城市有機(jī)垃圾處理最佳方案探討

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簡(jiǎn)介： 文章分析了城市有機(jī)垃圾處理現(xiàn)有技術(shù)的利弊，介紹了作者開發(fā)的用于居民小區(qū)的有機(jī)垃圾處理機(jī)，可將有機(jī)垃圾消滅在源頭。
關(guān)鍵字：有機(jī)垃圾處理機(jī)源頭處理 最佳方案

1 引言

　　城市垃圾處理問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)今世界環(huán)保領(lǐng)域中的一項(xiàng)重大研究課題。隨著世界各地城市的迅猛發(fā)展，城市垃圾的數(shù)量在全球范圍內(nèi)迅速增長(zhǎng)，垃圾中的有害成分對(duì)大氣、水體、土壤等造成嚴(yán)重危害，影響城市生態(tài)環(huán)境，危害人民群眾身體健康，已成為世界公害。我國(guó)大部分城市也已處于垃圾包圍之中，垃圾處理成了世界關(guān)注的難題。

　　隨著城市燃?xì)饣潭燃涌?，城市垃圾中的煤渣、煤灰已不多見，有機(jī)垃圾的比重越來(lái)越高。本文探討城市有機(jī)垃圾處理的最佳方案。

　　2 當(dāng)前有機(jī)垃圾處理方案的分析

　　當(dāng)前有機(jī)垃圾處理大多是建設(shè)大型的垃圾處理廠、場(chǎng)，處理方法大致有3種：

　　2.1 填埋法

　　填埋法使用最廣，我國(guó)不少城市已建起了大型垃圾填埋處理場(chǎng)。填埋法看似成本最低、最易實(shí)施，其實(shí)不然。填埋場(chǎng)選址，要有理想的自然地理、地質(zhì)條件，一般應(yīng)遠(yuǎn)離城市，遠(yuǎn)離居住人群。在沿海地區(qū)理想選址已是一大難題，就算有理想選址，收集、運(yùn)輸成本也很高，更何況填埋必須做到衛(wèi)生填埋，要解決滲漏、壓實(shí)、覆蓋、雨水導(dǎo)流、污水處理、環(huán)境綠化、沼氣引流等一系列問(wèn)題。所以，建一個(gè)大型衛(wèi)生填埋場(chǎng)，投資巨大。

　　2.2 焚燒法

　　焚燒法一般用于處理有相當(dāng)熱值的可燃性垃圾，如木材、紙張等。有機(jī)垃圾是1種低熱值的可燃物，它可以和木材、紙張等一起用焚燒法來(lái)加以處理。近年來(lái)焚燒法很盛行，不少城市投入巨資，引進(jìn)設(shè)備，建起了大規(guī)模的垃圾焚燒廠。如垃圾熱值較高，甚至還可有余熱利用、發(fā)電等。但焚燒法會(huì)導(dǎo)致大氣污染，尤其是有機(jī)垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中含有致癌的二惡英。

　　2.3 酵化法

　　酵化法一般分為好氧發(fā)酵、厭氧發(fā)酵2類，以好氧發(fā)酵為主。垃圾經(jīng)過(guò)1~2次發(fā)酵，溫度達(dá)到70℃～80℃，保持?jǐn)?shù)天，垃圾中的寄生蟲卵、致癌細(xì)菌等有害物質(zhì)均被殺死，可謂無(wú)害化處理，其余渣還是高效有機(jī)肥料。這種處理方式比較理想，近年又發(fā)展為在酵化基礎(chǔ)上引種蚯蚓，把垃圾變?yōu)楦咝Х柿稀炯S。酵化法處理有機(jī)垃圾的最大問(wèn)題是建大型處理廠投資巨大，處理量卻有限，周期較長(zhǎng)，尤其是大型有機(jī)垃圾破碎、篩分、輸送等設(shè)備的故障多、壽命短、維修量大。

　　3 菌種消化法——把垃圾消滅在源頭

　　這里推薦的有機(jī)垃圾最佳處理方案是：采用菌種消化法，開發(fā)小型有機(jī)垃圾生物減量化處理機(jī)，把垃圾消滅在源頭。

　　3．1 具體處理方案

　　們于1998年開發(fā)了一種攪拌、開停、正反轉(zhuǎn)、加溫、保溫、通風(fēng)、除臭、連鎖、報(bào)警全部采用計(jì)算機(jī)控制，垃圾、菌種投入后即可自動(dòng)運(yùn)行的“吃垃圾機(jī)器”(見圖1)。該機(jī)采用全不銹鋼結(jié)構(gòu)，外觀漂亮，如同廚具；內(nèi)膽防腐，使用壽命長(zhǎng)。本產(chǎn)品將投入的垃圾與菌種、菌床充分拌和，通過(guò)酶的作用，將有機(jī)廢棄物中的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等分解成低分子物質(zhì)，然后由微生物食取這些低分子物質(zhì)，把它們轉(zhuǎn)化為二氧化碳、氨、水蒸氣等。這些氣體通過(guò)高溫觸媒脫臭裝置，把臭味分解成無(wú)色、無(wú)味、無(wú)污染的氣體蒸發(fā)，從機(jī)器上部排掉。這種垃圾減量化處理設(shè)備減量化率可以達(dá)到95％，而剩下5％的殘余物是一種優(yōu)良無(wú)土基質(zhì)，可用于居民和家庭小區(qū)的綠化。以1個(gè)2幢高層、6幢多層的千人居民小區(qū)為例，只需要1臺(tái)該處理機(jī)（110L3），有機(jī)垃圾可以不出小區(qū)。

　　該機(jī)已用于上海10多個(gè)居民小區(qū)，深受房地產(chǎn)開發(fā)商和居民的歡迎。針對(duì)3年使用中高溫裂解除臭工藝電耗較大的缺點(diǎn)，我們又設(shè)計(jì)了吸收法水除臭的改進(jìn)機(jī)型(見圖2)。如果將水除臭的填料塔用水與雨水收集系統(tǒng)、居民小區(qū)綠化灌溉系統(tǒng)結(jié)合在一起，該有機(jī)垃圾處理機(jī)將比原系統(tǒng)節(jié)能50％。

　　3.2 處理方案特點(diǎn)

　　3.2.1 投資省

　　1個(gè)大型垃圾處理廠、場(chǎng)，投資數(shù)億。1臺(tái)110 L3的有機(jī)垃圾生物減量化處理機(jī)，加上垃圾房改建裝修，也僅20萬(wàn)元左右。按人口累加，兩者投資總額相當(dāng)。但后者不需要垃圾中轉(zhuǎn)、運(yùn)輸，將節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力。

　　3.2.2 避免二次污染

　　把有機(jī)垃圾消滅在源頭，可避免建大型垃圾處理廠、場(chǎng)所必須的配套中轉(zhuǎn)點(diǎn)、運(yùn)輸線造成的有機(jī)垃圾對(duì)環(huán)境的二次污染。由于需清洗的運(yùn)輸車輛有機(jī)拉機(jī)又濕、臟、臭，清洗水往往直接排入水體，將對(duì)水體造成污染。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　大力推廣有機(jī)垃圾生物減量化處理的“吃垃圾機(jī)”，可使有機(jī)垃圾消滅在源頭，在全市構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，避免或減少建大型垃圾處理廠、場(chǎng)，應(yīng)該是環(huán)衛(wèi)環(huán)保管理部門的明智之舉。即使是對(duì)居民小區(qū)購(gòu)置設(shè)備、日常運(yùn)行給予一定的補(bǔ)貼，也是值得的。

　　第一作者邱惠清，男，1948年4月生，82年畢業(yè)于上海海運(yùn)學(xué)院，副教授。