城市生活垃圾問(wèn)題一向是人們無(wú)法回避且又令政策部門頗為頭痛的問(wèn)題，然而盡管人們不愿面對(duì)卻又不得不提及，隨著垃圾圍城現(xiàn)象的日益嚴(yán)重，隨著人們城市環(huán)境建設(shè)意識(shí)的不斷提高，在2010年世界環(huán)境日到來(lái)之時(shí)，垃圾處理成了本年度市民最為關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。
6月5日中央電視臺(tái)新聞?lì)l道14:00的焦點(diǎn)新聞中也專門對(duì)此做了報(bào)道，記者在調(diào)查和走訪了多家多種方式的垃圾處理廠后，提出了綜合處理以實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用是垃圾的最后出路，并就此對(duì)全球最大的綜合垃圾處理項(xiàng)目北京阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠進(jìn)行了全面的考察，
考察過(guò)程中阿蘇衛(wèi)的運(yùn)營(yíng)方桑德集團(tuán)文一波總裁對(duì)目前國(guó)內(nèi)采用的垃圾處理的方式做出了一番介紹和客觀分析，并對(duì)阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理的整體理念和應(yīng)用進(jìn)行了闡述。
目前，我國(guó)城鎮(zhèn)生活垃圾年產(chǎn)生量過(guò)億噸，接近世界生活垃圾總產(chǎn)生量的1/3。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)平均每天人均產(chǎn)生垃圾1.3～1.5公斤。到2002年全國(guó)城市生活垃圾的年產(chǎn)生量已達(dá)1.5億噸，且每年以8—10%的速度在遞增。而目前我國(guó)生活垃圾的處理量?jī)H占產(chǎn)生量的一半左右，真正無(wú)害化處理率僅為產(chǎn)生量的1/4左右。“十一五”期間我國(guó)曾定下要達(dá)到2010年全國(guó)生活垃圾無(wú)害化處理率不低于60%的目標(biāo)，預(yù)計(jì)投資300億-500億左右。但日前尚未達(dá)到此目標(biāo)。
我國(guó)現(xiàn)在的固體垃圾處理主要依靠三大方式：填埋、焚燒和堆肥。每一種處理方式都有著自己優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。
我國(guó)垃圾填埋處理的比重超過(guò)85%，其主要優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，作業(yè)難度低，投資運(yùn)行費(fèi)用低，管理簡(jiǎn)單，土地資源可再利用，還可回收沼氣。然而填埋并不能稱之為一個(gè)良好的方式，僅僅因其簡(jiǎn)單易操作，投資相對(duì)小等原因可以作為發(fā)展中國(guó)家垃圾處理的權(quán)宜之舉。首先，它占用大量土地，中國(guó)注冊(cè)在案的垃圾填埋和堆放已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)地占用了超過(guò)70多萬(wàn)畝的土地，不少城市很難找到新的建設(shè)填埋場(chǎng)的用地；其次，填埋物料產(chǎn)生大量滲瀝液，約80%的垃圾填埋場(chǎng)存在地下水污染問(wèn)題。
焚燒是指將生活垃圾作為固體燃料送入爐膛內(nèi)燃燒，在800～1000oC的高溫條件下，城市生活垃圾中可燃組分與空氣中的氧進(jìn)行劇烈的化學(xué)反應(yīng)，釋放出熱量并轉(zhuǎn)化為高溫的燃燒氣體和少量性質(zhì)穩(wěn)定的固體殘?jiān)?。焚燒技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：減量化程度高，生活垃圾經(jīng)焚燒后可減容90％以上，每噸垃圾焚燒后僅占約0.1m3，灰渣經(jīng)篩選利用后，最終殘?jiān)怀^(guò)總重量的15％，且不再分解，可作理想的覆蓋土；焚燒過(guò)程中病原體均被燒死，易腐爛產(chǎn)生有害氣體的有機(jī)物也得到充分氧化。
但是焚燒法也暴露出不少關(guān)鍵性的問(wèn)題。一是投資和運(yùn)行成本高。日處理1000噸垃圾工程投資約4-6億元，平均處理成本超過(guò)150元。而且先中國(guó)的垃圾中廚余垃圾占了很大的比重，由于中國(guó)的飲食結(jié)構(gòu)中水分和蔬菜瓜果類較多，就垃圾焚燒來(lái)說(shuō)，從此產(chǎn)生的垃圾燃燒值不夠，在西方一般的垃圾燃燒值達(dá)到3000達(dá)卡，而中國(guó)的至多只有1000達(dá)卡，因此中國(guó)的很多垃圾焚燒場(chǎng)都要添加煤等輔助燃料。二是依賴較高的上網(wǎng)電價(jià)并且發(fā)電量和電壓均不穩(wěn)定。垃圾發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)一般超過(guò)燃煤火力發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)每度0.2元以上。另外，一些企業(yè)為追逐發(fā)電收益而過(guò)量添加燃料，實(shí)際上演變成了國(guó)家不建議建設(shè)的“小火電”項(xiàng)目；三是焚燒法產(chǎn)生飛灰和二惡英等有毒有害物質(zhì)，妥善處置的成本很高，相當(dāng)于每噸垃圾處理成本要增加幾十到上百元。這一費(fèi)用通常被企業(yè)忽視，或者即便認(rèn)識(shí)到，也因?yàn)橘Y金等問(wèn)題而沒有落實(shí)。
堆肥是指利用微生物對(duì)生活垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行分解腐熟而形成肥料的生物過(guò)程。通過(guò)堆肥化處理，可以將有機(jī)物變成有機(jī)肥料或土壤調(diào)節(jié)劑，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化轉(zhuǎn)化。在堆肥的工藝處理中，分選是關(guān)鍵。處理前需從垃圾中分揀出不能被微生物分解的石塊、金屬等廢棄物，這也是目前堆肥所面臨的一個(gè)難題，如果分選不徹底，用混合垃圾進(jìn)行堆肥，有機(jī)廢物發(fā)酵因素欠科學(xué)化，許多有害物質(zhì)隨堆肥進(jìn)入土壤造成二次污染。
國(guó)際上垃圾處理技術(shù)發(fā)展已經(jīng)由單純的垃圾處理轉(zhuǎn)向從源頭開始的全過(guò)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(jiǎn)單的污染控制轉(zhuǎn)向全方位的環(huán)境保護(hù)；由低水平逐步轉(zhuǎn)向高科技滲入。城市生活垃圾處理也由單一的焚燒、堆肥和填埋處理方式轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合性處理，現(xiàn)代化機(jī)械用于垃圾分選，生物技術(shù)用于垃圾制肥，現(xiàn)代化信息系統(tǒng)用于垃圾綜合管理系統(tǒng)等都表明，高科技正在進(jìn)入垃圾產(chǎn)業(yè)。但是由于中國(guó)人不同于西方人的生活習(xí)慣，中國(guó)的垃圾問(wèn)題最終還要靠中國(guó)人自己解決，單獨(dú)的某種處理技術(shù)不能發(fā)揮最大的效益。
鑒于此一種稱為綜合處理的混合式垃圾處理方式應(yīng)運(yùn)而生。所謂綜合處理，就是將堆肥、焚燒、填埋三種方法有機(jī)結(jié)合、綜合成一體的垃圾處理方式。然而目前我國(guó)的垃圾綜合處理大多仍然停留在表面程度，即垃圾運(yùn)輸至綜合處理廠后未經(jīng)分選等過(guò)程，直接被百分比的劃出用于填埋、焚燒和堆肥，并沒有真正的實(shí)現(xiàn)無(wú)害化、減量化、資源化的目標(biāo)。
而北京阿蘇衛(wèi)綜合垃圾處理廠是第一家真正將綜合處理方案完善并實(shí)施到位的項(xiàng)目，不僅從技術(shù)方面提高了生活垃圾處理的自動(dòng)化能力，而且真正實(shí)現(xiàn)了資源循環(huán)利用。
在阿蘇衛(wèi)的綜合處理方案中重點(diǎn)加強(qiáng)了分選。垃圾在經(jīng)過(guò)破袋篩分機(jī)破袋篩分后，分選分揀出塑料、紙張、金屬類可回收物料并去除灰土后進(jìn)入發(fā)酵滾筒。物料在發(fā)酵滾筒內(nèi)預(yù)發(fā)酵1—2天，經(jīng)初步降解后進(jìn)入次級(jí)發(fā)酵。次級(jí)發(fā)酵采用行車布料翻堆，自動(dòng)供氧的發(fā)酵方式，達(dá)到發(fā)酵腐熟指標(biāo)后進(jìn)行篩分。腐熟堆肥經(jīng)滾筒篩篩分后送至后處理車間，再通過(guò)滾筒篩篩分和重力及密度分選機(jī)等自動(dòng)處理后，深加工成有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥料。
城市生活垃圾在通過(guò)前期分選系統(tǒng)之后，約有8%左右的成分，如金屬、玻璃、橡膠、塑料等可以得到回收利用，60%的垃圾，如菜葉、果皮等廚余垃圾經(jīng)滾筒發(fā)酵、水分蒸發(fā)等處理后，被全部制成了培育農(nóng)作物、花草樹木的“農(nóng)家肥”，占垃圾20%的竹木、纖維、紡織物等可燃物經(jīng)壓縮處理，最后變成了高熱質(zhì)的燃料棒，而剩余的塵土、沙石、瓦礫等則被送往了填埋場(chǎng)。
通過(guò)之前的篩選、生物發(fā)酵等一系列過(guò)程，用于填埋的垃圾量只占到初始垃圾量的10％左右，能大大的減少土地占用量，同時(shí)，由于用于填埋的垃圾成為多為磚石、砂土等穩(wěn)定無(wú)害的成分，將不會(huì)造成地下水污染等問(wèn)題。
如此生產(chǎn)出的肥料，可以加工成高品質(zhì)的有機(jī)肥料，這些肥料肥效很高，而且重金屬含量完全達(dá)到農(nóng)用的標(biāo)準(zhǔn)。如此生產(chǎn)出的RDF燃料棒，熱值很高，可達(dá)到原生垃圾熱值的4倍以上，差不多有3000到4000大卡。燃燒的時(shí)候溫度完全可以達(dá)到900度以上，燃燒過(guò)程中大大降低了產(chǎn)生二噁英的可能。只有不到10%的東西需要用于填埋，而且填埋的東西主要是一些無(wú)機(jī)的東西，所以通過(guò)這種方式處理的這種工藝系統(tǒng)處理的垃圾，它可以最大限度實(shí)現(xiàn)減量化、無(wú)害化和資源化。
桑德集團(tuán)文一波總裁認(rèn)為要解決中國(guó)的垃圾問(wèn)題，不但需要自己解決的豪氣，還需要強(qiáng)大的核心技術(shù)能力做依托。隨著北京阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠的運(yùn)營(yíng)，桑德的技術(shù)方案在實(shí)踐不斷成熟和完善，探索出了一條適合中國(guó)國(guó)情、并且中國(guó)人自己完全掌握核心技術(shù)的生活垃圾綜合處理之路。
全球最大資源化生活垃圾綜合處理廠——北京阿蘇衛(wèi)
目前，北京市生活垃圾處理形勢(shì)十分嚴(yán)峻。三年前，把北京市的生活垃圾堆起來(lái)，相當(dāng)于一個(gè)景山的體積。北京市的垃圾年增長(zhǎng)率達(dá)8％，現(xiàn)有的垃圾處理設(shè)施全部超負(fù)荷運(yùn)行，全市垃圾日產(chǎn)量為1.84萬(wàn)噸，垃圾處理設(shè)施日處理能力為1.04萬(wàn)噸，超負(fù)荷率達(dá)到67％。四年多垃圾將無(wú)處可填了。
因此，北京市提出“十一五”期間全市新建生活垃圾處理設(shè)施23座，改擴(kuò)建3座，形成焚燒處理能力7200噸/日，堆肥處理能力8050噸/日，填埋處理能力6050噸/日。正是在這種形勢(shì)下，北京阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠以近四分之一的北京堆肥處理能力，和先進(jìn)的RDF燃料生產(chǎn)線，承擔(dān)近十分之一的垃圾處理量，為提高北京市生活垃圾無(wú)害化處理率做出了重要貢獻(xiàn)。
北京阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠位于北京小湯山阿蘇衛(wèi)衛(wèi)生填埋場(chǎng)內(nèi)，處理廠占地面積為100畝。主要服務(wù)于東城區(qū)、西城區(qū)產(chǎn)生的城市生活垃圾。該項(xiàng)目處理規(guī)模為1600噸/天，滿負(fù)荷運(yùn)行將達(dá)到2000噸/天的處理量。該廠由北京桑德環(huán)保集團(tuán)投資3.8億以BOT模式建設(shè)，由其項(xiàng)目子公司北京國(guó)中生物科技有限公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，特許經(jīng)營(yíng)期為30年。
阿蘇衛(wèi)綜合處理廠采用前分選系統(tǒng)加堆肥工藝為主的綜合處理工藝，生活垃圾在這里首先進(jìn)入前分選工藝，通過(guò)機(jī)械、人工分選，將混合垃圾中可利用物（塑料、金屬、玻璃、橡膠等）、無(wú)機(jī)物（塵土、沙石、瓦礫等）及可降解有機(jī)物（菜葉、樹葉、果皮、廚余等）徹底分離?？衫梦镞M(jìn)入資源回收系統(tǒng)，無(wú)機(jī)物進(jìn)行填埋，可降解堆肥的有機(jī)物經(jīng)過(guò)兩級(jí)發(fā)酵工藝后制成腐熟肥料和有機(jī)肥料出售。由此，生活垃圾中各組分實(shí)現(xiàn)了在進(jìn)行徹底分離后，實(shí)現(xiàn)了城市生活垃圾的資源化、減量化、無(wú)害化。
阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠經(jīng)過(guò)聯(lián)合國(guó)DOE核定，以基準(zhǔn)線情景是“垃圾在垃圾填埋場(chǎng)填埋，并且填埋氣沒有回收” （原來(lái)采用填埋方式處理的城市生活垃圾將采用堆肥方式進(jìn)行處理，避免了城市生活垃圾由于填埋導(dǎo)致的CH4的排放，從而實(shí)現(xiàn)了溫室氣體（GHG）的減排）推算，預(yù)計(jì)在2009-2016年內(nèi)，每年平均減少溫室氣體排放67,206 tCO2e。
阿蘇衛(wèi)綜合處理廠采用前分選系統(tǒng)加堆肥工藝為主的綜合處理工藝，包括7大系統(tǒng)：前分選系統(tǒng)，生物發(fā)酵滾筒預(yù)處理系統(tǒng)，間歇?jiǎng)討B(tài)機(jī)械翻拌好氧發(fā)酵處理系統(tǒng)，肥料腐熟、穩(wěn)定處理系統(tǒng)，肥料精制、深加工系統(tǒng)，廢氣收集及生物除臭系統(tǒng)，滲濾液處理系統(tǒng)。每個(gè)步驟和環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了針對(duì)性強(qiáng)、高效和無(wú)二次污染的特點(diǎn)。除此以外，生活垃圾的進(jìn)廠分選、布料、翻堆、篩分、發(fā)酵、制肥等工序的全過(guò)程將采用封閉式、自動(dòng)化控制，只在前分選階段有人工參與。同時(shí)采用了先進(jìn)的環(huán)境控制手段，整個(gè)廠房采用微負(fù)壓控制，保證處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣不外排，通過(guò)集中收集經(jīng)生物濾池處理后達(dá)標(biāo)排放。發(fā)酵產(chǎn)生的滲瀝水主要用于初級(jí)、次級(jí)發(fā)酵水分調(diào)解，無(wú)污水排放。處理后產(chǎn)生的少量殘?jiān)\(yùn)至填埋場(chǎng)填埋處置。
目前，阿蘇衛(wèi)垃圾處理廠真正實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化。每天的可回收物質(zhì)包括塑料、紙張、金屬、腐熟堆肥及有機(jī)復(fù)混肥等。其中金屬量為6.4t/d，塑料類為80t/d(非PE類塑料54.0t/d打包出售，PE類塑料26.0t/d造粒后出售)。腐熟堆肥量為135.2t/d，有機(jī)復(fù)混肥量為107t/d（含腐熟堆肥70t/d）。這使得該廠占垃圾處理總量的60%的部分實(shí)現(xiàn)了資源化。
2010年，鑒于我國(guó)垃圾焚燒受到很大制約，對(duì)二惡英等有毒有害污染物的控制十分困難，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重二次污染等現(xiàn)狀，桑德集團(tuán)更是突破瓶徑，在北京阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理廠項(xiàng)目中，引進(jìn)RDF燃料生產(chǎn)線，對(duì)垃圾篩分出的可燃物進(jìn)行“全自動(dòng)機(jī)械化-負(fù)壓通風(fēng)生物動(dòng)態(tài)好氧發(fā)酵”降水除臭，再添加部分添加劑通過(guò)粉碎擠壓成型，生產(chǎn)RDF燃料。這一技術(shù)，不僅提高了單位重量RDF燃料熱值（2500~3000kcal/kg），達(dá)到較高的燃燒效率，而且不用添加輔助燃料即可焚燒發(fā)電，適于運(yùn)輸，大大降低了運(yùn)行成本。由于綜合處理廠對(duì)環(huán)境的影響小，可在市區(qū)建設(shè)以降低原生垃圾的收集運(yùn)輸成本，而生產(chǎn)的RDF燃料則可以運(yùn)輸?shù)绞薪计У貐^(qū)所建的生物質(zhì)焚燒發(fā)電廠集中焚燒處理，既能解決市區(qū)建設(shè)焚燒廠對(duì)城市的環(huán)境污染，又解決了焚燒廠選址難和焚燒溫度不穩(wěn)定對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重二次污染的問(wèn)題。
北京阿蘇衛(wèi)這座日處理量1600噸的全球最大生活垃圾綜合處理廠，將垃圾中可腐有機(jī)物制成肥料，可燃物制成RDF燃料，部分無(wú)機(jī)物填埋，充分運(yùn)用了適合垃圾處理的基本原則，真正實(shí)現(xiàn)了垃圾的資源化、減量化和無(wú)害化，為垃圾資源化利用和節(jié)能減排工作都做出了有益的探索。
