上海市生活垃圾综合处理工艺研究

上海市生活垃圾综合处理工艺研究（共15篇）

1.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇一

摘要：分析了混合垃圾采用单一处理方式存在的问题和生活垃圾综合处理方法的优势，明确区分了国内生活垃圾综合处理系统和综合处理工艺两种概念，在此基础上，分别论述了两者的研究现状和存在的问题，认为生活垃圾综合处理系统代表了生活垃圾处理方式的发展方向。

关键词：生活垃圾 综合处理 研究现状 发展趋势

随着我国经济实力和技术储备的增强，各种生活垃圾处理处置技术在我国得到了不同程度、不同范围的研究和应用，很多经济发达地区已经建立了现代化填埋场、机械化堆肥厂和焚烧厂等多种处理设施。但对于某一地区来说，不同处理设施往往处理同样的混合生活垃圾。由于每种生活垃圾处理技术均具有各自的优势和局限性，从技术本身、经济性和环境影响角度分析，均只适宜处理生活垃圾中的某些组分，因此这种单一处理模式不仅难以满足数量日益增长、成分日益复杂的生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理要求，而且使得生活垃圾处理设施运行效果差，前处理和二次污染控制技术复杂，处理费用高。

为了解决这种单一处理方式的不足，生活垃圾需要采取综合处理方式。所谓综合处理，就是将多种生活垃圾处理处置技术以适当的方式有机地结合在一起，形成完整的处理系统，每种处理技术或设施仅处理适宜的生活垃圾组分，从而改善生活垃圾处理的效果，降低生活垃圾处理的费用，在生活垃圾无害化的基础上，实现生活垃圾的资源化。

1单一处理与综合处理的比较

1.1 卫生填埋

卫生填埋法由于技术比较成熟，操作管理简单，处理量大，投资和运行费用低，是当今世界各国主要的垃圾处理方式。但填埋混合垃圾有以下缺点：（1）生活垃圾中的可回收物、可焚烧组分或可堆肥组分等可以实现资源回收的部分被一并填埋，即使考虑填埋气的回收利用，混合垃圾填埋的资源化水平仍很低。（2）我国混合垃圾含水率和有机物含量都很高，因此渗滤液产生量大，处理成本高；沼气产生量大，控制其排放也增加了处理成本。因此限制进入填埋场的有机物含量是填埋法的发展趋势之一。目前欧盟、日本和美国等国家的有关政策，都提出了进一步限制进入填埋场垃圾有机物含量的规定[1]。（3）在场址选择日益困难，填埋费用不断增加的情况下，混合垃圾会大量占用填埋场的空间资源。

1.2 堆 肥

高温堆肥可以使生活垃圾中的有机成分成为可供施用的农田肥料，同时消除其环境污染，杀灭垃圾中的病菌，具有无害化和资源化特征。但我国的堆肥厂主要处理混合生活垃圾，其局限性主要表现在：（1）由于我国目前还没有开展普遍的生活垃圾分类收集，因此入厂垃圾中含有石块、金属、玻璃、塑料等多种不可降解组分，这些废弃物必须分拣出来，另行处理，分选工艺复杂，费用很高。（2）即使采用了分选工艺，生活垃圾中的不利于堆肥处理的组分也不能完全剔除，许多有毒、有害物质会进入堆肥，如农田长期大量使用堆肥，可能会

造成潜在污染，特别是一些重金属在土壤中富集将随食物链进入人体。受到堆肥产品成本和质量的约束，堆肥产品存在销路不畅的问题。

1.3 焚 烧

焚烧法具有减量化程度高，处理周期短，占地面积小，选址灵活，燃烧的热量可用来发电等优点。近年来焚烧法在我国得到了迅速发展，但焚烧混合垃圾有以下缺陷：（1）我国生活垃圾含水率高，热值低，需要更多的辅助燃料，此外生活垃圾中灰土含量多也会影响焚烧效果，最终导致焚烧成本上升。我国目前除少数经济较发达的城市外，其它城市的混合生活垃圾热值低，含渣量高，不适宜焚烧。（2）另一方面，由于我国混合垃圾中厨余垃圾较多，含盐量较高，对烟气中氯化物贡献较大，HCl会腐蚀焚烧炉，也增加了烟气处理的难度和污染控制成本。

1.4 综合处理

综合处理方式可以解决混合处理方式出现的问题。采用综合处理方式后，易腐物和可燃物都得到了利用，故填埋物的量很小，只占总体积的15%～20%，填埋物主要为砖头、瓦砾等无机垃圾，不会带来严重的二次污染，节省了填埋空间；综合处理中仅可燃垃圾进行焚烧，焚烧物易燃，产生的烟气少，二次污染小；采用综合处理方式后，堆肥法只处理易腐有机物，成分单一，容易堆腐，而且处理费用低，产品质量好。

2综合处理的不同概念及研究内容

由于生活垃圾综合处理的诸多优势，国内很多研究者和管理人员对综合处理系统进行了大量研究，但由于对综合处理概念理解的不同，其研究方向存在很大区别。

2.1 生活垃圾综合处理系统

在发达国家，生活垃圾综合处理系统（MSW integrated processing system）的概念是多种处理设施（收运车辆、转运站、分选中心、回收站、焚烧厂、堆肥厂、填埋场）构成的完善的生活垃圾处理体系。对应于这一概念，研究者希望通过系统分析方法和数学工具的应用，提高综合处理系统运行的效率，减少系统运行的费用，减少系统运行造成的环境和社会影响

[2-4]。主要研究内容包括：

处理方式的优化选择。在对不同生活垃圾处理方式适用性分析的基础上，可以针对不同地域的具体情况选取不同的处理方式及其组合。实践中常采用定性分析的方法，从必要性、可行性等方面对多种生活垃圾处理方式及其组合进行分析。生活垃圾处理方式的选择本身也是一个如何进行决策的问题，因此一些研究者在实践中也引入系统决策方法，如层次分析法

[5]、模糊数学决策方法[6]、多目标动态模型[7,8]等，其中多目标动态模型选取的目标是综合效益最高，费用最小，通过该模型可以得出每年各种生活垃圾处理方式的处理量和比例。

处理设施的优化设置，包括确定其位置、数量及规模。生活垃圾处理设施的选址一般结合当地自然条件、社会经济发展和现有处理设施等情况综合考虑得到，没有固定的技术路线。处理设施的优化设置与生活垃圾处理方式的优选结合紧密，在确定了可能的选址后，依据确

定的生活垃圾处理方式和当地的生活垃圾产生量、组分可以确定各个处理设施的类型和规模，尤其是采用多目标动态模型后可以确定不同处理方式的最佳处理量，从而为结合实际情况优化设置处理设施的数量和规模提供了依据。

垃圾物流的优化分配。垃圾物流优化分配是综合处理系统研究的核心内容，优化手段包括多种规划方法和数学模型[3]。最常用的垃圾物流优化模型为最小费用模型。模型目标为总费用最小，总费用为运输费用、填埋费用、堆肥费用、焚烧费用、回收费用之和减去回收材料收入、堆肥肥料收入、焚烧能量收入。在实践中，陈炳禄等[9]对广州市的生活垃圾物流利用最小费用模型进行了优化分配。

由于我国生活垃圾的特点以及混合收集的影响，目前从国外借鉴的一些模型和规划成果难以在实践中应用。如在选择处理方式及其比例时常用的多目标动态规划模型，由于是在垃圾分类的基础上进行设计，模型仅按生活垃圾中厨余物的数量设计可堆腐参数，按可燃物的数量设计可焚烧参数，但实际中混合垃圾一般不进行分选，或者仅进行简单分选，得出的结果实际意义不大。此外由于模型中存在很多主观参数，对市场等因素缺乏考虑，模型结论也难以在规划中实施。

2.2 生活垃圾综合处理工艺

从20世纪90年代起，我国的研究者为解决单一处理方式的不足从生活垃圾综合处理的角度进行了研究，提出了多种生活垃圾综合处理的构想，但是这种构想区别于国外广泛应用的综合处理系统概念，而是指通过分选等预处理技术把不同垃圾组分进行分离，分别进入不同的处理单元，这些处理单元集合在一个厂内甚至一条生产线上，希望通过这种方式实现不同垃圾分别采用适宜的处理方式的目的，为了便

于区分，本文称其为综合处理工艺（comprehensive treatment technology）。根据综合处理工艺采用预处理技术的不同，可以分为预分选合处理工艺、预堆肥综合处理工艺、预消解综合处理工艺等，其中前者一般采用物理分选技术，经过多次分选将垃圾分为几类，其分类类别根据后续处理工艺确定，而后两者虽然也有一些分选步骤，但是其预处理技术核心为堆肥或消解。此外，综合处理工艺的能量回用和自给也是其研究方向之一，为了便于说明，本文称其为能量自给综合处理工艺。

预分选综合处理工艺是指利用物理分选技术把混合垃圾中的不同组分按处理目的进行分离，使不同组分分别进行处理，这也是应用最多的综合处理工艺，研究重点集中在分选系统[10]。它面临的问题有：一是我国生活垃圾实行混合收集，在发达国家由产生者进行的分类工作不得不由厂内的分选系统完成，分选系统的投资和运行费用很大；二是目前的生活垃圾综合处理厂处理规模均较小，焚烧量和填埋量也很少，在这种情况下，相对于单一焚烧或填埋，综合处理如何实现经济上的比较优势也是需要重视的问题。

预堆肥综合处理工艺。堆肥过程可以降低生活垃圾的有机物含量和含水率，因此可以把堆肥过程作为生活垃圾综合处理系统的预处理步骤。对焚烧而言，经堆肥处理后垃圾易于燃烧，热效率高，产生的有害气体量较小；对填埋而言，经堆肥处理后减少了填埋量，降低了渗滤液的产量和处理难度，减少了填埋气的排放[11]。虽然堆肥预处理对于综合处理工艺具有明显的益处，但是尚未有深入研究，更没有投入运行的工程项目，此外，堆肥预处理工艺还存在成本高、堆肥时间长、周边环境差等缺点。预消解综合处理工艺与预堆肥综合处理工

艺类似，相对于堆肥预处理，消解预处理的最大优势是可以减少堆肥的时间，其环境影响也较小，但是成本更高。

能量自给综合处理工艺也是一种结合多种生活垃圾处理技术的工艺，它以系统能量的完全自给为目标[12]，因此与垃圾焚烧厂的余热利用系统不同。系统中的能量一般来自焚烧系统产生的热能或电能，也可以利用厌氧发酵产生的沼气产热发电。国内一些研究者已经提出了一些设想，但是缺乏对系统能量流的深入研究和经济性分析，而且由于现有技术能源利用效率较低，尚不能利用垃圾自身的能量解决工艺过程的高能耗问题，实际生产中难以实现。

总的说来，十多年来大多数这类综合处理研究还停留于简单的构想阶段，缺乏系统化的深入研究，对综合处理工艺的组织特性、环境特性、经济特性等内容基本没有涉及，对于分选垃圾区别于混合垃圾进行焚烧、填埋的特性也没有研究。工程实践中，我国目前运行的综合处理厂很少，规模也不大（处理量一般小于300 t/d），而且限于分选工艺与填埋、焚烧和堆肥的结合，吨投资一般在20万元/t以下。由于这种综合处理厂整体规模不大，其中的焚烧量、填埋量都很少，焚烧工艺效果较难控制，二次污染控制较差。其次，这些综合处理厂大多以堆肥或其它制肥工艺为核心，但由于我国堆肥质量和市场的原因，堆肥处理在很多地区面临困境，这也影响到综合处理厂的运行效益。另外不同区域在自然条件、经济实力、社会发展水平、生活垃圾特性等方面存在差异，适用的生活垃圾处理处置技术也有所不同，而目前有些地区盲目照搬发达国家和其它地区的经验，使得部分生活垃圾处理处置设施不能正常运行。由于这些原因，这类综合处理技术没有得到广泛的应用。

3综合处理的发展趋势

对于国内提出的综合处理工艺（comprehensive treatment technology），虽然现有项目的投资成本较低，但其处理规模小，运行费用高，二次污染不能得到有效控制。另一方面，虽然垃圾处理的能量回用是资源化的一个重要方面，但是系统的能量自给从目前的技术水平看来难以实现。从生活垃圾处理的经济性分析，这种“小而全”的综合处理工艺难以获得持久的生命力和广泛的推广。

发达国家生活垃圾处理的历史和经验说明，源头分类（产生者分类）是最经济有效的垃圾分类手段，在此基础上建立生活垃圾综合处理系统，并通过数学模型优化设置各种收运处理设施、分配车辆和垃圾物流，可以实现城市生活垃圾的低成本、高效率管理，并最大限度的实现生活垃圾的资源化。虽然我国目前普遍采用生活垃圾混合收集模式，但分类收集对于垃圾处理、资源回收等的重要意义已经得到了广泛认知，全国很多大中城市开展了分类收集的试点工作，并制定了城市生活垃圾分类收集规划。随着经济实力的增强，生活垃圾收运处理设施的完善，分类收集和综合处理系统将互相促进，得到更为广泛的推广。

在这一前提下，深入分析城市生活垃圾综合处理系统的系统特性、运行规律，提炼总结适应我国现阶段及发展需要的系统模型和优化方法，将大大提高我国城市生活垃圾的管理水平。我国目前采用混合收集方式，基于这一前提，利用数学方法优化不同处理设施的数量和选址，优化生活垃圾物流在不同处理设施之间的分配都具有重要的意义。

参考文献

1张 益.国外垃圾处理技术现状及发展.见：张 益，陶 华主编.垃圾处理处置技术及工程实例.北京：化学工业出版社，2002.106～114

2Barlishen K D, Baetz B W.Development of decision support system for municipal solid waste management systems planning.Waste Management & Research，1996，14(1)：71～86

3Everett J W.Optimal regional scheduling or solid waste systemsⅠ：model development.Journal of Environmental Engineering，1996，122(9)：785～792

4Modak A R，Everett J W.Optimal regional scheduling of solid waste systems Ⅱ：model solutions.Journal of Environmental Engineering，ASCE，1996，122(9)：793～799

5郭广寨，陆正明，石 峰.城市生活垃圾综合处置系统的选择.上海环境科学，2001，20（1）：37～40

6陈绍伟，郭广寨，陆正明.模糊数学决策法的改进及在生活垃圾处理方式评价中的应用.上海环境科学，2002，21（7）：426～428

7陈炳禄，王志刚，陈新庚.广州市生活垃圾处理方式及物流管理方案优化.上海环境科学，2000，19（11）：511～515

8刘常青，陈健飞.福州市城市生活垃圾处理系统优化设计及规划.资源科学，2003，25

（4）：68～72

9陈炳禄，王志刚，陈新庚.广州市生活垃圾处理方式及物流管理方案优化.上海环境科学，2000，19（11）：511～515

10刘克鑫.城市生活垃圾综合处理的实践与探讨.见：张 益，陶 华主编.垃圾处理处置技术及工程实例.北京：化工出版社，2002.253～258

11陈朱蕾，黎小保，周 磊，等.堆肥化技术对生活垃圾预处理效果的研究.环境卫生工程，2004，12（1）：11～13

12李海滨，吴创之，陈 勇.能量自给型生活垃圾堆肥系统.能源工程，2000，（1）：22～25

2.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇二

目前城市生活垃圾处理工艺除了目前常采用的卫生填埋法、高温堆肥法、焚烧法、厌氧发酵、热解法、填海法和堆山造景法外, 还有综合处理工艺。目前, 我国生活垃圾综合处理技术主要是利用物理分选技术把混合垃圾中的不同组分按处理目的进行分离, 使不同组分分别进行处理。生活垃圾综合处理工艺由于其可最大限度地实现垃圾无害化、减量化, 及二次污染小、占地面积小等特点正逐步得到决策者的青睐。

1 垃圾综合处理厂介绍

某综合处理场建设规模为日处理垃圾200t, 其中生活垃圾120t, 餐厨垃圾30t、粪便30t、污泥20t。项目占地面积约1.33hm2, 各种建筑物、构筑物占地面积约为13470㎡, 主要建筑物包括生产用房、制肥车间、维修车间、锅炉房、水解酸化池等污水处理设施及化验室、中控室等。

项目产品主要包括有机肥、沼气、再生塑料颗粒、环保砖等, 具体产品设计方案见表1。

2 垃圾综合处理工艺简介

该系统是以生活垃圾厌氧消化处理工艺为核心技术手段, 整合生物制肥等方面的先进工艺, 通过对城市生活垃圾进行零堆积的生物处理, 产生多元化、低成本的再生资源利用, 形成以生物有机肥销售、回收物综合利用、沼气出售为收入手段的赢利模式。

垃圾综合处理厂收集到的垃圾一般来说可分为三类, 即有机物、无机物、可回收废品及危险固废。基于我国垃圾收集处理的现状, 多数城市没有实现垃圾的分类收集处理, 运送至垃圾处理厂的是垃圾混合物。混合垃圾容易混入危险废物如废电池、日光灯管和废油等, 不利于可利用物质的回收循环利用和危险废物的管理, 同时也增大了垃圾无害化处理的难度。因此, 进入综合处理厂的垃圾首先要进行分选。垃圾分选是实现垃圾综合处理的关键, 垃圾不分选, 就不能将复杂的垃圾混合物分成若干组分, 分而治之。收集的垃圾按以下五类进行分选处理: (1) 纸张、纤维、金属、玻璃等可利用回收物送往废品收购站; (2) 塑料、橡胶等高分子化合物造粒利用; (3) 电池等含重金属有害无机垃圾特别处理; (4) 厨余、植物等有机垃圾进行厌氧消化处理, 制生物肥、产沼气; (5) 渣砾、砖瓦、灰土等无害无机垃圾回收加工轻质砌块。

经上述处理后, 生活垃圾减量化可达到85%以上。

3 垃圾综合处理厂污染物分析

建设项目与一般污染型项目一样, 在运营过程中也会产生废水、废气、固废和噪声等污染问题。其中:废水主要来源于生活污水、清洗废水、生产废水、厌氧发酵产生的沼液及锅炉排污水等几部分。废气主要来源于车间粉尘、恶臭气体、有机废气及锅炉废气。固废主要包括电池、灯管、失效的脱硫剂、废活性炭及不能进行综合利用的废物等。工程运营时噪声主要来源于各高噪声生产设备, 如提升机、振动筛、粉碎机、风机、混合机等。废水、废气污染物产生及防治措施情况见表2、表3。

4 垃圾综合处理工艺经济分析

国内已有少数城市采用综合处理工艺建成了不同规模的综合处理场。例如:内蒙古鄂尔多斯市、吉林的桦甸市及阜新彰武县等。日处理垃圾200t综合处理场经济情况分析见表4。

由上表可以看出, 项目财务内部收益率为8.2%, 高于行业基准收益率, 投资回收期为10.26年, 小于行业基准值, 项目在财务上可行。

5 结论

随着经济的发展和居民水平的快速提高, 目前垃圾中可回收和可利用的资源所占比重已提高到60%以上, 因此说垃圾是放错了地方的资源。综合处理技术在实现垃圾“变废为宝”的同时, 减少了垃圾处理过程中二次污染的产生, 其环境效益、社会效益均较大。

参考文献

[1]丁长红.盘锦市生活垃圾处理处置探讨[J].农村经济与科技, 2009, 20 (06) :72-79.

3.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇三

与日俱增的人口产生了越来越多的生活垃圾.面对垃圾围城的严峻形势，城市生活垃圾处理变得越来越迫切.为了预测上海市未来的垃圾产生量，探讨合适的处置方法和调控措施，利用系统动力学的方法建立了上海市城市生活垃圾产生和处理系统的动力学模型.通过查阅大量文献并收集数据，预测未来生活垃圾的产生总量和处理总量，对各种处理方式的收益进行了对比，并利用系统动力学模型模拟软件VENSIM进行了模拟.结果表明：在调控措施下，未来上海市垃圾产生量能得到控制和更加环保的处理；同时，需要控制人口，提高环保投资占GDP比重，实行垃圾收费制度.

关键词：

系统理论； 系统动力学； 城市生活垃圾； 调控措施

中图分类号： N 941.3； X 32文献标志码： A

Abstract：

Due to the population growing，more and more municipal solid wastes（MSW） are generated.The serious situation of MSW surrounding city has made its disposal become an urgent problem.The purpose of this paper was to forecast the MSW production and to find its appropriate disposal method and regulation measures.Dynamics model of the MSW generation and disposal system in Shanghai was constructed with system dynamics method.The data in the model was collected from the published literatures，and was used to predict the total volume of produced MSW，total volume of treated MSW.The comparison of benefits was made among a variety of waste treatment methods.The simulation was conducted using VENSIM software.It was found that，with the regulation measure，the MSW output could be controlled and its disposal could be more environmentfriendly in the future in Shanghai by controlling the population，increasing the share of environmental protection investment in GDP，and implementing waste charging institution.

Keywords：

system theory；system dynamics；municipal solid waste；regulation measure

随着上海自贸区的建立和沪苏浙皖超级经济区方案的上报，上海日益朝着国际化大都市迈进.面对大好的发展机会，越来越多的人口涌入上海，上海的环境压力与日俱增，生活垃圾清运量逐年上升.2012年上海市生活垃圾清运量为716万t，人均垃圾产生量为0.82 kg·d-1，无害化处理量为598.5万t，其中卫生填埋377.5万t、焚烧103.6万t，生活垃圾无害化处理率为83.6%[1].

如此之多的垃圾如何处理成为了一个难题.目前的做法是采取填埋、焚烧、堆肥和临时堆放的方式处理，以填埋为主[2].但是填埋会占用大量的土地，而且对地下水也有影响，会进一步加剧上海市人口与土地资源供应紧张的矛盾，形成垃圾与人争地的局面.因此，改革城市生活垃圾处理方式势在必行.针对上海市生活垃圾的特点，刘芳等[3]提出在垃圾分类回收的基础上对垃圾中的可回收成分尽可能地进行资源化利用，从源头上实行垃圾减量，然后对垃圾采取焚烧和生化处理，最后将处理后的残渣以及剩余不能处理的垃圾卫生填埋.

在利用系统动力学解决城市生活垃圾处理问题上，已有了一些研究成果.张蕾等[4]建立了深圳市城市生活垃圾产生量及其影响因素间关系的模型，并提出了调控方案.毕贵红等[5]建立了昆明市固体废弃物管理的模型，并研究人的行为对该系统的影响，提出了调控政策.侯燕等[6]建立了考虑源头减量的城市生活垃圾管理模型，并利用计划行为理论分析了减量的措施.蔡林[7]初步建立了城市生活垃圾处理模型，并以北京市为例进行了探讨.林子健等[8]利用STELLA软件建立了澳门固体垃圾产生量的预测模型，并根据预测结果分析了该模型的优缺点.黄宜等[9]分别利用指数平滑模型和系统动力学模型对云南省能源消费进行了预测，证明了该方法的可行性.

本文在借鉴前人建模思路的基础上[10]，结合上海市城市生活垃圾处理实际情况，提出先分类回收，再回收利用，剩余垃圾尽量焚烧、生化处理，最后不能处理的进行填埋的处理方式，以此建立上海市城市生活垃圾处理模型，并研究了各种政策对垃圾产生量的影响.本文主要研究政策调控对居民垃圾投放行为和垃圾处理方式的影响，并模拟垃圾焚烧处理的收益，为垃圾处理产业化提供政策建议.

1模型构建

1.1系统分析

本文研究地域限定在上海市范围内，模拟时间为2010—2030年.按垃圾从产生到消亡的过程，本模型可分为三个子系统：垃圾产生子系统、垃圾处理子系统和处理效益子系统.

（1） 垃圾产生子系统

垃圾产生量主要和人口以及人均生活垃圾产生量有关.人口由户籍常住人口和外来常住人口组成，人口增长率受到人口调控的政策因素影响.人均生活垃圾产生量和居民收入、调控政策有关，居民收入越高，人们的消费水平也越高，购买物品的包装物也越多.为源头减量，可采取垃圾收费政策，目前上海市尚未收费。本文假设从2015年开始收费，并模拟收费所产生的影响.居民收入增长率受经济增长率和政策因素影响.

（2） 垃圾处理子系统

生活垃圾处理流程主要有：先进行回收利用，其余的垃圾尽可能地采取焚烧、生化处理.处理后的残渣和其余垃圾进行填埋处理，剩余未能处理的垃圾临时堆放.垃圾处理的目标是尽可能地焚烧、生化处理，少采用填埋处理.环保投资会影响这些处理方式的选择.随着环保投资的增加，回收率和焚烧比例会加大，填埋比例和临时堆放率会下降.环保投资受GDP（国民生产总值）影响，根据政府的承诺，环保投资占GDP比重会逐年提升.

（3） 处理效益子系统

在垃圾处理企业市场化的大背景下，为了吸引更多的企业参与，必须要有一定的经济效益.处理效益子系统主要包含了垃圾处理的收益和成本，其中焚烧发电收益主要来自于政府补贴和上网发电收入.在政策调控下，未来企业采取焚烧处理的收益会越来越高，甚至高于填埋处理的收益.因此，未来企业会更加倾向于采取焚烧处理.

1.2系统流程

本文利用VENSIM软件进行模拟，在上述系统分析的基础上，建立了系统流图，如图1所示.

1.3模型方程和参数设定

（1） 垃圾产生子系统

式中：S为户籍常住人口总量；T为时间（年）；ΔT为时间间隔；I为户籍常住人口增长量；i为户籍常住人口增长率；α1为政策影响因子1；P为生活垃圾产生总量；Pa为人均生活垃圾产生量；β1、β2分别为垃圾收费及收入对垃圾产生量的影响因子.

式（1）为状态方程，用来确定状态变量；式（2）为速率方程，用来确定速率变量，其中政策影响因子1是基于发达国家人口增长随经济发展趋势的假设，假设人口增长率从2014年起逐步下降，到2030年人口增长率为2014年的1/2；式（3）表示生活垃圾产生总量，其中人均生活垃圾产生量根据2010—2013年的统计数据取平均值得到，为0.306 t·人-1·a-1.垃圾收费对人均生活垃圾产生量的影响因子和收入对人均生活垃圾产生量的影响因子的假设是基于上海市生活垃圾分类减量联席会议全体会议暨工作推进大会上制定的0.7 kg·d-1的上海市人均生活垃圾产生量目标.

（2） 垃圾处理子系统

式中：D为生活垃圾无害化处理量；Pt为生活垃圾临时堆放量；Pr为生活垃圾回收利用量；Db为生活垃圾焚烧、生化处理总量；DL为生活垃圾填埋处理总量；γ为环保投资对生活垃圾焚烧、生化处理的影响因子.

式（5）中对生活垃圾焚烧、生化处理的影响因子的预测与两个因素有关：一是未来垃圾焚烧生化率，二是环保投资.第一个因素的预测是基于发达国家处理现状，具体参考了日本的处理方法.因上海市人多地少的情况与日本相似，并且纬度与自然环境相近，具有很强的借鉴意义.第二个因素的预测是根据上海市2013年政府工作报告中提出的目标.报告中指出：“今后五年，环保投入占全市生产总值的比例保持在3%左右”.因此，本模型假设在2030年，环保投资占GDP的3.1%.

（3） 处理效益子系统

式中：Eb为焚烧处理总收益；EL为填埋处理总收益；a为垃圾处理单位补贴额；c1为焚烧单位成本；c2为填埋单位成本；e为焚烧发电收益.

式（8）中，垃圾焚烧成本为150元·t-1，填埋成本为60元·t-1，处理1 t垃圾政府补贴260元，上网发电价格为0.65元·t-1，每t垃圾折算成280 kW·h电能，其中25%～30%自用[10].

1.4参数验证

为了增加模型的可信度，需要对主要变量进行验证，分别为人口总量、GDP和人均年收入.2010年人口、GDP、人均年收入分别为2 023.66万人、17 166亿元、31 838元.

2011—2013年的模拟值和真实值的对比结果如表1所示，两者误差在-1.03%～0.01%，结果表明该模型有效，可以用于研究城市生活垃圾处理问题.

2模拟结果和分析

若按照目前垃圾的产生速度和人口发展速度，到2030年上海市的居住环境质量将进一步下降.为了有效缓解人口剧增导致的垃圾产生量增大，进而降低居民生活质量的问题，本文设定了一系列调控方案，如控制户籍常住人口和外来人口增长率，调整GDP增长率.参考美国、日本等发达国家的经验，在高速增长期后经济增长逐渐放缓，设定上海市GDP增长率从目前的7.5%逐渐下调，到2030年，以4.5%的速度发展；增加垃圾收费的设定，随着居民收入的提高和人口的增加，垃圾产生量会逐步增大，因此必须通过收费制约垃圾的产生.假设从2015年开始收费，考虑到居民的收入水平，首先按照4元·月-1·户-1的标准进行收费，之后收费随着收入水平的提高而提高；参考发达国家的生活垃圾处理方法，回收利用率也要逐步增加，从目前的10%逐步提高到2030年的30%.对其中部分变量的模拟结果如表2所示.

由表2可知：2030年上海市人口将达3 085.13万人，这符合2030年上海市人口调控目标；GDP达55 261.8亿元，这符合经济增长规律；环保投资达1 713.110亿元，这会影响垃圾处理方式，表明有更多的垃圾采取焚烧、生化处理，回收利用率进一步提高，临时堆放量逐渐减少；人均收入达153 175.0元，这会促进消费能力的提高，虽然会增加个人垃圾产生量，但是垃圾收费也随之水涨船高，这从另一方面抑制了垃圾的产生.在众多因素影响下，垃圾产生量和不同处理方式的垃圾处理量的模拟结果如图2所示.

由图2可知，生活垃圾产生量开始呈缓慢上升趋势，到2028年开始趋于平稳.生活垃圾填埋处理量持续下降，生活垃圾焚烧、生化处理量持续上升.由此可见，调控达到了应有的效果.在生活垃圾收费、环保投资增加和人口调控的多重因素下，生活垃圾产生量增长速度逐渐放缓，最终保持在一个合理的水平；而填埋处理量下降，表明占用更少的土地；焚烧、生化处理量的上升可以带来更多的经济效益.

采取不同处理方式时其收益的模拟结果如图3所示.由图中可知，在调控因素的影响下，未来焚烧收益会逐渐升高，甚至高于填埋处理收益，这会进一步促进焚烧处理方式的使用，能有效减少填埋垃圾对土地资源的占用.

3结论

本文利用系统动力学方法对上海市生活垃圾处理进行了建模与仿真，结果表明：要实现生活垃圾的有效控制，必须在垃圾产生阶段和处理阶段采取一系列调控措施，尽可能采取分类回收的方式，并完善分类回收机制，从源头上减量，然后尽可能地采取焚烧、生化处理，处理后的残渣和剩余部分再进行卫生填埋.

上海市可以从以下几个方面解决生活垃圾处理问题：① 对人口进行调控，减缓人口增长率；② 提高环保投资占GDP比重，增加的投入会提高回收利用率，降低临时堆放率，提高垃圾焚烧、

生化处理的比例；③ 实行生活垃圾收费制度，

该措施能有效降低人均生活垃圾产生量，减轻政府财政压力.

参考文献：

[1]中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴2013[M].北京，中国统计出版社，2014.

[2]朱志玲.上海市生活垃圾处理处置现状与对策[J].环境卫生工程，2009，17（4）：51-53.

[3]刘芳，陈季华，奚旦立，等.上海城市生活垃圾处置及污染防治对策研究[J].中国资源综合利用，2005（5）：13-17.

[4]张蕾，席北斗，王京刚，等.系统动力学方法在城市生活垃圾产生系统的应用[J].环境科学研究，2007，20（5）：72-78.

[5]毕贵红，王华.城市固体废物管理源头政策调控系统动力学模型[J].环境工程学报，2008，2（8）：1103-1109.

[6]侯燕，王华，毕贵红.考虑源头减量的城市生活垃圾管理系统动力学研究[J].环境科学与管理，2007，32（11）：1-6.

[7]蔡林.城市生活垃圾问题研究的系统动力学方法[J].环境污染治理技术与设备，2006，7（5）：65-69.

[8]林子健，路良刚，李金平，等.基于人口模型的澳门固体垃圾产生量的初步模拟[J].环境科学与管理，2008，33（10）：67-71.

[9]黄宜，赵光洲，王艳伟.基于Shapley值的云南省能源消费综合预测方法研究[J].能源研究与信息，2013，29（1）：57-61.

[10]王其藩.系统动力学[M].上海：上海财经大学出版社，2009：40-57.

4.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇四

为使某生活垃圾填埋场渗滤液水质达到城市污水管网的`接管要求,采用厌氧-氨吹脱-混凝沉淀-好氧处理工艺进行处理,并介绍了相关工艺设计参数.运行结果表明,采用该工艺出水水质全部达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-)的三级排放标准.

作 者：胡纪全 曹芹 Hu Jiquan Cao Qin  作者单位：胡纪全,Hu Jiquan(镇江市环境保护局,江苏,镇江,21)

曹芹,Cao Qin(镇江市环境监测中心站,江苏,镇江,212001)

刊 名：中国资源综合利用 英文刊名：CHINA RESOURCES COMPREHENSIVE UTILIZATION 年，卷(期)： 25(9) 分类号：X705 关键词：垃圾渗滤液   厌氧   氨吹脱   混凝沉淀   好氧  

5.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇五

厨余垃圾与粪便现场处理工艺研究及设计

提供一套厨余垃圾与粪便的.现场处理工艺,并根据单元小试研究数据研制出中试装置,用于模拟处理一个单元居民楼的厨余垃圾与粪便.设计处理量0.2t/d,包括真空收集、固形物厌氧消化、消化污泥造粒制肥、混合污水的厌氧-好氧处理等整套处理工艺,实现了厨余垃圾及粪便的源头收集、现场减量处理,同时可产出菌肥和沼气.

作 者：陈朱蕾 周磊 周敬宣 李艳萍 黄亮 刘婷 黎小保 冯其林 喻晓 刘勇  作者单位：陈朱蕾,周磊,周敬宣,李艳萍,黄亮,刘婷,黎小保(华中科技大学环境科学与工程学院,武汉,430074)

冯其林,喻晓,刘勇(武汉市环境卫生科学研究设计院,武汉,430015)

刊 名：环境工程  ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL ENGINEERING 年，卷(期)：2005 23(3) 分类号：X7 关键词：厨余垃圾   粪便   真空收集   厌氧消化  

6.生活垃圾综合处理探讨及发展趋势 篇六

为了解决单一处理方式的不足,生活垃圾需要采取综合处理方式。所谓综合处理,就是将多种生活垃圾处理处置技术以适当的方式有机地结合在一起,形成完整的处理系统,每种处理技术或设施仅处理适宜的生活垃圾组分,从而改善生活垃圾处理的效果,降低生活垃圾处理的费用,在生活垃圾无害化的基础上,实现生活垃圾的资源化。

1 单一处理与综合处理的比较

1.1 填埋法

1.1.1 传统填埋法

这种方法实际上是在自然条件下,利用坑、塘、洼地将垃圾集中堆置在一起,不加掩盖,未经科学处理的填埋方法。

1.1.2 卫生填埋法

卫生填埋法是采用工程技术措施,防止产生污染及危害环境、土地、地下水的处理方法。

此两种填埋法处理量大,方便易行,投资省,是我国目前处理城市垃圾的一种主要方法。但填埋混合垃圾有以下缺点:1)生活垃圾中的可回收物、可焚烧组分或可堆肥组分等可以实现资源回收的部分被一并填埋,即使考虑填埋气的回收利用,混合垃圾填埋的资源化水平仍很低。2)我国混合垃圾含水率和有机物含量都很高,因此渗滤液产生量大,处理成本高;沼气产生量大,控制其排放也增加了处理成本。因此限制进入填埋场的有机物含量是填埋法的发展趋势之一。目前欧盟、日本和美国等国家的有关政策,都提出了进一步限制进入填埋场垃圾有机物含量的规定。3)在场址选择日益困难,填埋费用不断增加的情况下,混合垃圾会大量占用填埋场的空间资源。

1.2 堆肥法

高温堆肥可以使生活垃圾中的有机成分成为可供施用的农田肥料,同时消除其环境污染,杀灭垃圾中的病菌,具有无害化和资源化特征。但我国的堆肥厂主要处理混合生活垃圾,其局限性主要表现在:1)由于我国目前还没有开展普遍的生活垃圾分类收集,因此入厂垃圾中含有石块、金属、玻璃、塑料等多种不可降解组分,这些废弃物必须分拣出来,另行处理,分选工艺复杂,费用很高。2)即使采用了分选工艺,生活垃圾中不利于堆肥处理的组分也不能完全剔除,许多有毒、有害物质会进入堆肥,如农田长期大量使用堆肥,可能会造成潜在污染,特别是一些重金属在土壤中富集将随食物链进入人体。

1.3 焚烧法

1.3.1 炉排炉焚烧

炉排炉焚烧就是将城市垃圾运到焚烧厂的垃圾池,经抓吊入料斗,慢慢进入炉堂,经过干燥、燃烧、燃烬3个阶段,在大量氧气(空气过剩系数等于1.8)的助燃条件下,垃圾在炉排中用不同方法搅动下,充分燃烧。

1.3.2 流化床焚烧

流化床焚烧就是将城市垃圾运到焚烧厂倒入垃圾池后,经抓吊入料斗,垃圾从焚烧炉的顶端投放进炉内后,落在活动床的中央,然后慢慢通过热砂床(600 ℃～700 ℃),其结果是垃圾被热砂焙烧而失去其水分变脆,继之分散到活动床两侧的流化床。在流化床内,脆而易碎的垃圾被剧烈运动的砂粒挤成碎片而很快燃烧掉。另外,垃圾中的不燃物则与砂粒一起移动到焚烧炉两侧,通过不燃物排出孔,与砂粒一起自动排出炉外。

1.3.3 热解法

热解法是在隔绝空气的条件下,垃圾在热解装置中受热而使有机质分解,转化成燃气。此种方法是近10年～20年研制出来的,是这三种焚烧法中最新焚烧理论。由于此种炉型结构简单,无运动件,设备技术投资比较前两种便宜约50%,很有发展前途。

1.4 综合处理

综合处理方式可以解决混合处理方式出现的问题。采用综合处理方式后,易腐物和可燃物都得到了利用,故填埋物的量很小,只占总体积的15%～20%,填埋物主要为砖头、瓦砾等无机垃圾,不会带来严重的二次污染,节省了填埋空间;综合处理中仅可燃垃圾进行焚烧,焚烧物易燃,产生的烟气少,二次污染小;采用综合处理方式后,堆肥法只处理易腐有机物,成分单一,容易堆腐,而且处理费用低,产品质量好。

2 综合处理的不同概念及探讨

2.1 生活垃圾综合处理系统

处理方式的优化选择。在对不同生活垃圾处理方式适用性探讨的基础上,可以针对不同地域的具体情况选取不同的处理方式及其组合。生活垃圾处理方式的选择本身也是一个如何进行决策的问题,其中多目标动态模型选取的目标是综合效益最高,费用最小,通过该模型可以得出每年各种生活垃圾处理方式的处理量和比例。处理设施的优化设置,包括确定其位置、数量及规模。处理设施的优化设置与生活垃圾处理方式的优选结合紧密,在确定了可能的选址后,依据确定的生活垃圾处理方式和当地的生活垃圾产生量、组分可以确定各个处理设施的类型和规模,尤其是采用多目标动态模型后可以确定不同处理方式的最佳处理量,从而为结合实际情况优化设置处理设施的数量和规模提供了依据。

垃圾物流的优化分配。垃圾物流优化分配是综合处理系统探讨的核心内容,优化手段包括多种规划方法和数学模型。最常用的垃圾物流优化模型为最小费用模型。

2.2 生活垃圾综合处理工艺

预分选综合处理工艺是指利用物理分选技术把混合垃圾中的不同组分按处理目的进行分离,使不同组分分别进行处理,这也是应用最多的综合处理工艺,探讨重点集中在分选系统。它面临的问题有:1)我国生活垃圾实行混合收集,在发达国家由产生者进行的分类工作不得不由厂内的分选系统完成,分选系统的投资和运行费用很大;2)目前的生活垃圾综合处理厂处理规模均较小,焚烧量和填埋量也很少,在这种情况下,相对于单一焚烧或填埋,综合处理如何实现经济上的比较优势也是需要重视的问题。

预堆肥综合处理工艺。堆肥过程可以降低生活垃圾的有机物含量和含水率,因此可以把堆肥过程作为生活垃圾综合处理系统的预处理步骤。对焚烧而言,经堆肥处理后垃圾易于燃烧,热效率高,产生的有害气体量较小;对填埋而言,经堆肥处理后减少了填埋量,降低了渗滤液的产量和处理难度,减少了填埋气的排放。虽然堆肥预处理对于综合处理工艺具有明显的益处,但是尚未有深入探讨,更没有投入运行的工程项目,此外,堆肥预处理工艺还存在成本高、堆肥时间长、周边环境差等缺点。预消解综合处理工艺与预堆肥综合处理工艺类似,相对于堆肥预处理,消解预处理的最大优势是可以减少堆肥的时间,其环境影响也较小,但是成本更高。

能量自给综合处理工艺也是一种结合多种生活垃圾处理技术的工艺,它以系统能量的完全自给为目标,因此与垃圾焚烧厂的余热利用系统不同。国内一些探讨者已经提出了一些设想,但是缺乏对系统能量流的深入探讨和经济性探讨,而且由于现有技术能源利用效率较低,尚不能利用垃圾自身的能量解决工艺过程的高能耗问题,实际生产中难以实现。

3 综合处理的发展趋势

虽然我国目前普遍采用生活垃圾混合收集模式,但分类收集对于垃圾处理、资源回收等的重要意义已经得到了广泛认知,全国很多大中城市开展了分类收集的试点工作,并制定了城市生活垃圾分类收集规划。随着经济实力的增强,生活垃圾收运处理设施的完善,分类收集和综合处理系统将互相促进,得到更为广泛的推广。

在这一前提下,深入探讨城市生活垃圾综合处理系统的特性、运行规律,提炼总结适应我国现阶段及发展需要的系统模型和优化方法,将大大提高我国城市生活垃圾的管理水平。

参考文献

[1]张益,赵四才.垃圾处理技术和方法及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2005:298-306.

[2]赵四才.生活垃圾资源化原理技术[M].北京:化学工业出版社,2002:120-238.

[3]李小萍,高兆瑞,王志远.西安市小城镇生活垃圾无害化处置的研究[J].山西建筑,2007,33(31):336-337.

7.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇七

UV/Fe(Ⅲ)工艺处理垃圾渗滤液的研究

本文研究了采用FeCl3*6H2O作混凝剂后不另加光催化剂来完成光氧化反应.实验结果表明:FeCl3*6H2O的最佳投加量为500mgL-1,在FeCl3*6H2O投加量为500mgL-1和垃圾渗滤液初始浓度为4800mgL-1条件下,pH值在3左右处理效果最好;采用UV/Fe(Ⅲ)工艺,垃圾渗滤液在pH＝3条件下用高压汞灯光照4h后COD的去除率可达到69.8%.

作 者：林于廉 LIN Yu-lian  作者单位：西南农业大学,资源环境学院,重庆,400716 刊 名：重庆交通学院学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY 年，卷(期)：2005 24(3) 分类号：X705 关键词：Fecl3・6H2O   UV   渗滤液  

8.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇八

生活垃圾处理的环境影响评价方法选择研究

摘要：降低垃圾处理对环境的影响是选择处理方法的动因,也是制定各项环境经济政策的根本出发点.分析不同垃圾处置方式的.环境影响及其经济损益,有助于比较不同垃圾处理方式的优劣,从而为选择更好的垃圾处置方式奠定分析和比较基础.作 者：蒋大伟  作者单位：吉林省兴环环境技术服务有限公司,吉林,长春,130000 期 刊：西部大开发（中旬刊）   Journal：WEST CHINA DEVELOPMENT 年，卷(期)：, “”(2) 分类号：X705 关键词：生活垃圾    环境评价    成本    效益   

 

9.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇九

1 国内渗滤液处理组合工艺的比较

针对生活垃圾填埋场渗滤液水质复杂、水量变化较大的情况, 国内一般主要处理方案有四种:方案一:直接排入城市污水管网, 进入污水处理厂, 与城市污水合并处理;方案二:经过适当的预处理后, 达到城市污水处理厂进水标准后, 直接汇入城市污水处理厂, 与城市污水进行合并处理;方案三:采取渗滤液回灌法, 向填埋区内循环喷洒;方案四:填埋场建设污水处理站, 对渗滤液进行单独处理。由于生活垃圾填埋场存在厂址选择等问题, 填埋场一般距离城市污水处理厂较远, 因此无法依托城市污水处理厂处理渗滤液;而回灌法不能从根本上解决渗滤液污染问题, 长期运行对地下水水质具有潜在的威胁。因此, 我国目前常用第四种处理方案, 即填埋场建设独立的污水处理站。

渗滤液处理方法主要有物理化学法、生物处理法和回灌法, 国内大多数采用生物处理法[2]。由于渗滤液的特性极其复杂, 单一的处理工艺已不能满足需要, 现在国内的生活垃圾填埋场渗滤液的处理多采用组合工艺, 如:黑龙江某垃圾卫生填埋场采用MBR-NF-RO渗滤液处理工艺, 出水水质达到了GB16889-2008中的相关标准[3];安徽合肥市龙泉山垃圾填埋场采用UASB-FEO反应器-氨吹脱-CASS生化池组合工艺达到GB16889-1997二级排放标准;深圳下坪垃圾填埋场采用了氨吹脱-厌氧滤池-SBR渗滤液处理工艺, 出水水质达到GB16889-199) 中的三级排放标准;辽宁鞍山垃圾填埋场UASB-AF-SBR渗滤液处理工艺达到GB16889-1997中的二级排放标准;江苏无锡市桃花山垃圾填埋场采用氨吹脱-升流式污泥床UASB-改良序批式活性污泥法SBR组合工艺处理垃圾渗滤液达到GB16889-1997三级排放标准;福州红庙岭填埋场采用UASB-奥贝尔氧化沟-稳定塘处理工艺达到GB16889-1997中的二级排放标准。

以上6种生活垃圾填埋场渗滤液处理组合工艺各有优缺点, 现将各工艺进行简要比较, 以得出渗滤液最佳处理组合工艺。国内几种生活垃圾填埋场渗滤液处理工艺对比见表1。

由表1比较可以看出, 6种渗滤液处理方式各有特点, 但出水水质普遍较差, 仅有MBR-NF-RO处理工艺出水水质最佳, 且运行费用相对较低, 一次投入膜费用后可连续使用3～5年。MBR-NF-RO渗滤液处理技术在国内已经成熟, 除了黑龙江填埋场使用, 尚有北京北神书垃圾填埋场、哈尔滨垃圾填埋场、青岛小涧西垃圾填埋和佛山搞明白垃圾填埋等, 并且都取得了很好的处理效果。为达到最新标准GB16889-2008, 降低运行费用, 徽县工业集中区生活垃圾填埋场确定采用该处理工艺。

2 工程实例

2.1 工程概况

陇南市徽县工业集中区位于伏镇栗川乡境内, 占地面积13.87km2。集中区近期人口为4.1万人。垃圾填埋场选址于徽县伏镇栗川乡石沟村蚂池沟, 总容积为42万m3, 有效容积34万m3, 设计最大日处理生活垃圾60t/d, 服务年限12年, 工程2011年6月开始动工, 预计2012年末投入使用至2023年封场。

通过比较邻近城市渗滤液浓度经验值, 确定设计渗滤液处理进水水质, 并根据工程特点和有关环境保护主管部门的要求, 设计渗滤液经深度处理后达到GB16889-2008中的相关标准。

设计进出水水质指标见表2。

mg/L

2.2 处理工艺

设计该填埋场渗滤液采用MBR-NF-RO组合工艺, 该工艺由4部分组成: (1) MBR膜反应器; (2) 纳滤 (NF) ; (3) 反渗透系统 (RO) ; (4) 污泥处理系统。其工艺流程如图1所示。主要构筑物特点如下:

(1) MBR系统:①CODCr、BOD5和NH3-N降解率高;②膜分离生物菌体达100%, 出水水质好, 无细菌和固性物;③MBR反应器高密度集成, 占地面积相对较小;④污泥负荷低, 剩余污泥量小;⑤对难生物降解的有机物也能逐步降解;⑥无需氨吹脱, 无需脱臭;⑦运行费用小。

(2) NF系统:①分离降解不可生化的大分子有机物和部分氨氮;②脱盐率高;③COD去除率大75%, 出水COD降至60mg/L。

(3) RO系统:采用进口抗污染膜, 净水回收率可达80%。

(4) 污泥处理系统:渗滤液处理站处理系统运行中会产生一定量的剩余污泥和浓缩液。剩余污泥定期定量排入污泥浓缩池, 上清液回流至渗滤液调节池, 污泥浓缩饼送至垃圾填埋作业区进行填埋处理;纳滤、反渗透系统产生的浓缩液收集进入浓缩液池, 浓缩液池液位以上液体用泵回喷至填埋区。

3 结论

国内渗滤液处理方法很多, 组合工艺也层出不穷, 但都有其特点和使用范围, 根据项目自身特点, 对处理工艺进行筛选是必要的。MBR-NF-RO工艺受进水水质影响较小、出水水质好、占地面积小、其运行费用低并且运行稳定, 渗滤液经此工艺处理后可以达到GB16889-2008中的相关标准。该处理工艺具有较好的环境效益和经济效益, 适合在更多的生活垃圾填埋场渗滤液处理站中推广应用。

参考文献

[1]闫志明, 普红平, 黄小风.垃圾渗滤液的特征及处理工艺评述[J].昆明理工大学学报, 2003, 28 (3) :128～132.

[2]赵新泽, 孙学成, 陈燕, 等.垃圾填埋场渗滤液的处理研究发展[J].三峡大学学报 (自然科学版) , 2002, 24 (1) :83～86.

10.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇十

生活垃圾填埋场渗滤液臭气生物处理技术研究

摘要：对新鲜渗滤液和经浓缩后渗滤液的臭气进行生物技术处理实验研究.实验结果表明,所采用的菌剂对两种渗滤液的臭气均有十分明显的去除效果.经生物技术处理后的两种渗滤液的.各种污染物指标均有明显降低,其中大肠菌群去除率均达到了100%,氨氮的去除率分别为69.1%和58.2%,COD的去除率分别为84.8%和57.4%,总磷的去除率分别为97.7%和66.5%.该方法实现了从源头上防止渗滤液臭气产生的目标.作 者：李来庆 张继琳 王敬贤 许靖平 LI Lai-qing ZHANG Ji-lin WANG Jing-xian XU Jing-ping 作者单位：北京机电院高技术股份有限公司,北京,100027期 刊：中国环保产业 Journal：CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY年，卷(期)：2010,“”(5)分类号：X512关键词：渗滤液臭气 生物处理 垃圾填埋场

11.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇十一

信息科技的迅猛发展促使电子产品不断更新换代,随之而来的电子垃圾也高速增长.文章以威海地区为例,通过对该地区电子垃圾回收处理的现状分析,探讨适合我国电子垃圾回收处理的`方法及可行性措施.

作 者：李惠 陈英伟  作者单位：山东大学威海分校商学院,山东,威海,264209 刊 名：当代经济 英文刊名：CONTEMPORARY ECONOMICS 年，卷(期)：2008 “”(12) 分类号：X3 关键词：电子垃圾   威海   回收处理   方法措施  

★ 阻燃性酚醛树脂印刷线路板粉碎处理中热解污染的试验研究

12.垃圾高效资源化处理工艺应用研究 篇十二

1 研究区环境卫生概况

永城市位于河南省最东部,地处苏、鲁、豫、皖4省交界处。随着社会经济的迅速发展、城市规模的不断扩大,城市人口的增加和居民生活水平的提高,永城市城市生活垃圾的产生量不断增加(表1、2)。目前,虽然永城市每天产生的大量城市生活垃圾能够做到日产日清,但仅是将垃圾统一收集后,堆放在城区附近,没有采取相应的处理措施,不但对城市市容造成影响,而且给环境空气质量和地下水造成了一定程度的污染,给城区人民群众的生活和健康也带来了严重的危害。

(%)

2 垃圾高效资源化处理工艺

2.1 总体工艺流程

以生活垃圾干式多级厌氧消化处理工艺为核心技术,整合生物制肥、沼气发电等方面先进工艺,将生活垃圾进行资源化处理。进厂垃圾首先进入分选系统。然后进入厌氧发酵系统,经处理后,易腐有机物转化为资源化产品沼气和沼肥,少量危险固体废物(电池等)分选后进入专门的贮存间,高分子化合物粉碎造粒,无害固体废物(渣土、建筑垃圾等)进行制砖。资源化产品沼气经塔脱硫处理后成为优质绿色清洁能源,沼肥加工为优质生态有机肥,在处理无害化的同时减少占地,降低成本。其具体的工艺流程如图1所示。

2.2 各模块工艺流程

2.2.1 垃圾分选系统。

垃圾分选采用人工分拣和机器分选相结合的方式。振动初选筛将大件物料如建筑垃圾、木棒等拣出,送制砖系统进行破碎制砖,木棒等可燃物送气化炉、热风炉;滚筒式筛分破碎机将轻质物如塑料、纸张等吹入静电收集室,将塑料等高分子固废与其他轻质物分开处理;人工分选台将玻璃和玻璃制品等分离出来;电磁分选机将金属进行分离;水力分选利用不同比重将纽扣电池等物选出。

2.2.2 城市生活垃圾两相干式“生化”处理。

生活垃圾进入该系统后,厨余有机垃圾、树叶秸杆等在粉碎机粉碎,进入立式反应器进行好氧消化与水解预处理,在卧式反应器进行厌氧消化处理,发酵过程中产生的沼气用以发电,沼渣制成有机肥,沼液作为营养液。其工艺流程如图2所示。

2.2.3 高分子固废造粒技术。

该技术是保证达到城市生活垃圾“零堆积”处置效果的必要条件。首先对垃圾处理厂收集的生活垃圾进行分选,用风机吹风系统将轻质物如塑料、纸张等吹入静电收集室,用15 kV以上静电将高分子化合物与其他轻质物分离。经紫外线消毒后,人工分选出高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、氯乙烯等。分开后的高分子化合物经过粉碎机粉碎后熔化造粒。

2.2.4 有机肥。

分选出厨余有机物等发酵制成沼肥,沼肥经检验后进行生态有机肥深加工,作为有机肥和叶面肥营养液。

2.2.5 渣土、建筑垃圾制砖,金属等固废回收。

该系统每年分选出的渣土和建筑垃圾为43 800 t。物料混合后,由立式搅拌机搅拌混合均匀,皮带输送机输送至砌块砖主机,经过再加工可制成砌块砖销售。该技术每年不仅可以消耗43 800 t渣土、建筑垃圾,进行废物利用,变废为宝,而且其成本低、利润大,具有良好的社会及环境效益。垃圾分选系统每年分离出来的金属、纸张、玻璃等固废量为8 862.2 t,可以送至废品回收站处理。

3 社会、经济及环境效益评价

垃圾处理是一项具有良好环境效益和社会效益的公益性工程,在进行城市生活垃圾处理的过程中,将城市生活垃圾进行分选处理后,能够使部分物质安全有效地返回自然环境,形成良好的自然循环。但目前对项目产生的社会和环境效益很难量化,在此采用模糊综合评价法对永城市垃圾高效资源化处理项目进行评价[3]。

根据垃圾处理项目的特点建立评价指标体系,并根据专家对各指标因子给出的评分,计算出各评价因子的权重及隶属度[4,5,6](表3)。

通过计算,得出永城市垃圾高效资源化处理项目的综合效益评价结果(0.040 9,0.136 9,0.090 1,0.045 3,0.019 1)根据模糊综合评价最大隶属度原则,最终的评判级别为较好。说明该项目取得了较明显的经济、社会以及生态效益,对永城市经济、社会的可持续发展起到很大的促进作用。

4 结论

(1)垃圾处理工程是一项具有良好环境效益的社会公益工程,在进行城市生活垃圾处理的过程中,将城市生活垃圾进行分选处理后,能够使部分物质安全有效地返回自然环境,形成良好的自然循环。

(2)目前,城市垃圾处理已成为国内外普遍存在的问题,垃圾高效资源化为城市垃圾处理提供了一个较好的思路[7,8,9,10]。

(3)城市垃圾高效资源化处理符合无害化、减量化、资源化的要求,对提高城镇居民的生活质量、改善城市生态环境以及生态城市建设有很大的帮助。

参考文献

[1]郭新伟,徐志胜,王薇,等.小城镇固体废弃物处理调查研究[J].安全与环境学报,2005,17(4):25-29.

[2]牛福生,徐晓军.城市垃圾分类回收及综合治理探讨[J].云南环境科学,2000,15(1):18-21.

[3]王彩华,宋连天.模糊论方法学[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

[4]周滔,杨庆媛,谭净,等.特大城市副中心区域城市土地利用综合效益演化研究[J].西南师范大学学报:自然科学版,2004,29(4):686-690.

[5]陈彦光,刘明华.城市土地利用的熵值定律[J].人文地理,2001,16(4):20-24.

[6]刘振肖,陈建宏.基于模糊综合评判的尾矿库土地复垦效益评价[J].矿业研究与开发,2010,30(4):97-100.

[7]郭艳华,阮晓波,周晓津.广州生活垃圾处理的思路与对策[J].环境监测管理与技术,2010(6):6-10,13.

[8]胡亮,任丽丽,李海雷.城市生活垃圾处理技术研究现状[J].农业与技术,2010,30(5):123-125.

[9]张艳敏,何新华.北京市生活垃圾卫生填埋场渗沥液处理技术研究[J].城市管理与科技,2010(6):52-55.

13.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇十三

关键词：大型移动建筑垃圾处理设备,建筑垃圾处理工艺流程

建筑垃圾中的石块、混凝土块及碎砖经处理后，可作为混凝土或砂浆的集料(简称为再生集料)使用。目前再生集料制作的混凝土一般用于基础路面和非承重结构，通过选择和严格控制配合比，也可满足承重结构混凝土的要求，这在国外建筑行业已经得到广泛应用。再生集料具备其它建材无可比拟的优点：数量大、成本低、用途广。

中意矿机生产的建筑垃圾破碎生产线针对建筑垃圾处理、建筑垃圾粉碎，尤其是建筑垃圾场地小，建筑垃圾破碎生产线发挥了其优势作业。建筑垃圾破碎生产线可以让建筑垃圾变废为宝，具有实现建筑垃圾减量化、资源化、节约天然资源、保护生态环境等优势，并具有较高的经济价值。

14.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇十四

为了改善堆肥微环境,提高生活垃圾堆肥速率,研究堆肥工艺条件及其反应动力学是非常必要的`.通过控制堆肥工艺条件,如初始温度、含水率、C/N比及堆料颗粒大小,研究生活垃圾堆肥过程中生物、化学及物理因素的变化.试验结果表明,生活垃圾堆肥反应符合一级反应动力学;合理控制堆肥初始反应条件,能明显提高堆肥效率.

作 者：席北斗 李英军 刘鸿亮 孟伟 秦肖生 黄国和 作者单位：席北斗,李英军,刘鸿亮,孟伟(中国环境科学研究院,北京,100012)

秦肖生,黄国和(里贾纳大学环境工程系,加拿大里贾纳,S4S 0A2)

15.上海市生活垃圾综合处理工艺研究 篇十五

垃圾渗滤液是世界公认的性质复杂、难于处理、污染威胁大的高浓度有机废水。从填埋场防渗到排出都需要对其进行严密的控制, 还需要对排出的渗滤液进行有效地处理。

防渗系统有效地阻止渗滤液向地下及其四周扩散, 避免了周边地表水和地下水遭受到污染, 并且能将渗滤液引出, 实现渗滤液无害化和资源化。

1.1 主体工艺设计

主体工艺分为垂直防渗和水平防渗。垂直防渗采用如下3种工程措施或其组合: (1) 地质条件好一些的位置设置用于形成储存垃圾库区的帷幕灌浆和垃圾坝; (2) 在地下水汇集出口处建筑防渗帷幕灌浆的截污坝; (3) 在上游建筑拦洪坝进行基底帷幕灌浆以截断地下水。一般而言, 衬垫是水平防渗的主体, 双层复合衬垫系统是美国主要使用的工艺, 它有两层渗滤液收集系统。我国学者依据国情研究提出了褐煤-土层、黏性土层和泥炭层等不同的衬垫系统。钱学德等研究了黏土衬垫的设计和施工, 何俊宝等研究表明当复合土密度为1.5~1.8g/cm, 含水量控制范围在15%~25%, 粉煤灰在复合土中配比为20%~30%时, 复合土渗透系数达到10-7cm/s数量级, 符合我国沉淀系统的标准。

1.2 辅助工艺设计———清污分流系统

清污分流系统分为控制地表的径流和防止地下水浸入, 地表径流是关键。它可从以下几个方面着手:场内雨水和场外径流系统, 非作业区域和作业区域的雨水分流系统。第一个是关键, 填埋场要由内至外铺设环场截洪沟, 高程不同的建筑布设不同截洪沟用于拦截外围汇水区降水, 填埋场区域和截洪沟区域相交叉时, 将截洪沟排放场外通道阶段, 与场内的渗滤液导出系统相连接, 截洪沟变为了导渗沟, 其中沟顶面高程等于最终覆盖面的截洪沟, 可改为最终覆盖面表面排水沟加以利用。另两个系统布设的基本原则是非作业区则按原自然排洪途径排除雨水, 只在作业区域修建渗滤液导排系统, 必要时可建筑少量分流设施用于清污分流。全部工程完成后, 根据标准, 最终封顶的坡度不能小于4%, 可在垃圾坝上布设雨水渠用以汇集封场后的场顶径流水并排出。

2 生活垃圾填埋场渗滤液处理工艺

在《生活垃圾填埋场污染控制标准》 (GB 16889-2008) 中, 对垃圾渗滤液中BOD5、CODcr、NH3-N、总氮、重金属等指标提出了更严格的排放标准。由于目前我国尚未有经济便捷的处理工艺, 而效果较好的生化处理技术与膜技术相结合工艺又耗费巨大人力物力, 需对处理工艺进一步研究。

2.1 渗滤液的产生及其特点

渗滤液产生的主要原因是降雨渗入, 其次是垃圾自身的含水量和垃圾发生化学反应所产生的水分。由于水渗入后流经垃圾, 造成了渗滤液污染物种类多, 其中有难以生物降解的PAEs、ArOH和C6H7N类化合物、磷酸酯、非氯化芳香族化合物及氯化芳香族化合物等。有机污染物浓度高, CODCr和BOD5远远高于生活污水。氨氮含量高, 最高可高达几万毫克每升, 高浓度氨氮造成了垃圾渗滤液C/N失衡, 严重抑制和降低了生物处理中微生物的活性。

2.2 主要处理工艺

处理工艺大体上可分为物化法、生物法和土地法, 而在实际处理中仅仅依靠这些方法是不够的, 大都选择综合工艺进行处理。王开演等应用氨吹脱-生物流化床-Fenton氧化-BAF联合工艺对浙江某大型垃圾填埋场垃圾渗滤液进行了深度处理, 使其BOD5≤15mg/L、SS≤10mg/L、色度≤16倍、出水总氮在40 mg/L以下。广州市李坑生活垃圾填埋场采用UASB-MBR-DTRO工艺处理垃圾渗滤液, 使其出水水质色度≤30、BOD5≤20mg/L、DO≥15mg/L, 达到了《城市污水再生利用城市杂用水水质》 (GB/T 18920-2002) 标准。简阳垃圾填埋场利用氨吹脱+生物处理 (A+O) +混凝沉淀+砂滤+超滤+纳滤组合工艺对渗滤液进行处理, 龙泉垃圾填埋场利用AOAO+超滤+反渗透组合工艺对渗滤液进行处理, 广安垃圾填埋场利用中温厌氧+膜生物反应器+纳滤组合工艺对渗滤液进行处理, 三座填埋场出水均达生活垃圾填埋污染控制标准 (GB 16889-2008) 。

2.3 存在的问题及解决方案

目前, 垃圾渗滤液处理方式多种多样, 但仍存在不少的问题。 (1) 出水水质达不到国家标准, 在GB 16889-2008发行后, 增加了总氮浓度40mg/L的要求, 现在一般工艺缺乏反硝化过程, 无法使处理过的水质达标。 (2) 可生化性不够, 垃圾填埋场使用年限一般为几十年, 随着时间推移NH3-N浓度越来越高, 而CODcr浓度会降低, 最终CODcr/NH3-N的比值会接近1左右, 导致渗滤液废水的可生化性降低。 (3) 浓缩液无法处理, 回灌的处理技术使垃圾填埋场随时间推移污染越来越严重, 渗透液导电率的升高导致膜过滤失去作用。对于出水水质问题, 可利用反渗透, 对于电导率升高, 课利用纳滤降低部分, 也可以采用孔径大小适宜的膜, 有选择性分离分子, 在截留盐的同时, 降低部分电导率, 引入一些高CODcr浓度废水如酿造废水来补充脱氮所需要的CODcr, 用来提高可生化性。

3 生活垃圾填埋场防渗材料的发展

粘土等天然矿物材料以其良好的防渗性能, 被广泛用作填埋场的防渗衬垫材料, 但是由于天然粘土对污染物的衰减能力较差, 而将其改性之后有高的抗渗阻滞能力和吸附能力, 所以目前大都选择改性材料。

3.1 膨润土

膨润土是一种优良的天然粘土, 其主要成分是蒙脱石矿物。膨润土的渗透系数小于10cm/S, 具有极强的防水性。但膨润土在处于浓度较高的有机渗滤液和油类产品的条件下时, 会出现收缩和絮凝的现象, 由于原有结构被破坏, 吸附污染物的能力大打折扣, 导致其失去阻隔能力, 最终渗滤液会渗入地下造成周围环境污染。经过研究, 膨润土在经过了聚合物预处理和浸水饱和后, 可不与渗滤液中的无机、有机污染物发生反应, 从而使膨润土的稳定性增强。聚丙烯酰胺有着多样化的官能团, 它对渗滤液中不同的污染物均具有一定吸附能力, 它还对水处理方面有着絮凝的特性, 将其加入膨润土中, 除提高对阴阳离子去除效率外, 还可以减少二次污染。聚丙烯酰胺可对膨润土进行有效的粘结和包裹, 由于两者吸水膨胀系数相当, 使防渗材料在吸水膨胀后不开裂、不分散, 具有很好的稳定性、机械性能及抗渗性能。

3.2 页岩改性黏土

页岩是一种由粉砂级和粘土级颗粒组成的细粒纹层状沉积岩。陈武等通过页岩颗粒的吸附试验探索性地研究页岩颗粒对渗滤液主要污染物NH4+和COD的吸附能力, 对不同粉碎页岩添加量的黏土材料做渗透试验, 并得出了粉碎页岩的最适添加量。通过和粉煤灰、粘土比较对NH4+、COD的吸附能力, 确定页岩颗粒及其他土样对渗滤液中NH4+的吸附平衡时间为24h。对于NH4+的吸附效果, 几组不同粒径范围的页岩都都比较类似, 吸附率在29..21%左右, 比单纯膨润土的51.87%的吸附率低得多, 但是比19.17%的粉煤灰和26.18%的粘土稍高。页岩的粒径范围在0.075 mm~2mm之间时, 对COD吸附量明显, 比其他高得多, 但在页岩粒径范围在0.075 mm以下时, COD吸附量明显降低, 是由于研磨破坏了页岩的微孔结构。

摘要：指出了生活垃圾填埋场垃圾渗滤液的防渗及其处理的研究与实践是当前的热点与难点, 综述了生活垃圾填埋场防渗系统设计、渗滤液处理工艺进展及其防渗材料的发展, 以期为我国生活垃圾填埋场的设计以及渗滤液处理提供理论参考。