固体废气物污染治理
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,使固体废弃物的排放量猛增,据估计,全球每年新增固体废弃物大约100亿吨,人均2吨。目前,我国全国工业固体废弃物累计堆积量已达59.2亿吨,占地5.5万公顷,其中占用农田3700公顷;城市生活垃圾量以每年6%--7%的速度增长。1993年全国城市生活垃圾清运量为1.2亿吨,2/3的城市陷人垃圾包围之中。可见,日益增长的固体废弃物已经给环境带来很大危害,成为造成环境污染的罪魁祸首之一。今天,固体废弃物问题以其“最难得到处置”、“最具综合性”、“最晚得到重视”、“最贴近生活”成为了人们目光的聚焦点。现在就让我们从最基本的内容开始,认识一下固体废弃物。
固体废弃物的概念和分类
固体废弃物通常是指再生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态废弃物质,通俗地说,就是“垃圾”。未经处理的工厂废物废渣和生活垃圾简单露天堆放,占用土地、破坏景观,而且废物中的有害成分通过刮风进行空气传播,经过下雨进入土壤、河流或地下水源,这个过程就是固体废弃物污染。
固体废弃物主要包括城市生活固体废物、工业固体废物和农业废弃物。
固体废弃物的污染
 1.污染水体
固体废弃物未经无害化、合理化处理的话,将随天然江水或地表径流进入河流、湖泊,长期淤积,使水面面积缩小,其有害成分造成了水体的各种污染,如果人们将固体废弃物直接倾倒入水体中,所造成的危害将是更大的。固体废物的有害成分,如汞(来自红塑料、霓虹灯管、电池、朱红印泥等)、镉(来自黄色聚乙烯、铅质自来水管、防锈涂料等)等微量有害元素,如处理不当,能随水渗透进入土壤,从而污染地下水,同时也可能随雨水渗入水网,流入水井、河流以至附近海域,被植物摄入,再通过食物链进入人的身体,影响人体健康。我国个别城市的垃圾填埋场周围发现,地下水的浓度、色度、总细菌数、重金属含量等污染指标严重超标。
一般来说,城市生活水平愈高,垃圾产生量愈大。在低收入国家的大城市,如加尔各答、卡拉奇和雅加达,每人每天产生0.5-0.6千克垃圾,在中等收入国家的大城市,这个数字是0.5-0.8千克,在工业化国家的大城市,每人每天产生的垃圾通常在1千克左右。
 2.污染大气
固体废物中的干物质或轻物质随风飘扬,会对大气造成污染。另外,焚烧法处理固体废弃物是一种目前较为流行的方式,但是焚烧将产生大量的有害气体和粉尘,一些有机固体废弃物长期堆放,在适宜的温度和湿度下会被微生物分解,同时释放出有害气体。
 3.污染土壤
土壤是许多细菌、真菌等微生物聚居的场所,这些微生物在土壤功能的体现中起着重要的作用,它们与土壤本身构成了一个平衡的生态系统,而未经处理的有害固体废物,经过风化、雨淋、地表径流等作用,其有毒液体将渗入土壤,进而杀死土壤中的微生物,破坏了土壤中的生态平衡,污染严重的地方甚至寸草不生。
 4.侵占土地
不断增加的固体废弃物如不加以利用,就要占用土地堆放。我国从20世纪80年代以来,工业固体废物的产生量相当迅速,许多城市利用大片的城郊边缘的农田来堆放它们,难怪科学家从卫星拍回的地球照片上发现,围绕着城市的大片的白色垃圾是那么显眼。
因此,我们对待垃圾,必须变得小心起来,不能继续采用传统的方法,全塞在一块儿,扔到自然界中。那样做是不负责任的,说不定哪一天,自己也就成了垃圾污染的受害者。
固体废弃物的处理
固体废弃物的处理通常是指通过物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废弃物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程。
 1.固体废弃物处理的目标
固体废弃物处理的目标是无害化、减量化、资源化。有人认为,固体废物是“三废”中最难处置的一种,因为它含有的成分相当复杂,其物理性状(体积、流动性、均匀性、粉碎程度、水分、热值等等)也千变万化,要达到上述“无害化、减量化、资源化”的目标会遇到相当大的麻烦。
 2.一般防止固体废物污染的办法
首先是要控制其产生量。例如,逐步改革城市燃料结构(包括民用与工业用),控制工厂原材料的消耗定额’,提高产品的使用寿命,提高废品的回收率等。其次是开展综合利用,把固体废物作为资源和能源对待。实在不能利用的则经压缩和无毒处理后成为终态固体废弃物,然后再填埋或投海。目前主要采用的方法包括压实、破碎、分选、固化、焚烧、生物处理等。
(1)压实技术
压实是一种通过对废物实行减容化,降低运输成本、延长填埋场寿命的预处理技术。压实是一种普遍采用的固体废弃物预处理方法。如汽车、易拉罐、塑料瓶等通常首先采用压实处理。适宜压实减少体,积处理的固体废弃物还有垃圾、松散废物、纸带、纸箱及某些纤维制品等。对于那些可能使压实设备损坏的废弃物不宜采用压实处理,某些可能引起操作问题的废弃物,如焦油、污泥或液体物料,一般也不易做压实处理。
(2)破碎技术
为了使进入焚烧炉、填埋场、堆肥系统等废弃物的外形尺寸减小,必须预先对—固体废弃物进行破碎处理。经过破碎处理的废物,由于消除了大的空隙,不仅尺寸大小均匀,而且质地均匀,在填埋过程中更易压实。固体废弃物的破碎方法很多,主要有冲击破碎、剪切破碎、挤压破碎、摩擦破碎等,此外还有专用的低温破碎和湿式破碎等。
(3)分选技术
固体废弃物分选是实现固体废弃物资源化、减量化的重要手段。通过分选将有用的充分选出来加以利用,将有害的分离出来;另一种是将大小不同的颗粒废物加以分离。分选基本原理是利用物料的某些性质的差异,将其分选开。例如利用废弃物中的磁性和非磁性差别进行分离;利用粒径尺寸差别进行分离;利用比重差别进行分离等。根据不同性质,可以设计制造各种机械对固体废弃物进行分选。分选包括手工拣选、筛选、重力分选、磁力分选、涡电流分选、光学分选等。
(4)固化处理技术
固化技术是通过向废弃物中添加固化基材,使有害固体废弃物固定或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程。经过处理的固化产物应具有良好的抗渗透性,良好的机械特性,以及抗浸出性、抗干湿、抗冻融特性。这样的固化产物可直接在安全土地填埋场处置,也可用作建筑的基础材料或道路的路基材料。固化处理可以根据固化基材的不同分为水泥固化、沥青固化、,玻璃固化、胶质固化等。
(5)焚烧和热解技术
焚烧法是固体废弃物高温分解和深度氧化的综合处理过程。好处是把大量有害的废料分解而变成无害的物质。由于固体废弃物中可燃物的比例逐渐增加,采用焚烧方法处理固体废弃物,利用其热能已成为必然的发展趋势。用此种方法处理固体废弃物,占地少,处理量大,在保护环境、提供能源等方面可取得良好的效果。欧洲国家较早采用焚烧方法处理固体废弃物,焚烧场多设在大城市,并设有能量回收系统。日本由于土地紧张,采用焚烧法逐渐增多。焚烧过程获得的热能可以用于发电。利用焚烧炉发生的热量,可以供居民取暖,用于维持温室室温等。目前日本及瑞士每年把65%以上的都市废料进行焚烧而使能源再生。但是焚烧法也有缺点,例如,投资较大,焚烧过程排烟造成二次污染,设备锈蚀现象严重等。 热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温(500℃——1000℃)加热,使之分解为气、液、固三类产物。与焚烧法相比,热解法则是更有前途的处理方法。它最显著优点是基建投资少。
(6)生物处理技术
生物处理技术是利用微生物对有机固体废弃物的分解作用使其无害化。可以使有机固体废物转化为能源、食品、饲料和肥料,还可以从废品和废渣中提取金属,是固体废弃物资源化的有效的技术方法。目前应用比较广泛的有:堆肥化、沼气化、废纤维素糖化、废纤维饲料化、生物浸出等。
终态固体废弃物的处置
即使使用再高明的固体废弃物处理方式,仍有一些固体废弃物因种种原因还无法利用或处理,它们被称为终态固体废弃物。
终态固体废弃物的处置,是控制固体废弃物污染的末端环节,是解决固体废弃物的归宿问题。处置的目的和技术要求是,使固体废弃物在环境中最大限度地与生物圈隔离,避免或减少对环境的污染与危害。一般可分为海洋处置和陆地处置两大类。
 1.海洋处置
海洋处置主要分为海洋倾倒与远洋焚烧两种方法。海洋倾倒是将固体废弃物直接投入海洋的一种处置方法。它的根据是海洋是一个庞大的废弃物接受体,对污染物质有极大的稀释能力。进行海洋倾倒时,首先要根据有关法律规定,选择处置场地,然后再根据处置区的海洋学特性、海洋保护水质标准、处置废弃物的种类及倾倒方式进行技术可行性研究和经济分析,最后按照设计的倾倒方案进行投弃。
远洋焚烧,是利用焚烧船将固体废弃物进行船上焚烧的处置方法。废物焚烧后产生的废气通过净化装置与冷凝器、冷凝液排人海中,气体排入到大气中,残渣倾人海洋。这种技术适宜处置易燃性废物,如含氯的有机废弃物。
 2.陆地处置
陆地处置的方法有多种,包括土地填埋、土地耕作、深井灌注等。土地填埋是从传统的堆放和填地处置发展起采的一项处置技术,它是目前处置固体废弃物的主要方法。按照法律可分为卫生填