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技術(shù)支持

有機(jī)廢物有哪些處理技術(shù)?

發(fā)布時(shí)間:2019-06-10


有機(jī)廢物種類繁多,其處理方法也不盡相同,概括起來,分為物理方法、化學(xué)方法、生物化學(xué)方法3大類。物理方法即是利用有機(jī)廢物的物理或物理化學(xué)性質(zhì),從中分選出有害物質(zhì)或有用物質(zhì)。如利用其重力、磁性、光電性、粒度等特性,進(jìn)行重力分選、磁選、浮選等?;瘜W(xué)方法是使垃圾發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)換,從中回收物質(zhì)及能量的方法。如煅燒、溶劑浸出、焚燒等方法都屬于化學(xué)方法。生物化學(xué)方法則是利用微生物的生物化學(xué)作用將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)換為簡單的物質(zhì),將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)換為無毒物質(zhì)。

①堆肥法

堆肥法處理固體有機(jī)廢物是固體有機(jī)廢物處理的三大技術(shù)(衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒)之一,通過堆肥處理,將其中的有機(jī)可腐物轉(zhuǎn)化為土壤可接受且迫切需要的有機(jī)營養(yǎng)土。這樣不僅能有效地解決固體有機(jī)廢物的出路,解決環(huán)境污染和垃圾無害化問題,同時(shí)也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了適用的腐殖土,從而維持自然界良性的物質(zhì)循環(huán)。

堆肥法就是依靠自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物,有控制地促進(jìn)可被微生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程。堆肥化的產(chǎn)物稱為堆肥。堆肥是一種深褐色、質(zhì)地松散、有泥土味的物質(zhì)。這種物質(zhì)的養(yǎng)料價(jià)值不高,但卻是一種極好的土壤調(diào)節(jié)劑和改良劑,其主要成分是腐殖質(zhì)。

②衛(wèi)生填埋

填埋是固體廢物處理的傳統(tǒng)方法,傳統(tǒng)填埋會(huì)造成對(duì)水源和大氣的污染。由于微生物的分解作用產(chǎn)生垃圾場滲瀝水,使垃圾中的重金屬和有毒、有害物質(zhì)會(huì)滲入地表污染地下水。填埋場地散發(fā)出的有毒氣體也會(huì)污染環(huán)境,美國Love Canal公害事件就是最明顯的例證。因此,世界上許多國家都先后制定法規(guī),如美國1976年修訂頒布了《資源保護(hù)和回收法》,禁止使用傳統(tǒng)的填埋方法;英國1977年實(shí)行了《填埋場地許可標(biāo)準(zhǔn)法》。這就促使傳統(tǒng)的填埋方法不斷改進(jìn)和完善,出現(xiàn)了衛(wèi)生填埋法。除極少數(shù)國家(如瑞士、日本和丹麥等)有一半以上的垃圾是用焚燒處理外,其他各國(它們都是世界經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國)有一半以上的垃圾均采用了衛(wèi)生填埋。

地下填埋和堆高填埋是兩種常見的垃圾處置模式。不論是哪類垃圾,有害的還是無害的,在一定的水文、氣象、地質(zhì)條件下都可以選用其中的一種作為垃圾的處置方法。地下填埋法就是在地面以下進(jìn)行填埋的方法,其適用于干燥、河網(wǎng)密度小、降雨量小、蒸發(fā)量大、地下水位低和地表水不補(bǔ)給地下水的地區(qū)。由于這些地區(qū)的黏性土層厚度大、透水性差,垃圾滲濾液難以向下遷移而污染地下水。堆高填埋處置模式就是在地面以上將垃圾鋪開、分層壓實(shí)并覆蓋起來的方法,在潮濕、河網(wǎng)密度大、降雨量大、蒸發(fā)量小、地下水位高、地表水和地下水互為補(bǔ)給的地區(qū),多采用此法。

③焚燒

在國外,有機(jī)物的精蒸餾殘?jiān)趩卧僮鬈囬g裝桶收集后,大多采用焚燒方法處置。焚燒的主要目的是盡可能焚毀廢物,使被焚燒的物質(zhì)變?yōu)闊o害和最大限度地減容,并盡量減少新的污染物質(zhì)產(chǎn)生,避免造成二次污染。焚燒處理技術(shù)的核心是燃燒的合理組織和二次污染的防治。

焚燒法是處置危險(xiǎn)廢物的一種方法,燃燒危險(xiǎn)物質(zhì)使之分解并無害化。焚燒是一種高溫?zé)崽幚砑夹g(shù),即以一定的過剩空氣與被處理的有機(jī)廢物在焚燒爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng),廢物中的有毒有害物質(zhì)在高溫下氧化、熱解而被破壞,是一種同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢物無害化、減量化、資源化的處理處置技術(shù)。目前焚燒處理的工藝和設(shè)備很多,主要的焚燒裝置有旋轉(zhuǎn)爐、固定床爐、流化爐、工業(yè)鍋爐和水泥窯等,焚燒爐是利用燃燒方式處理廢物的主體設(shè)備,可以有效去除精蒸餾殘?jiān)挠卸居泻τ袡C(jī)物質(zhì)。焚燒能力是以焚燒量來表示的,是焚燒爐每小時(shí)焚燒危險(xiǎn)廢物的質(zhì)量。 

④等離子體處理

等離子體處理系統(tǒng)通過在低壓蒸汽下傳導(dǎo)電流創(chuàng)建熱等離子體來處理含氯有機(jī)物和其他廢物。等離子體可以用作焚燒或熱解熱源,或者將廢物注入等離子體高溫區(qū)將廢物分解成原子,這項(xiàng)技術(shù)用來處理液態(tài)和可泵的固體廢物。等離子體系統(tǒng)技術(shù)用等離子體裝置(通常稱為等離子焰炬)產(chǎn)生10000℃的高溫銷毀諸如PCBs和POPs這樣的劇毒廢物。等離子體去除危險(xiǎn)廢物的技術(shù)最近才從試驗(yàn)階段上升到大規(guī)模生產(chǎn)階段,還可望作為去除液態(tài)PCBs和POPs的手段。排放的氣體和爐渣可以在與高溫焚燒相似的處理系統(tǒng)中處理,但規(guī)模要小得多。最普通的等離子體產(chǎn)生形式是通過氣體放電。通過氣體,電能轉(zhuǎn)化為熱能,并且被活躍的氣體分子吸收變成離子化狀態(tài)。等離子體是高溫分解工藝,它不需要像傳統(tǒng)的焚燒爐那樣再消耗能量去加熱多余的空氣,因此,由于沒有多余的空氣,后續(xù)的氣體處理系統(tǒng)規(guī)模就非常小。等離子體系統(tǒng)用電能作為能源,處置費(fèi)用昂貴。等離子體設(shè)備在原產(chǎn)國安裝很容易,并且占地很小,設(shè)施建設(shè)費(fèi)用也很高。

⑤熱解吸

熱解吸用來汽化有毒有害有機(jī)污染物,使它們能從固體物質(zhì)中分離出來。然后用其他的系統(tǒng)處理解吸后的有機(jī)物。解吸系統(tǒng)包括廢物處理和廢物輸入系統(tǒng)、熱解吸室、處理各有機(jī)化合物的隔離的氣體冷凝室、分離室和處理系統(tǒng)。熱解吸將污染物從土壤中分離出來,污染的土壤在解吸室里加熱,水、有機(jī)化合物和某些金屬被氣化,氣體和抽真空系統(tǒng)將氣化的水和污染物輸送到隔離氣體處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的目的是揮發(fā)污染物,同時(shí)不使它們氧化。利用控制解吸的溫度,熱解吸工藝可以分為高溫?zé)峤馕偷蜏責(zé)峤馕?。低溫解吸?jīng)常用作修復(fù)土壤中的燃料污染物。除非溫度加熱到超過了低溫解吸的范圍,否則土壤中的有機(jī)化合物不會(huì)被破壞,被處理過的土壤還能為生物滋生提供養(yǎng)料。

⑥現(xiàn)場玻璃化技術(shù)

現(xiàn)場玻璃化(ISV)是一種已經(jīng)工業(yè)化的技術(shù),用作污染場址的修復(fù)和廢物處理。它是可移動(dòng)的,熱處理工藝用電加熱和熔化污染土壤、淤泥和其他土壤物質(zhì)。處理結(jié)果使有機(jī)污染物被破壞和非有機(jī)污染物長期滯留在整個(gè)的玻璃制品中。 

⑦其他去污技術(shù)

生物修復(fù)是指利用微生物分解污染土壤的有機(jī)化合物,該工藝的關(guān)鍵是確定恰當(dāng)?shù)纳镄惺惯@一職能。合適的濕度、溫度、含氧量、飼料來源都是這一工藝得以成功地應(yīng)用的限制條件。在實(shí)施這一工藝的現(xiàn)場處理土壤,不用把土壤轉(zhuǎn)移到別的地方去處理。就地更新通常是用本土的生物細(xì)菌和營養(yǎng)液增加生物數(shù)量。異地處理技術(shù)是通過控制溫度和濕度來處理挖出來的土壤。對(duì)于污染程度低的土地,利用這一工藝,費(fèi)用適宜、效果好、事后能有效清理污染場地。一般不適宜處理被殺蟲劑嚴(yán)重污染的場所,但對(duì)POPs和多氯聯(lián)苯含量低的場所可以適用。

用生物學(xué)方法處理多組分的復(fù)合惡臭氣體的效果具有優(yōu)越性,特別是它能脫除一般方法難以治理的焦臭味。該項(xiàng)技術(shù)凈化效率高、操作簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、費(fèi)用和能耗低,又能避免污染物中間交叉轉(zhuǎn)移。據(jù)估算,該項(xiàng)技術(shù)較常規(guī)的物理、化學(xué)方法,其投資費(fèi)用可節(jié)省1/4,運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)省近1/2,經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和環(huán)境效益十分引人注目。


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