关于城市垃圾资源化利用RDF技术的探讨

关于城市垃圾资源化利用RDF技术的探讨作者：周梅
来源：《农家科技下旬刊》2017年第03期
摘要：随着中国经济的快速增长以及人民群众生活水平的显著提高，生活垃圾数量也日益增长。

在世界能源紧缺、资源匮乏的今天，对城市生活垃圾进行资源化利用，变废为宝，节约了社会成本，减少对环境的破坏，改善生态环境是当前亟待解决的问题。

本文以峨山县为例，就目前县城生活垃圾的现状，分析城市生活垃圾处理方法及存在的问题，针对目前存在的问题，提出城市生活垃圾资源化利用RDF技术，并在实际中应用的可行性进行探讨。

关键词：城市生活垃圾；资源化利用；RDF技术
生活垃圾成分复杂，其中橡胶、塑料等难降解物普通处理只能治标不治本。

而且，小范围、分散式的填埋、焚烧，将存在极大的环境和安全隐患。

另据调查，生活垃圾每年会产生10-15%的增长率增长，西南地区生活垃圾数量巨大。

生活垃圾能有效合理的处置成为一个刻不容缓的问题。

一、生活垃圾的危害
1.浪费资源：生活垃圾中一般含有15%的可回收利用的物质，如玻璃、塑料金属、橡胶、和纸张等。

随着全球资源短缺的加剧和科学技术的发展，城市生活垃圾将成为具有可利用价值的资源。

2.污染环境：运输过程中污水横流，并伴随着恶臭气体产生，容易滋生病原微生物，影响周围环境卫生和危害人体健康。

3.无处消纳，垃圾的露天堆放或填埋，占用土地资源，耕地短缺的矛盾会更加突出。

4.产生渗出液污染水环境：生活垃圾渗滤液为高浓度污水，严重污染水体和土壤，将对地下水造成污染。

二、目前我国城市生活垃圾资源化处理的措施
1.填埋
目前发达国家一些做法是在进行生活垃圾分类收集处理时，把生活垃圾单独收集起来，再将各类生活垃圾运往专门的有毒、有害垃圾填埋场进行处理和填埋。

但采用此种方法存放前，必须对所选择的位置进行环境影响评价，并进行防渗漏、封存等特殊处理，不仅成本增加，还有巨大的环境隐患。

填埋中的降解过程非常复杂，并且运转时间长。

生活垃圾中的环境危险物质的潜在环境危害不容忽视，因为一个填埋场中的各种条件不同于本地土壤，尤其是在金属渗透方面。

生活垃圾中的废塑料、废橡胶和废轮胎等难降解物，占用大量的土地，而且极易滋生蚊虫传播疾病，严重恶化自然环境，破坏植物植被、严重危及地球生态环境。

所以即使现代卫生填埋作业也不能排除长期的环境隐患。

2.焚烧
生活垃圾在焚烧过程中存在二噁英、酸性气体污染的可能性，污染物进入大气环境，引起周围地区大气酸性气体浓度的提高。

并且灰渣难以处理；而将生活垃圾送入危险废弃物处置场填埋，不但处理费用很高、浪费资源且由于生活垃圾中的毒害物不能降解，长期的管理风险很大。

优点：做到最大减量化，垃圾热值可以有效利用，焚烧厂本身占地面积小。

缺点：操作运行复杂，存在二噁英、酸性气体污染的可能性，还需配套飞灰、炉渣处理设施，投资及运行费用较高。

三、生活垃圾资源化利用RDF技术在峨山县的应用
峨山县引进RDF新工艺。

设计日处理生活垃圾120t，目前峨山县生活垃圾日产生量为
60t，因此，计划前三年同步进行处理垃圾填埋场陈腐垃圾和峨山县城市生活垃圾，日处理陈腐垃圾60t，日处理峨山县城市生活垃圾60t，并对处理完的垃圾填埋场地进行回填和复绿，复绿后的土地可以再次使用具有很大的经济价值，为峨山县创卫添砖加瓦。

RDF工艺简介如下：
1.垃圾预处理
首先将垃圾物理分选，经过物理分选的垃圾分为四大部分，即金属部分、惰性材料、可燃部分和生物质（易腐有机垃圾），再分别进行处理，采用多级破碎和自动分选的集成式机械物理处理方式，通过多级破碎和综合分选处理，分选出有价值的资源（如钢铁、不锈钢、有色金属）再生利用，分选出沙石玻璃等惰性不可燃物填埋，分选出的易腐有机垃圾等生物质送高温腐熟设备，再将剩余的混杂塑料、橡胶、纸、木、纺织物等高热值组分制成RDF 。

主要工艺包括破碎、筛分和打包三个工序，主要产物为营养土、废塑料（RDF）两大部分。

处理流程图如下：
2.RDF热解
将预处理得到的RDF放置在密闭热解炉中，然后通过外部加热发生分解反应，使组成有机物的大分子链段在一定时间、温度和添加剂作用条件下发生断裂，并产生热解气，然后将热
解气通过两级冷凝装置进行收集，收集到的液体为毛油，未冷凝的气体进入燃烧室燃烧供热，燃烧的烟气通过换热后，经碱喷淋、活性炭吸附等措施处理后达标后排放。

经以上工序，生活垃圾可转化成可再利用燃料油、碳黑两种产品，比起焚烧工艺更加环保、安全。

低温催化热解工艺流程如下：
RDF热解过程及产物
3.有机垃圾高温腐熟处理工艺流程
将预处理得到的有机垃圾采用高温好氧快速腐熟技术处置，该技术是指在不添加水分的情况下，通过添加微生物菌种，在60℃-80℃高温条件下，实现垃圾的快速腐熟以获取资源的方法。

相比传统的厌氧处理方式，具有如下优势：可以直接处理易腐生活垃圾和农作物秸秆等固体可发酵有机物、处理规模灵活、占地面积小、产出物容易处理，投资较小。

四、资源化利用RDF技术的环保效果评述
RDF技术预处理工艺主要采用的机械破碎与物理分选工艺，主要的污染包括臭气、噪声和废水，针对这三种污染，首先在垃圾储坑喷洒生物除臭剂，降低生活垃圾的臭味产生，同时收运车辆和主要处理设备实现全封闭运行，达到防止臭味扩散的目的，未清除的臭气由大功率变频风机收集后输送至生物滤塔过滤洗涤，在微生物的作用下进行除臭，然后通过排气筒达标排放；为确保项目无废水产生二次污染，在储坑和车间地面实施防渗工程，产生的少量渗滤液和清扫产生的少量废水用收集池收集，集中处置。

RDF的热解制油则采用先进的低温催化热解技术，设备全封闭运行，焚烧后的少量烟气经过碱液喷淋后达标排放。

热解过程由于隔绝氧气，属于还原性气氛，较难生成二噁英，同时重金属稳定性较好，对环境的危害远小于焚烧处理方式。

热解后的残渣分选出大块无机物后作燃料使用、大块无机物（石头、水泥块、玻璃等）进行普通填埋。

高温好氧快速腐熟同样采用密闭式连续装置，能有效避免臭气和废水产生。

五、资源化利用RDF技术的可行性
目前RDF技术在长沙市的《经开区生活垃圾综合利用实验与工程示范项目》已正式实施，此工艺运行稳定。

目前峨山县正在开展前期工作，因此，该技术是可行的，该技术的推广将为改善生态环境是做出巨大贡献。

参考文献：
[1]孙红，对我国生活垃圾处理现状的思考[J]节能与环保，2103，（10）.
[2]文科军、杨丽，城乡固体废物综合利用，2016，（01）.
[3]吴丽萍，生活垃圾的危害及处理，2015，（07）.。