如何理解固体废弃物是一种宝贵的资源

如何理解固体废弃物是一种宝贵的资源

固体废弃物资源化是指采取管理和工艺措施从固体废弃物中回收物质和能源，加速物质和能量的循环，创造经济价值广泛的技术方法。

前期过程主要包括废旧物资的收集、运输、分选、破碎等技术。它可分为保持废物收集时原形的系统(即重复利用系统)及改变原形但不改变物理性质的有用物质回收系统(即物理性原料化再利用系统)，前者如回收空瓶、空罐、家用电器中有用零件，通常采用手选、清洗并对回收废物料进行简易修补或净化操作后再利用;后者如回收的金属、玻璃、纸张、塑料等造材，多采用破碎、分离、水洗后根据各材质的物性用机械、物理的方法分选收集回收, 经过破碎、风力、浮选、溶解、分选等技术处理, 它们可作再生资源作简单再循环。

后期处理过程是在前期处理基础上用化学的、生物学的方法, 如热分解、催化裂解、焚烧、腐蚀、残渣利用等技术, 改变废物的物性而进行回收利用。这一过程又可分为以回收物质为目的的处理系统(使处理产物化、产品化, 从中获取高附加值产品) 和以回收能源为目的的处理系统。

分为可贮存可迁移型能源及燃料的回收系统和不可贮存、随产随用型能源的回收系统。前者包括将废物中有机物进行热分解来制造可燃气体、燃料油, 或靠破碎及分离去除不可燃物的粉煤制造技术；后者则将废物中可燃物燃烧发热产生蒸汽、热水供直接使用或发电。 固体废弃物：建筑垃圾废弃物的污染及资源化利用

（一）建筑固体废物污染现状

改革开放以来，我国各种工程建设不断，在建设的过程中由于规划设计中对建设过程中出现的建筑垃圾并没有一个科学的、彻底的解决计划，而是露天堆积，施工之后集中处理的方法，但是施工之后施工方往往会忘记处理产生的建筑垃圾，及时有处理计划也只是简单的将其丢弃在城郊，造成了严重的固体废物污染。并且在经济发展中，很多人只注重经济的增长，而忽视了环境的保护，导致在一些地方走上了资本主义国家“先污染、后治理”的老路，导致固体废物污染越来越严重，到现在已经成为阻碍城市经济发展的重要因素。

（一）固体废物分类

根据建筑固体废物的主要材料类型或成分进行分类，主要可以分为建筑水泥石块垃圾、金属类垃圾和其他固体废物垃圾。在分类的基础上，对建筑垃圾进行预处理，也就是根据分类将建筑固体废物分类存放，以便于下一阶段的技术处理。

（二）建筑固体废物污染的资源化防治处理方式

1.再生骨料混凝土

再生骨料混凝土主要是指利用建筑固体废物中的一些水泥块、石块等代替骨料混凝土中的石子，以增强混凝土硬度和强度一种技术。对建筑废料中的废弃混凝土进行回收处理，作为循环再生骨料，一方面可以解决大量的废弃混凝土的排放及其造成的生态环境日益恶化等问题；另一方面，可以减少天然骨料的消耗，从根本上解决资源的日益匮乏及对生态环境的破坏问题。

2.废砖的综合利用

建筑过程中的废砖，如果形状比较完整，而且强度、硬度上没有太大的变化，则可以作为砖块重新利用起来。如果已经破碎，就可以采取将其粉碎，作为再生骨料混凝土的骨料使用。或者重新将破碎的砖头与水分搅拌，通过压力模具再次成型，利用高温蒸汽支撑蒸养砖，

这种方法虽然成本较高，但是所二次生产的蒸养砖与红砖在强度和硬度上都差不多，完全可以应用各类建筑，创造经济效益。

3.废陶瓷的综合利用

对建筑固体废物中的废陶瓷，可以采用破碎成砂的方式，将其破碎到5-10mm,这是因为建筑固体废物中的废陶瓷一般是炻质类陶瓷，具有吸水率较低，坚硬，耐磨，化学性质稳定的特点，这是天然砂和碎石子为原料的彩砂原料所不具体的物理性能。将破碎后的废陶瓷作为人工彩砂原料，烧成彩釉有很好的耐高温、不易脱落等特点，可以广泛的应用于建筑物的外墙装饰。在解决护体废物污染的同时，也创造一种较高的经济效益。

餐厨垃圾处理现状

餐饮业零售额以每年21％的速度增长，餐厨垃圾也将如滚雪球般越滚越大。

许多城市也都推出了相应的管理办法， 并已开始着手制定“地沟油”等餐厨垃圾技术标准，而国家层面的《餐厨垃圾管理条例》也将适时启动。

1、粉碎直排处理

粉碎直排处理是在餐厨垃圾发生点对其直接进行破碎、粉碎处理，然后采用水力冲刷，将其排入城市市政下水管网，与城市污水合并进入城市污水处理厂进行集中处理。破碎法对于处理少量分散产生的餐厨垃圾如家庭厨余垃圾，具有价格便宜、技术简便等优点，能降低城市垃圾的含水率，减少收集量，利于提高城市垃圾的发热量。

2、填埋处理

由于厨余垃圾中含有大量的可降解组分，稳定时间短，有利于垃圾填埋场地的恢复使用，且操作简便，因此应用得比较普遍。随着对厨余垃圾可利用性的认识越来越广泛，餐厨垃圾的填埋率正在呈现下降的趋势， 甚至有国家将禁止餐厨垃圾进入填埋场处理。

3、肥料化处理

餐厨垃圾的肥料化处理方法主要包括好氧堆肥和厌氧消化两种。好氧堆肥过程是在有氧条件下，利用好氧微生物分泌的胞外酶将有机物固体分解为可溶性有机物质，再渗入到细胞中，通过微生物的新陈代谢，实现整个堆肥过程。

同时，由好氧堆肥引申出一些类似的方法， 如蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项新技术，利用蚯蚓吞食大量厨余垃圾，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用，将有机物转化为自身或其他生物可以利用的营养物质。

餐厨垃圾的厌氧消化处理是指在特定的厌氧条件下，微生物将有机垃圾进行分解，其中的碳、氢、氧转化为甲烷和二氧化碳，而氮、磷、钾等元素则存留于残留物中，并转化为易被动植物吸收利用的形式。餐厨垃圾的肥料化处理的缺点是肥料质量不高，同时较高质量的堆肥方式成本比较高，推广困难。

4、餐厨垃圾处理机

餐厨垃圾处理机主要分三种类型： 一种就是将餐厨垃圾破碎后，直接排入下水道，并没有深层次的处理；一种以减量化为主，也称消化型，采用加热器使水分蒸发，减小垃圾体积；

另一类以资源化为主，也可称作生化式，是先利用细菌将有机物分解之后，再将剩下的残渣作为肥料使用。餐厨垃圾处理机的优势在于没有二次污染，占地小，运行成本低，操作方便，既可用于居民厨房，也可用于餐厨垃圾产生量比较大的单位部门。

5、饲料化处理

目前的饲料市场潜力巨大。由于餐厨垃圾作为原料，价格低廉，供应量巨大，产品营养丰富、利润区间幅度较大，具有较强的市场竞争力。饲料化有两种方式：

（1）生物处理制饲料。

原理是将培养出的菌种加入餐厨垃圾密封贮藏， 菌种进行繁殖并杀除病原菌制成饲料。

（2）高温消毒制饲料。

原理是采用高温消毒原理，杀除病毒、经粉碎后加工成饲料，可供禽畜食用。比较成熟的餐厨垃圾加工饲料方法是将制粒技术、挤压膨化和干燥技术等手段综合利用。挤压后饲料中的细菌浓度要远远低于其他样品中的细菌浓度。由于挤压时不断升高的温度，一个单螺杆干燥挤压工艺可以大大减少潜在的病原菌浓度。目前已经有些厂家研制了配套技术设备并投入运行使用。

用餐厨垃圾作饲料所面临的主要问题是饲料安全，面对消毒要求的提高，必将在设备、技术等方面作相应调整，从而增加了处理成本，因此在该技术的选择方面要十分谨慎。

6、能源化处理

餐厨垃圾的能源化处理是在近几年迅速兴起的，主要包括焚烧法、热分解法、发酵制氢等。焚烧法处理厨余垃圾效率较高，最终产生约5％的利于处置的残余物，焚烧是在特制的焚烧炉中进行的，产生的热能可转换为蒸汽或者电能，从而实现能源的回收利用，但餐厨垃圾的含水率高，热值较低，燃烧时需要添加辅助燃料，从而造成投资大的问题，同时尾气处理也是一个难题。

热分解法是将垃圾在高温下进行热解，使垃圾中所含的能量转换成燃气、油和碳的形式，然后再进行利用，热解法具有广阔的应用前景，但技术尚未达到实用阶段。

农业废弃物（秸秆、畜禽粪便等）资源化现状

1)能源化

目前农业废弃物能源化的方向有:高效沼气和发电工程系统研究;组装式沼气发酵装置及配套设备和工艺技术研究;中热值秸秆气化装置和燃气净化技术研究;移动式秸秆干燥粮食工艺及成套设备研究;秸秆干发酵及其配套技术研究;秸秆直接燃烧供热系统技术研究;纤维素原料生产燃料乙醇技术研究;生物质热解液化制备燃料油、间接液化生产合成柴油和副产物综合利用技术研究;有机垃圾混合燃烧发电技术;城市垃圾填埋场沼气发电技术“;四位一体”模式和“能源-环境工程”技术农业生态综合利用模式研究等。

农业废弃物(畜禽粪便、秸秆等)和乡镇生活垃圾的肥料化在提高土壤肥力,增加土壤有机质,改善土壤结构等方面有其独特的作用。近年来,农业废弃物肥料化的主要方向有:畜禽粪便开发研制的生态型肥料和土壤修复剂等技术;不同原料好氧堆肥关键技术研究;高效发酵微生物筛选技术研究;以城乡有机肥为原料,配以生物接种剂和其他添加剂,高效有机肥生产技术研究;农业废弃物的腐生生物高值化转化技术研究;畜禽粪便高温堆肥产品的复混肥生产技术研究;秸秆等植物纤维类废弃物沤肥还田技术研究;农作物秸秆整株还田、根茬粉碎还田

技术研究。

3)饲料化

目前,农业废弃物的饲料化主要分为植物纤维性废弃物的饲料化和动物性废弃物的饲料化,因为农业废弃物中含有大量的蛋白质和纤维类物质,经过适当的技术处理,便可作为饲料应用。主要的技术有:通过微生物处里后,将秸秆、木屑等植物废弃物加工变为微生物蛋白产品的技术研究;通过发酵技术对青绿秸秆处理的青储饲料化研究;通过对秸秆等废物氨化处理,改善原料适口性和营养价值氨化技术研究。动物性废弃物的饲料化主要是畜禽粪便和加工下脚料的饲料化研究,由于动物性废弃物的饲料化存在太多的安全隐患,不值得提倡。

4)材料化

利用农业废弃物中的高蛋白质资源和纤维性材料生产多种生物质材料和生产资料是农业废弃物资源化的又一个拓展领域,有着广阔的前景。目前的研究主要包括,利用农业废弃物中的高纤维性植物废弃物生产纸板、人造纤维板、轻质建材板等材料研究;通过固化、炭化技术制成活性炭技术研究;生产可降解餐具材料和纤维素薄膜研究;制取木糖(醇)的研究。主要应用方法有:稻壳作为生产白碳黑、炭化硅陶瓷、氮化硅陶瓷的原料;秸秆、稻壳经炭化后生产钢铁冶金行业金属液面的新型保温材料;麦草经常压水解、溶剂萃取反应后制取糠醛;甘蔗渣、玉米渣等制取膳食纤维;利用秸秆、棉籽皮、树枝叶等栽培食用菌;棉籽加工废弃物清洁油污地面;棉秆皮、棉铃壳等含有酚式羟基化学成分制成聚合阳离子交换树脂吸收重金属。 二噁英的危害及处置

其化学性质稳定，进入人体后易在脂肪中溶解而积蓄，引起内分泌系统紊乱，故又称为环境荷尔蒙物质，且分解排除相当缓慢。能使动物患病毒性肝炎、甲状腺肿瘤、肝癌、皮肤癌等,使鼠类产生唇裂及水肾症等畸型，使生殖器官变小，精子减少和免疫力下降。TCDD对生物酶有极强的诱变作用，如对线粒体加氧酶、σ-乙酰丙酸合成酶、烷基芳烃羟化酶等。许多人认为正是这种效应使TCDD具有“三致”作用。它还能破坏生物体的代谢功能及解毒能力，还有研究者发现TCDD能使各种细菌体系发生诱变。二噁英具有致癌、致畸作用,破坏人体免疫功能和内分泌系统,影响动物生殖功能。

吸附法：采用活性炭吸附法或聚酰亚胺纤维过滤器吸附法去除二噁英类物质。即把二噁英类物质的排放气通 过填充了活性炭或聚酰亚胺纤维的吸附塔。采用此法处理二噁英类物质，处理温度低，吸附去除效果好，为防止发生低温腐蚀，一般控制其处理温度为130—180 oC。 光降解法：先用溶剂萃取污泥中的二噁英．置于灯光下照射，即可使萃取液中二噁英含量从 34ｕg／g降至 0.2ｕg／g甚至0.1ｕg／g以下。

两级焚烧法：废料先在较低温度下脱氯，熔融废料再进一步在1200℃高温热分解。第一级产生的气体脱氯化氢后可以进入第二级燃料器助燃。含有二噁英的土壤和废料也可以一起送人燃烧室与废弃物一起焚烧。

高效电子反应法：使用电子束使废气中的空气和水生成活性氧等易反应物质，进而破坏二噁英的化学结构。 碳电极在高温下(2200℃)促使二噁英分解，气体经除尘、过滤、碱洗和活性炭吸附后排空。

固体废物污染：废旧电池危害及处理措施等

废旧电池对环境是有危害，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染，其危害主要集中其中所含的少量的重金属上，如铅、汞、镉等。这些有毒物质通过各种途径进入人体内，长期积蓄难以排除，损害神经系统、造血功能和骨骼，甚至可以致癌。如：汞具有强烈的毒性，当年日本发生的“水误病”就是因为汞中毒造成的；铅能导致神经错乱、肾炎等；这些都是工业公害病，造成很多人死亡。当然这些电池的组成物质在使用过程中，被封存在电池壳内部，并不会对环境造成影响，但是经过长期机械磨损和腐蚀，使得内部的重金属和酸碱等泄露出来，进入土壤或水源，就会通过各种途径进入人的食物链给人体健康造成危害。

1．固化深埋、存放于废矿井

从中提取镍和镉，再将镍用于炼钢，镉则重新用于生产电池。其余的各类废电池一般都运往专门的有毒、有害垃圾填埋场，但这种做法不仅花费太大而且还造成浪费，因为其中尚有不少可作原料的有用物质。

2．回收利用

热处理

将旧电池磨碎，然后送往炉内加热，这时可提取挥发出的汞，温度更高时锌也蒸发，它 同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金

“湿处理”

“湿处理”装置，在这里除铅蓄电池外，各类电池均溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属，用这种方式获得的原料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高， 而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节（因为分拣是手工操作，会增加成本）

真空热处理法

不过这首先需要在废电池中分拣出镍镉电池，废电池在真空中加热，其中汞迅速蒸发，即可将其回收，然后将剩余原料磨碎，用磁体提取金属铁，再从余下粉末中提取镍和锰。