垃圾焚燒的優缺點范例6篇

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垃圾焚燒的優缺點范文1

【關鍵字】垃圾焚燒;高斯擴散模型;博弈論;經濟補償

1 問題重述

隨著經濟的發展,人們對資源的過度消耗,"垃圾圍城"已經成為了一個世界性難題,在今天的中國該問題顯得尤為的突出,根據調查,2012年全國城市生活垃圾清運量達到1.71億噸,比2010年增長了1300萬噸。數據顯示,目前全國三分之二以上的城市面臨"垃圾圍城"問題,垃圾堆放累計侵占土地75萬畝。因此,垃圾焚燒正逐步成為中國垃圾處理的主要手段之一。城市垃圾經過分類處理,剔除可回收垃圾和有害垃圾后將剩余垃圾在焚燒爐中焚燒處理,既可避免垃圾填埋侵占大量的土地,又可利用垃圾焚燒產生的能量進行發電等獲得可觀的經濟效益。然而,由于政府監管不力、投資者目光短淺等多方面的原因,致使前些年各地建設的垃圾焚燒電廠在運營中出現了環境污染問題,這會使周邊環境遭到極大的破壞,周邊居民的生活受到影響,所以我們必須根據這種情況進行建立補償方案。

2 非重氣云擴散的數學模型

根據氣云密度與空氣密度的相對大小,將氣云分為重氣云、中性氣云和輕氣云3類。輕氣云和中性氣云統稱為非重氣云。焚燒廠產生的氮氧化物、一氧化碳等污染氣體就屬于非重氣云,其排放過程分為瞬時排放和連續排放兩種類型。瞬時排放可以采用高斯煙團模型模擬,取排放源為坐標原點,x軸指向風向,y軸表示在水平面內與風向垂直的方向,z軸則指向與水平面垂直的方向則有:

(1)

式中:分別表示用濃度偏差表示的x、y和z軸上的擴散系數, 需根據大氣穩定度選擇參數計算得到。表示排放源的高度(m), 表示平均風速()。

連續排放采用高斯煙羽模型模擬, 同樣在上述坐標系中, 其表達式為:

(2)

式中: 和的意義同式(1);表示排放高度的平均風速();表示排放源的強度()。

3 經濟補償博弈模型

垃圾焚燒廠的大量未經處理的廢氣直接進入空氣,這就是中國空氣受到污染的重要原因。究其根源,一方面排污企業常常不需要承擔污染責任,也就是污染收益大于污染成本;另一方面受到污染外部性損害的居民往往處于弱勢,無法與這些企業抗爭,從而使排污企業得不到有效的監督。因此政府部門如何監管才能更有效的使周邊居民得到滿意?如何才能實現環境保護達到最優?本文試著從博弈論的角度分析政府部門和周邊居民之間的互動,建立博弈模型,討論二者的策略選擇,并且給出一些政策建議。

經濟補償博弈基本模型實際上是政府和周邊居民的博弈,因此,博弈的參與人有兩個,分別是政府和周邊居民,周邊居民對賠償的策略有接受和不接受兩種,而政府對居民的策略給予賠償和不給予賠償兩種。這里我們給出問題的假設:

1) 居民不會因政府隨意給多少補償就會接受,即居民有自己的價值判斷和經濟賠償要求;

2) 焚燒爐排污對焚燒廠本身來講不存在成本;

3) 建立該垃圾焚燒廠所帶來的社會總經濟效益為1;

4) 補償方案提議補償給居民經濟利益,政府獲得經濟效益為,如果該補償方案得到通過,則政府和居民分別所得為,,否則為:。

博弈雙方的收益矩陣可用如下表格表示:

由于不會政府給多少補償金居民都會接受,所以在最保守的情況下,下面等式必須成立:因此得到,。

只有滿足這樣的條件,居民才會接受。這與現實完全一致。

垃圾焚燒的優缺點范文2

垃圾處理的常規方法 垃圾處理目前主要有填埋法、堆肥法、焚燒法等。下面就其中幾種方法介紹如下:

1.1 填埋法

根據工藝的不同,又分傳統填埋法和衛生填埋法兩類。

1.1.1 傳統填埋法

這種方法實際上是在自然條件下,利用坑、塘、洼地將垃圾集中堆置在一起,不加掩蓋,未經科學處理的填埋方法。

1.1.2 衛生填埋法

衛生填埋法是采用工程技術措施,防止產生污染及危害環境土地的處理方法。

此二種填理法處理量大,方便易行,投資省,是我國目前處理城市垃圾的一種主要方法。但此法缺點是填理后易造成二次污染(污染地下水源),被填埋的垃圾發酵產生的甲烷氣體易引發爆炸等,還占用大量農田面積,垃圾填埋場周圍臭氣等嚴重影響大氣環境。

1.2 堆肥法

堆肥法就是把城市垃圾運到郊外堆肥廠,按堆肥工藝流程處理后制作為肥料,成本低、產量大。由于經濟實用的化肥大量普及,堆肥量大,勞動強度大,全面比較后,市場越來越小。北京市不少堆肥廠已難于走出困境。

1.3 焚燒法

按焚燒原理不同,全世界又主要分為爐排爐焚燒、流化床焚燒、熱解法三種。

1.3.1 爐排爐焚燒

就是將城市垃圾運到焚燒廠的垃圾池,經抓吊入料斗,慢慢進入爐堂,經過干燥、燃燒、燃燼三個階段,在大量氧氣(空氣過剩系數等于1.8)的助燃條件下,垃圾在爐排中用不同方法攪動下,充分燃燒,燒燼的爐渣入渣池冷卻后,運往廠外填埋,垃圾燃燒后產生的大量高溫煙氣(850-900℃)進入余熱鍋爐換熱,過熱蒸氣再進入汽輪發電機組發電。

爐排爐根據結構的不同,又分為爐排爐、滾筒爐等很多種爐型,但是德國爐排爐(又稱馬丁爐)最著名,焚燒效率最高,質量最好。

爐排爐垃圾焚燒發電工藝流程見圖1。

1.3.2 流化床焚燒

就是將城市垃圾運到焚燒廠倒入垃圾池后,經抓吊入料斗,垃圾從焚燒爐的頂端投放進爐內后,落在活動床的中央,然后慢慢通過熱砂床(600-700℃),其結果是垃圾被熱砂焙燒而失去其水分變脆,繼之分散到活動床兩側的流化床。在流化床內,脆而易碎的垃圾被劇烈運動的砂粒擠成碎片而很快燃燒掉。另一方面,垃圾中的不燃物則與砂粒一起移動到焚燒爐兩側,通過不燃物排出孔,與砂粒一起自動排出爐外。

流化床垃圾焚燒發電工藝流程見圖2~3。

此種新型流化床焚燒爐能夠在不經事先處理(破碎)的情況下直接進行焚化,是1981年研制成功的。它的典型代表是日本任原公司,目前單臺日處理量已達390t/d。但它的價格仍然和爐排爐一樣很高。

1.3.3 熱解法

熱解法是在隔絕空氣的條件下,垃圾在熱解裝置中受熱而使有機質分解,轉化成燃氣。燃氣進入余熱鍋爐換熱后,過熱蒸氣進入汽輪發電機發電。

此種方法是近10~20年研制出來的,是這三種焚燒法中最新焚燒理論。由于此種爐型結構簡單,無運動件,設備技術投資比較前二種便宜約50%,很有發展前途。它的產品以美國和加拿大公司為代表。

2.我國垃圾發電的必要性和可能性

2.1 垃圾發電必要性

城市垃圾發電是近30年發展起來的新技術,特別是20世紀70年代以來,由于資源和能源危機的影響,發達國家對垃圾采取了“資源化”方針,垃圾處理不斷向“資源化”發展,垃圾電站在發達國家迅猛發展。最先利用垃圾發電的是德國和美國。1965年,西德就已建有垃圾焚燒爐7臺,垃圾焚燒量每年達7.8 105噸,垃圾發電受益人口為245萬;到1985年,垃圾焚燒爐已增至46臺,垃圾年焚燒量為8 106噸,可向2120萬人供電,受益人口占總人口的34.3%。法國共有垃圾焚燒爐約300臺,可以燒掉40%的城市垃圾。目前,法國首都已建有一個較完善的垃圾處理系統,有4個垃圾焚燒廠,處理垃圾已超過170萬噸/年,產生相當于20萬噸石油能源的蒸氣,供巴黎市使用。美國自80年代起投資70億美元,興建90座垃圾焚燒廠,年處理垃圾總能力達到3000萬噸,90年代將新建402座垃圾焚燒廠;90年代初,美國垃圾焚燒發電占總垃圾處理量的18%,預計2000年可達40%。在美國的底特律市擁有世界上最大的日處理垃圾4000噸的垃圾發電廠。日本城市垃圾焚燒發電技術發展很快,1989年焚燒處理的比例已占總量的73.9%,90年代將升至84%,到2000年將完全采用垃圾焚燒法。

保護環境是我國的一項基本國策,隨著我國城市的發展和人民物資生活水平的提高,妥善處理垃圾已成為當務之急。據統計,我國人均生活垃圾年產量為440kg,且每年以8-10%的速度在遞增,大量的垃圾被運到城郊裸露堆放,已成為公害。全國歷年垃圾堆存量已高達60億噸,堆占耕地5億m2,直接經濟損失達80億元人民幣。因此,垃圾滋生已成為我國繼能源、交通、工業三廢之后又一重大難題,形勢嚴峻,刻不容緩。目前我國城市已發展到660個,城鎮人口2.6億,按每人每年產生440kg垃圾計算,則產生垃圾量為1.14 104萬噸,是可以使100萬人口的城市覆蓋1米。但另一方面,如果將其全部利用,則相當于1340萬噸石油的能量,可見垃圾處理對我國來講,意義更重大。我們相信,隨著我國城市居民生活水平不斷提高及人們環保意識的增強,垃圾焚燒發電的前景充滿希望。特別是1998年國家計委關于新能源建設項目審批通知中指出,垃圾發電也是一種新型能源,給予了大量的優惠政策支持,綜合考慮其社會效益,環保效益及經濟效益,建設垃圾電廠是非常必要的。

2.2 垃圾發電的可行性

現代生活垃圾包羅萬象、應有盡有,但可概括為可燃垃圾和不可燃垃圾兩部分。其中可燃垃圾包含紙布、皮革、塑料、橡膠、竹木、動植物殘體、樹葉、果皮、廚余等,由有機物和可燃物構成城市生活垃圾的主體。而不可燃垃圾專指各類金屬、玻璃、石陶瓷等無機物。根據我國大中城市垃圾熱值均在800kcal/kg~1500kcal/kg,這些垃圾均能自燃,均能發電。燃燒一噸城市生活垃圾可發電300~400kw。而且垃圾焚燒處理后的灰渣呈中性,無氣味,不會引發二次污染,且體積減少90%,重量減少75%以上,明顯減容減量。直接通過垃圾焚燒,產生高溫煙氣進入余熱鍋爐產生蒸氣,進入汽輪發電機發電,在國外早已是成功的經驗,國內深圳垃圾電廠七年的實踐也證明了垃圾發電的可行性。

3. 垃圾焚燒廠建設的幾點建議

3.1 建設垃圾焚燒發電廠的指導思想應是實現垃圾處理的無害化,減量化,資源化。它們的相互關系是以無害化為核心,垃圾資源化是企業生存發展的條件,減量化是目的。

3.1.1 一個垃圾焚燒廠是否成功?第一、看它是否做到了無害化,即它的焚燒爐污染排放物是否達到國家規定的標準。我國目前僅有一個城鎮垃圾焚燒污染物排放標準(征求意見稿),標準是偏低的。目前世界上城鎮垃圾焚燒污染物排放標準最高的為德國、瑞士等。越高投資越大。本人認為美國、加拿大標準比較適中,二惡英為i-teq 0.5ng/m3.我國征求意見稿是參考美國標準制訂的,但目前二惡英暫不監督,僅供考慮?,F實要求我國應盡早制訂國定標準,工程設計才能有法律依據。如果一個垃圾焚燒廠污染排放物超過國家標準的規定,造成二次污染,那它就是失敗的。

3.1.2 垃圾處理必須減量化,最好的高效堆肥廠也只能把垃圾中50%左右的有機物變為肥料,另50%未處理。目前,最差的垃圾復合肥僅用有機物垃圾的百分之幾,(不到10%),其余送去填埋。未達到減量化目的。只有焚燒處理后,重量減少到25%,體積減少到5~10%,才真正做到了減量化。

3.1.3 垃圾處理必須資源化。因為垃圾處理是一個高投入低產出的行業,如果連這么一點低收入都不去爭取,政府就沒有那么多錢來支持垃圾焚燒廠,企業就虧損或建不起來。只有在對垃圾進行綜合治理后,如垃圾焚燒后,熱能發電,廢渣中金屬回收,廢渣制磚作建筑材料,臭氣吸入焚燒爐燃燒,污水作為冷卻廢渣水循環,少量無用污水經污水處理合格后排放。垃圾資源得到綜合利用后,產生較好經濟效益,支持了企業生存和發展,再加上政府優惠政策,企業才有光明前途。

3.2 發展垃圾焚燒發電事業,必須立足我國國情。

我國目前在垃圾處理上的國情又是什么呢?我認為我國城市生活垃圾處理目前主要是填埋和堆肥,而且堆肥成功的也較少。我國目前垃圾熱值較低,僅為800~1500kcal/kg,政府拿不出那么多錢來處理垃圾,所以全國660個城市都存在著不同程度的垃圾山包圍著城市。填埋帶來的二次污染,非改不可。堆肥是利用垃圾中的有機物質發酵而成,而垃圾中占一半以上的無機物又如何處理呢?也只有焚燒利用。而垃圾中有機物資中常常由于垃圾源頭不能嚴格分選,不少有害物質如重金屬進入有機物中一起成為堆肥。如果堆肥中重金屬含量超標,種出的蔬菜、莊稼,人們吃了有害身體健康。外國只要把堆肥用來種花、種草、種樹。我們中國人堆肥的目的就是施肥于農作物,堆肥中重金屬不能超過國家規定的標準,應引起重視。所以,垃圾堆肥前景有限。還是應該走垃圾焚燒處理之路。人類在垃圾如何處理上已經走了幾十年的歷程,首先摸索了各種爐排爐焚燒建設,逐步發展完善而成為今天各種應用的爐排爐,最高水平為德國,熱效率達到0.8以上。日本三菱公司購買德國專利,目前設計爐排爐熱效率僅為0.63。其次摸索了流化床焚燒理論,逐步發展完善到垃圾不用分選直接入新流化床焚燒,以日本任原公司為最高水平。最后摸索了熱解法焚燒原理,運動件少,設備簡單些,成本僅為以上二種的一半,熱效率也在0.8以上,以美國、加拿大為代表。我認為,我國應首先引進一批垃圾焚燒處理設備,從中摸索經驗再發展我國自己的產品。但應從原理和結構,成本上全面分析后,找到達到同樣目的,設備簡單、成本低的設備作為我國發展方向。目前深圳、上海浦東、浦西及北京朝陽垃圾焚燒發電廠等均選用的是爐排爐,結構復雜,成本高,而且沒有一家選用德國的,如我國有的工廠,按日本三菱公司專利產品設計,熱效率較低。如果選德國專利設計不就提高了很高水平嗎?我院這次設計常德垃圾發電廠就選用加拿大瑞威公司產品,長沙垃圾發電廠就選用美國垃圾熱解法發電,熱效率均在 0.8以上,整個電廠投資比爐排爐減少一半。

3.3 如何走中國人自己的路

我認為,城市垃圾處理應從源頭抓起,即各個城市市長應重視這個環保問題。

3.3.1 從源頭抓起,對垃圾進行分選,除對市民進行教育外,要求環衛部門具體落實,每一個垃圾收集點,分別玻璃類桶、金屬類(各種易拉罐等)桶,有害物質(電池、日光燈、油漆、藥品等)桶,石、磚、爐渣類桶,廚余等有機物捅,分選分裝分運。玻璃、金屬回收利用,有害物資再分選利用后填埋,石、磚、爐渣類桶送填埋,其余送垃圾焚燒發電廠。這樣,大大減少了垃圾焚燒廠投資,進行了廢物回收利用,創造了資源財富,是大有經濟效益的工作。

3.3.2 垃圾焚燒設備廠必須和設計院、焚燒廠合作,全面跟蹤焚燒設備工程設計、安裝調試運行中的優缺點,然后全面分析經驗和教訓及具體技術問題,尋找新的解決辦法、途徑,再設計更加先進、更加完善、更符合實際的焚燒設備來,才成為可能。如果單靠制造廠引進外國一個專利或一部分專利,照著干,是遠遠不夠的,因為中國的垃圾有它的特色。哪個工廠也沒有經濟實力搞幾套焚燒廠作試驗。最省錢的辦法是主動找上設計院和焚燒廠一道合作,發揮各自優勢,注重各自側重點,全面跟蹤項目全過程,有志者事竟成。

3.3.3 廣泛調查分析,找到焚燒熱效率最高,污染排放標準達到國家要求的,投資、運行成本最低的焚燒設備,才能具有競爭力,才有好的經濟效益和社會效益。

垃圾焚燒的優缺點范文3

關鍵詞:垃圾焚燒廠;滲瀝液;處理技術

當前,焚燒法是處理生產生活垃圾的重要方法,通常在焚燒前需要將垃圾倒入儲坑停留3-5d以便全面發酵熟化,以瀝出垃圾水分、提升燃值,以確保后續焚燒處理正常運行,所以會產生滲瀝液。而滲瀝液很有大量有機物、氨氮類污染物,且含一定毒性物質,如不得到及時有效處理,則會對焚燒廠周邊的地下水、地表水及土壤造成污染。為此,需要對此種滲瀝液進行處理,達到排放標準,以免出現“二次污染”。所以,必須重視滲瀝液處理技術的研究和應用。

一、回噴處理技術

回噴法處理技術適用于滲瀝液少、垃圾熱值大的焚燒廠,對熱值偏低、滲瀝液多的低垃圾不適用,要不然會導致焚燒爐爐溫過低,影響到焚燒效率。從研究報道看,回噴處理技術在發達國家較為常用,原因在于這些國家的生產生活垃圾很少有廚余物,整體熱值較高,滲瀝液少,通常將滲瀝液直接回噴至焚燒爐經高溫氧化處理。比如:美國紐約某垃圾焚燒廠,其設計規格為1500t/d,滲瀝液最大量為4t/d,日常很少,一般先把滲瀝液集于儲存池內,在垃圾熱值高時,通過高壓泵把滲瀝液加壓再經過濾器、回噴裝置噴進焚燒爐處理,在熱值低時停止回噴。據統計,對熱值大致為5115kJ、含水率48%的生產生活垃圾,滲瀝液理論最大回噴量是焚燒垃圾總量的3.20%。該處理技術不太適用于我國,原因在于大多數城市的生活垃圾含水率較高,會能產生較多的滲瀝液,垃圾整體熱值不高。

二、生化處理技術

(一)UASB厭氧處理法

對于再生垃圾而言,其滲瀝液中含有大量的有機污染物,且大多數是可生物降解的揮發性脂肪酸,UASB厭氧處理技術對此種滲瀝液有良好的處理效果,據報道,對于COD的去除率達到70%以上『3l。該處理技術的COD負荷能夠達到10kg/m3?d,且處理中不需耗能,所以在較大程度上能節約反應裝置的占地面積和運行消耗。

(二)SBR好氧處理法

SBR處理技術是基于時間控制,在獨立儲存池內完成進水、攪拌、充氧曝氣、沉淀、排水等操作的序批式反應技術,具備較好的抗沖擊能力,能夠依照滲瀝液復雜、易變的特征靈活調節處理參數,通常和厭氧處理技術結合應用,可有效提高脫氮除磷的效率和質量。

(三)氨吹脫處理法

城市生活垃圾最為突出的特征就是高濃度氨氮,通常每升滲瀝液含有幾十乃至數千mg的氨氮。因高濃度氨氮對于生物處理有較大的抑制性,同時會導致滲瀝液內的ρ(C)/ρ(N)失衡,很難實現生物技術脫氮,進而造成處理后的滲瀝液無法得到排放排放。所以,對于氨氮含量較高的滲瀝液,通常是先進行氨吹脫,再實施生物處理。

現階段,氨吹脫處理方法主要有曝氣池、吹脫塔等方式,在我國較為常用。其中,曝氣池方式因氣液接觸面小,整體吹脫效率不高,不太適用于含氨氮高的滲瀝液處理,吹脫塔的氨氮去除率雖然較高,但成本較高,且對于脫氨產生的尾氣很難治理。比如:深圳某垃圾焚燒廠項目,氨吹脫相關設施和技術建設投資占項目總投資近30%,日常運行成本占到滲瀝液總處理成本的近70%。原因就是在實際運行中,吹脫需要將滲瀝液pH值調到10-12,在完成吹脫處理后為保證生化處理需要,又要把pH調回到中性,所以在實際應用中需加入較大量的酸堿來調節pH,此外為增大氣液接觸面,通常需配置較大功率風機持續提供必要風量,這都使得處理成本增加。

三、光催化處理技術

光催化處理技術是近年來出現的新型污水處理技術。其原理就是在紫外光照射之下有些半導體的階帶電子能夠被激發至導帶,進而產生有著很強反應活性電子一空穴對,在其移至半導體的表層后,再在氧化劑參與下完成氧化還原反應,達到降解污染物的目的。國內有學者,在深度處理焚燒廠垃圾滲瀝液中應用應用ZnO/TiO2半導體催化劑,處理后的水質能夠達到規定的排放標準。近年來,多相光催化技術在污水治理中應用開來,處理效果顯著,用其深度處理垃圾焚燒廠滲瀝液可有效提升水質。

四、MBR處理技術

垃圾焚燒的優缺點范文4

我國城市生活垃圾處理以填埋、焚燒.和堆肥處理方式為主,據2007年末,城市生活垃圾無害化處理率約62%,其中50.6%為填埋、9.4%為焚燒、1.6%為堆肥[4]。三種垃圾處理方法的資源化利用方式比較如表1,通過對比分析,不難發現三種技術的資源化利用效果以及各自的優缺點和適用條件。

1填埋。填埋目前是我國現階段城市生活垃圾處理的主要方式,并且在今后相當長時間內仍將占據主導地位。衛生填埋是在傳統的堆放、填埋的基礎上,采用底層防滲,垃圾分層填埋、壓實,頂層覆蓋土層等技術,使垃圾厭氧發酵,產生的沼氣回收利用[6]。以鞍山市衛生填埋場運行實際效果來看,垃圾通過填埋,場地占用面積大,滲濾液處理費用大,易造成二次污染,處理后的廢水難以達到排放標準。產生的沼氣被利用,但經濟效益較低,資源化效果不明顯。

2焚燒。我國生活垃圾焚燒技術的研究和應用起步較晚,但其巨大的市場潛力已經成為我國城市垃圾處理技術的新熱點。焚燒技術在歐洲、日本、新加坡等發達國家和地區被廣泛應用。焚燒處理可以使垃圾實現減量化、無害化、資源化,而且其資源化效果明顯。聯邦德國全年能源供給量的4%-5%來源于垃圾焚燒,可節約該國2.5%的石油和煤,荷蘭阿姆斯特丹市的垃圾焚燒發電為該市用電的6%。國家“十二五”規劃也明確提出了大力推廣生活垃圾焚燒處理的發展目標。因此,垃圾焚燒對于資源節約、緩解能源緊張具有重大現實意義。

3堆肥。堆肥方法是我國處理城市生活垃圾最早使用的方式。但由于混合收集的城市生活垃圾組分復雜、不易降解的物質含量多,造成堆肥產品的質量難以保證,嚴重污染土地、危害健康,堆肥產品面臨尷尬的局面,我國城市垃圾堆肥處理技術處于相對萎縮的狀態。由于垃圾堆肥法處理量小,適用性較低,垃圾資源化程度低等局限性也成為影響其推廣的重要原因之一。堆肥作為傳統的垃圾處理方式,以每畝土地施加堆肥肥料5噸改良土壤計算,改良前后的農作物經濟收入平均每畝年凈增280元[8]。小范圍局部地區采用堆肥處理,仍具有不可比擬的優越性。

二、資源化處理存在的問題

1資源化觀念弱。我國由于傳統的大量生產、大量消費、大量排棄的發展模式的影響,政府及公眾對垃圾所產生的環境污染未引起足夠的重視,對垃圾資源化的認識不足,觀念落后,僅局限于對產生的垃圾進行末端處理,尚未將垃圾視為資源,未形成自下而上、全民性、聯動的垃圾資源化氛圍。

2資源化難度大。城市生活垃圾采用混合收集,定點收集,收集后運至中轉站,再轉運至處理場。在垃圾收集處理過程中,未對垃圾實施有效的分類,只有少數居民和拾荒者在垃圾產生源頭,會對部分有價值的垃圾進行篩選,形成了以個人利益驅動的畸形回收鏈條,其余垃圾都以混合收集、混合收運、混合處理方式處理,大部分有價值的“資源”沒有被合理再利用。模糊的垃圾分類回收處理現狀,增大了資源化難度。

3資源化水平低。對垃圾的資源化處理主要有填埋、堆肥、焚燒三種主要方式。由于各種方式都有其適應條件和局限性,嚴重的影響了垃圾資源化水平。與此同時,由于管理體制不健全,監管缺位,資金缺乏等原因,垃圾處理產業化進程緩慢,技術發展遭遇瓶頸,技術上的局限,降低了垃圾資源化水平,其處理效果也不理想,甚至妨礙了垃圾減量化、無害化的發展。

三、對策建議

1樹立垃圾是資源的觀念。政府應制定相應的法律、政策,將垃圾資源化放在垃圾處理工作的重點,引導和推進垃圾資源化發展,加快垃圾處理行業的產業化、市場化,提高環境保護意識,提高公眾參與度;應樹立垃圾是資源的觀念,積極參與垃圾資源化進程之中,讓“變廢為寶”成為公眾的自覺意識。只有全民的認可和參與,才能推動垃圾的資源化,從而提高垃圾的可再生利用率,實現資源的良性循環利用。

2建立垃圾分類回收體系。垃圾分類收集是實現垃圾資源化的有效途經,也是實現垃圾資源化的必要前提,每項垃圾處理技術只有在垃圾分類的前提下,才會實現資源化最大效果。實施有效的垃圾分類,構筑高效實用的垃圾分類回收體系是解決垃圾圍城問題的具體舉措,是城市化發展噬待解決的問題,也是實現垃圾減量化、資源的可再生利用的關鍵。

3發展垃圾綜合處理技術。在采用衛生填埋、焚燒、堆肥等處理技術的同時,應堅持因地制宜、技術可行、適度規模、資源利用和綜合治理的原則,采用填埋、堆肥、焚燒、分選回收等兩種或多種方法相結合的方式去處理城市生活垃圾,從而避免和降低因處理不當對環境造成的二次污染和資源的浪費,達到資源充分利用和無害化處理城市生活垃圾的目的,取得最大的環境效益和經濟效益。

四、結論

垃圾焚燒的優缺點范文5

【關鍵詞】創設情境; 模擬實驗; 創意設計; 拓展探究

【中圖分類號】G642【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)04-0245-02

【教學目標】

科學概念:目前主要處理垃圾的方法有填埋和焚燒,簡單的填埋和焚燒同樣會造成環境污染,設計合理的垃圾填埋場可以有效減少對環境的污染。

過程和方法:通過填埋垃圾的模擬實驗觀察分析簡單填埋垃圾的危害,從而考慮設計合理的垃圾填埋場。

情感、態度、價值觀:引導學生對垃圾問題的進一步關注和思考,提高他們的環保意識。

【教學重、難點】引導學生對垃圾問題的進一步關注和思考,提高他們的環保意識。

【器材準備】1.課件。2.分組實驗材料:塑料瓶、洗凈的細石子、浸過墨水的餐巾紙、噴水壺、設計記錄表、抹布、鑷子。

【教學過程】

一、導入

通過上節課的學習我們知道,每個家庭在生活中都會不可避免地產生大量的垃圾,平時我們會挑出其中還能用的,把其余的垃圾放到垃圾箱里(課件),這些垃圾箱里的垃圾又會有專人用垃圾清運車清理(課件),運送到垃圾處理場,垃圾處理場是怎樣集中處理這些垃圾的呢?這節課我們來研究垃圾的處理問題。板書課題:垃圾的處理。

二、簡單垃圾填埋的研究

2.1 教師講解:垃圾被運到垃圾處理場后,通常會用兩種方法進行處理(板書)。填埋是現階段我國垃圾處理的主要方式,我們鄒平縣的垃圾處理場也是用填埋的方式來處理垃圾的。有些地方對垃圾處理問題不夠重視,將垃圾集中起來后,只是挖坑進行簡單填埋,你認為這樣簡單填埋垃圾合適嗎?為什么?

2.2 大家都認為簡單填埋垃圾不合適,可能會給周圍環境帶來危害。讓我們用實驗的方法來研究一下,簡單填埋垃圾是否安全有效(課件出示實驗方法),這個實驗裝置模擬的是垃圾填埋場,分析填埋模擬實驗:

2.2.1 實驗的各個部分分別代表了什么?

2.2.2 為了保證實驗順利進行,在操作時要注意什么?

2.3 學生進行模擬實驗,老師指導。

2.4 交流實驗中的發現。

三、探索減少污染的垃圾填埋場

3.1 正如大家剛才所說,簡單填埋垃圾會污染土壤、地下水、還會污染空氣、引發疾病,危害非常大。怎樣才能防止填埋垃圾對環境的污染呢? 你想到了什么方法?

3.2 學生思考,提出解決問題的主要方法:把垃圾和環境隔離起來。教師演示實驗驗證。

3.3 讓我們以小組為單位,發揮集體的智慧設計一個科學合理的垃圾填埋場,來減少垃圾對周圍環境的污染。(課件出示建議)老師重點指導:怎樣處理源源不斷送來的垃圾?垃圾產生的氣體、污水怎樣處理?垃圾場填滿了垃圾以后怎么辦?

3.4 分小組嘗試設計,記錄設計的重點。

3.5 匯報交流,大家評價。

3.6 師:同學們設計的垃圾處理方案都能有效防止垃圾對環境污染,下面我們來看看專業人員設計的現代新型垃圾填埋場。

觀察真正的垃圾填埋場的構造圖,講解它是怎么防止垃圾污染環境的。

介紹鄒平縣的垃圾處理場。

3.7 這樣的垃圾填埋場就永遠安全了嗎?能在上面種植莊稼、建造房屋嗎? (課件)

四、垃圾焚燒的分析

4.1 焚燒是另一種處理垃圾的方法,就是把垃圾放在焚燒爐里燒掉,焚燒比填埋成本高,但是有自身的優點。

4.2 分析其優點和缺點。

4.3 這節課我們學習的主要是城市生活垃圾的處理方式,科學填埋和焚燒垃圾雖然都能有效減少垃圾對環境的污染,但卻都存在缺點,怎樣做才是解決垃圾處理問題更有效的辦法呢? 下節課我們繼續探究。

【板書設計】

垃圾的處理

垃圾——垃圾處理場——填埋或焚燒

【教學反思】

幾次試教本課后,對于以下幾點比較滿意:

一、垃圾填埋模擬實驗是本課的一個重要活動,對實驗材料我進行了改進,用塑料瓶代替廣口瓶、酸奶盒上的蓋子用來放浸過墨水的紙巾,給學生起到了合理使用垃圾的榜樣作用,從細節處滲透環保教育。實驗前讓學生明確實驗模擬的是什么?各部分代表的是什么?把模擬實驗裝置圖及實驗要求做成了課件,通過談話讓學生明確這些后,又提示學生在實驗中認真觀察、及時記錄,這些措施都保證了分組實驗的順利開展。

二、在設計科學合理的垃圾填埋場時,引導學生思考垃圾填埋后會產生的一系列問題,如怎樣解決源源不斷運來的垃圾、垃圾滲出的污水怎樣處理排放、發酵所產生的氣體怎樣處理運用,垃圾場填滿后又怎么辦,逐步將學生的思維引導到最科學的處理垃圾、最大化的利用垃圾。因為引導到位,學生設計的作品非常精彩,許多設計已經能與專業設計人員的思路一致,在與新型垃圾填埋場的示意圖進行對比后,孩子們體會到了設計的快樂與成就感。

垃圾焚燒的優缺點范文6

關鍵詞:污水污泥,處理處置,環境保護,建材資源化

Abstract: in view of China's sewage sludge treatment, this paper expounds the landfill, reclamation, burning, composting, building materials such as recycling sludge disposal and the advantages and disadvantages of the way that landfill, reclamation, composting, burning and disposal way future will be more restriction, and building materials utilization will become an important way of sludge treatment and disposal.

Keywords: sewage sludge, disposal, environmental protection, resources building materials

中圖分類號:U664.9+2文獻標識碼:A 文章編號:

1 污水污泥的組成及特性

污水處理過程中,污水中大部分的污染物轉化為可沉降物質,這些沉降物質就是以固液混合為特征的城鎮污水污泥。污泥含有多種有毒有害物質,顆粒較細,容易腐化發臭,而且相對密度較小( 約1.01g /cm3 ~ 1.02 g/cm3 ) ,含水率極高不易脫水,屬于膠體狀結構的親水性物質。一般來說,城鎮污水污泥由固相和流動相組成。在選擇污泥處置方式時,污泥特性是污泥利用、處置的重要依據。污水污泥的特性主要有: 污泥中營養物質含量高; 污泥中重金屬離子含量高; 污泥中有毒有機物與微生物含量高; 污泥的C/N 比與pH 值和堿度高; 污泥具有可燃性和較高的熱值。

2 污水污泥的處理現狀

污水污泥中含有大量有毒有害物質,必須及時的處理處置。污水污泥處理處置的目的和原則是: 穩定化、無害化、減量化和資源化。穩定化是指通過穩定化處理消除污泥惡臭; 無害化是指殺滅生物固體和污泥中的蟲卵及致病微生物; 減量化是指通過處理使污泥易于輸送儲存; 而資源化是指促進污泥的有效利用,使之成為二次資源。根據污泥性質、類型以及污水處理廠處理能力的不同,可選擇不同的污泥處理工藝流程,污泥處理流程主要包括污泥濃縮、污泥穩定化、調理和污泥脫水等工藝流程。

污水污泥含水率可以高達99%,從而對污泥的處理利用及輸送造成巨大的困難,因此首先必須降低污泥含水率,其目的主要在于顯著降低污泥容量。污泥經過濃縮脫水,質量含水率從99%降低到96%,體積縮小到處理前的1 /4,但仍具有極好的流動性,便于輸送。因此,濃縮是減小污泥體積最經濟、最有效的方法,可減輕污泥后續處理工藝的壓力,顯著降低污泥的運輸及處理成本。污泥濃縮工藝是污泥處理的重要環節之一,我國70% 以上的污水處理廠采用重力濃縮方式濃縮污泥。

污泥穩定化的目的主要是將污泥的有機物質轉化成穩定的最終產物。污泥穩定化工藝主要采用厭氧消化和好氧消化工藝,應用最廣泛的污泥穩定化工藝是厭氧消化工藝。

調理是指破壞污泥的膠體結構,減少污泥和水的親和力,使污泥易于脫水。污泥調理的工藝最主要的是化學調理和物理調理,其中化學調理是應用最廣泛的污泥調理方法。

污泥脫水是污泥處理工藝的重要步驟,目的是為了使固體顆粒富集,從而顯著減少污泥的體積,為污泥的最終處置和利用創造有利條件。一般污水污泥濃縮后的含水率仍然高達95% ~97%,體積仍然很大,為了促進污泥的資源化利用,還需要進一步采取脫水和減量化措施。污泥脫水可采取機械脫水、自然干化與熱處理等方式將污泥的含水率控制到60%~ 80%[5]。

3污水污泥的處置利用現狀

經過脫水減容、穩定化、無害化處理后,根據污泥的性質成分可以選擇焚燒、堆肥、填海、填地或建材資源化等方式作為最終的處置途徑。

3. 1 污泥填埋

污泥的填埋始于20 世紀60 年代,目前已發展成為一項成熟的污泥處置技術,其優點是投資相對較少,污泥處理容量大而且見效快。然而,污泥填埋也存在許多難以解決的問題。污泥含有多種有毒有害物質,而且這些有毒有害物質大多易溶于水,會隨著雨水的侵蝕和滲流污染地下水,此外這些有毒有害物質在堆放過程中將逐漸釋放從而污染環境。同時,隨著城鎮化建設帶來的對土地的大量需求和污泥產生量的劇增,造成目前在很多城市已經難以尋找到適宜污泥填埋的大面積田地。此外,遠距離運輸成本越來越高也是制約污泥填埋的重要因素。隨著我國環境保護標準的提高和城市的快速發展以及農田保護等因素,選擇合適的填埋場所也變得愈加困難。種種不利因素都限制了污泥填埋,因此,污泥填埋不會成為污泥最終處置的發展方向 。

3.2 污泥焚燒

污泥焚燒是將經過脫水處理的污泥放置到焚燒爐內,在加入過量空氣的情況下使污泥充分焚燒,使有機物全部碳化,極大地減小了污泥體積,有利于污泥的最終處置。污泥焚燒的對象主要是脫水泥餅,脫水泥餅含水率仍然較高,通常為45% ~ 86%,在焚燒前還需要對污泥進行干燥處理或焚燒。干燥處理后,污泥含水率可以降低至20%~ 40%。最后經過焚燒處置,污泥變成污泥焚燒灰,含水率為0,污泥的體積也顯著減小,通常1t 污泥經過焚燒后僅產生0.36 t 灰渣,便于污泥焚燒灰的運輸和最終處置。污泥焚燒是國土面積較小的發達國家處置城市污水污泥的主要方法,隨著污泥焚燒技術的發展,污泥焚燒技術已經逐步成為處理污水污泥的主流技術,受到世界各國的青睞。

然而污泥焚燒存在一次性投資大的問題,污泥焚燒的成本是其他處置工藝的2 倍~ 4 倍。污泥焚燒不僅設備投資高,而且運行費用也很高,造成巨大的運行壓力。此外,污泥中的有機物在燃燒溫度低于850 ℃時會產生二堊英等劇毒物質,因此需要對污泥焚燒產生的煙氣進行處理。還有,污泥焚燒面臨著焚燒灰需要再次處理等問題,由于焚燒過程不能有效去除污泥中的重金屬離子,有毒害的重金屬元素大量沉積在焚燒灰中,導致污泥焚燒灰難以利用。隨著人們對居住環境和健康的重視,垃圾焚燒帶來的危害也日益受到關注,很多國家已經出現居民阻止建造垃圾焚燒廠的事件。這些問題極大地限制了垃圾焚燒技術的發展。

3. 3 污泥土地利用

污泥的土地利用主要是指將經過脫水和無害化處理的污水污泥用于農田、林地和園林綠化,還可以用于土地的復墾以及沙化或荒漠化土地的改良等。污泥的土地利用是一種將污泥資源化的處置方式。由于污泥中含有豐富的有機物和N,P,K 等營養元素以及植物生長所必需的Ca,Mg,Cu,Zn,Fe 等微量元素,能夠有效改良土壤的結構,增加土壤的肥力,顯著促進植物的生長。

我國是農業大國,如果采用先進技術將處理后的污泥作為肥料或土壤改良劑,不但可以節省大量的污泥終端處置費用,而且可以為肥力較為低下的農田增添有機質,實現農業生態環境的良性循環。因此,污泥的土地利用是一種符合我國國情的污泥處置方法。

3. 4 污泥建材資源化

污泥中除了有機物外還含有20% ~ 30% 的無機物,主要是含Ca,Si,Al,Fe 等元素的礦物質,污泥中的礦物質與許多建筑材料原材料的成分非常相近,因此可以分別利用污泥中的無機成分和有機成分制造建筑材料。目前我國的污泥建材資源化利用的主要方向是: 污泥燒制磚、陶粒、水泥等燒結建材制品。污泥建材資源化是提高污泥利用附加值以及提高物理處置利用率的最佳方式之一,可以有效減少污泥中的有害物質對環境的危害,具有極大的發展潛力和極高的研究價值,是未來污泥資源化利用的重要方式。

從可持續發展和循環經濟發展的角度來看,污泥建材資源化是污泥利用的重要甚至是根本方向,因為污泥的建材資源化不僅利用污泥量大,而且污泥建材生產和利用過程對環境影響最小。根據國內外對污水污泥建材資源化發展趨勢的分析和研究,可以認為污泥燒成制品將是污泥建材資源化非常重要的方向。如果能在排污末端將污泥的處理工藝與建筑材料生產前端的原材料制備工藝結合起來,使經過處理的污泥能夠直接用于燒制建筑材料,將會極大地降低污水污泥的利用成本并促進污水污泥的建材資源化利用。

4 結語

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