其余衛(wèi)生填埋場(chǎng)幾乎都是采用粘土防滲。目前真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)并不多。
填埋場(chǎng)的專用機(jī)具研制與開發(fā)有待發(fā)展。生活垃圾壓實(shí)機(jī)是根據(jù)生活垃圾特性設(shè)計(jì),是專門用于填埋作業(yè)的機(jī)具。目前我國(guó)用于填埋場(chǎng)的生活垃圾壓實(shí)機(jī)還處在試制階段,許多生活垃圾填埋場(chǎng)主要使用推土機(jī)進(jìn)行填埋作業(yè)。用于填埋場(chǎng)的其它機(jī)具如推土機(jī)、裝載機(jī)也需要根據(jù)生活垃圾的特性做一些改造,使得其更適合于填埋作業(yè)并提高作業(yè)效率。此外,填埋氣體回收利用成套設(shè)備、新型填埋覆蓋材料也急需開發(fā)。
4.生活垃圾堆肥處理技術(shù)和裝備
我國(guó)已開發(fā)了城市垃圾堆肥技術(shù)。無錫、杭州、上海等地已建成了一批機(jī)械化程度較高的堆肥廠,具有較完整的前處理、發(fā)酵、后處理工藝及設(shè)備。其堆肥產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)行操作可控性、環(huán)境質(zhì)量等指標(biāo)都達(dá)到了較高水平。還建成一批機(jī)械化程度低,但實(shí)用性強(qiáng)的簡(jiǎn)單高溫堆肥系統(tǒng),如天津簡(jiǎn)易高溫堆肥系統(tǒng)、雞西的利用城市垃圾及糞便生產(chǎn)有機(jī)肥系統(tǒng)、安陽(yáng)塑料膜覆蓋快速堆肥處理技術(shù),以及一批以處理陳腐垃圾為主的移動(dòng)式簡(jiǎn)易篩分生產(chǎn)線(天津ys移動(dòng)篩分機(jī)處理技術(shù)、北京自然腐熟垃圾簡(jiǎn)易篩分線)。工藝簡(jiǎn)單、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、機(jī)動(dòng)靈活,在處理大量生活垃圾和陳腐堆放垃圾方面發(fā)揮了很大作用,構(gòu)成了城市垃圾堆肥處理高、中、低三個(gè)技術(shù)層次的分布格局。但是,我國(guó)堆肥技術(shù)和裝備與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一段差距,特別是由于生活垃圾混合收集,堆肥處理難度大,產(chǎn)品質(zhì)量差,同時(shí)也缺乏成套化、系列化的設(shè)備。
5.生活垃圾焚燒技術(shù)和裝備
生活垃圾焚燒設(shè)備的開發(fā)剛剛起步。我國(guó)興建的大型垃圾焚燒廠如深圳和北京兩個(gè)垃圾焚燒廠主要為引進(jìn)國(guó)外設(shè)備。面對(duì)市場(chǎng)的要求,我國(guó)大中型鍋爐廠紛紛引進(jìn)國(guó)外技術(shù),生產(chǎn)垃圾鍋爐,以期降低設(shè)備成本。杭州引進(jìn)日本技術(shù)準(zhǔn)備生產(chǎn)三菱、馬丁逆推型往復(fù)爐排;無錫引進(jìn)底特律爐排公司的爐排技術(shù);北京、宜興引進(jìn)美國(guó)的爐排技術(shù)等。
我國(guó)自行研制的小型醫(yī)院焚燒爐技術(shù)已得到了較充分的發(fā)展,并已發(fā)展成為系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、定型化的成熟產(chǎn)品。此外,我國(guó)一些企業(yè)看好垃圾處理行業(yè)的前景,紛紛研制廉價(jià)的焚燒廠系統(tǒng)。經(jīng)過幾年的發(fā)展,其產(chǎn)品和技術(shù)已由固定爐排垃圾焚燒爐發(fā)展到鏈條式移動(dòng)爐排焚燒爐,其中一些正在開發(fā)往復(fù)式垃圾焚燒爐。但是,上述焚燒爐僅以焚燒為主要目標(biāo),煙氣的處理及熱能回收技術(shù)相對(duì)比較落后,自動(dòng)化程度較低,多數(shù)無法滿足要求。針對(duì)這個(gè)問題,國(guó)內(nèi)已研制了日處理100噸的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐并取得成功,目前還需進(jìn)一步完善系統(tǒng),達(dá)到工業(yè)應(yīng)用要求。
6.固體廢物綜合利用技術(shù)和裝備
固體廢物的綜合利用,我國(guó)已找出了符合國(guó)情的技術(shù)路子。即以大宗利用為主,兼顧多功能、高效能的利用,在取得環(huán)境效益和社會(huì)效益的同時(shí),注意盡可能收到良好的經(jīng)濟(jì)效益。多年來,研究和開發(fā)了工業(yè)廢渣耗用量大的水泥、墻體材料、筑路等方面的技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì),1995年我國(guó)固體廢物綜合利用率達(dá)43%。但是,在固體廢物綜合利用中還缺少大型的成套設(shè)備,如廢塑料回收利用中的塑料預(yù)處理設(shè)備(包括廢塑料的分選設(shè)備、破碎、清洗、干燥設(shè)備)和廢塑料的回收再生利用成套設(shè)備。在鋼鐵渣綜合利用中缺少大型鋼鐵回收成套設(shè)備(包括大噸位廢鋼剪斷機(jī)、大型破碎機(jī)、打包機(jī)等)。在粉煤灰綜合利用中也缺少收集、輸送、儲(chǔ)運(yùn)、分選的成套設(shè)備。
二、固體廢物處理處置技術(shù)裝備發(fā)展方向
1.未來15年固體廢物處理和綜合利用裝備發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)
據(jù)有關(guān)部門分析,在未來的15年里,固體廢物處理和綜合利用裝備將是環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)裝備中品種、產(chǎn)量、產(chǎn)值增長(zhǎng)最快的時(shí)期。固體廢物的綜合利用、城市垃圾處理以及有害廢物處置問題,都將給該領(lǐng)域產(chǎn)品的迅猛發(fā)展提供廣闊的天地。
據(jù)預(yù)測(cè),固體廢物處理和綜合利用裝 備工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)值自九五中期后發(fā)展速度會(huì)進(jìn)一步加快并超過水、氣污染防治設(shè)備。到2000年將占整個(gè)環(huán)保機(jī)械行業(yè)總產(chǎn)值的1/3,到2010年產(chǎn)值比重超過水處理設(shè)備可達(dá)40%。其中鋼鐵、有色金屬回收包括鋼渣利用設(shè)備,粉煤灰輸送、回收利用設(shè)備,煤矸石分選利用設(shè)備等三類產(chǎn)品將快速增長(zhǎng)而形成我國(guó)固體廢物處理利用設(shè)備的主導(dǎo)產(chǎn)品,占總產(chǎn)值的1/2。廢舊橡膠、塑料回收利用成套設(shè)備、廢玻璃回收利用設(shè)備、廢紙回收利用設(shè)備經(jīng)過技術(shù)開發(fā)或完善提高現(xiàn)有水平,九五中后期可進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)并得到較快發(fā)展。垃圾處理成套設(shè)備中的焚燒設(shè)備,主要是中小型焚燒設(shè)備仍會(huì)保持較快發(fā)展的趨勢(shì),日處理150、300、500、1000噸垃圾焚燒設(shè)備市場(chǎng)會(huì)逐漸增大,1998年以后將形成較大的市場(chǎng)。垃圾填埋成套設(shè)備隨著城市垃圾衛(wèi)生填埋規(guī)范化進(jìn)程將有所發(fā)展,在2000年以前不會(huì)有大的發(fā)展。垃圾集運(yùn)成套設(shè)備包括機(jī)械化垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、壓縮式垃圾集運(yùn)車輛及其配套專用垃圾箱,九五期間會(huì)有較大增長(zhǎng)。吸掃式垃圾車、高速公路清掃車,包括掃雪車將形成一定生產(chǎn)規(guī)模,垃圾堆肥成套設(shè)備、城市污水處理污泥無害化設(shè)備、余熱余壓利用設(shè)備的生產(chǎn)將穩(wěn)步增長(zhǎng)。隨著畜禽有機(jī)污染的嚴(yán)重加劇,畜禽飼養(yǎng)、屠宰加工廢棄物回收利用設(shè)備,農(nóng)村秸桿資源的利用設(shè)備將會(huì)形成一個(gè)綜合利用裝備的新領(lǐng)域,并能較快得到發(fā)展。發(fā)酵行業(yè)廢棄物回收利用成套設(shè)備、電鍍及貴重金屬?gòu)U液處理回收設(shè)備,有毒有害廢物處置設(shè)備的發(fā)展速度也將逐步加快。
2.固體廢棄物處理和綜合利用裝備后10年發(fā)展重點(diǎn)
到2000年,我國(guó)固體廢棄物處理和資源綜合利用裝備將會(huì)有較快的發(fā)展,產(chǎn)品品種將由1995年250種增長(zhǎng)至650種,其中一些目前尚屬于空白的設(shè)備將推向市場(chǎng),并在廢棄物處理和資源綜合利用工業(yè)中發(fā)揮重要作用。重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品有:
煤矸石發(fā)電成套設(shè)備
除沸騰爐向大容量鍋爐發(fā)展并有繼續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)外,要針對(duì)該爐型煙塵嚴(yán)重污染和效率低下的情況,研制發(fā)展以煤矸石為燃料的循環(huán)流化床鍋爐和增壓流化床鍋爐。與此同時(shí),要解決煤矸石預(yù)處理、設(shè)備磨損、堵灰及設(shè)備運(yùn)行自控系統(tǒng)問題。
金屬回收利用成套設(shè)備
a.鋼鐵回收利用成套設(shè)備重點(diǎn)發(fā)展大型鋼鐵回收成套設(shè)備中空白產(chǎn)品,如1500噸級(jí)的廢鋼剪斷機(jī)、大型破碎機(jī)及800噸級(jí)的三向廢金屬打包機(jī),并完善物料運(yùn)輸、除銹、除泥沙及非金屬成分的附屬設(shè)備,為廢鋼精煉再生、廢舊汽車處理回收提供成套設(shè)備。
b.簡(jiǎn)易實(shí)用的小型金屬回收壓塊機(jī)械。
c.貴重金屬?gòu)U液再生回收設(shè)備。
d.銅、鋁、鉛廢舊金屬回收設(shè)備,包括廢舊蓄電池回收利用成套設(shè)備,廢銅鐵塊粉碎、篩分、鑄鐵鍛生產(chǎn)零部件成套設(shè)備。
垃圾處理成套設(shè)備
2000年前將以垃圾焚燒成套設(shè)備為主攻方向,研制生產(chǎn)不同類型焚燒廢熱回收和發(fā)電設(shè)備。與此同時(shí),要推動(dòng)大型垃圾堆肥和簡(jiǎn)易堆肥成套設(shè)備,以及垃圾衛(wèi)生填埋成套設(shè)備。要重點(diǎn)解決垃圾分選專用設(shè)備性能的可靠性問題。
廢舊塑料回收設(shè)備
廢塑料預(yù)處理新工藝及設(shè)備的開發(fā)。包括各類廢塑料的分選工藝及設(shè)備;廢塑料的破碎、清洗、干燥工藝及設(shè)備,解決預(yù)處理的關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備。到2000年要研制出適合我國(guó)國(guó)情的成套再生設(shè)備以及混合塑料的再生機(jī)組。
粉煤灰收集、輸送、儲(chǔ)運(yùn)成套設(shè)備
在八五期間研制開發(fā)的基礎(chǔ)上,完善成套設(shè)備并作好設(shè)備系統(tǒng)的自控,計(jì)量、分級(jí)、監(jiān)測(cè)等過程相應(yīng)設(shè)備的配套。
粉煤灰、煤矸石制磚成套設(shè)備。
重點(diǎn)研制生產(chǎn)高強(qiáng)度、低耗能、低水泥組分的建筑砌塊設(shè)備。
粉煤灰分選微珠、漂珠及金屬材料的設(shè)備。
廢玻璃處理回收設(shè)備。
農(nóng)業(yè)秸稈及畜禽廢棄物綜合利用設(shè)備。


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