生活垃圾分類處理物理特性變化分析

時間:2022-07-09 04:09:49

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生活垃圾分類處理物理特性變化分析

隨著華南地區經濟社會的高速發展和城市化快速推進,生活垃圾日產量呈逐年遞增的趨勢。依據華南某市近11a生活垃圾的跟蹤監測數據,分析生活垃圾物理特性變化趨勢,是深入開展華南地區生活垃圾分類和資源化利用研究的需要。

1數據來源

本生活垃圾物理特性數據來源于華南地區某市2007-2017年連續11a的抽樣調查數據。其采樣點均設在垃圾填埋場卸料平臺,根據《生活垃圾采樣和分析方法》(CJ/T313-2009)隨機抽取混合生活垃圾樣品,該垃圾樣品屬于填埋終端新鮮的混合生活垃圾。

2生活垃圾組分分析

生活垃圾物理組分及所占比例如圖1所示。從圖1來看,廚余類在城市生活垃圾占比最大,達到51.12%,與紙類、橡塑類,應是生活垃圾減量化以及其他管理的主要對象。

3華南地區生活垃圾物理特性變化

華南地區城市垃圾處理的演進過程大致經歷了三個階段:第一階段(2000年前)為填埋階段,第二階段(2000-2010年)為填埋加焚燒階段,第三階段為(2010年后)為垃圾分類處理階段。現在主要研究第二、三階段生活垃圾物理特性變化。(1)表1為2007-2017年生活垃圾物理特性主要指標的數據統計分析表。[1](2)垃圾容重(kg/m3)、含水率(%)、發熱量(kJ/kg)、可燃物(%)、灰分(%)變化趨勢。由2007-2017年生活垃圾變化趨勢圖2、圖3分析,可以看出:①生活垃圾容重平均值281kg/m3,2007-2010年是呈波動上升趨勢,2010年比2007年相對增長了33%;從2010年呈現整體波動下降趨勢,2017年比2010年相對減少了16%。②生活垃圾含水率平均值53.62%,2007-2011年呈現波動上升趨勢,2011年比2007年相對增長了17%;2011-2017年則呈現下降趨勢,2017年比2011年相對降低了6%。③生活垃圾發熱量平均值5336kJ/kg,2007-2012年是波動下降趨勢,2012年比2007年相對下降了32%;2012-2017年,呈現升高趨勢,2017年比2012年相對增長了46%。④生活垃圾濕基可燃物平均值33.3%,2007-2011年呈現下降趨勢,2011年比2007年相對下降了18%;2011-2017年,可燃物呈現波動上升趨勢,2017年比2011年相對增長了29%。⑤生活垃圾濕基灰分平均值12.85%,2007-2017年是下降趨勢,2017年比2007年相對下降了44%。⑥容重與含水率呈正相關變化,含水率高容重就大;含水率與發熱量呈反相關變化,含水率越低發熱量越高。⑦生活垃圾容重、含水率、發熱量、濕基可燃物的變化明顯以垃圾分類處理為節點分了兩個趨勢,垃圾分類處理階段后,生活垃圾的容重、含水率下降,濕基低位發熱量、濕基可燃物上升,說明華南地區生活垃圾分類處理后對幾個重要的物理特性指標有影響。(3)影響垃圾分類處理的關鍵組分變化趨勢①廚余類、橡塑類2007-2017年沒有明顯變化趨勢。②橡塑類曲線比較平緩,2007-2017占生活垃圾組分比例變化不大。③紙類2007-2014年,呈現整體波動上長趨勢,2014年比2007年上升60%;但是從2014年開始呈現明顯下降趨勢,2017年比2014年下降了44%,說明2014年后垃圾分類處理的廢紙回收利用效果明顯。

4華南地區生活垃圾物理特性變化對垃圾分類處理的思考

(1)廚余垃圾占比很大,并且11年的變化不大,這與華南地區的居民生活和飲食習慣有關。垃圾分類應以減量為目標,將廚余類為重點的“干濕分類”。[2]與我國相比,歐美居民更多通過使用食物生活垃圾處理器,從源頭對廚余生活垃圾進行減量化處理。[3](2)“橡塑類”不僅污染大氣、水體、土壤,難以降解,可造成長期、深層次的生態問題。[4]西方在中國2017年底正式宣布不再接收外來垃圾以來,英國2018年年初宣布“在所有的皇室地盤上,禁止使用塑料吸管、塑料瓶”。歐盟隨后也在5月提案,將在區域內,并推動在2025年之前讓塑料瓶回收率達到90%,其治理首要解決目標是“橡塑類”。[5]源頭減量是解決“橡塑類”生活垃圾問題的關鍵,我國曾于2008年6月1日實施“限塑令”,但收效甚微。因此在“橡塑類”源頭減量效果不理想的情況下,應該考慮“橡塑類”優先分揀模式更有可行性。(3)生活垃圾分類處理后,垃圾濕基低位熱值和可燃物比例提高很多,濕基灰分逐年下降,并且濕基低位熱值高于入爐垃圾熱值的基本要求5000kJ/kg,[6]更有利于垃圾的焚燒處理。經過焚燒,垃圾中的可燃成分被高溫分解后一般可減容80%~90%,減容效果好,可節約大量填埋場占地,經分選后的垃圾焚燒效果更好。[7]因此生活垃圾分類后,在垃圾末端處置中,適宜選用焚燒處理作為首要的處理方式。

參考文獻

[1]薄括,邵明.精通Excel數據統計分析,2013,9.

[2]王曉紅,阮星,邢霏霏.上海市生活垃圾源頭分類的瓶頸及對策思考[J].再生資源與循環經濟,2013(1):24-27.

[3]周飛躍,張翱,勾競懿.城市生活垃圾全過程減量化理論與實踐,2017,9.

[4]宋海生.“限塑令”政策評估研究[D].上海:復旦大學,2009.

[5]董曉丹.垃圾分類現狀剖析及前端分類模式探討[A].綠色科技,2019(4):122-125.

[6]《生活垃圾焚燒處理工程項目建設標準》(建標142-2010).

[7]洪凱.生活垃圾處理的廣州之路,2017,1.

作者:陳紅霞 單位:廣州市城市管理技術研究中心