生物質(zhì)沼氣產(chǎn)生的基本原理范文

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生物質(zhì)沼氣產(chǎn)生的基本原理

篇1

關(guān)鍵詞:循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè);沼氣;模式

中圖分類號:S216.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C 文章編號:0439-8114(2011)09-1913-03

Ligament Function of the Biogas in the Development of the Eco-agriculture of the

Circular Economy

WANG Zhuo-li,GENG Peng-xu

(Department of Environment and Geography, Pingdingshan University, Pingdingshan 467000, Henan, China)

Abstract: The eco-agriculture of the circular economy was a type of ecological agriculture that utilized the ideas and pattern of circular economy in agriculture. It maked use of the wastes in agricultural production, poultry excreta and the co-production of urban industries and rural enterprises based on agricultural raw materials. It could turn the harm into the benefit and recycle the waste to create remarkable economic, social and environmental benefits. The development of agricultural circular economy with biogas as a ligament was the best model, which might comprehensively utilize the agricultural waste. Based on the basic principles and types of application of the circular economic eco-agriculture, the rural resources and ecological environment problems at present were analyzed and the ecological, economic and social benefits of development and use of biogas as well as the future development models of biogas were discussed.

Key words: eco-agriculture of the circular economy; biogas; model

循環(huán)經(jīng)濟(Circular economy)的思想是由美國經(jīng)濟學(xué)家肯尼斯?波爾丁在20世紀(jì)60年代將物質(zhì)循環(huán)理念引入經(jīng)濟學(xué)以及相關(guān)學(xué)者的研究而產(chǎn)生的。20世紀(jì)80年代我國已經(jīng)開始重視工礦企業(yè)廢棄物的回收和再利用,90年代后提出了源頭治理的思想,1993年正式提出了循環(huán)經(jīng)濟理論,1998年引入循環(huán)經(jīng)濟概念。循環(huán)經(jīng)濟是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心,以“減量化、再利用、資源化”為原則,提高資源綜合利用率,實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和環(huán)境綜合效益及可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟,它代表了未來的經(jīng)濟發(fā)展方向[1]。“生態(tài)農(nóng)業(yè)”一詞最初是由美國土壤學(xué)家威?阿爾伯韋奇于1970年提出的,是指運用生態(tài)學(xué)原理和系統(tǒng)科學(xué)方法,將現(xiàn)代科學(xué)成果與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合,使之具有生態(tài)合理性、功能良性循環(huán)的一種現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。它是模擬自然生態(tài)系統(tǒng)原理,以仿生學(xué)為根據(jù)的農(nóng)業(yè),也是實現(xiàn)社會、經(jīng)濟、生產(chǎn)3種效益統(tǒng)一的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系[2]。循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè)是對農(nóng)村各種生產(chǎn)要素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮,系統(tǒng)節(jié)約,旨在綜合開發(fā)、再生利用、深度利用農(nóng)村種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物和以農(nóng)產(chǎn)品為原料的城市工業(yè)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)產(chǎn)生的廢棄物,化害為利,變廢為寶,實現(xiàn)顯著的經(jīng)濟、社會及環(huán)境效益的生態(tài)農(nóng)業(yè)類型[3]。

1循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本原理及應(yīng)用類型

循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè)主要是基于以下基本原理:整體效應(yīng)原理,相居而安原理,種群演替原理,食物鏈原理,限制因子作用原理等[4]。生態(tài)農(nóng)業(yè)是以生態(tài)學(xué)為基本原理的,而生態(tài)學(xué)始終研究整體論,其最大的特點就是從整體出發(fā)。在循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè)中,整體效應(yīng)原理是最基本的原理,其他原理均基于該原理之上。在生態(tài)農(nóng)業(yè)中,應(yīng)重視物質(zhì)和能量在農(nóng)、林、牧、漁、加工等各業(yè)的交換和轉(zhuǎn)化關(guān)系,挖掘資源潛力,對物質(zhì)進(jìn)行多級利用和轉(zhuǎn)化增值,發(fā)揮生態(tài)農(nóng)業(yè)的整體效應(yīng)。生態(tài)系統(tǒng)中存在著許多生物,通過一系列的取食和被食的關(guān)系使生產(chǎn)者所固定的能量和物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞,各種生物按食物關(guān)系排列而形成食物鏈。生物之間的食物鏈關(guān)系,有一定的量化或比例關(guān)系,是一個動態(tài)平衡的關(guān)系,任意打亂它們的關(guān)系會使生態(tài)平衡遭到破壞,尤其是在生態(tài)系統(tǒng)功能上起關(guān)鍵作用的環(huán)節(jié),一旦消失或受到破壞,就可能引起整個系統(tǒng)的劇烈波動,而及時維護或修補這些關(guān)鍵環(huán)節(jié),則能推動生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。限制因子是生態(tài)學(xué)中的重要概念,其涵義是任何一種因子只要接近或超過其耐受范圍,就會成為限制因子,從而影響整體效果。生物與環(huán)境的關(guān)系是復(fù)雜的,對于生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)來說,并非所有因子都具有同樣的重要性,在分析生態(tài)農(nóng)業(yè)時應(yīng)集中注意那些可能起限制作用的因子。

2農(nóng)村資源與生態(tài)環(huán)境問題

2.1化肥、農(nóng)藥使用過量

1979年以來,我國每年化肥使用總量平均增加159萬t,年均增速為18%。我國的總體化肥使用水平不僅高于世界水平,而且高于各個收入組別水平。經(jīng)研究,由于農(nóng)民大量使用氮肥,氮素在土壤中的積存迅速增加,使得堿解氮含量大幅度提高,從而極大地降低了氮肥利用率。盡管農(nóng)藥有著現(xiàn)實和潛在的環(huán)境危害,但由于其明顯的增產(chǎn)作用,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中仍被大量使用。我國農(nóng)藥使用數(shù)量15年間增長了2倍,年均遞增7.4%,年均增加4.84萬t。農(nóng)藥的過量使用不僅對生態(tài)環(huán)境造成較大的壓力和危害,而且對農(nóng)產(chǎn)品的食用安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。

2.2畜牧業(yè)發(fā)展迅猛

我國畜牧業(yè)近年來發(fā)展迅猛,肉蛋奶等主要畜禽產(chǎn)品生產(chǎn)均以每年10%以上的速度遞增,但由于缺乏相應(yīng)的環(huán)境管理,畜牧業(yè)對周邊環(huán)境產(chǎn)生的危害也隨之而來。畜牧業(yè)對環(huán)境的影響主要是糞便管理問題。由于未經(jīng)發(fā)酵處理的畜禽糞含水量大、惡臭、不衛(wèi)生,其處理、運輸、施用既不方便也不安全,加之種、養(yǎng)分離,畜禽糞很難還田,大量的畜禽糞便及沖洗混合污水直接排入自然環(huán)境,不僅對大氣、河流及土壤等環(huán)境造成嚴(yán)重污染,還可傳播疫病。長此以往,對周邊環(huán)境以及人們的生活都會產(chǎn)生極大的影響。

2.3土地荒漠化加劇

我國土地資源面臨特別嚴(yán)重的問題就是土地的荒漠化,主要包括水土流失、土地沙漠化、鹽堿化與凍融荒漠化。水土流失是當(dāng)前存在的最主要問題,我國也是世界上水土流失最嚴(yán)重的國家之一。水土流失是土地退化的主要原因,也是導(dǎo)致黃土高原生態(tài)環(huán)境惡化最嚴(yán)重的問題。土地沙漠化是指由于地表植被遭到破壞,地面失去覆蓋后,在干旱和多風(fēng)的條件下,出現(xiàn)的風(fēng)沙活動和沙漠景觀現(xiàn)象。土地沙漠化不僅影響土地的利用,而且土地沙漠化所產(chǎn)生的沙塵暴等還會給人民的生命財產(chǎn)造成巨大損害,威脅國家的經(jīng)濟和社會安全。土地鹽堿化主要是不合理的灌溉造成的。盡管全國土地鹽堿化的程度低于水土流失,但土地鹽堿化還是導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的嚴(yán)重衰退[5]。

隨著化肥、農(nóng)藥等的過量使用,畜牧業(yè)副產(chǎn)品不能得到有效地利用,不僅造成了土壤板結(jié)、地下水位下降、生態(tài)環(huán)境破壞、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降等后果,而且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所帶來的環(huán)境污染程度也在不斷加劇,對人體健康造成了直接威脅。因此,為了實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟型生態(tài)農(nóng)業(yè)勢在必行。

3開發(fā)利用沼氣對生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的作用及效益分析

沼氣的原材料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物,充分利用這些廢棄物既可解決廢棄物堆放和燃燒污染的問題,又能夠使能量和物質(zhì)得到多級利用并轉(zhuǎn)化增值,使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的整體效益提高,對生態(tài)系統(tǒng)的平衡是正向促進(jìn)作用。在生態(tài)農(nóng)業(yè)中,可以把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物看做是限制因子,作為限制因子,對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)整體的影響是明顯的,因此將這些廢棄物變害為寶對整體所起的作用是顯著的。從食物鏈原理來考慮,發(fā)展沼氣也是符合生態(tài)原理的。沼氣的開發(fā)使農(nóng)業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟得以實現(xiàn)[6]。

以沼氣開發(fā)利用為紐帶的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式是一種實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物綜合循環(huán)利用的最佳模式。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類實踐活動的深入,人們對沼氣開發(fā)利用的認(rèn)識日益提高,沼氣的功能效應(yīng)日益顯現(xiàn),生態(tài)、經(jīng)濟和社會的良性循環(huán)日益協(xié)調(diào)。

3.1生態(tài)效益

發(fā)展利用沼氣首先解決了農(nóng)村生產(chǎn)生活用柴的問題,減少了對森林植被的砍伐,有利于生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與改善。據(jù)推算,一口8 m3的沼氣池,一年可產(chǎn)沼氣380~450 m3,提供的熱能可提供3~5口人的農(nóng)戶全年的生活燃料和照明,相當(dāng)于0.2 hm2的薪柴林所產(chǎn)生的能量[7]。因此,推廣使用沼氣可以保護森林植被,減少水土流失,其生態(tài)效益十分明顯,特別是在生態(tài)環(huán)境脆弱的地區(qū)加強沼氣建設(shè)顯得尤其重要。其次,開發(fā)利用沼氣能減少對大氣的污染。秸稈、薪柴和煤作為農(nóng)村傳統(tǒng)的主要能源燃料,既污染環(huán)境又浪費資源。據(jù)測算,一口8 m3的沼氣池可減少15 kg二氧化硫和2.7 t二氧化碳的排放。如果農(nóng)村全面使用沼氣,1億口沼氣池可減少2.7億t 二氧化碳的排放,顯然能起到節(jié)能減排的作用。再次,沼氣發(fā)酵處理后,不僅能提供清潔能源,沼渣、沼液還能改良土壤,培肥地力。我國農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約7億t,在農(nóng)村多數(shù)秸稈仍是被“付之一炬”,既污染環(huán)境,又浪費資源。通過沼氣來利用秸稈,不僅可以獲得沼氣能源,而且可保證作物秸稈很高的養(yǎng)分歸還率,從而提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力,增加農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外,沼液不僅可以代替化肥(沼液是農(nóng)作物的全素營養(yǎng)液),而且還可以代替農(nóng)藥防治病蟲害,從而能用于生產(chǎn)無污染的綠色食品。

3.2經(jīng)濟效益

沼氣是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的核心和紐帶,能帶來直接的經(jīng)濟效益。將秸稈、畜禽糞便等有機物氧化,通過微生物分解轉(zhuǎn)化為沼氣、沼渣、沼液。沼氣可被農(nóng)戶使用,沼液可作為養(yǎng)魚、養(yǎng)豬和養(yǎng)雞等的飼料添加劑,沼渣可用作有機肥?!柏i-沼-菜”等多種循環(huán)經(jīng)濟模式不僅促進(jìn)了秸稈、畜禽糞便等農(nóng)業(yè)廢棄物的循環(huán)利用,從而有效治理了農(nóng)業(yè)污染,而且還促進(jìn)了農(nóng)村生活條件的改善以及農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。如建一個8 m3的沼氣池需要約1 400元,沼氣池年均產(chǎn)氣300 m3,折合成煤約0.8 t或柴5 t,兩年即可收回全部投資。豬舍養(yǎng)豬每年可出欄10頭,每頭節(jié)約飼料29 kg。栽培150 m2的特色蔬菜,按每年3茬計算,戶均純收入達(dá)4 000~5 000元。通常沼氣池的使用壽命為20~30年,且操作使用簡便,使農(nóng)戶不僅節(jié)約了成本,還減少了開支。此外,戶用沼氣池一年生產(chǎn)的沼肥作為化肥可節(jié)支300元;沼液預(yù)防和防治病蟲害可節(jié)支農(nóng)藥50元。同時,使用沼液浸種小麥可增產(chǎn)5%~15%,水稻可增產(chǎn)10%~20%;沼液喂魚可增產(chǎn)20%,喂豬可提前20~30 d出欄。由此可見,其增產(chǎn)增收效益十分明顯。沼氣建設(shè)與設(shè)施農(nóng)業(yè)相結(jié)合所形成的綜合農(nóng)業(yè)模式,其全年的經(jīng)濟效益約2萬元,是單一經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)方式效益的3~5倍。隨著沼氣的大量推廣使用,為第二、三產(chǎn)業(yè)也開辟了廣闊的發(fā)展空間,如生產(chǎn)水泥、沙子、密封涂料的建筑建材業(yè),生產(chǎn)沼氣用具和沼氣設(shè)備的工業(yè)企業(yè),農(nóng)副產(chǎn)品深加工,以及流通、運輸、科技服務(wù)等行業(yè)。

3.3社會效益

沼氣除了具有良好的生態(tài)、經(jīng)濟效益外,還具有顯著的社會效益,主要表現(xiàn)在:①解放思想,優(yōu)化勞動力結(jié)構(gòu)。通過沼氣技術(shù)的推廣使用,給農(nóng)民帶來了全新的享受,傳統(tǒng)守舊思想被破除,視野開闊,思路拓展,對科技的感知和認(rèn)知程度明顯增強,求學(xué)求知欲望日益高漲。同時,使用沼氣、現(xiàn)代化的烹飪器具大大減輕了勞動者的家務(wù)負(fù)擔(dān),提高了勞動生產(chǎn)率,從而使勞動者擁有更多的時間投入到讀書學(xué)習(xí)、從事運輸?shù)刃袠I(yè)中。因此,將會有越來越多的有文化、懂技術(shù)的現(xiàn)代新型農(nóng)民為科技興農(nóng)、建設(shè)社會主義新農(nóng)村發(fā)揮重要的作用。②農(nóng)村的環(huán)境衛(wèi)生得到改觀。發(fā)展沼氣規(guī)范了廁所,使人畜居住分開,生活環(huán)境可上一個臺階。使用沼氣過程中,圈糞被集中到沼氣池內(nèi),可避免村道臟、亂、臭的現(xiàn)象。此外,生活垃圾、人畜糞便等原料經(jīng)發(fā)酵處理后還能有效地控制和預(yù)防疫病的傳播,農(nóng)村衛(wèi)生面貌和農(nóng)民精神面貌將煥然一新,農(nóng)民的生活質(zhì)量也會隨之提高。

4沼氣未來發(fā)展模式探討

隨著我國市場經(jīng)濟的進(jìn)一步發(fā)展,農(nóng)村沼氣必然要向市場化、集約化方向發(fā)展。農(nóng)村沼氣建設(shè)模式必須適應(yīng)新形勢發(fā)展的需要,實現(xiàn)從單一模式向多模式轉(zhuǎn)變,從戶用沼氣向大中型集中供氣轉(zhuǎn)變,大力發(fā)展戶用秸稈沼氣、大中型秸稈集中供氣、農(nóng)村衛(wèi)生學(xué)校沼氣工程,統(tǒng)一配送沼氣原料等模式,拓寬原有農(nóng)村沼氣池的適用面,通過建設(shè)模式的創(chuàng)新,推進(jìn)沼氣穩(wěn)步健康發(fā)展。首先沼氣的發(fā)展要與當(dāng)?shù)啬茉葱枨笄闆r、經(jīng)濟水平保持一致,可采取不同的模式如“一池三改”生態(tài)家園模式、“四位一體”生態(tài)能源模式、大中型沼氣工程,從而促進(jìn)多元化發(fā)展。其次在綜合利用模式上,積極引進(jìn)和推廣沼氣綜合利用技術(shù),提高科技含量。在一些條件成熟的地區(qū),可大力發(fā)展大、中型沼氣工程,采取集中供氣、有償供應(yīng)的方法走多元化發(fā)展的道路。如秸稈沼氣集中供氣工程,具有熱值高等更多優(yōu)勢,不但可解決沼氣發(fā)酵原料不足的問題,而且可進(jìn)一步推動秸稈的綜合利用。養(yǎng)殖場沼氣工程以運行穩(wěn)定的規(guī)?;B(yǎng)殖場為依托,建設(shè)養(yǎng)殖場沼氣工程,結(jié)合沼氣工程建設(shè)配套有機肥綜合處理設(shè)施,發(fā)揮綜合效益。通過養(yǎng)殖場沼氣工程的建設(shè),可把畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物轉(zhuǎn)化為可利用的清潔能源和有機肥料,實現(xiàn)畜禽糞便的變廢為寶和養(yǎng)殖企業(yè)的持續(xù)增效,形成“資源-廢棄物-再生資源”的循環(huán)利用模式,發(fā)展現(xiàn)代綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)。

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篇2

一、以沼氣為紐帶的生態(tài)溫室模式及特點

以沼氣為紐帶的生態(tài)溫室模式的主要組成要件包括:沼氣池、日光溫室、畜禽舍。在此基礎(chǔ)上,還可以增加廁所、蚯蚓養(yǎng)殖槽等內(nèi)容。在模式各組成要件中,沼氣池起著聯(lián)結(jié)養(yǎng)殖與種植、生產(chǎn)與生活用能的紐帶作用,處于核心地位。畜禽舍內(nèi)的家畜和家禽起著為沼氣池提供發(fā)酵原料的功能,畜禽糞便在沼氣池內(nèi)發(fā)酵后,產(chǎn)生的沼氣用于為大棚增溫及提供二氧化碳?xì)夥实淖饔茫划a(chǎn)生的沼液可用作大棚內(nèi)植物的液面肥和殺蟲劑,還可用來喂豬;產(chǎn)生的沼渣用作有機肥,也可用作蘑菇栽培的基質(zhì);另外,畜禽呼吸產(chǎn)生的廢氣二氧化碳為植物提供光合作用所需的二氧化碳,而植物的呼吸則為畜禽提供新鮮的氧氣。模式各組成部分之間的關(guān)系見圖。

這種類型的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式較典型的有北方“四位一體”模式和中部“生態(tài)溫室”模式。

北方“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式是遼寧省在20世紀(jì)90年代研究探索出來的一種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,目前已在我國北方農(nóng)村得到了大范圍的推廣,取得了顯著的經(jīng)濟、能源和生態(tài)效益。這種模式的特點可歸結(jié)為以下6點。

1、多業(yè)結(jié)合,集約經(jīng)營。通過模式單元之間的聯(lián)結(jié)和組合把動物、植物、微生物結(jié)合起來,加強了物質(zhì)循環(huán)利用,使得養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)通過沼氣紐帶作用緊密聯(lián)系在一起,形成一個完整的生產(chǎn)循環(huán)體系。這種循環(huán)體系達(dá)到高度利用有限的土地、勞力、時間、飼料、資金等,從而實現(xiàn)集約化經(jīng)營,進(jìn)而獲得良好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。

2、合理利用資源,增值資源。模式實現(xiàn)了對土地、空間、能源、動物糞便等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的最大限度的開發(fā)和利用,從而使得資源實現(xiàn)了增值。

3、物質(zhì)循環(huán),相互轉(zhuǎn)化,多級利用。生態(tài)模式充分利用了太陽能,使太陽能轉(zhuǎn)化為熱能,又轉(zhuǎn)化為生物能,達(dá)到合理利用。通過沼氣發(fā)酵,以無公害、無污染肥料施于蔬菜和農(nóng)作物,使土地增加了有機質(zhì),糧食增產(chǎn),秸稈還田,并轉(zhuǎn)化為飼料,達(dá)到用能與節(jié)能并進(jìn)。

4、保護和改善自然環(huán)境和衛(wèi)生條件。生態(tài)模式把人、畜、禽、作物聯(lián)結(jié)起來,進(jìn)行第二步處理,達(dá)到規(guī)劃合理、整齊、衛(wèi)生,從而保護了環(huán)境。同時通過沼氣發(fā)酵,消滅了病菌。糞便中含有大量的病原體,它可以通過多種途徑污染水體、大氣、土壤和植物,直接或間接地影響著人體健康。沼氣發(fā)酵處理糞便使糞便達(dá)到了無害化效果。在常溫沼氣發(fā)酵條件下,鉤蟲卵30天被殺滅,蛔蟲卵30天被殺滅,沙門菌平均存活6天,痢疾桿菌40天被殺滅,減少了對土壤的污染。這就改變了農(nóng)村糞便、垃圾任意堆放的狀況,消滅了蚊蠅的孳生場地,切斷了病原體的傳播途徑。因此,沼氣發(fā)酵處理糞便,凈化環(huán)境,減少疾病,大大改善了農(nóng)村的衛(wèi)生面貌。

5、有利于開發(fā)農(nóng)村智力資源,提高農(nóng)民素質(zhì)。生態(tài)模式是技術(shù)性很強的農(nóng)業(yè)綜合型生產(chǎn)方式,是改革傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)由單一糧食生產(chǎn)向綜合多種經(jīng)營方面轉(zhuǎn)化的有效途徑,因此,推廣應(yīng)用北方生態(tài)模式,極大地增強了農(nóng)民的科技意識和技術(shù)水平,提高了農(nóng)民素質(zhì)。

6、社會效益、經(jīng)濟效益、生態(tài)效益提高。高度利用時間,不受季節(jié)、氣候限制,在新的生態(tài)環(huán)境中,生物獲得了適于生長的氣候條件,改變了北方地區(qū)一季用余,二季不足的局面,使冬季農(nóng)閑變農(nóng)忙;高度利用勞動力資源,生態(tài)模式是以自家家庭為基地,家庭婦女、閑散勞力、男女老少都可從事生產(chǎn);縮短養(yǎng)殖時間,延長農(nóng)作物的生長期,養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)經(jīng)濟效益較高,一般每戶可養(yǎng)豬20頭,種植蔬菜150平方米,年效益可達(dá)純收入5000元。

中部地區(qū)生態(tài)溫室模式是近年來在河南地區(qū)發(fā)展起來的一種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,其特點可歸結(jié)為:生態(tài)化、立體化、設(shè)施化和高效化。

1)生態(tài)化。就是運用生態(tài)學(xué)食物鏈原理開發(fā)宏觀與微觀生產(chǎn)的物資良性循環(huán)、能量多級利用的再生資源高效利用技術(shù),提高資源利用效率,實現(xiàn)物質(zhì)流動的良性循環(huán),增強可再生資源利用與環(huán)境容納量的持續(xù)性。為了實現(xiàn)系統(tǒng)運行的生態(tài)化,可采取以TYL個措施:一是通過厭氧發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用,為模式的生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)有機肥和有機營養(yǎng)液以替代化肥和農(nóng)藥;二是最大限度地利用太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中化石能源的利用量;三是通過合理的技術(shù)銜接,充分發(fā)揮和利用動物、植物和微生物之間固有的依存關(guān)系,減少生產(chǎn)過程對外來物質(zhì)的引入。

2)立體化。就是在模式的設(shè)計過程中,充分利用地下、地表和空中的空間,以求使設(shè)施內(nèi)的空間得到最大限度的合理利用。在設(shè)計方面將沼氣池埋入溫室的地下,地面空間分成兩部分,一部分用于植物種植,另一部分用于家畜養(yǎng)殖,養(yǎng)殖區(qū)上部的空間用于家禽養(yǎng)殖。

3)設(shè)施化。為了改變自然環(huán)境對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響和限制,模式的整個生產(chǎn)都布置在以太陽能日光溫室為主體的設(shè)施內(nèi),從而保證了模式的可控化運行。

4)高效化。這里所說的高效化可以從兩個方面加以理解:其一是系統(tǒng)運行效率高,這主要體現(xiàn)在通過各種技術(shù)接口,強化了系統(tǒng)內(nèi)部各組成部分之間的相互依賴和相互促進(jìn)的關(guān)系,從而保證了整個系統(tǒng)運行的高效率;其二是系統(tǒng)的效益高,這主要是由于系統(tǒng)的生產(chǎn)嚴(yán)格遵循了自然規(guī)律,也就是實現(xiàn)了生態(tài)化生產(chǎn),所以模式生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量就得到了提高,從而保證了系統(tǒng)的高效產(chǎn)出。

二、以沼氣為紐帶的生態(tài)果園模式及特點

以沼氣為紐帶的生態(tài)果園模式的主要組成要件包括:沼氣池、畜禽舍和果園。其中沼氣池起著為果園的生產(chǎn)提供沼肥和沼氣的功能,而畜禽養(yǎng)殖承擔(dān)著為沼氣發(fā)酵提供原料的功能。這類模式的設(shè)計依據(jù)生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、能量學(xué)原理,以農(nóng)戶土地資源為基礎(chǔ),以沼氣為紐帶,以太陽能為動力,以牧促沼,以沼促果,果牧結(jié)合,建立起生物種群互惠共生、食物鏈結(jié)構(gòu)健全、能量流和物質(zhì)流良性循環(huán)的生態(tài)果園系統(tǒng),充分發(fā)揮果園內(nèi)的動植物及光、熱、氣、水、土等環(huán)境因素的作用,從 而實現(xiàn)無公害果園的產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

這種類型的生態(tài)模式較典型的有北方“中部地區(qū)生態(tài)果園”模式,南方“豬沼果”模式,西北“五配套”模式等。這些模式的特點可以歸納總結(jié)為以下幾點。

1、利用沼氣的紐帶作用,將養(yǎng)殖業(yè)、果樹種植業(yè)有機聯(lián)結(jié)起來形成的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),實現(xiàn)了物資及能量在系統(tǒng)內(nèi)的合理流動,從而最大限度的降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對系統(tǒng)外物質(zhì)的需求,即降低了對農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)基本生產(chǎn)資料的需求,增強了系統(tǒng)自我維持的能力。同時,也使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本顯著下降。

2、在基本內(nèi)容相同的前提下,每種模式充分考慮了與其應(yīng)用區(qū)域的地貌、氣候、水土等特征相適應(yīng),如“五配套”模式考慮到我國西北缺水的顯著,增加了水窖、滴灌等內(nèi)容,而“中部地區(qū)生態(tài)果園”模式則考慮到當(dāng)?shù)囟練夂蚝湓黾恿素i舍火炕,從而體現(xiàn)了模式鮮明的地域性。符合我國地理緯度跨度大、地理、氣候差別大的現(xiàn)實,為我國各地因地制宜的選擇應(yīng)用這種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式提供了技術(shù)保障。

3、這些模式都具有建造、操作和管理特點,與我國農(nóng)村的現(xiàn)有的經(jīng)濟基礎(chǔ)和生產(chǎn)力水平相適應(yīng),從而為模式的大范圍推廣應(yīng)用提供了可能。

4、在保證模式基本建設(shè)內(nèi)容沼氣池、果園、豬舍的前提下,模式建設(shè)內(nèi)容易于擴展,如可增加沼渣種蘑菇、養(yǎng)殖蚯蚓,果園內(nèi)養(yǎng)雞、養(yǎng)林蛙等內(nèi)容,可根據(jù)使用者的具體情況對模式建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行豐富,從而最大限度的發(fā)揮模式的功能。

三、以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)場模式及特點

以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)場是隨著規(guī)?;B(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的。20世紀(jì)90年代以來,隨著中國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和人民生活水平的提高,以及政府制定的“菜籃子”工程的順利實施,中國的養(yǎng)殖業(yè)得到快速發(fā)展,且發(fā)展呈現(xiàn)出向集約化、規(guī)?;同F(xiàn)代化方向發(fā)展的趨勢,規(guī)模養(yǎng)殖占總量的比例不斷上升,規(guī)模越來越大,分布趨于集中。據(jù)統(tǒng)計,我國規(guī)?;B(yǎng)殖場的養(yǎng)殖量約占全國養(yǎng)殖總量的10%,規(guī)?;膛龅酿B(yǎng)殖量約占全國總量的43%,規(guī)?;B(yǎng)雞場的養(yǎng)殖量約占全國養(yǎng)殖總量的20%。而且這些規(guī)模化養(yǎng)殖場有近80%集中分布在人口稠密、環(huán)境保護壓力大的經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū),如北京、山東、江蘇、浙江、上海、廣東、遼寧等地區(qū)。

隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展,畜禽糞便的產(chǎn)量也在不斷增加。據(jù)有關(guān)部門研究,1995年我國豬、牛、養(yǎng)及家禽產(chǎn)生的糞便量約為17.3億噸,而到了1999年,僅規(guī)?;B(yǎng)殖場排放的糞便量就已接近17億噸。但是,實際上由于大中型養(yǎng)殖場糞便一般采用水;中式進(jìn)行收集,所以糞便污水的量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于糞便量。如1999年我國規(guī)?;B(yǎng)殖場的糞便的排放量不足17億噸,而實際排放的糞便污水總量卻超過200億噸,其數(shù)量是糞便量的10多倍。

養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展在改善人們的生活,促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展的同時,也帶來了嚴(yán)重的污染問題。畜禽糞便對環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在3個方面,即水體污染、大氣污染和土地污染。

畜禽糞便每年向水體排放的污染物的量非常大。據(jù)國家環(huán)??偩帜暇┉h(huán)科所和上海市對上海集約化畜禽養(yǎng)殖場糞便進(jìn)行的調(diào)查,畜禽糞便進(jìn)入水體的流失率高達(dá)25~30%,據(jù)此保守估算1995年我國畜禽糞便污染物COD、BOD、NH3、-N、TP和TN的流失量分別為728.26萬噸、498.83萬噸、132.20萬噸、41195萬噸和245.5萬噸。而同期工業(yè)廢水的COD的排放量為768.57萬噸,由此可以看出中國畜禽行業(yè)的COD排放量已接近全國工業(yè)廢水的COD排放量。另外,我國氮肥的正常流失率在8-20%,磷肥的正常流失率為5%,按此計算,畜禽糞便氮、磷的流失量大于化肥的流失量,約為化肥流失量的122%和132%。因此,可以說,畜禽養(yǎng)殖污染正日益成為我國水體污染的主要因子。大量的氮、磷等營養(yǎng)元素排入水體后,會造成嚴(yán)重的水體富營養(yǎng)化問題。

畜禽養(yǎng)殖場剛排出的禽畜糞便含有氨氣、硫化氫等有害氣體,在未能及時清除或消除后不能及時處理時其臭味將成倍增加,產(chǎn)生甲基硫醇、甲硫醚、二甲胺及多種低級脂肪酸等有惡臭的氣體,不僅危及周圍居民的健康,而且也會影響場內(nèi)禽畜的生長。同時養(yǎng)殖業(yè)還排放有大量的溫室效應(yīng)氣體GH40。作為溫室效應(yīng)氣體的主要成分之一,其對全球氣候變暖的貢獻(xiàn)率大約為15%,其中70%來自于農(nóng)田土壤活動、農(nóng)作物秸稈燃燒及畜禽養(yǎng)殖業(yè)等3方面。

由于大量的畜禽糞便得不到及時有效的處理,所以很多糞便被堆放在養(yǎng)殖場附近的土地上.長時間的堆放就會對土地造成污染。據(jù)資料報道,北京有大中型畜牧場2500家,蛋雞場901個,因堆糞占據(jù)土地1200公頃。多個堆糞場附近的農(nóng)田由于糞水的直接侵蝕使數(shù)千公頃的農(nóng)田失去生產(chǎn)價值。此外糞尿中大量氮、磷滲入地下,使地下水中硝態(tài)氮、硬度和細(xì)菌總數(shù)超標(biāo)。

為了控制畜禽養(yǎng)殖業(yè)帶來的日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,國家環(huán)??偩?001年12月了“畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)”(GBl8596-2001),該標(biāo)準(zhǔn)2003年1月1日開始實施。

對規(guī)?;B(yǎng)殖場廢棄物的處理,目前多采用以生物處理為主的方法加以處理,其中以沼氣處理技術(shù)為核心處理糞便污水的能源與環(huán)境工程,由于其所具有的處理過程符合生態(tài)學(xué)規(guī)律,運行成本相對較低,且能使廢棄物實現(xiàn)資源化利用等特點日益受到了重視,成為很多規(guī)?;B(yǎng)殖場處理污染物的首選工藝。

畜禽養(yǎng)殖場沼氣工程一般可分兩種模式,即“能源生態(tài)型”和“能源環(huán)保型”。以實現(xiàn)畜禽糞便處理資源化、減量化、無害化、生態(tài)化的目標(biāo)。

1、“能源生態(tài)型”沼氣工程。是以畜禽養(yǎng)殖場的畜禽污水處理后作為農(nóng)田水肥利用的處理工藝。要求周圍有足夠的農(nóng)田消納沼液、沼渣,養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)的規(guī)模要配套。工藝流程圖如圖。

篇3

摘要:隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步,重視厭氧生物法處理技術(shù)具有重要的意義。本文主要介紹厭氧生物法在食品廢水處理中的應(yīng)用的有關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞:厭氧 , 生物法 ,食品廢水, 處理, 原理

Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the anaerobic biological method processing technology is of great significance. This paper mainly introduces the anaerobic biological method in food wastewater treatment, the application of related content.

Keywords: anaerobic, biological method, food waste water, the processing, the principle

中圖分類號:X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:

引言

厭氧廢水處理技術(shù)是近年來污水處理領(lǐng)域發(fā)展較快的領(lǐng)域,也是實現(xiàn)“一控雙達(dá)標(biāo)”的重要技術(shù),是消減有機物、降低運行成本的有效途徑,特別是厭氧上流式污泥床(UASB)技術(shù)在國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展成為厭氧處理的主流技術(shù)之一。

1、厭氧法的基本原理

廢水厭氧生物處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,將廢水中的各種復(fù)雜有機物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程,也稱為厭氧消化。與好氧過程的根本區(qū)別在于不以分子態(tài)氧作為受氫體,而以化合態(tài)氧、碳、硫、氮等為氫體。

厭氧生物處理是一個復(fù)雜的微生物化學(xué)過程,依靠三大主要類群的細(xì)菌,即水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌的聯(lián)合作用完成。因而粗略地將厭氧消化過程劃分為三個連續(xù)的階段,即水解酸化階段、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。

第一階段為水解酸化階段。復(fù)雜的大分子,不溶性有機物先在細(xì)胞外酶的作用下水解為水分子,溶性有機物,然后滲入細(xì)胞體內(nèi),分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機酸、醇類、醛類等。這個分階段主要產(chǎn)生較高級脂肪酸。

由于簡單碳水化合物的分解產(chǎn)酸作用,要比含氮有機物的分解產(chǎn)氨作用迅速,故蛋白質(zhì)的分解在碳水化合物分解后產(chǎn)生。

含氮有機物分解產(chǎn)生的NH3除了提供合成細(xì)胞物質(zhì)的氮源外,在水中部分電離,形成NH4HCO3,具有緩沖消化液PH值的作用,故有時也把繼碳水化合物分解后的蛋白質(zhì)分解產(chǎn)氨過程稱為酸性減退期。

第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。在產(chǎn)氧產(chǎn)乙酸細(xì)菌的作用下,第一階段產(chǎn)生的各種有機酸被分解轉(zhuǎn)化成乙酸和H2,在降解奇數(shù)碳素有機酸時還形成CO2。

第三階段為產(chǎn)甲烷階段。產(chǎn)甲烷細(xì)菌將乙酸、乙酸鹽、CO2和H2等轉(zhuǎn)化成甲烷。此過程由兩組生理上不同的產(chǎn)甲烷菌完成,一組把氫和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷,另一組從乙酸或乙酸鹽脫羧產(chǎn)生甲烷,前者約占總量有1/3,后者約占2/3。

上述三個階段的反應(yīng)速度依廢水性質(zhì)而異,在含纖維素、半纖維素、果膠和脂類等污染物為主的廢水中,水解易成為速度限制步驟,簡單的糖類、淀粉、氨基酸和一般的蛋白質(zhì)均能被微生物迅速分解,對含這類有機物為主的廢水,產(chǎn)甲烷易成為限速階段。

雖然厭氧消化過程可以分為以上三個階段,但是在厭氧反應(yīng)器中,三個階段是同時進(jìn)行的,并保持某種程度的動態(tài)平衡,這種動態(tài)平衡一旦被PH值、溫度、有機負(fù)荷等外加因素所破壞,首先將使產(chǎn)甲烷階段受到抑制,其結(jié)果會導(dǎo)致低級脂肪酸的積存和厭氧進(jìn)程的異常變化,甚至?xí)?dǎo)致整個厭氧消化過程停滯。

2、常見的厭氧活性污泥工藝及其特點

厭氧活性污泥主要由厭氧微生物及其代謝的和吸附的有機物、無機物組成。厭氧活性污泥的性質(zhì)主要表現(xiàn)為的作用效能與沉淀性能,前者主要取決于活微生物的比例及其對底物的適應(yīng)性和活微生物中生長速率低的產(chǎn)甲烷菌的數(shù)量是否達(dá)到與不產(chǎn)甲烷菌數(shù)量相適應(yīng)的水平。

常見的厭氧活性污泥工藝包括普通消化池、厭氧接觸工藝、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器等。

2.1厭氧消化池

普通厭氧消化池又稱傳統(tǒng)或常規(guī)消化池,已有百余年的歷史。消化池常用密閉的圓柱形池,廢水定期或連續(xù)進(jìn)入池中,經(jīng)消化的污泥和廢水分別由消化池底和上部排出,所產(chǎn)的沼氣從頂部排出。

普通消化池的特點是:可以直接處理懸浮固體含量較高或顆粒較大的料液。厭氧消化反應(yīng)與固液分離在同一個池內(nèi)實現(xiàn),結(jié)構(gòu)較簡單。但缺乏持留和補充厭氧活性污泥的特殊裝置,消化器中難以保持大量的微生物細(xì)胞;對無攪拌的消化器,還存在料液分離現(xiàn)象嚴(yán)重,微生物不能與料液均勻接觸,溫度也不均勻,消化效率低等缺點。

2.2厭氧接觸法

為了克服普通消化池不能持留或補充厭氧活性污泥的缺點,在消化池設(shè)沉淀池,將沉淀池污泥回流至消化池,形成厭氧接觸法,該系統(tǒng)即使污泥不流失、出水水質(zhì)穩(wěn)定,又可提高消化池的污泥濃度,從而提高設(shè)備的有機負(fù)荷和處理效率。

厭氧接觸法的特點:(1)通過污泥回流,保證消化池內(nèi)污泥濃度較高,一般為10~15g/L,耐沖擊能力強;(2)消化池的容積負(fù)荷較普通消化池高,中溫消化時一般為2~10 KgCOD/m3?d,水力停留時間比普通消化池大大縮短,如常溫下,普通消化池為15~30天,而接觸法小于10天;(3)可以直接處理懸浮固體含量較高或顆粒較大的料液,不存在堵塞問題;(4)混合液經(jīng)沉淀后,出水水質(zhì)好,但需增加沉淀池、污泥回流和脫氣裝置。厭氧接觸法還存在混合液在沉淀池中難于進(jìn)行固液分離的缺點。

2.3上流式厭氧污泥床反應(yīng)器

上流式厭氧污泥床反應(yīng)器,簡稱UASB反應(yīng)器,是由荷蘭的G?Lettinga等人在20世紀(jì)70年代初研制開發(fā)的。污泥床反應(yīng)器內(nèi)沒有載體,是一種懸浮生長型的消化器,由反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)和氣室三部分組成。在反應(yīng)器的底部是濃度較高的污泥層,稱污泥床,在污泥床上部是濃度較低的懸浮污泥層,通常把污泥層和懸浮層統(tǒng)稱為反應(yīng)區(qū),在反應(yīng)區(qū)上部設(shè)有氣、液、固三相分離器。廢水從污泥床底部進(jìn)入,與污泥床中的污泥進(jìn)行混合接觸,微生物分解廢水中有機物產(chǎn)生沼氣,微小氣泡在上升過程中,不斷合并逐漸形成較大的氣泡。由于氣泡上升產(chǎn)生較強烈的攪動,在污泥床上部形成懸浮污泥層。氣、水、泥的混合液上升至三相分離器內(nèi),沼氣氣泡碰到分離器下部的反射板時,折向氣室而被有效地排出;污泥和水則經(jīng)孔道進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū),在重力作用下進(jìn)行泥水分離,上清液從沉淀區(qū)上部排出,污泥區(qū)下部的污泥沿著斜壁返回到反應(yīng)區(qū)內(nèi)。

上流式厭氧污泥床(UASB)反應(yīng)器的特點是:(1)反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,一般平均污泥濃度為30~40g/L,其中底部污泥床污泥濃度60~80g/L,污泥懸浮層濃度5~5g/L;(2)有機負(fù)荷高,水力停留時間短,中溫消化時一般為10~20 KgCOD/m3?d;(3)反應(yīng)器內(nèi)設(shè)三相分離器,被沉淀區(qū)分離的污泥能自動回流到反應(yīng)區(qū),一般無污泥回流設(shè)備;(4)無混合攪拌設(shè)備。投產(chǎn)運行正常后,利用本身產(chǎn)生的沼氣和進(jìn)水來攪拌;(5)污泥床內(nèi)不填載體,節(jié)省造價及避免堵塞問題。

3、厭氧生物法在食品廢水處理中的應(yīng)用

食品工業(yè)原料廣泛,制品種類繁多,排出廢水的水量、水質(zhì)差異很大。廢水中主要污染物有油脂、蛋白質(zhì)、淀粉、膠體物質(zhì)及溶解在廢水中的酸、堿、鹽、糖類等。食品工業(yè)廢水的特點是有機物質(zhì)和懸浮物含量高,易腐敗,一般無大的毒性。其危害主要是使水體富營養(yǎng)化,以致引起水生動物和魚類死亡,促使水底沉積的有機物產(chǎn)生臭味,惡化水質(zhì),污染環(huán)境。

一般來說食品工業(yè)廢水中營養(yǎng)物質(zhì)含量高(BOD、COD值很大),可生化性好。而厭氧生物法有機負(fù)荷高,能耗低,且產(chǎn)生能源物質(zhì)甲烷等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于食品廢水的處理。通常采用厭氧生物法與好氧生物法相結(jié)合,厭氧處理后再進(jìn)行好氧生化,出水可達(dá)標(biāo)排放。厭氧生物處理在處理高濃度有機廢水方面已取得了良好的效果和經(jīng)濟效益。資料顯示:采用屠宰廢水培養(yǎng)的顆粒污泥接種啟動中溫(35±1)UASB反應(yīng)器處理味精-卡那霉素混合廢水,COD去除率為75%-80%,進(jìn)水COD/SO42-可低至4-5。 胡威夷推薦了某玉米淀粉廠厭氧-好氧相結(jié)合 的處理工藝,該工程成功地運用常溫UASB生產(chǎn)工藝處理淀粉廢水,并在常溫條件下實現(xiàn)了UASB反應(yīng)器接種 活性污泥的顆?;?在國內(nèi)淀粉行業(yè)尚屬首次。在中溫35±1℃條件下,采用UASB和 混合活性污泥串聯(lián)的方法來處理玉米淀粉生產(chǎn)廢水, 當(dāng)COD在7 000~8 000mg/L, HRT為18h時,廢水經(jīng)兩步處理后, COD的去除率在97%以上;再經(jīng)二級好氧生化處理的出水達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。在國外,厭氧生物法已廣泛應(yīng)用于啤酒廢水處理。特別是啤酒廢水的UASB法處理技術(shù),可以大幅度地降低處理設(shè)施的建設(shè)費用和運行費用,具有很大的經(jīng)濟性,已經(jīng)從歐洲的荷蘭等國向亞洲輻射。朝日啤酒公司已建成的東京、大阪等六處處理設(shè)施的運行效果證明,同傳統(tǒng)活性污泥相比,厭氧-好氧工藝可以使處理能力增加1~2倍;回收的沼氣經(jīng)鍋爐燃燒后,所產(chǎn)生的蒸汽供維持啤酒發(fā)酵溫度利用,可降低能源消耗。朝日啤酒公司在1999年以前,更新其所屬日本國內(nèi)的全部啤酒廠的廢水處理設(shè)備,全部采用UASB+活性污泥工藝。國內(nèi)從80年代就開始研究和使用UASB工藝處理啤酒廢水。

結(jié)束語

雖然厭氧生物法有著重要的作用,但是,厭氧生物處理法也存在缺點:厭氧微生物增殖緩慢,因而厭氧設(shè)備啟動和處理時間比好氧設(shè)備長;出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),需要進(jìn)一步處理,故一般在厭氧處理后串聯(lián)好處理;厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜。因此,我們應(yīng)該應(yīng)用厭氧廢水法處理食品廢水時,應(yīng)揚長避短,發(fā)揮其最大的功效。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞 污泥 堆肥 應(yīng)用 園林

中國分類號:S6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-8809(2010)01-002-02

隨著經(jīng)濟的發(fā)展,城鎮(zhèn)不斷擴大,人口日益密集,污水成了目前城市廢棄排放中的一個不能忽視的問題。而自從1857年英國建立了世界上第一個污水處理廠,污泥的處理也隨之凸現(xiàn)。污泥是廢水處理過程中產(chǎn)生的沉淀物質(zhì)以及從污水表面撤出浮沫的殘渣,因污水的來源不同,污泥的構(gòu)成也有所差異。

一、污泥處理現(xiàn)狀

污水廠沉淀出的污泥除含有一定灰分外,通常還含有大量的有機質(zhì)、病菌、寄生蟲及一定有毒物質(zhì),如重金屬Pb、Cd、Cr、Ni、Cu、zn、工業(yè)廢料等,任意堆放會對周邊環(huán)境帶來二次污染。目前常見的對污泥的處理主要有填滿、焚燒以及投海幾種方式。

一直以來,將污泥進(jìn)行脫水并直接投海是一種方便而經(jīng)濟的處理方法,但污泥中所含有的有害物質(zhì),尤其是重金屬會危害海洋生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)而危及人類食物鏈,造成大范圍的循環(huán)危害。因此,自1991年起。美國已經(jīng)全面禁止向海洋傾倒污泥,而其他各國也先后對投海這一處理污泥的方式加以控制。

相比之下,焚燒法處理污泥產(chǎn)生的廢棄污染相對較小,但是焚燒法同樣存在問題。高能耗是焚燒法不能改善的一大問題,由于污泥富含水分且脫水污泥難以自行燃燒,因此焚燒污泥所需要的能耗相對較高,在美國只有3%的污泥采用焚燒法進(jìn)行處理。

而對于填埋,確實是處理污泥的一個有效途徑,然而土地并不能有效消化污泥中的各種成分,尤其對于一些工業(yè)廢料有害成分而言,依靠土地自身的力量進(jìn)行分解幾乎難以達(dá)到。隨著城市的發(fā)展,土地逐漸變成稀缺資源,單純的填埋已經(jīng)不能再適應(yīng)社會的需求,而土地對于污泥的深入利用便成了一個主要途徑。

二、污泥堆肥常規(guī)方法討論

污泥堆肥的基本原理是利用有機物自身升溫或者發(fā)熱,以及自然界廣泛存在的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物來改變污泥本身的構(gòu)成,促進(jìn)固廢中可生物降解的有機物向穩(wěn)定的類腐殖質(zhì)生化轉(zhuǎn)化的微生物學(xué)過程,使其轉(zhuǎn)化為有機肥料。堆肥可以促使污泥降低其中的揮發(fā)性物質(zhì)含量,同時有效改善其物理性狀,降低含水量,利于運輸貯藏,此外還可以利用堆肥過程中產(chǎn)生的高溫殺滅污泥中的病原菌以及寄生蟲或蟲卵,降低污泥有害性。

通常而言,可以將污泥堆肥劃分為兩種,即好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是在有氧條件下,利用好氧菌對廢物進(jìn)行吸收、氧化、分解。整個堆肥過程利用微生物將一部分有機物氧化成為無機物,并釋放可供微生物生長活動所需的能量;而另一部分有機物則被合成新的,可以供微生物不斷生長繁殖的細(xì)胞質(zhì),從而周而復(fù)始降解污泥。

厭氧堆肥處理則是指在缺氧情況下,利用微生物厭氧菌特別是甲烷菌,將垃圾中有機物轉(zhuǎn)化為沼氣和沼肥的工藝過程。其工作過程和好氧堆肥過程大體一致,不同的是換了不同的微生物發(fā)揮作用,并且其產(chǎn)物也有所不同,但歸根結(jié)底都能達(dá)到降低污泥有害成分,使污泥肥料化的目的。

三、污泥堆肥的應(yīng)用效益以及相關(guān)建議

從社會效益角度看,污泥中的多種有害物質(zhì)對環(huán)境都有十分嚴(yán)重的污染。多種有害物質(zhì)可以通過通過雨水、地表徑流等多種渠道方式進(jìn)入水體,進(jìn)而影響到食物鏈。同時污泥中的揮發(fā)性物質(zhì)直接進(jìn)入空氣,對大氣產(chǎn)生一定的污染,直接影響生態(tài)安全。通過堆肥過程,可以將這些污染盡量降低,是綠色處理發(fā)展的方向。

從經(jīng)濟效益角度看,污泥堆肥無害化處理首先節(jié)約了處理污泥所需要的必要費用。其次,園林農(nóng)業(yè)使用堆積肥料相對而言更為實惠,減少了化肥復(fù)雜的制作工藝等多方面成本,同時也十分有利于優(yōu)化土壤狀態(tài),防止土壤板結(jié)等問題,在一定程度上減少了園林農(nóng)業(yè)人力的投入。

從使用效果上看,堆積肥料富含有機質(zhì)和N、P等礦質(zhì)養(yǎng)分,且養(yǎng)分含量當(dāng)季有效性基本介于化肥與普通農(nóng)家肥之間。且經(jīng)過了堆積處理的污泥有害化成分大大降低,完全可以直接作用于土壤。污泥經(jīng)堆肥化后,再與化肥復(fù)混制成有機一無機復(fù)混肥,此種肥料施用方便、經(jīng)濟效益高且對環(huán)境影響較小。1990年P(guān)erucci研究表明,施用污泥堆肥后土壤酶(脈酶、蛋白酶、磷酸酶、硫酸酶及脫氨基酶)的活性顯著增大,且堆肥的原料對酶的活性具有明顯影響。

雖然污泥堆積肥料具有諸多優(yōu)良特質(zhì),但是在堆積以及使用的過程中還是潛在著諸多問題,主要有以下幾點問題不容忽視:

首先,污泥是城市污水沉積所得,城市污水的構(gòu)成多樣,其中不僅僅是生活污水,更有大量的工業(yè)污水含量,而工業(yè)污水中含量不菲的重金屬和有毒化學(xué)品等成分必須在堆肥過程中予以重視。對于有毒物質(zhì)的排放,除了需要當(dāng)?shù)丨h(huán)境部門進(jìn)行嚴(yán)厲監(jiān)管以外,對于許可排放的污水產(chǎn)生的污泥,在堆肥過程中也必須對重金屬的含量嚴(yán)加控制。雖然至今沒有發(fā)現(xiàn)重金屬過量致使植物衰敗,但是過多的重金屬還是會對土壤水體產(chǎn)生二次污染。

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一、污水的物理處理方法

1、格柵法:可分為人工清理的格柵(適用于中小型城市生活污水廠或所需截留的污染物較少時)和機械格柵(適用于大型城市生活污水廠或所需截留的污染物較多時)。

2、篩網(wǎng)法:篩網(wǎng)的去除效果,可相當(dāng)于初次沉淀池的作用。

3、過濾:是以具有孔隙的粒狀濾料層,如石英砂等,截留水中的雜質(zhì)從而使水獲得澄清的工藝過程。

4、離心分離法:它的作用是基于存在于水中的懸浮物和水的密度不同而產(chǎn)生的。主要設(shè)備有:離心機、水力旋流器及旋流池等。

5、沉淀池法:用于廢水進(jìn)入生物處理設(shè)備前的初次沉淀、生理處理后的二次沉淀及污泥處理階段的污泥濃縮池。

6、浮上法:適用于顆粒直徑很小,很難用沉淀法加以去除時,主要有電解浮上法、分散空氣浮上法和溶解空氣浮上法。

二、水的生物處理方法

污水生物學(xué)處理具體來說是通過微生物所產(chǎn)生的酶,氧化分解有機物,從而使水得到凈化。其中起主要作用的是細(xì)菌,污水中可溶性的有機物直接被菌體吸收;固體和膠體等不溶性有機物先附著在菌體外,由菌細(xì)胞分泌的胞外酶分解成可溶性物質(zhì),再被菌體吸收,通過微生物體內(nèi)的氧化、還原、分解、合成等生化作用,把一部分有機物轉(zhuǎn)化成微生物自身組成物質(zhì),另一部分有機物被氧化分解為CO22、H2O等簡單的無機物,從而使污染物質(zhì)得到降解。主要有以下幾種方法。

1、氧化塘法

氧化塘是一個大而淺的池塘,污水從一端流入,從另一端溢流出水。在氧化塘中,同時存在著三種生化作用:(1)有機物的好氧分解,主要由好氣細(xì)菌進(jìn)行;(2)有機物的厭氧分解,主要由厭氧細(xì)菌進(jìn)行;(3)光合作用,由藻類和水生植物進(jìn)行。好氣細(xì)菌所需的氧氣,除了來自大氣以外,還有相當(dāng)一部分是由藻類光合作用釋放的。細(xì)菌代謝過程中除合成自身的物質(zhì)以外,還產(chǎn)生CO2、H2O和無機鹽類,這些產(chǎn)物被藻類所利用。藻類細(xì)胞既能被細(xì)菌所分解,又能被原生動物吞食,使藻類不至過多積累。氧化塘的底部處于厭氧環(huán)境,過多的無機氮通過細(xì)菌的反硝化作用以氮氣的形式逸去,避免了水體的富營養(yǎng)化。由此,氧化塘實際上是一個藻菌共生的生態(tài)系統(tǒng),它常利用天然水域,具有設(shè)備簡單、投資少、容易操作等優(yōu)點。缺點是占地面積大。

2、活性污泥法

污水進(jìn)入曝氣池后,用機械或人工的方法連續(xù)鼓入空氣,經(jīng)過一段時間,水中形成一些褐色絮狀泥粒,即所謂活性污泥。其主體部分是一些好氣性微生物,對污水中的有機物具有很強的吸附和氧化分解能力,并以有機物為養(yǎng)料不斷增殖?;钚晕勰嗪臀鬯幕旌弦弘x開曝氣池以后,在沉淀池中沉淀,分離出來的水即為凈化的水,排放出去?;钚晕勰喑蛟鲋承枧欧懦鲆徊糠侄嘤嗟囊酝?,其余的回流到曝氣池,如此循環(huán)運行?;钚晕勰喾ǖ膬艋屎芨?,它對生活污水中有機物和懸浮物的去除率均達(dá)95%左右。但所產(chǎn)生的污泥量較大,有待進(jìn)一步處理,運行中還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。

3、生物濾池法

生物濾池包括酒滴池、塔式生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化、浸沒法濾池等多種形式。它們處理污水的基本原理相同,池中裝上碎石、爐渣、圓盤或塑料蜂窩等固體填料,當(dāng)污水連續(xù)通過時,由于微生物的大量繁殖,在填料的表面形成一層滑膩的暗色薄膜,叫做生物膜。在生物膜這個小環(huán)境中,表層是好氣性微生物,內(nèi)層是厭氣性微生物,中層則生長著大量的兼性厭氣菌。生物膜中除細(xì)菌外,還有以原生動物為主的動物群落,各種生物間形成食物鏈,污水中的有機物通過食物鏈的每個環(huán)節(jié),都有一部分通過呼吸作用而轉(zhuǎn)變成CO2,最終能把有機物除去。

4、厭氧處理法

厭氧處理法是在缺氧的條件下,利用厭氣性微生物分解污水中有機物質(zhì)的方法,又稱厭氧消化。有機物質(zhì)的厭氧分解,可分為兩個階段。在分解初期,一些微生物把有機物分解成有機酸、醇、CO2、NH3、H2S等,此階段有機酸大量積累,pH值隨即下降,故稱為酸性發(fā)酵階段。在分解后期,由于所產(chǎn)生的NH3與酸發(fā)生中和作用,pH值逐漸上升,甲烷細(xì)菌開始分解有機酸和醇,產(chǎn)物主要是甲烷和CO2。甲烷細(xì)菌的大量繁殖,加速了有機酸的分解,pH值迅速上升,此階段稱為堿性發(fā)酵階段。污水生物處理的前三種方法各有優(yōu)點,但還存在以下問題:(1)大量的活性污泥和脫落的生物膜形成廢渣,如不進(jìn)一步處理會形成二次污染;(2)對一些BOD5超過10000毫克/升的污水,如屠宰廠污水等處理效果較差;(3)消耗大量的動力。用厭氧處理法能有效的解決上述三個問題,同時還能產(chǎn)生生物能源——沼氣,因此受到各方面的重視。

污水的生物學(xué)處理是目前世界各國在污水處理中應(yīng)用最廣的一種方法,從發(fā)展趨勢上看,正由單純的防治轉(zhuǎn)向綜合利用。例如利用污泥的厭氧消化獲得沼氣和肥料,利用光合細(xì)菌處理高濃度有機污水回收單細(xì)胞蛋白等,并進(jìn)一步探索回收能源和解決含無機鹽廢水的處理方法,防止有機物經(jīng)微生物分解成無機鹽類而使水體富營養(yǎng)化,盡可能實現(xiàn)物質(zhì)和能量的再循環(huán)。

三、水的化學(xué)處理方法

1、中和法;

2、化學(xué)混凝法;

3、化學(xué)沉淀法;

4、氧化還原法;

5、吸附法。

四、城市污水處理的新模式

1、生物膜技術(shù):通過選育和培養(yǎng)高效的微生物菌種,制成制劑,高密度直接投放到待處理污水,形成生物膜,對污水進(jìn)行降解和凈化。專家介紹,與傳統(tǒng)的活性淤泥法相比,生物膜技術(shù)應(yīng)用于城市污水處理具有五大技術(shù)優(yōu)勢:一是投資省。目前國內(nèi)的城市污水處理廠基礎(chǔ)建設(shè)投資大,需要大量的機械設(shè)備、管網(wǎng)和其他工程設(shè)施,投資成本每噸污水處理在1000元左右;而應(yīng)用生物膜技術(shù)投資設(shè)備少,占地小,處理每噸污水不到500元,相比節(jié)約成本50%以上。二是運行費用低。據(jù)測算,目前國內(nèi)城市污水處理廠的直接運行成本,一般在每天處理每噸污水0。5元至0。8元之間;而應(yīng)用生物膜技術(shù)處理污水每天每噸只需0。2元左右。三是淤泥少,沒有“二次污染”。采用傳統(tǒng)的活性淤泥法處理城市污水,常由于大量淤泥的堆放造成對環(huán)境的“二次污染”;而相同條件下制成生物膜的微生物菌一旦把污水凈化后,便會由于缺乏“營養(yǎng)”而自動消亡,不會造成“二次污染”。四是效率高。生物膜表面積大,微生物菌密度高,每克制劑的微生物菌含量達(dá)50億-200億個,大大高于淤泥中的自然微生物活性成份,同時還可以多次投放,方便快捷,處理效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的活性淤泥法。采用生物膜技術(shù),不僅能夠有效治理湖泊的富營養(yǎng)化,而且有助于修復(fù)和強化湖泊生態(tài)功能,提高水體自凈能力。五是適合城市生活小區(qū)等小規(guī)模、有機負(fù)荷不高的污水處理。應(yīng)用生物膜技術(shù)投資省,運行費用低,并可節(jié)省管網(wǎng)建設(shè)成本,處理城市生活小區(qū)等城市污水具有活性淤泥法不可比擬的優(yōu)勢。

2、粉末活性炭吸附技術(shù):粉末活性炭在污水處理中的使用已有70年左右的歷史。自從美國首次使用粉末活性炭去除氯酚產(chǎn)生的嗅味以后,活性炭成為給水處理中去除色、嗅、味和有機物的有效方法之一。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明:粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農(nóng)藥中所含有機物,三鹵甲烷及前體物以及消毒副產(chǎn)物三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附效果,對色、嗅、味的去除效果已得到公認(rèn)??捎糜谔岣呶鬯幚韽S出水水質(zhì)。

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一、目前城市的主要環(huán)境污染問題

1)大氣污染:城市的大氣污染主要是指由于人們的生產(chǎn)和生活需要,不斷向大氣排放污染物而造成的環(huán)境污染。大氣污染物的排放一旦超過環(huán)境自身的凈化能力,大氣環(huán)境就會日益惡化,嚴(yán)重影響人們的生產(chǎn)生活和健康、破壞生態(tài)環(huán)境。

2)水污染:水污染,一般是指水體因某種物質(zhì)的介人,而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性等方面特性的改變,從而影響水的有效利用,危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境,造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。城市水污染主要來自工業(yè)廢水和生活污水,日趨加劇的水污染,已對人類的生存安全構(gòu)成重大威脅,成為人類健康、和社會可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。水污染被稱作“世界頭號殺手”。

3)固體廢棄物污染:固體廢物污染是指固體廢物在產(chǎn)生、收集、貯存、運輸、利用、處置的過程中產(chǎn)生的危害環(huán)境的現(xiàn)象。目前城市固體廢棄物污染源主要來自兩個方面:一是城市生活廢棄物,即城市生活垃圾,主要包括居本文由收集整理民生活垃圾、醫(yī)院垃圾、商業(yè)垃圾、建筑垃圾等;二是工業(yè)固體廢物,又稱工業(yè)廢渣或工業(yè)垃圾。這些垃圾若不及時清除,必然污染空氣,對土壤、水體都會造成嚴(yán)重污染。從而導(dǎo)致蚊蠅滋生、細(xì)菌繁殖,使疾病迅速傳播,危害人體健康。

二、城市環(huán)境污染問題的防治措施探討

2.1城市大氣污染的防治技術(shù)手段

治理城市大氣污染可以從以下技術(shù)手段著手:一是采用新能源技術(shù),改善我國傳統(tǒng)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu),使用綠色潔凈的新能源,如可以使用洗選煤,降低大氣中煙塵和二氧化硫的排放量;大力推行使用氫氣作為新能源,有效消除大氣中二氧化硫污染物得排放量;城市汽車發(fā)動機推薦用潔凈的燃料工作,消除汽車尾氣中二氧化碳及碳?xì)浠衔锏奈廴?。二是一些高耗能、大氣污染?yán)重的老企業(yè)要不斷改進(jìn)傳統(tǒng)的技術(shù)手段·,新興的中小型企業(yè)要引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)手段,推廣各類煙塵凈化技術(shù),倡導(dǎo)清潔生產(chǎn)等。2.2城市水污染的技術(shù)性控制對策

對于城市工業(yè)廢水與城市生活污水要進(jìn)行集中處理:城市要建立專門的城市廢水集中處理設(shè)施。應(yīng)盡可能地將工業(yè)廢水排入城市下水道,進(jìn)人城市廢水理廠與生活污水合并處理。但工業(yè)廢水的水質(zhì)必須滿足進(jìn)人城市下水道的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。對于不能滿足標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)廢水,應(yīng)在工廠內(nèi)部先進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理,使水質(zhì)滿足標(biāo)準(zhǔn)后,方可排入城市下水道。積極推行清潔生產(chǎn)技術(shù),并提高工業(yè)用水重復(fù)利用率。

2.3城市固體廢棄物處理技術(shù)手段

對于固體廢物污染一般首先是要控制其產(chǎn)生量,比如可以通過改革城市燃料結(jié)構(gòu)控制工廠原料的消耗,定額提高產(chǎn)品的使用壽命,提高廢品的回收率等手段減少城市固體廢棄物排放;其次是采用各種技術(shù)手段對固體廢棄物進(jìn)行處理,使得固體廢棄物也能得到合理利用。目前主要采用的方法包括壓實、破碎、分選、固化、焚燒、生物處理等。

1)壓實技術(shù)。壓實是一種通過對廢物實行減容化、降低運輸成本、延長填埋壽命的預(yù)處理技術(shù),壓實是一種普遍采用的固體廢棄物的預(yù)處理方法,但是并不是所有固體廢棄物都可以進(jìn)行壓實處理,某些可能引起操作問題的廢棄物,如焦油、污泥或液體物料,一般不宜作壓實處理。

2)破碎技術(shù)。為了方便固體廢棄物進(jìn)人填埋場,可以預(yù)先對固體廢棄物進(jìn)行破碎處理,經(jīng)過破碎處理的廢物,由于消除了大的空隙,不僅尺寸大小均勻,而且質(zhì)地也均勻,在填埋過程中比較容易壓實。固體廢棄物的破碎方法很多,主要有沖擊破

碎、剪切破碎、擠壓破碎、摩擦破碎等此外還有專有的低溫破碎和混式破碎等。

3)分選技術(shù)。固體廢物分選是實現(xiàn)固體廢物資源化、減量化的重要手段,通過分選將有用的充分選出來加以利用,將有害的充分分離出來;另一種是將不同粒度級別的廢棄物加以分離,分選的基本原理是利用物料的某些性方面的差異,將其分離開。

4)固化處理技術(shù)。固化技術(shù)是通向廢棄物中添加固化基材,使有害固體廢物固定或包容在惰性固化基材中的一種無害化處理過程,經(jīng)過處理的固化產(chǎn)物應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性、良好的機械性以及抗浸出性、抗干濕、抗凍融特性,固化處理根據(jù)固化基材的不同可分為沉固化、瀝青固化、玻璃固化及膠質(zhì)固化等。

5)焚燒和熱解技術(shù)。是固體廢物高溫分解和深度氧化的綜合處理過程,好處是大量有害的廢料分解而變成無害的物質(zhì)。此外,由于固體廢棄物中可燃物的比例逐漸增加,我們可以充分利用焚燒過程中產(chǎn)生的熱能,實現(xiàn)固體廢棄物的綜合利用。

6)生物處理技術(shù)。生物處理技術(shù)是利用微生物對有機固體廢物的分解作用使其無害化可以使有機固體廢物轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料,還可以用來從廢品和廢渣中提取金屬,是固化廢物資源化的有效的技術(shù)方法,目前應(yīng)用比較廣泛的有:堆肥化、沼氣化、廢纖維素糖化、廢纖維飼料化、生物浸出等。

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在中國,隨著經(jīng)濟的持續(xù)高速增長,人口的增加和人民生活水平迅速提高,也面臨著日益嚴(yán)重的環(huán)境問題,尤其是生活垃圾的問題。這些垃圾不僅污染環(huán)境,破壞城市景觀,而且傳播疾病,威脅人類的生命安全,成為當(dāng)今社會最嚴(yán)重的公害之一。在我國近700座城市(包括農(nóng)村)當(dāng)中,已有三分之二被“垃圾山”所包圍,近10年來,中國生活垃圾產(chǎn)生量以平均每年6.98%的速度增長,少數(shù)地區(qū)的增長率更高達(dá)15%20%。而隨著農(nóng)村經(jīng)濟的增長,消費結(jié)構(gòu)的變化,垃圾構(gòu)成也發(fā)生了很大的變化,主要表現(xiàn)為有機物增多,可燃物增多,可利用價值增大。垃圾問題已成為影響環(huán)境保護、城市建設(shè)、居民生活和可持續(xù)發(fā)展的主要因素,解決好生活垃圾的處理問題就顯得尤為重要。

一、現(xiàn)狀

1、杭州市簡介

杭州地處長江三角洲南翼,是長江三角洲區(qū)域中重要的中心城市和中國南北部交通樞紐。杭州市區(qū)中心地理坐標(biāo)為北緯30°1′、東經(jīng)120°12′,屬亞熱帶季風(fēng)性氣候,四季分明,溫暖濕潤,光照充足,雨量充沛,年平均氣溫16.2℃,夏季平均氣溫31.6℃,冬季平均氣溫3.8℃,無霜期230―260天,平均降雨量1435毫米,平均相對濕度為76%。境內(nèi)自然條件優(yōu)越,西部崇山峻嶺起伏,中部丘陵河谷相間,東部水網(wǎng)平原廣闊,構(gòu)成了“八山、半水、分半田”的地形格局。

2、杭州地區(qū)生活垃圾產(chǎn)生量現(xiàn)狀

生活垃圾產(chǎn)生量在一定程度上反映了一個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平,經(jīng)濟發(fā)展水平越高,生活垃圾產(chǎn)生量就越多,反之,則越少。經(jīng)調(diào)查,目前杭州地區(qū)濱江區(qū)、蕭山區(qū)及余杭區(qū)人均垃圾產(chǎn)生量平均約為2.0~2.5K/d;臨安、建德等郊區(qū)人均垃圾產(chǎn)生量平均約為1.2~1.6K/d,杭州農(nóng)村地區(qū)日產(chǎn)垃圾總量約為8876噸,具體情況可見,表1:

3、垃圾組成及特點

垃圾組分在一定程度上也反映了居民的整體生活水平,由于生活習(xí)慣的不同,對垃圾分類方法也存在差異,在杭州地區(qū),一般將垃圾分為4大類15小類:一類為有機物,包括廚余、瓜果皮殼、秸稈、家畜糞便;二類為無機物,包括陶泥、渣石;三類為包裝物,包括硬紙盒、衛(wèi)生紙、布、塑料、金屬、玻璃、橡膠、皮革;四類為有毒有害物,包括燈泡、廢舊藥品及電池等。我們廣泛抽取了杭州不同地區(qū)家庭的生活垃圾進(jìn)行分析,用稱重法計算各類組分的濕重比例,得出如下結(jié)果:日產(chǎn)生活垃圾中,有機物比重最大,平均達(dá)74.8%,其它三類從高到低的順序為:包裝物、無機物、有毒有害物,所占比例分別為16.6%、8.31%、0.29%,在有機物組分中廚余所占比重最大,為64.08%。一般來講,垃圾的組分決定后續(xù)處理工藝,杭州地區(qū)的生活垃圾有機物比重較大,因此可考慮采用對垃圾進(jìn)行堆漚發(fā)酵,產(chǎn)生的滲濾液進(jìn)行“厭氧+后處理”工藝路線。

4、垃圾的收集、運輸現(xiàn)狀

杭州地區(qū)目前垃圾收集、運輸主要情況見表2:

在調(diào)查中,主要發(fā)現(xiàn)以下一些問題:

(1)杭州地區(qū)垃圾收集基本上以戶為單位分散收集,以村或街道為單位進(jìn)行集中收集,再通過垃圾運輸車送往垃圾處理中心或垃圾中轉(zhuǎn)站。

(2)農(nóng)村垃圾沒有實現(xiàn)分類回收,即使在一些地區(qū)進(jìn)行了分類收集,在運送時又進(jìn)行了混合的運輸。這樣就極大的加大了生活垃圾的資源化、無害化處理的難度;

(3)垃圾回收利用與處理成本完全是分離的,主要是在回收系統(tǒng)自身成本規(guī)律下運行。因而一些回收價值低的或沒有回收價值(如塑料包裝袋、電池、有機垃圾等)就無人回收或不愿回收,而報紙、金屬罐、玻璃等回收率卻一直很高。

(4)家庭有害有毒垃圾收集系統(tǒng)還未建立,家庭有害有毒垃圾如廢舊電池、日光燈管、廢舊藥品等大都混入農(nóng)村生活垃圾。這樣一來會帶來潛在的環(huán)境污染,二來也會加大處理運行費用。

5、垃圾的處理現(xiàn)狀

現(xiàn)今垃圾處理的方法主要有填埋、焚燒和綜合利用(如生產(chǎn)有機堆肥、生產(chǎn)建筑材料、供熱和發(fā)電等)等幾種方式,各有各的利弊。要徹底解決好垃圾問題應(yīng)該從源頭抓起,進(jìn)行綜合管理,以實現(xiàn)垃圾處理的資源化和無害化。杭州市各地區(qū)生活垃圾主要處理情況見表3:

由表3可以看出,目前杭州地區(qū)的生活垃圾處理方式基本上都是進(jìn)行填埋、焚燒,也有一部分用來發(fā)電。垃圾發(fā)電能很好的利用垃圾中的能源,實現(xiàn)變廢為寶,但是建垃圾發(fā)電廠成本很高,運行費用也很大,基本產(chǎn)生不了效益,在實際操作中比較困難。在垃圾的填埋、焚燒過程中,產(chǎn)生的垃圾滲濾液、有害氣體等對環(huán)境會造成二次污染,同時,也使得垃圾里的巨大的能源效益被白白地丟失、浪費,因此,尋找一種新型的,有效的,實用的,適合杭州地區(qū)的生活垃圾處理工藝已成為當(dāng)務(wù)之急。

二杭州地區(qū)生活垃圾處理工藝的初步研究

1、國內(nèi)外生活垃圾處理工藝簡介

縱觀國內(nèi)外城市生活垃圾處理進(jìn)程,大體上經(jīng)歷了四個階段:①為維護環(huán)境衛(wèi)生而進(jìn)行的無害化處理階段;②在確保垃圾無害化基礎(chǔ)上,避免產(chǎn)生二次污染的處理階段;③提高資源化,減少垃圾處理環(huán)境負(fù)荷的處理階段;④源頭避免為主、資源化高度發(fā)展的全過程管理階段。以上述四個階段衡量,發(fā)達(dá)國家垃圾處理大多在第三個階段,并開始進(jìn)入第四個階段;而我國大部分城市和地區(qū)垃圾處理仍處于第一階段,仍以衛(wèi)生填埋、焚燒、堆肥等為主。

(1)衛(wèi)生填埋

衛(wèi)生填埋以其處理成本低,技術(shù)簡便,適應(yīng)性強,而且是其它方法不可替代的最終處理手段。所以在以后相當(dāng)長的一段時期仍將是生活垃圾的主要處理方式之一。但它也有很多缺點:占地面積大;產(chǎn)生的垃圾滲濾液容易引起二次污染;產(chǎn)生的沼氣存在安全隱患等。

(2)焚燒生活垃圾焚燒技術(shù)作為一種以燃燒為手段的垃圾處理方法,現(xiàn)在已經(jīng)被許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用。垃圾焚燒之所以能發(fā)展如此迅速,主要是垃圾中的可燃物,尤其是塑料和紙類大量增加,垃圾發(fā)熱量明顯提高,最終使生活垃圾成為化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的無害灰渣,而且還能徹底地消滅各種病原菌。但也存在一些缺點:一次性投資大;運行成本高;在焚燒過程中排放大量煙氣,造成二次污染等。

(3)堆肥

垃圾堆肥作為生活垃圾處理的一項重要手段,其特點是無害化程度較高,減量化效果較為明顯,可以最大限度地實現(xiàn)生活垃圾處理的資源化。其基本原理是先將生活垃圾中的無機類物質(zhì)分撿出來進(jìn)行回收或妥善處理,剩余的有機物質(zhì)在適當(dāng)?shù)乃?、氣條件下,通過微生物作用,使有機物質(zhì)分解并放出能量產(chǎn)生高溫,殺死其中的病原菌和雜草種子,使有機物達(dá)到穩(wěn)定化,堆肥產(chǎn)品可以用作肥料安全 使用。它的缺點就是只能處理生活垃圾中的有機成分,對其他的無機及有毒有害成分沒有處理效果。

由以上幾種處理模式的介紹可以看出,無論單純的采用哪一種模式,都有這樣那樣的缺點無法克服,因此在杭州地區(qū),我們考慮采用綜合處理模式,即將幾種垃圾處理模式有機結(jié)合在一起,發(fā)揮出其各自的優(yōu)勢,最大限度地回收可利用的成分,有效地增加處理效率,最終實現(xiàn)垃圾減量化、資源化、無害化處理。

2、杭州地區(qū)生活垃圾綜合處理模式初探

綜合處理集中了各種模式的優(yōu)點,同時,也解決了單一處理的缺點。如垃圾填埋的缺點是:①可燃物得不到充分利用;②滲出液處理難度大,成本高;③占用大量土地。而綜合處理后,可腐有機物和可燃有機物得到了充分利用,故填埋量很小,只占總體積的15~20%,填埋物主要為磚頭、瓦礫等有機物,不會帶來二次污染。同樣,單純焚燒帶來的缺點也可通過綜合處理進(jìn)行一定程度的克服,單純的焚燒由于有機垃圾含量高,所含水分量高,含硫量大,焚燒時排放的煙氣量大,對焚燒爐腐蝕較強;若采用綜合處理則產(chǎn)生煙氣少,也可較好的避免硫?qū)υO(shè)備的腐蝕。單一的堆肥處理只能處理垃圾中易腐有機物,其他垃圾得不到處理,而綜合處理可克服其缺點。由上分析知,綜合處理無論是在社會效益,還是在環(huán)境效益上都大大高于單一處理。一方面污染排放量少、占地量較少,資源回收率高,有效地提高了環(huán)境效益;另一方面,運行費用較低,設(shè)備使用壽命延長,建廠投資少,從某種程度上也提高了一定的社會效益和經(jīng)濟效益。

(1)垃圾綜合處理工藝流程

由第一部分調(diào)查結(jié)果可知,杭州地區(qū)生活垃圾的組分中,有機垃圾占很大比例,因此在垃圾綜合處理中,著重進(jìn)行對有機垃圾的生態(tài)化處理,其工藝流程如圖1所示:

1、分揀

在這個工藝流程中,垃圾分揀是非常重要的一步,垃圾的收集和運輸過程中,各類垃圾都混合在一起,在處理前,必須把它們分開,才能達(dá)到良好的處理效果,減少二次污染的產(chǎn)生。

分揀有人工分揀和機械分揀二種方式,人工分揀效率較低,工作環(huán)境也比較差,但成本較低,適合垃圾量較少的小型垃圾處理站;機械分揀是采用大型機械來對垃圾進(jìn)行自動分揀,效率較高,自動化程度也較高,但投資成本比較大,適合垃圾量較大的中大型垃圾處理站。

垃圾經(jīng)過分揀后,占大比例的有機物被破碎,然后放入堆肥場或者垃圾發(fā)酵間進(jìn)行堆肥發(fā)酵;無機物及包裝物則被填埋或焚燒處理,由于大部分有機物都被分離出去,因此填埋或焚燒的工作量就大大減少,而其無機成分也使得填埋和焚燒的技術(shù)性要求大大降低,不易產(chǎn)生二次污染;此外,一些有回收價值的廢品可被回收再利用;有毒有害的垃圾物則需進(jìn)行特殊處理。

2、破碎

有機垃圾被分揀出來后,再經(jīng)過破碎處理,則能更好的進(jìn)行堆肥發(fā)酵。上圖所示的垃圾分揀分選破碎機除了分揀功能外也帶破碎功能,因此出來后的垃圾可直接進(jìn)行堆肥發(fā)酵。如果是采用人工分揀的方式,則可采用小型的半濕垃圾破碎機,達(dá)到有機垃圾破碎的效果。

3、堆肥

有機垃圾在經(jīng)過破碎處理后被送入堆肥場或垃圾發(fā)酵間進(jìn)行厭氧發(fā)酵,一般發(fā)酵周期在2~3個月左右,在發(fā)酵期間,有機垃圾在厭氧菌的作用下被分解成有機肥,完成穩(wěn)定化過程,并產(chǎn)生滲濾液及生物質(zhì)能沼氣。產(chǎn)生的有機肥可作為有機肥出售;滲濾液由于其有機濃度還是非常高,需要再被接入?yún)捬醢l(fā)酵池進(jìn)行處理;沼氣則可被收集經(jīng)凈化,脫硫后用作炊事等生活用能。

4、厭氧發(fā)酵池

有機垃圾堆肥發(fā)酵所產(chǎn)生的滲濾液需要在厭氧發(fā)酵池里進(jìn)行厭氧處理,進(jìn)一步降解水中的COD等有機質(zhì),并產(chǎn)生沼氣。沼氣同樣可用作炊事等生活用能,而經(jīng)發(fā)酵后的沼液一部分根據(jù)工藝的需要回噴至堆肥場,以提高堆肥的效率;另一部分可開展農(nóng)作物灌溉等綜合利用,從而徹底實現(xiàn)了垃圾的減量化、資源化、無害化處理。

(2)加強宣傳,改變村民對于垃圾的觀念和習(xí)慣

“垃圾只不過是放錯地方的資源”、

“垃圾還是世界上唯一增長的資源”,在講究可持續(xù)發(fā)展的今天,廢棄資源的回收利用顯得越來越重要。對于生活垃圾來說,如果能在源頭控制好、分揀好,則能大大提高接下去的處理效率,因此加強宣傳,改變廣大村民對于生活垃圾的傳統(tǒng)觀念,改變村民對于生活垃圾的收集習(xí)慣,是一項任重而道遠(yuǎn)的任務(wù)。

1、采取各種宣傳渠道做好宣傳教育,向村民宣傳混合收集的危害和分類收集的優(yōu)點,并將分類的方法和技巧傳授給群眾,使其能方便快速地培養(yǎng)起垃圾分類的好習(xí)慣,特別是通過在校的學(xué)生將垃圾分類的知識傳達(dá)到千家萬戶,學(xué)生的覆蓋面廣,幾乎每個家庭都有學(xué)生,由自家的孩子將知識傳達(dá)到家里,家人也比較容易接受,因此由校園為試點開始,以點帶面進(jìn)行推廣比較可行。

篇8

1.1生物課程

課本多結(jié)合實際案例,并以課后題的形式,使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時,理解資源節(jié)約及環(huán)境保護的措施與途徑。如在生物必修3[2]中立體農(nóng)業(yè)有關(guān)內(nèi)容,講述了立體農(nóng)業(yè),充分利用空間和資源,提高了經(jīng)濟效益;對能量流動的實踐意義的詳細(xì)講解,明確其幫助人們科學(xué)規(guī)劃,設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用的意義,并結(jié)合合理放牧養(yǎng)蓄、合理利用秸稈制作沼氣池等生活實例加以說明;生態(tài)農(nóng)業(yè)部分,運用生態(tài)學(xué)原理,在環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的思想指導(dǎo)下多級利用能源及資源,以北京大興區(qū)留民營村為例,說明生態(tài)農(nóng)業(yè)對減少化肥用量、凈化環(huán)境,提高資源利用效率的積極作用;生態(tài)缸的制作與觀察,使學(xué)生在親自動手實驗的過程中,了解對資源高效利用、保護環(huán)境的重要性;恢復(fù)生態(tài)學(xué),應(yīng)用于鹽堿化草地、洪水破壞的地區(qū)的治理與恢復(fù)等;對河流生態(tài)系統(tǒng)受生活污水輕度污染的相關(guān)分析。同時,也有從宏觀角度,對生物圈內(nèi)全人類所面臨的資源節(jié)約及環(huán)境保護的難題的介紹和我國應(yīng)對策略的普及。

1.2化學(xué)課程

在化學(xué)必修書中,一是在化學(xué)必修1[3]中對自然界中碳、氮循環(huán)及硫轉(zhuǎn)化的具體知識的講解,并重點選取資源利用中有人類參與卻對環(huán)境污染較嚴(yán)重的一部分進(jìn)行學(xué)習(xí),如在氮循環(huán)中,人工固氮雖提高了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,但造成了溫室效應(yīng)、水體污染、酸雨、光化學(xué)煙霧、水體富營養(yǎng)化等問題,在硫的轉(zhuǎn)化中造成的酸雨的形成及防治等問題,說明了在資源利用及環(huán)境保護方面我們?nèi)源娴那啡迸c不足;二是在化學(xué)必修1中通過對海水的綜合利用、工業(yè)流程圖、選修化學(xué)反應(yīng)原理中處理汽車尾氣、選取途徑增大化學(xué)反應(yīng)程度,提高化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率方面的重點學(xué)習(xí),幫助學(xué)生樹立提高資源利用率的意識。

1.3物理課程

在物理選修3-2中交流電壓一部分提及的遠(yuǎn)距離電能輸送中,采取減小輸電電流、提高輸電電壓的措施,以降低輸電線路中的消耗;同時利用輸電新技術(shù):現(xiàn)代的直流輸電技術(shù),無感抗和容抗,解決電網(wǎng)的同步問題,使我國“西電東輸”的全國聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略目標(biāo)前進(jìn)了一大步。

1.4地理課程

在地理必修2的人類與地理環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展章節(jié)中,講解可持續(xù)發(fā)展的具體內(nèi)容、實施的必然性,且選取河南某酒精廠的清潔生產(chǎn)實例,結(jié)合傳統(tǒng)與新模式的比較,讓學(xué)生在討論與思考中理解資源節(jié)約與環(huán)境保護的必要與優(yōu)越性。而在地理必修3中,著重分析了地理環(huán)境、區(qū)域發(fā)展、自然資源綜合開發(fā)利用的協(xié)調(diào)關(guān)系。以我國西北地區(qū)為例,分析荒漠化的防治問題;以亞馬遜熱帶雨林為例介紹森林的開發(fā)和保護。分別以我國山西省、美國田納西河流域為例詳細(xì)分析能源資源、流域的綜合利用,并結(jié)合我國實際情況,讓學(xué)生思考如何聯(lián)系國情,借鑒國外經(jīng)驗提高資源利用效率,并做好對可能帶來的后果的預(yù)防與解決措施,具有很大的實際意義。在區(qū)域聯(lián)系與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展章節(jié)中,以西氣東輸、東亞產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移為案例,從多角度討論資源調(diào)整的可實施性,擴充學(xué)生的知識儲備,開闊學(xué)生的視野,讓學(xué)生意識到資源節(jié)約及合理利用帶來的巨大效益。

1.5政治課程

在政治必修1[4]的“科學(xué)發(fā)展觀和小康社會的經(jīng)濟建設(shè)”中,具體講解了經(jīng)濟建設(shè)需增強發(fā)展協(xié)調(diào)性,建設(shè)生態(tài)文明,基本形成節(jié)約能源資源和保護生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長方式、消費模式;科學(xué)發(fā)展觀的基本要求:全面協(xié)調(diào)可持續(xù)、人與自然和諧發(fā)展;并強調(diào)要加強能源資源節(jié)約與生態(tài)環(huán)境保護。

2資源節(jié)約和環(huán)境保護在高中課程中的設(shè)置意義與不足

2.1意義

通過對普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書(人教版)的學(xué)習(xí),廣大高中學(xué)生確實學(xué)習(xí)和體會到了資源節(jié)約及環(huán)境保護的重要性,對于樹立國策意識起到了很好的促進(jìn)作用。再加上由于課本采取生活實例結(jié)合知識點的形式,學(xué)生容易理解這一內(nèi)容的基礎(chǔ)知識,也具備了對生活中農(nóng)業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)運用的環(huán)節(jié)的合理性與科學(xué)性與否的知識儲備和思考能力,這些對學(xué)生以后應(yīng)用于工作中,并為我國的資源節(jié)約及環(huán)境保護貢獻(xiàn)一份力量奠定了扎實的基礎(chǔ)。

2.2不足

雖然當(dāng)前資源節(jié)約與環(huán)境保護相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)對學(xué)生資源節(jié)約意識及環(huán)境保護意識起到了一定的作用,但全面分析,我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容仍有少許欠缺與不足。由于使用對象--學(xué)生--這一特殊群體的局限,課本中關(guān)于資源節(jié)約和環(huán)境保護的知識只能停留在基本原理與大致解決方案的層面上,無法再進(jìn)行進(jìn)一步的解釋。整體來看,課本囊括了對于生態(tài)系統(tǒng)的理論知識及人類面臨的生態(tài)問題、環(huán)境的保護問題、涉及人類生產(chǎn)生活的資源利用問題等,對于學(xué)生初步把握有關(guān)知識有很大的幫助,且與生活聯(lián)系緊密,具有較強的針對性和可操作性但在學(xué)習(xí)過程中,結(jié)合目前嚴(yán)峻的節(jié)約資源和保護環(huán)境形勢要求,我認(rèn)為列入上述內(nèi)容還有些欠缺,應(yīng)加大列入的篇幅,加大對此內(nèi)容的重視程度。

3改革建議

3.1加大現(xiàn)有課程中資源節(jié)約和環(huán)境保護知識的體現(xiàn)

3.1.1生物課本中應(yīng)增大對應(yīng)用于實際生活的生產(chǎn)模式的介紹,原先大部分只出現(xiàn)于課后知識鏈接或課后習(xí)題的部分,容易被學(xué)生忽略,雖然其中有很好的資源節(jié)約與環(huán)境保護的思想內(nèi)涵,但不易引起學(xué)生重視,建議將這部分內(nèi)容放到主要知識之中。

3.1.2化學(xué)課本中對化學(xué)反應(yīng)的講解比較透徹到位,重視化學(xué)最根本的反應(yīng)原理,而對于聯(lián)實際生產(chǎn)中的相關(guān)問題不如生物部分全面,建議增加對廢水、廢氣排放,工業(yè)流程中廢物利用、廢品回收等處理問題的有關(guān)知識。希望能具體探討對重金屬及復(fù)合材料的回收重利用及如何有效處理等問題,聯(lián)系諸如北京五環(huán)外的“垃圾村”的廢品大面積堆放且處理難的現(xiàn)狀,思考如何解決電子垃圾等處理問題,避免其產(chǎn)生的大量有毒化學(xué)物質(zhì)污染環(huán)境、對人體造成傷害,此問題高中學(xué)生欠缺處理能力及經(jīng)驗,但可作為相關(guān)鏈接或課后題,讓學(xué)生進(jìn)行思考。

3.1.3我國目前面臨的最嚴(yán)重的霧霾現(xiàn)象不僅需要社會分析解決,也需要引起學(xué)生的關(guān)注與思考,因為學(xué)生正處于需要培養(yǎng)思考能力及關(guān)注社會、幫助社會的責(zé)任心的階段,為何會出現(xiàn)大范圍、長時間的霧霾,如何有效解決霧霾問題,怎樣能夠調(diào)整、避免以后出現(xiàn)霧霾甚至其他環(huán)境問題,思考現(xiàn)有階段有哪些缺陷,都是我們學(xué)生需要思索的問題,因此應(yīng)將霧霾問題放入化學(xué)課本,使學(xué)習(xí)課本知識更為充實、有意義。

3.1.4生物圈中的資源大部分不可再生,且煤、石油等儲存量在逐漸減少,如何尋求新能源一直是人類面臨的重大難題,而目前應(yīng)用廣泛且重要的核能源及核發(fā)電在物理課本中相關(guān)甚少,建議在物理課本中適當(dāng)增加有關(guān)知識和內(nèi)容,將更有利于學(xué)生將來投身于解決核能源的利用及核反應(yīng)堆的處理等問題;同時,與發(fā)達(dá)國家相比,我國風(fēng)能的開發(fā)利用還相當(dāng)落后,發(fā)展速度緩慢且技術(shù)比較落后,建議加入到物理課本中,作為閱讀拓展,提高學(xué)生對新能源的關(guān)注。

3.2將資源節(jié)約和環(huán)境保護知識進(jìn)一步體現(xiàn)在重點課程中

在語文課本的說明文閱讀中希望增加關(guān)于節(jié)約資源與環(huán)境保護基本國策與基礎(chǔ)知識的介紹,在提高語文閱讀水平的同時加深對有關(guān)知識的理解。而目前文言文多是人物傳記,歷史史實等,可以適當(dāng)增加先人天人合一的原始環(huán)境保護思想的有關(guān)文章,讓同學(xué)們增強環(huán)境保護與節(jié)約資源的自信心。而在歷史課本中,可以適當(dāng)增加世界有關(guān)著名的環(huán)境公害事件原因及危害介紹的篇幅。在地理課本中,可以另外結(jié)合過去和現(xiàn)在的環(huán)境問題,介紹土壤環(huán)境污染及治理措施和典型案例。在英語課本中,希望適當(dāng)有幾篇介紹西方發(fā)達(dá)國家保護環(huán)境、節(jié)約資源的好經(jīng)驗、好做法的文章,以開闊同學(xué)們的視野,增強改善環(huán)境和節(jié)約資源的信心。在政治課本中,可以加入最新十會議中提出的以節(jié)約資源,保護環(huán)境為主要內(nèi)涵的生態(tài)文明建設(shè)的有關(guān)內(nèi)容。同時,在大多學(xué)校所開展的綜合實踐活動課程中,可鼓勵學(xué)生以“資源節(jié)約,環(huán)境保護”為課題,在學(xué)校的幫助下,親自調(diào)查當(dāng)?shù)毓S等對資源的利用途徑,分析當(dāng)?shù)卮胧┑耐陚渑c否,加強學(xué)生與社會的實際聯(lián)系,從而實實在在地增強學(xué)生的實踐能力和環(huán)保意識,對課本中的基本知識和實際案例有更深入的了解;在一些學(xué)校開展的職業(yè)體驗活動中,可跟隨環(huán)境管理人員、環(huán)境監(jiān)測人員、污水處理人員及節(jié)能資源管理人員,學(xué)習(xí)其工作的大致流程,拿出在課本學(xué)習(xí)中的疑惑向其請教,鞏固資源利用及環(huán)境保護的相關(guān)知識。

4結(jié)語

篇9

去年6月國務(wù)院了《關(guān)于落實

成果名稱:垃圾熱解――焚燒裝置

產(chǎn)品簡介:傳統(tǒng)的垃圾處理方式主要有填埋、焚燒等。填埋會占用大量寶貴土地資源,同時污染環(huán)境,因而目前在發(fā)達(dá)國家這種簡單處理方式已基本不再采用;與填埋處理相比,垃圾焚燒是一種較好的處理方法。通過燃燒,不僅垃圾的體積大大減小,而且可以利用燃燒產(chǎn)生的熱量發(fā)電,達(dá)到能量回收的目的。但垃圾直接燃燒還存在很多問題。例如:

(1)二次污染問題。垃圾成分復(fù)雜,燃燒過程產(chǎn)生的酸性氣體、劇毒的含氯高分子化合物以及含Hg、Pb的飛灰都會對環(huán)境造成污染。

(2)爐內(nèi)金屬腐蝕問題。垃圾中的含氯化合物在爐內(nèi)形成HCl等腐蝕性氣體,在300℃以上即會嚴(yán)重腐蝕爐內(nèi)金屬部件。

(3)垃圾成分復(fù)雜。其中各種可燃物具有不同的密度、形狀、化學(xué)性質(zhì)、著火及燃燒特性,使它們在焚燒爐內(nèi)呈現(xiàn)不同的燃燒速度和燃盡時間,因而難以控制燃燒過程和保證燃燒充分。

垃圾處理裝置技術(shù)特點:

由于以上傳統(tǒng)垃圾焚燒所存在的問題,我所通過系統(tǒng)的垃圾物理、化學(xué)性質(zhì)及熱解、燃燒基礎(chǔ)研究,并借鑒國外的研究成果,開發(fā)出先進(jìn)的垃圾熱解――燃燒處理裝置。該裝置的主要特點是利用不同垃圾成分在熱解過程中的相似性,首先將垃圾進(jìn)行熱解,熱解產(chǎn)物在氣相中進(jìn)行高溫燃燒,有害物質(zhì)在高溫下完全分解,達(dá)到潔凈燃燒的目的。由于氣相燃燒條件容易控制,因此整個裝置的操作較為簡單,系統(tǒng)穩(wěn)定性好,建設(shè)及運行成本都較同類產(chǎn)品低。該所設(shè)計的垃圾熱解焚燒爐主要以無害化處理垃圾為目標(biāo),在有條件的地方可以回收部分熱能,其投資僅為進(jìn)口同類設(shè)備的十分之一左右,處理規(guī)模從每天十幾噸到幾百噸,可以解決大型垃圾焚燒發(fā)電設(shè)備需巨額投資這一難題,特別適合目前我國經(jīng)濟較發(fā)達(dá)地區(qū)的中小城鎮(zhèn)和經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。

應(yīng)用領(lǐng)域:該技術(shù)可廣泛應(yīng)用于城市生活垃圾、可燃工業(yè)垃圾、醫(yī)療垃圾潔凈焚燒等領(lǐng)域。在有條件的地方還可以進(jìn)行能量回收。

成果名稱:垃圾填埋場防滲工程鎵諾HDPE防滲膜

產(chǎn)品簡介:鎵諾HDPE防滲膜采用優(yōu)質(zhì)的高密度聚乙烯原生樹脂,主要成分為97.5% 的高密度聚乙烯,2.5%的碳黑、微量的抗氧劑和熱穩(wěn)定劑,抗老化材料、紫外線吸收劑,沒有使用其他添加劑、填料和膨脹劑經(jīng)三層共擠技術(shù)制成。所使用的樹脂是專為柔性防滲膜應(yīng)用而設(shè)計配制的原生聚乙烯樹脂。經(jīng)專家對防滲膜施工現(xiàn)場測試結(jié)果表明,鎵諾HDPE防滲膜的各項性能指標(biāo)都達(dá)到或超過了GRI-GM13 標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品應(yīng)用于:1.環(huán)保、環(huán)衛(wèi)(如生活垃圾填埋場、污水處理、有毒有害物處理場、危險品倉庫、工業(yè)廢棄物、建筑及爆破垃圾等) 2.水利(如江河湖泊水庫堤壩的防滲,堵漏,加固,水渠的防滲,垂直心墻,護坡等) 3.市政工程(高速公路、地鐵,建筑物的地下工程和屋頂蓄水池,屋頂花園的防滲,污水管道的內(nèi)襯等) 4.園林(人工湖、池塘、高爾夫球場的水塘底襯、護坡等) 5.石化(化工廠、煉油廠、加油站的儲油罐防滲,化學(xué)反應(yīng)池,沉淀池內(nèi)襯、二次襯層等) 6.礦業(yè)(洗選池、堆浸池、堆灰場、溶解池、沉淀池、堆場、尾礦的低襯防滲等) 7.交通設(shè)施(公路基礎(chǔ)加固,涵洞的防滲) 8.農(nóng)業(yè)(水庫、飲用水池、蓄水塘,灌溉系統(tǒng)的防滲) 9.水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)(魚塘、蝦池內(nèi)襯等) 其他設(shè)施的防滲、防腐,防漏、加固、滲濾液的收集。臨時性容器結(jié)構(gòu),特殊構(gòu)件的預(yù)制等。

鎵諾HDPE防滲膜特性:

1.抗拉強度高、極佳的彈性:HDPE防滲膜具有高強抗拉伸機械性,優(yōu)良的彈性和強變形能力使其非常適用于膨脹或收縮基面,可有效克服基面的不均勻沉降。

2.防滲性能好:HDPE防滲膜采用優(yōu)質(zhì)的高密度聚乙烯原生樹脂,采用共擠技術(shù)制成,具有高效分子密度,液體滲透性極低,防滲透效果極佳。

3.施工簡單方便,質(zhì)量輕,便于運輸:HDPE防滲膜質(zhì)量輕,成品成卷狀,便于現(xiàn)場鋪設(shè)有很高靈活性可滿足不同施工場地需求。

4.物理、化學(xué)性能優(yōu):HDPE防滲膜抗老化,抗紫外線,極好的抗撕裂,抗穿刺能力,脆性低,熱變形小,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,耐高低溫,耐瀝青,油及焦油,耐酸、堿、鹽等化學(xué)溶液。

5.成本低,綜合效益高:HDPE防滲膜采用新型技術(shù)提高了防滲效果,但生產(chǎn)工藝更科學(xué)、速捷,所以產(chǎn)品成本反而低于傳統(tǒng)產(chǎn)品膜;經(jīng)實際測算采用HDPE防滲膜的一般工程要節(jié)約成本42%。

6.健康、環(huán)保:HDPE防滲膜采用的材料均為無毒環(huán)保材料,防滲原理是普通物理變化,不產(chǎn)生任何有害物質(zhì),是環(huán)保、養(yǎng)殖的最佳選擇。

成果名稱:垃圾填埋氣發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)

項目簡介:該項目利用國產(chǎn)內(nèi)燃發(fā)電機組進(jìn)行垃圾填埋氣發(fā)電工程示范,示范工程規(guī)模為1~4MW。將對內(nèi)燃發(fā)電機組的運行特性、填埋氣的適應(yīng)性進(jìn)行研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā),降低發(fā)電機組投資成本,替代進(jìn)口,加快填埋氣發(fā)電技術(shù)應(yīng)用推廣。

垃圾填埋后其中的大量有機物在適宜溫度和濕度下,經(jīng)過一系列物理、化學(xué)變化和生物降解作用,產(chǎn)生大量填埋氣體,包含甲烷、二氧化碳、氮氣和氧氣及微量元素氣體。其主要成分為沼氣,惡臭難聞,嚴(yán)重污染大氣和周邊環(huán)境,其中甲烷產(chǎn)生的溫室效應(yīng)則是二氧化碳的21倍。如果設(shè)計、管理不當(dāng)就會引起火災(zāi)、爆炸等事故。垃圾填埋氣體的熱值相當(dāng)于天然氣熱值的一半,而一噸家庭生活垃圾可以產(chǎn)生150-200立方米這樣的填埋氣體,使這種氣體具有很高的利用價值。為充分利用這些寶貴的能源,做到化害為利,在垃圾填埋場中設(shè)置特殊的沼氣收集裝置,抽出和收集這些氣體作為燃料進(jìn)行利用是很必要的。目前全世界共建成4817座垃圾填埋場,每年可回收沼氣51.42億立方米。隨著環(huán)境保護、資源綜合利用相關(guān)政策的逐步建立和落實,作為生物質(zhì)能的一個重要組成部分-垃圾填埋氣的資源化利用必將逐步受到社會、政府各界廣泛的重視。2002年底,填埋場528座,處理能力6896萬噸,而其中已具備填埋氣收集和發(fā)電設(shè)施的僅占極小一部分,這為發(fā)展填埋氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間,也為發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的填埋氣發(fā)電設(shè)備提供了良好的發(fā)展契機,對提高我國的垃圾處理技術(shù)整體水平、降低對國外技術(shù)依賴,加快垃圾資源化利用進(jìn)程具有積極的推動作用。在我國絕大多數(shù)城市都建有垃圾填埋場,垃圾填埋氣發(fā)電工程對填埋場垃圾容量要求在100萬立方米以上。我國目前城市總數(shù)為660個,其中地級以上城市279個,地級以上城市大部分具備了建設(shè)垃圾填埋氣發(fā)電設(shè)施的條件。以每個城市填埋氣發(fā)電裝機平均為1.5MW計,目前市場容量已達(dá)418.5MW,國產(chǎn)填埋氣內(nèi)燃機發(fā)電機組產(chǎn)業(yè)化市場價格以3500元/kW計,市場總額超過14億元人民幣。企業(yè)利潤率遠(yuǎn)高于目前的常規(guī)內(nèi)燃機產(chǎn)品。

主要技術(shù)性能及指標(biāo):

國產(chǎn)500kW內(nèi)燃發(fā)電機組主要指標(biāo):

(1)發(fā)電量:550kW;

(2)電壓:400/230V;

(3)填埋氣入口壓力:20kP;

(4)發(fā)電效率:>31%;

(5)自用電功率:

適用范圍及應(yīng)用條件:適于已具有100萬立方以上填埋量的垃圾填埋場的填埋氣資源化利用工程。

已具備推廣應(yīng)用條件:目前已選定示范工程的建設(shè)地點,并與業(yè)主簽訂了有關(guān)合作協(xié)議。

推廣應(yīng)用計劃及措施:在示范工程基礎(chǔ)上完成內(nèi)燃發(fā)電機組的應(yīng)用開發(fā)。然后與合作伙伴建立專門的合資公司進(jìn)行市場推廣。

成果名稱:能量自給型城市生活垃圾堆肥系統(tǒng)

項目簡介:能量自給型城市生活垃圾綜合處理利用項目是在廣東省科技創(chuàng)新百項工程、廣東省科技攻關(guān)和中國科學(xué)院知識創(chuàng)新等項目支持下完成的。該技術(shù)是針對我國城市生活垃圾的特點而開發(fā)的投資省、處理效率高、成本低的垃圾處理及資源化利用新技術(shù)與新工藝。該示范工程集成和優(yōu)化了分選、堆肥、熱解焚燒供熱、氣化發(fā)電、水氣渣凈化等多項技術(shù)。根據(jù)我國垃圾的組成及各組分物化性質(zhì)的不同將垃圾的不同處理技術(shù)有機結(jié)合,在達(dá)到減容、減量和無害化目標(biāo)的同時,可將處理直接成本減少到約30元/噸,資源化利用(回收、堆肥、能量利用)程度達(dá)到約85%。減少填埋重量、體積分別達(dá)到85%――95%以上。

垃圾經(jīng)過分選,金屬回收,有機易腐物進(jìn)行堆肥,可燃物分別進(jìn)入熱解焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生能量供給肥料干燥與氣化系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電。該項目首次將垃圾分選、堆肥、熱解焚燒供熱、氣化發(fā)電、制肥技術(shù)相結(jié)合,并于2003年通過了中國科學(xué)院和廣東省聯(lián)合驗收,于2004年獲得了廣東省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎。

主要技術(shù)性能及指標(biāo):

技術(shù)指標(biāo):

(1)城市生活垃圾無害化處理率:100%;

(2)減容率:>95%;

(3)有機肥產(chǎn)品:產(chǎn)率不小于15%(生活垃圾重量),粉肥有機質(zhì)含量20%以上;

(4)肥料的衛(wèi)生指標(biāo):蛔蟲死亡率、大腸桿菌值、重金屬含量(Cd、Pb、As、Hg、Cr)等指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn),可長期施用;

(5)除塵除臭系統(tǒng):從垃圾倒入料坑開始,所有放出臭氣和粉塵的部位全部設(shè)置引風(fēng)裝置或進(jìn)行覆蓋、封閉。引風(fēng)進(jìn)入總管道,經(jīng)處理后引入熱解焚燒爐,焚燒后排放;

(6)熱解焚燒部分:處理量不低于垃圾中不易腐有機物總量,可提供系統(tǒng)所需的全部熱量,氣體排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn);

(7)氣化發(fā)電部分:200噸/日處理系統(tǒng)發(fā)電裝機容量200kW, 尾氣排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn);

(8)灰渣衛(wèi)生填埋;

(9)水:全部經(jīng)處理后采用內(nèi)部水循環(huán)系統(tǒng)反復(fù)利用,無廢水排放。

經(jīng)濟指標(biāo):

(1)垃圾處理廠建設(shè)投資:成本13~16萬元/噸日處理量(不含填埋、征地、三通一平);

(2)垃圾處理直接成本:

(3)有機肥生產(chǎn)成本:約100元/噸。

適用范圍及應(yīng)用條件:

從本質(zhì)上來講垃圾是未充分利用的資源,由于其復(fù)雜的組成,要達(dá)到物盡其用,采用綜合處理技術(shù)是垃圾處理的最佳選擇,對于我國廚余含量、無機物含量與含水率相對較高,熱值較低的城市生活垃圾尤其如此。能量自給型城市生活垃圾綜合處理利用技術(shù)是針對我國城市生活垃圾的上述特點而開發(fā)的,可廣泛應(yīng)用于城市生活垃圾的處理。應(yīng)用條件上主要是要得到政府相關(guān)主管部門的支持。

已應(yīng)用情況:

200噸/日處理的垃圾綜合處理利用系統(tǒng)于2002年4月27日在廣東博羅竣工投產(chǎn)。目前已對省內(nèi)多個地區(qū)前往考察或正在洽談合作。已為國內(nèi)外20余座城市編寫了項目的可行性報告及初步設(shè)計資料。

已具備的推廣應(yīng)用條件:

該技術(shù)從2002年投入應(yīng)用以來,達(dá)到了預(yù)期效果,已正常運行三年多。實際運行說明,該技術(shù)已基本成熟,達(dá)到產(chǎn)業(yè)化階段,同時也成立專門項目推廣公司――廣東威斯特環(huán)保工程有限公司,進(jìn)行技術(shù)推廣。

推廣應(yīng)用計劃及措施:

通過示范基地進(jìn)行示范,在全國乃至東南亞地區(qū)進(jìn)行推廣。作為市政公共事業(yè)項目,并且相關(guān)法規(guī)仍未完善的情況下,爭取得到政府相關(guān)部門的支持是很重要的。項目在建設(shè)上主要采用交鑰匙工程或BOT模式。

成果名稱:高孔洞率生活垃圾空心磚研制

關(guān)鍵詞:垃圾空心磚;生活垃圾處理;制磚;非承重墻體材料

成果簡介:該成果采用好氧發(fā)酵工藝處理新鮮生活垃圾,使之達(dá)到制磚原料的要求,經(jīng)過二道對輥,二道雙軸攪拌,真空擠出、切坯、自然干燥,輪窯燒成等工序制成成品垃圾空心磚。生活垃圾的處理符合CJJ17-88標(biāo)準(zhǔn)要求,磚的技術(shù)指標(biāo)符合GB13545-92標(biāo)準(zhǔn)要求,可用于各種建筑物做非承重墻體材料。采用該工藝處理新鮮垃圾發(fā)酵速度快,周期短,占地少。處理后的生活垃圾85%可用作制磚原料,磚體中垃圾重量摻加比為20-30%,磚的孔洞率達(dá)50%,節(jié)約粘土資源50-70%,節(jié)省煤炭80%以上,垃圾填埋場可增加使用年限5倍以上。

成果名稱:生物工程降解城市生活垃圾的微生物共群

所處階段:初級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:生物工程;生物垃圾;微生物;降解

成果簡介:該項目研究運用生物工程手段,在建立高效降解生活垃圾場堆腐物微生物苔群的基礎(chǔ)上,研究了該苔群規(guī)模生產(chǎn)的機理和工藝。成果對城市生活垃圾的處理,變廢為寶及保護生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)綠色食品與農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,是實現(xiàn)垃圾處理資源化、無害化的有效途徑。

成果名稱:成都市生活垃圾滲瀝液處理工藝研究

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:生活垃圾;滲瀝液;處理工藝

成果簡介:成都生活垃圾滲瀝液處理工藝研究是成都市為解決垃圾滲瀝液對長安河及沱江造成的污染問題,并且成為成都長安垃圾衛(wèi)生填埋場二期工程的滲瀝液處理提供工藝成熟,技術(shù)先進(jìn),運行費用合理的處理工藝而下達(dá)給成都市環(huán)境保護局的科技攻關(guān)課題。課題選擇了以生化法處理為主,物化法為輔的幾條工藝,即以SBR及CASS活性法為基本處理工核心,以混凝法、電絮凝法以及氨吹脫工藝為前處理,輔以氧化塘保證工藝,實現(xiàn)了長流程、多模塊的工藝組合。垃圾滲瀝液經(jīng)上述工藝組合處理后能達(dá)到《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》的二級排放標(biāo)準(zhǔn)。

成果名稱:城市垃圾焚燒技術(shù)開發(fā)

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:垃圾焚燒;污染控制;流化床

成果簡介:該研究開發(fā)和示范適合我國國情的城市生活垃圾清潔焚燒和熱能利用技術(shù)。本專題設(shè)置循環(huán)流化床焚燒垃圾處理示范裝置研制,ZSLJ自燃式垃圾焚燒爐研制及污染控制對策三個子專題,重點解決垃圾穩(wěn)定燃燒,高溫金屬管壁腐蝕和二次污染問題。循環(huán)流化床垃圾焚燒爐采用先進(jìn)的循環(huán)流化床燃燒技術(shù),建成了100t/d工業(yè)示范裝置。運行結(jié)果表明,該裝置對垃圾預(yù)處理要求低,非常適合我國現(xiàn)階段低熱值生活垃圾焚燒要求。該裝置配備適當(dāng)?shù)臒煔鈨艋到y(tǒng),焚燒所產(chǎn)生的有害物質(zhì)排放能滿足國家生活垃圾焚燒的污染控制標(biāo)準(zhǔn)(GWKB3-2000),在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。ZSLJ自燃式垃圾焚燒爐在爐排爐類型產(chǎn)品中對低熱值垃圾適應(yīng)性較強,進(jìn)一步完善后對解決中小城市的垃圾處理問題具有較大優(yōu)勢。

成果名稱:建筑垃圾作混凝土小型

空心砌塊

關(guān)鍵詞:建筑垃圾;空心砌塊

成果簡介:該課題利用建筑垃圾作全部集普生產(chǎn)的混凝土小型空心砌塊。對破碎的建筑垃圾不進(jìn)行篩分、分級等特殊處理,并作為全部的粗細(xì)集料,加入工業(yè)廢灰煤類作參合料,水泥作膠結(jié)材料生產(chǎn)的混凝土空心砌塊,產(chǎn)品性能符合GB15229標(biāo)準(zhǔn)要求。其干密度914KG/立方米;吸水率20%;相對含水率12%;抗壓強度:5.2MPA;軟化系數(shù)0.90;抗凍性:強度損失率0%;質(zhì)量損失率0%。該項目的研究成果具有國內(nèi)先進(jìn)水平,填補省內(nèi)空白。

關(guān)鍵詞:建筑垃圾;空心砌塊

成果名稱:城市垃圾處理新工藝及高心專用機械設(shè)備的研究與開發(fā)

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:垃圾處理;垃圾破碎機;桁架式翻倒機

成果簡介:旋轉(zhuǎn)式垃圾破碎篩分機是垃圾處理中預(yù)處理階段的關(guān)鍵機械設(shè)備,它可以實現(xiàn)對混合垃圾進(jìn)行破碎和篩分兩種功能,使用效果更加理想。處理規(guī)模130t/d。桁架式翻倒機:是一種通過對垃圾、污泥堆體進(jìn)行強制翻倒,而實現(xiàn)垃圾、污泥靜態(tài)好氧發(fā)酵的專用機械設(shè)備。處理規(guī)模大于每天100噸。應(yīng)用前景:目前全國不含小城鎮(zhèn)在內(nèi),每年產(chǎn)垃圾和污泥量約1.9億噸,如1/10用于制肥,則每年需旋轉(zhuǎn)式篩分機約640余臺,假設(shè)本產(chǎn)品市場需求量達(dá)1/6,則每年需生產(chǎn)108臺,可實現(xiàn)每年產(chǎn)值1620萬元,毛利潤500余萬元。翻倒機按篩分機1/2計取銷售,產(chǎn)值可達(dá)430萬元,利潤160萬元。

成果名稱:200KW有機廢棄物氣化發(fā)電系統(tǒng)

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:有機廢棄物;氣化;發(fā)電

成果簡介:根據(jù)我國垃圾廚余含量、無機物含量與含水率較高而熱值較低的特點,將不同的垃圾處理技術(shù)有機結(jié)合,在達(dá)到減容、減量和無害化目標(biāo)的同時,降低處理成本、提高資源化利用程度。垃圾中的易腐有機物是生產(chǎn)有機肥料的良好原料,將新鮮垃圾分選后堆肥處理,利用生活垃圾中揮發(fā)份和熱值高的易燃有機廢棄物采用氣化發(fā)電。氣化發(fā)電具有裝機容量較小,投資少,建設(shè)周期短的特點。所產(chǎn)電力可供應(yīng)給垃圾處理廠(焚燒廠或堆肥廠)本身使用,在將垃圾完全無害化、減量化的同時可產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。本項目特色是將易燃固體有機廢棄物氣化,燃?xì)饨?jīng)過凈化后供內(nèi)燃機發(fā)電,完全不同于傳統(tǒng)的廢棄物焚燒發(fā)電技術(shù),為國內(nèi)首創(chuàng)。

成果名稱:等離子體高溫?zé)峤怆娮永鴮嶒炑b置

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:等離子體;高溫?zé)峤?/p>

成果簡介:該課題研究以電子垃圾(電路板)為主的危險固體廢物的等離子體高溫?zé)峤馓幚?。利用直流電弧在無氧的充滿惰性氣體的還原氛圍下,將危險固體廢物中的金屬及無機氧化物熔化成熔融體,排出冷卻后的金屬可回收利用,無機氧化物成為類似于硅石的玻璃體;固體廢物中的有機物進(jìn)行高溫?zé)峤?,生成氫氣、一氧化碳、甲烷以及小分子碳?xì)浠衔?,由于在無氧的還原氣氛中從而可以減少二惡英的生成。目前的小規(guī)模運作日處理量為500kg,但能耗偏高1-2.5kWh,對于處理電子垃圾,預(yù)計有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

成果名稱:無害化處理垃圾的高溫鍋爐及回收裝置

關(guān)鍵詞:垃圾處理;垃圾焚化;熱解;垃圾熱解爐;垃圾無害化處理;LJ-100型

成果簡介:該項目是一項以消除垃圾污染,回收垃圾資源為目的的環(huán)保項目。現(xiàn)已研制成功LJ-100型裂解爐,能無害化全處理生活垃圾中的可燃性有機物質(zhì)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量產(chǎn)生的可燃性廢棄物(如各類秸稈等),處理過程中無二次污染(無廢楂、廢水、廢氣排放),同時回收木焦油、林木醋酸、碳性、可燃?xì)獾?。具有獨特的新穎性,實用性和很高環(huán)保效益、社會效益和經(jīng)濟效益。

成果名稱:城市生活垃圾氧氣頂吹直接熔融氣化燃燒及其發(fā)電技術(shù)

關(guān)鍵詞:城市垃圾;垃圾發(fā)電;垃圾焚化;熔渣法垃圾高溫焚燒;氧氣頂吹熔融氣化法

成果簡介:城市生活垃圾氧氣頂吹直接熔融氣化燃燒及其發(fā)電技術(shù)為當(dāng)今最先進(jìn)的二英零排放化垃圾處理技術(shù)之一,為垃圾無害化處理提供了一條新途徑。該技術(shù)是在收集處理好的垃圾中加固硫劑、固氯劑、助燃劑,在熔融氣化燃燒爐中進(jìn)行氣化熔融、無害化焚燒處理,得到有價金屬合金、熔融渣和可燃?xì)怏w及煙氣,該可燃性氣體及煙氣進(jìn)入二次燃燒室,完全燃燒后再進(jìn)入余熱鍋爐,產(chǎn)生的蒸氣可用于發(fā)電,煙氣經(jīng)無害化處理后,直接排放。該發(fā)明對各種城市生活垃圾處理的適應(yīng)性強,余熱發(fā)電率高,消除二英等有害物質(zhì)的排放,實現(xiàn)了垃圾處理的減容化、無污染和資源化。該技術(shù)有著廣闊的前景,有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

成果名稱:HAS高強耐水土壤固化劑及應(yīng)用

關(guān)鍵詞:土穩(wěn)固劑;高強耐水土體固結(jié)劑;HAS型

成果簡介:該成果利用工業(yè)廢渣為主要原料,通過多組分復(fù)合產(chǎn)生的超疊加效應(yīng)在使土體顆粒相界面緊密接觸的同時,充分發(fā)揮了土體顆粒單元礦物組分中鋁硅酸鹽礦物的活性,使固化不僅能在土體顆粒之間進(jìn)行,而且更能在顆粒表面及內(nèi)部進(jìn)行,在提高土體固化強度的同時,具有優(yōu)良的水穩(wěn)定性和耐久性。該成果不怕酸、堿、海水腐蝕、碳化后強度反而提高,干縮小、耐磨性好,具有對粉煤灰,各種工業(yè)廢渣、尾礦、土壤、城市垃圾在常溫下固化的優(yōu)良特性。

成果名稱:無煙囪醫(yī)療垃圾焚燒爐

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:醫(yī)療垃圾焚燒爐;醫(yī)院

成果簡介:該產(chǎn)品在人們的生產(chǎn)和生活中凡是有垃圾產(chǎn)生的地方都可應(yīng)用,是醫(yī)院、涉外賓館、機場、碼頭、車站、學(xué)校、公園、垃圾中轉(zhuǎn)站、居民小區(qū)等。該焚燒爐吸取國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),內(nèi)加入催化劑和遠(yuǎn)紅外線材料,無煙囪爐膛、無爐蓖、花格磚擋火墻,采用分段高壓旋風(fēng)送風(fēng)煙氣,利用化學(xué)和物理方法進(jìn)行除煙、除塵、除嗅,防止了二次污染,是處理垃圾的最新設(shè)備,可處理人體及動物殘肢、臟器、廢皮革、廢紙、廢塑料等。對含濕量較大的廚房及其他垃圾均可焚燒。

成果名稱:垃圾焚燒爐燃燒過程控制研究

所處階段:高級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:城市生活垃圾;垃圾焚燒爐;模糊控制模式

成果簡介:生活垃圾焚燒處理可達(dá)到資源化、減量化、無害化,但國內(nèi)生活垃圾具有低熱值、高水分、不分選、多變化的特點,使垃圾焚燒過程控制穩(wěn)定性極為困難。為改善垃圾焚燒過程的穩(wěn)定性和普適性,該項成果在掌握和分析原日本引進(jìn)的PID控制系統(tǒng)和計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,分析影響垃圾焚燒溫度及熱灼減率的重要因素,確定以爐膛溫度、溫度變化率和風(fēng)壓為控制量,加料動作、一次風(fēng)、總送風(fēng)及煙氣預(yù)熱器旁路開度為調(diào)節(jié)量的強非線性多輸入多輸出耦合關(guān)系。

成果名稱:填埋氣體分離提純利用技術(shù)

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:填埋氣體;變壓吸附;壓縮天燃?xì)?/p>

成果簡介:該技術(shù)在國際上首次成功開展了利用PSA工藝分離提純填埋氣體制造車用CNG燃料的中試試驗研究,處理規(guī)模達(dá)到680m^3/d;在設(shè)定的優(yōu)化操作條件下,產(chǎn)品氣中的CH_4濃度穩(wěn)定在96%左右,CO_2濃度穩(wěn)定在3%以下,各項指標(biāo)均達(dá)到國家規(guī)定的《車用壓縮天然氣(GB18047-2000)》標(biāo)準(zhǔn),填埋氣體中的CH_4回收率達(dá)到54.3%,各項技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平;在國內(nèi)首次開發(fā)并成功運行了全自動、連續(xù)操作填埋氣體PSA分離提純系統(tǒng)。適用范圍為城市垃圾衛(wèi)生填埋場、城市污泥厭氧消化系統(tǒng)、高濃度有機廢水厭氧消化系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)廢物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、養(yǎng)殖廢物厭氧發(fā)酵系統(tǒng),要求廢物處理設(shè)施具有一定的規(guī)模和一定的連續(xù)運行周期。

成果名稱:垃圾滲瀝液處理技術(shù)及裝置

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:垃圾滲瀝液;處理技術(shù);裝置

成果簡介:該項目技術(shù)充分發(fā)揮物化法、生物法的各自優(yōu)勢,將二者有機地結(jié)合起來,達(dá)到最佳處理效果。首先通過專用絮凝劑利用物化原理將廢水中重金屬、懸浮物等不利于生化的有害物質(zhì)支除,再進(jìn)行中溫厭氧,去除75%左右的CODcr,厭氧出水經(jīng)好氧曝氣,可有效脫氨氮及CODcr、BOD5,再經(jīng)物化深度處理,出水主要指標(biāo)可達(dá)到一級。

成果名稱:SFL-100型固體垃圾智能化控制焚燒處理設(shè)備

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:固體垃圾;智能化控制;焚燒設(shè)備

成果簡介:該項目通過貴州省科技攻關(guān),開發(fā)出適合我國國情的垃圾焚燒技術(shù)及智能化控制系統(tǒng),使設(shè)備總體性能基本達(dá)到國際先進(jìn)水平。開發(fā)的SFL-100型固體垃圾智能化控制焚燒處理技術(shù)是成熟技術(shù),主要適用于航空垃圾、城市醫(yī)療垃圾和生產(chǎn)垃圾的集中焚燒處理。杭州蕭山機場等八個機場,重慶兒童醫(yī)院等25家醫(yī)院,馬來西亞焚燒場,廣東順德市焚燒站均使用JFL和SFL型垃圾焚燒處理設(shè)備。今后,要逐步實施垃圾焚燒模糊數(shù)為控制系統(tǒng),進(jìn)步穩(wěn)定燃燒,降低有害氣體排放。

成果名稱:LFW系列、LFL系列智能型垃圾焚燒爐

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:垃圾焚燒爐;噴風(fēng)助燃

成果簡介:該課題從小型垃圾焚燒爐入手,開發(fā)成功LFW系列與LFL系列垃圾焚燒爐。本兩個系列垃圾焚燒爐采用噴風(fēng)助燃代替噴油助燃,爐內(nèi)上下左右爐壁設(shè)有數(shù)百個噴風(fēng)嘴,從噴嘴射出高速氣流,幫助垃圾進(jìn)入完全燃燒狀態(tài),為煙氣達(dá)標(biāo)創(chuàng)造良好基礎(chǔ)。燃燒后排出的尾氣進(jìn)入除塵系統(tǒng)除塵后排向大氣。可實現(xiàn)垃圾焚燒后的三大原則,即減量化、無害化、資源化。除塵裝置包括二燃室、旋風(fēng)除塵、熱交換器、除酸裝置、布袋除塵裝置、活性碳吸附裝置??纱_保煙塵排放全面達(dá)標(biāo),排放指標(biāo)符合GB18485-2001《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

成果名稱:PH型自動控制生活有機垃圾處理機

所處階段:初級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:自動控制;有機垃圾;處理機

成果簡介:PH型自動控制生活有機垃圾處理機是根據(jù)對國內(nèi)外垃圾處理方法的調(diào)查研究,結(jié)合自身多元化發(fā)展的需要,利用原有機械產(chǎn)品加工水平較高的優(yōu)勢,開發(fā)成功的集機電一體化技術(shù)與微生物處理技術(shù)于一體的生活有機垃圾減量處理及再生有機肥利用設(shè)備。PH型自動控制生活有機垃圾處理機采用了滾筒式容器、電熱板定點加熱系統(tǒng)、循環(huán)水噴淋系統(tǒng)、邏輯智能控制單元等結(jié)構(gòu),經(jīng)專家鑒定認(rèn)為:該設(shè)備設(shè)計先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、集機電控制技術(shù)與高溫、動態(tài)、耗氧與微生物發(fā)酵技術(shù)于一體,具有性能穩(wěn)定、自動控制程度高、處理與凈化效果好、能耗低等特點,達(dá)到國內(nèi)同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。該設(shè)備目前獲國家知識產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的專利證書。

成果名稱:3R系統(tǒng)生活垃圾處理設(shè)備

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:生活垃圾;處理設(shè)備

成果簡介:該課題運用熱解碳化與焚燒相結(jié)合的技術(shù),設(shè)計出回轉(zhuǎn)爐與立窯相結(jié)合方式的主體設(shè)備來處理生活垃圾使之減量化、無害化、資源化以達(dá)到廢物再利用循環(huán)回歸自然的目的,該設(shè)備命名為“3R系統(tǒng)”。3R系統(tǒng)工藝設(shè)備處理垃圾的基本原理是在缺氧條件下,對垃圾進(jìn)行加熱,垃圾中的含碳有機物發(fā)生熱分解,生成以低分子碳?xì)浠衔餅橹鞯目扇夹詺怏w。然后通過迅速焚燒熱解后產(chǎn)物,直接為垃圾提供熱解所需熱能,使垃圾熱解碳化與焚燒持續(xù)不斷地進(jìn)行下去,達(dá)到垃圾處理無害化、減量化的目的。

成果名稱:等離子體特種垃圾焚燒爐

所處階段:高級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:等離子體;垃圾焚燒爐

成果簡介:等離子體特種垃圾焚燒爐是代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝處理特種垃圾的環(huán)保裝置,可處理醫(yī)療垃圾與危險工業(yè)垃圾。它由主燃燒室、副燃燒室、冷卻室和自動送料系統(tǒng)構(gòu)成,具有較高的熱解能力,不使用油、天然氣等傳統(tǒng)燃料,由于“等離子體特種垃圾焚燒爐”內(nèi)溫度一直在1100℃~1700℃范圍內(nèi),因而不會有二惡英存在。有機垃圾在“等離子體特種垃圾焚燒爐”中迅速脫水、熱解、裂解,達(dá)到減容化、無害化。無機物(金屬、玻璃)等在等離子體高溫作用下熔融,達(dá)到了減容目的(比傳統(tǒng)燃燒爐減少約4/5),林格曼黑度為0。

成果名稱:用生物工程技術(shù)完全處理并反復(fù)利用有機垃圾

所處階段:初級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:生物工程技術(shù);處理;有機垃圾

成果簡介:該項目主要利用微生物技術(shù)、生物養(yǎng)殖技術(shù)和特殊的工藝流程,對有機垃圾進(jìn)行完全處理,并反復(fù)多次提升其利用價值,使其迅速成為無臭無害、營養(yǎng)物含量增多的特種養(yǎng)殖飼料,生產(chǎn)出醫(yī)藥、食品、飼料的原料―蠅蛆、蚯蚓,以及高級有機肥等多個產(chǎn)品。而且,又不污染空間和地下水。本項目的產(chǎn)品已經(jīng)飼料工廠、養(yǎng)殖和種植實體使用,用戶反映良好。工農(nóng)業(yè)市場,尤其是綠色產(chǎn)品市場對該項目產(chǎn)品需求量巨大,產(chǎn)品深度開發(fā)意義深遠(yuǎn)。根據(jù)勞動效率不夠高、產(chǎn)品制造受天氣影響,產(chǎn)品利用粗淺等問題,正在研制自動化程度高的設(shè)備;進(jìn)行用蠅蛆、蚯蚓生產(chǎn)飼用、醫(yī)用等生化制品以及用生物技術(shù)處理城市糞便的研究試驗。

成果名稱:GHZY型生活垃圾處理成套機械設(shè)備

所處階段:高級階段

成果屬性:二次開發(fā)

關(guān)鍵詞:生活垃圾處理設(shè)備;資源化;產(chǎn)業(yè)化

成果簡介:該課題開發(fā)了GHZY型生活垃圾處理成套機械設(shè)備。使用機械基本上能自動將生活垃圾分級分揀完畢。破包效率高、分揀效果好,通用性強。工藝獨特,將生活垃圾進(jìn)行綜合治理。有機質(zhì)加工成生物有機肥料,建筑垃圾再制成建材,而廢塑料、廢金屬、橡膠和碎玻璃等可加以回收利用?;旎到y(tǒng)是本套機械設(shè)備中最創(chuàng)新性的部位,可使有機質(zhì)垃圾腐熟并可以殺滅有害細(xì)菌和寄生蟲,消除臭氣,提高肥效并節(jié)省能源,處理速度快。工藝流程短,運轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠,運行成本低,工程投資省,具有顯著的社會、環(huán)境效益,并具有一定的經(jīng)濟效益。應(yīng)用前景廣闊,為生活垃圾處理提供了“無害化、資源化和產(chǎn)業(yè)化”的新途徑。

成果名稱:75噸/日生活垃圾焚燒處理中試線

所處階段:中級階段

成果屬性:二次開發(fā)

篇10

中圖分類號:U664.9+3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

1 固廢處理技術(shù)

固體廢棄物的處理通常是指物理、化學(xué)、生物、物化及生化方法把固體廢物轉(zhuǎn)化為適于運輸、貯存、利用或處置的過程,固體廢棄物處理的目標(biāo)是無害化、減量化、資源化。有人認(rèn)為固體廢物是“三廢”中最難處置的一種,因為它含有的成份相當(dāng)復(fù)雜,其物理性狀(體積、流動性、均勻性、粉碎程度、水份、熱值等)也千變?nèi)f化,要達(dá)到上述“無害化、減量化、資源化”目標(biāo)會遇到相當(dāng)大的麻煩。一般防治固體廢物污染方法首先是減量化,逐步改革城市燃料結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)品的使用壽命,提高廢品的回收率等;其次是資源化,把固體廢物作為資源和能源對待;最后是無害化,把實在不能利用的經(jīng)壓縮和無毒處理后成為終態(tài)固體廢物,然后再填埋和沉海。目前主要采用的方法包括壓實、破碎、分選、固化、生物處理、填埋和焚燒等。

1.1壓實技術(shù)

壓實是一種通過對廢物實行減容化、降低運輸成本、延長填埋壽命的預(yù)處理技術(shù)。壓實是一種普遍采用的固體廢棄物的預(yù)處理方法,適于壓實可以減小體積的固體廢棄物,如汽車、易拉罐、塑料瓶等;對于某些可能引起操作問題的廢棄物,如焦油、污泥或液體物料,一般不宜作壓實處理。

1.2破碎技術(shù)

為了使進(jìn)入焚燒爐、填埋場、堆肥系統(tǒng)等廢棄物的外形減小,必須預(yù)先對固體廢棄物進(jìn)行破碎處理,經(jīng)過破碎處理的廢物,由于消除了大的空隙,不僅尺寸大小均勻,而且質(zhì)地也均勻,易于在填埋過程中壓實。固體廢棄物的破碎方法很多,主要有沖擊破碎、剪切破碎、擠壓破碎、摩擦破碎、低溫破碎和混式破碎等。目前應(yīng)用最多也是最有效的破碎機是剪切式破碎機。

1.3分選技術(shù)

固體廢物分選是實現(xiàn)固體廢物資源化、減量化的重要手段,通過分選將有用的充分選出來加以利用,將有害的充分分離出來;另一種是將不同粒度級別的廢棄物加以分離,分選的基本原理是利用物料的某些性方面的差異,將其分離開。例如,利用廢棄物中的磁性和非磁性差別進(jìn)行分離;利用粒徑尺寸差別進(jìn)行分離;利用比重差別進(jìn)行分離等。根據(jù)不同性質(zhì),可設(shè)計制造各種機械對固體廢棄物進(jìn)行分選,分選包括手工撿選、篩選、重力分選、磁力分選、渦電流分選和光學(xué)分選等。

1.4固化處理技術(shù)

固化技術(shù)是通過向廢棄物中添加固化基材,使有害固體廢物固定或包容在惰性固化基材中的一種無害化處理過程,經(jīng)過處理的固化產(chǎn)物應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性、良好的機械性以及抗浸出性、抗干濕、抗凍融特性。固化處理根據(jù)固化基材及固化過程的不同可分為水泥固化、石灰固化、塑性材料固化、有機聚合物固化、自膠結(jié)固化、玻璃固化及化學(xué)穩(wěn)定化等。

1.5生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是利用微生物對有機固體廢物的分解作用使其無害化,可以使有機固體廢物轉(zhuǎn)化為能源、食品、飼料和肥料,還可以用來從廢品和廢渣中提取金屬,是廢物資源化有效的技術(shù)方法,目前應(yīng)用比較廣泛的有:堆肥、制沼氣、廢纖維素制糖、廢纖維生產(chǎn)飼料和生物浸出等。

1.6 填埋

目前為止,土地填埋仍然是應(yīng)用最廣泛的固體廢物的最終處置方法。對現(xiàn)行的土地填埋技術(shù)有不同的分類方法,例如,根據(jù)廢物填埋的深度可以劃分為淺地層填埋和深地層填埋;根據(jù)處置對象的性質(zhì)和填埋場的結(jié)構(gòu)形式分為惰性填埋、衛(wèi)生填埋和安全填埋等。但目前被普遍承認(rèn)的分類法是將其分為衛(wèi)生填埋和安全填埋兩種,前者主要處置城市垃圾等一般固體廢物,而后者主要以危險廢物為處置對象。

1.7 焚燒

焚燒,通過焚燒廢物中有機物質(zhì),以縮減廢物體積。目前,焚燒技術(shù)作為固體廢物減量化、資源化和無害化的重要手段,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高,城市垃圾中有機物含量越來越高,熱值也逐年升高。在能源短缺的現(xiàn)代社會,城市垃圾作為一種新的能源開發(fā)途徑,也日益受到重視。

1.8 熱解

熱解法是利用垃圾中有機物的熱不穩(wěn)定性,在無氧或缺氧條件下對其進(jìn)行加熱蒸餾,使有機物產(chǎn)生裂解,經(jīng)冷凝后形成各種新的氣體、液體和固體,從中提取燃料油、可燃?xì)獾倪^程。熱解產(chǎn)率取決于原料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理形態(tài)和熱解的溫度與速度。低溫、低速加熱的條件,有機分子有足夠時間在其薄弱的接點處分解,重新結(jié)合為熱穩(wěn)定性固體,而難以進(jìn)一步分解,固體產(chǎn)率增加。高溫、高速加熱條件下,有機物分子結(jié)構(gòu)發(fā)生全面裂解,生成大面積的低分子有機物,產(chǎn)物中氣體成分增加。對于粒度較大的有機物原料,要達(dá)到均勻的溫度分布需要較長的傳熱時間,其中心附近的加熱速度低于表面的加熱速度,熱解產(chǎn)生的氣體和液體也要通過較長的傳輸過程,這期間將會發(fā)生許多二次反應(yīng)。有機物的成分不同,整個熱解過程開始的溫度也不同。不同的溫度區(qū)間所進(jìn)行的反應(yīng)過程不同,產(chǎn)生物的組成也不同??傊?,熱解的實質(zhì)是加熱有機分子使之裂解成小分子析出的過程,它包含了許多復(fù)雜的物理化學(xué)過程。

垃圾熱解技術(shù)被各國環(huán)保專家普遍看好,認(rèn)為這是垃圾處理無害化、減量化和資源化的一條新路。發(fā)達(dá)國家投入大量的人力物力進(jìn)行研究開發(fā),并取得可喜的成果。

2 垃圾處理技術(shù)展望

當(dāng)前國際上垃圾處理技術(shù)發(fā)展已由單純的垃圾處理轉(zhuǎn)向從源頭開始的全過程綜合管理;由垃圾的分散處理轉(zhuǎn)向集中產(chǎn)業(yè)化處理;由簡單的污染控制轉(zhuǎn)向全方位的環(huán)境保護;由低水平逐步轉(zhuǎn)向高科技滲入?,F(xiàn)代化機械用于垃圾分選,生物技術(shù)用于垃圾制肥,現(xiàn)代化信息用于垃圾綜合垃圾綜合管理系統(tǒng)等都表明,高科技正在進(jìn)入垃圾產(chǎn)業(yè)。

在目前,國內(nèi)主要開發(fā)的技術(shù)包括:生活垃圾廢物流系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與裝備開發(fā);機械生物處理技術(shù)研究;可持續(xù)生活垃圾填埋處理技術(shù);大型成套焚燒設(shè)備的國產(chǎn)化技術(shù)研究;危險廢物環(huán)境風(fēng)險評估技術(shù);農(nóng)業(yè)廢棄物處理處置技術(shù);舊垃圾場污染控制及生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究等。

3 結(jié)語 在發(fā)展固廢處理技術(shù)的同時,建議加快發(fā)展固廢處理的產(chǎn)業(yè)化,據(jù)統(tǒng)計,主要發(fā)達(dá)國家可再生資源回收總值已達(dá)到一年500多億美元,并以每年15-20%的速度增長,固廢處理產(chǎn)業(yè)化是實現(xiàn)固廢資源化、降低環(huán)境污染物和保護生態(tài)系統(tǒng)的最佳途徑。

固體廢棄物處理技術(shù)因其粗放型的發(fā)展引起一些爭議,受到了國內(nèi)外的普遍關(guān)注,有關(guān)其環(huán)境污染問題的研究工作現(xiàn)己廣泛開展,取得了一些成果。固廢處理技術(shù)的不斷發(fā)展,將使固廢處理更加完善。在未來的幾年,中國的固廢處理技術(shù)及行業(yè)發(fā)展將迎來一個更為精彩的明天。

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