環(huán)境工程建設(shè)中固體廢物治理技術(shù)及質(zhì)控措施

王汝青，丁 聰

（濰坊市生態(tài)環(huán)境局諸城分局，山東 濰坊 262200）

隨著城市化和工業(yè)化的不斷推進(jìn)，我國(guó)固體廢物的產(chǎn)生量不斷增加，治理問(wèn)題日益凸顯。固體廢物治理技術(shù)及質(zhì)控措施，是環(huán)境工程建設(shè)中重要的研究?jī)?nèi)容，包括分類(lèi)、轉(zhuǎn)運(yùn)、處理和處置等。常用的治理技術(shù)有填埋、焚燒和回收利用等，還有生物處理技術(shù)和物理化學(xué)處理技術(shù)等新技術(shù)。質(zhì)控措施包括廢物分類(lèi)、處理工藝、環(huán)保設(shè)施和排放控制等方面。廢物分類(lèi)是治理的第一步，處理工藝選擇要綜合考慮治理效果和經(jīng)濟(jì)效益。環(huán)保設(shè)施建設(shè)是防止環(huán)境污染的重要組成部分，排放控制保證排放符合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。固體廢物治理技術(shù)及質(zhì)控措施的研究和應(yīng)用是保護(hù)環(huán)境和公眾健康的必要舉措。

1 固體廢物治理技術(shù)

固體廢物是指在生產(chǎn)、生活和其它活動(dòng)中產(chǎn)生的不具備再利用價(jià)值或者對(duì)人體健康和環(huán)境造成危害的廢棄物。隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)固體廢物產(chǎn)生量逐年增加，固體廢物處理和處置面臨的問(wèn)題也日益凸顯。固體廢物處理的主要目的是降低固體廢物的危害程度，減少固體廢物對(duì)環(huán)境和人體健康的影響。固體廢物治理技術(shù)是指對(duì)固體廢物進(jìn)行分類(lèi)、轉(zhuǎn)運(yùn)、處理和處置的技術(shù)，其中包括填埋、焚燒、回收利用、生物處理和物理化學(xué)處理等技術(shù)。

1.1 填埋技術(shù)

填埋技術(shù)是一種傳統(tǒng)的固體廢物處理方式。其處理成本相對(duì)較低，處理周期也較短，但是填埋技術(shù)對(duì)土地的占用較大，并且填埋場(chǎng)滲濾液的處理難度較大，容易對(duì)地下水造成污染。為了減少填埋對(duì)環(huán)境的影響，一些填埋場(chǎng)開(kāi)始采取“干濕分離”的處理方式，即將有機(jī)廢物和不可降解的廢物進(jìn)行分類(lèi)填埋，減少滲濾液的生成。

1.2 焚燒技術(shù)

焚燒技術(shù)是一種高溫下將固體廢物進(jìn)行燃燒，將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為灰燼和煙氣的技術(shù)。焚燒技術(shù)能夠徹底分解固體廢物，減少處理后的體積，還能夠回收熱能和金屬等資源。但是，焚燒技術(shù)產(chǎn)生的煙氣中可能含有二噁英等有毒有害物質(zhì)，需要進(jìn)行排放控制。此外，焚燒技術(shù)處理有機(jī)廢物還需要消耗大量的能源。

2 回收利用技術(shù)

回收利用技術(shù)是將廢棄物轉(zhuǎn)化為新的資源和能源的技術(shù)。目前主要的回收利用技術(shù)包括再生利用、物質(zhì)循環(huán)利用和能源利用。再生利用主要是指廢物通過(guò)處理后再次被利用，如塑料瓶回收后再制成塑料制品。物質(zhì)循環(huán)利用是指將廢物中可回收的材料循環(huán)利用，如廢舊金屬的回收利用的步驟是將廢物中的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源，如利用生物質(zhì)發(fā)電?；厥绽眉夹g(shù)能夠有效減少固體廢物的排放，降低環(huán)境污染，同時(shí)還可以節(jié)約資源和能源。

3 生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)是利用微生物將有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料或產(chǎn)生沼氣的技術(shù)。生物處理技術(shù)包括生物堆肥技術(shù)、厭氧消化技術(shù)和生物反應(yīng)器技術(shù)等。生物堆肥技術(shù)是將有機(jī)廢物放置在通氣性好的堆肥場(chǎng)中，通過(guò)微生物分解作用將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料的技術(shù)。厭氧消化技術(shù)是將有機(jī)廢物放置在密閉的容器中，利用厭氧微生物將有機(jī)物質(zhì)分解為沼氣和有機(jī)肥料的技術(shù)。生物反應(yīng)器技術(shù)則是將有機(jī)廢物與微生物一起放置在反應(yīng)器中，利用微生物的作用將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為沼氣和有機(jī)肥料的技術(shù)。生物處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以將有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的產(chǎn)品，同時(shí)還能夠減少溫室氣體的排放。

4 物理化學(xué)處理技術(shù)

物理化學(xué)處理技術(shù)主要包括物理處理技術(shù)和化學(xué)處理技術(shù)。物理處理技術(shù)是通過(guò)機(jī)械力或重力等作用將固體廢物進(jìn)行篩分、磁選、氣流分選等處理，以達(dá)到物理分離和提純的目的?；瘜W(xué)處理技術(shù)則是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將固體廢物進(jìn)行固化、沉淀等處理，以達(dá)到化學(xué)變化和穩(wěn)定化的目的。物理化學(xué)處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)腆w廢物進(jìn)行精細(xì)處理，提高固體廢物資源化利用率。

4.1 固體廢物質(zhì)控措施研究

固體廢物治理過(guò)程中，質(zhì)量控制是確保治理效果的重要手段。固體廢物治理中的質(zhì)控措施，包括治理前的檢測(cè)和評(píng)估、治理過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控、以及治理后的效果評(píng)估等方面。

4.2 治理前的檢測(cè)和評(píng)估

治理前的檢測(cè)和評(píng)估是固體廢物治理中質(zhì)量控制的第一步。通過(guò)檢測(cè)和評(píng)估，可以了解固體廢物的性質(zhì)、來(lái)源、污染程度等信息，制定出合理的治理方案。檢測(cè)和評(píng)估包括廢物樣品的采集、分析和評(píng)估，可以采用現(xiàn)場(chǎng)采樣和實(shí)驗(yàn)室分析相結(jié)合的方法。

5 治理過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控

治理過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)控是確保治理效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在治理過(guò)程中，需要對(duì)治理設(shè)備、操作流程、廢物處理等方面進(jìn)行監(jiān)控，以確保治理效果符合預(yù)期要求。監(jiān)控方法包括設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、廢物處理過(guò)程中的樣品采集和分析、現(xiàn)場(chǎng)檢查等。

6 治理后效果的評(píng)估

治理后的效果評(píng)估是固體廢物治理中質(zhì)量控制的最后一步。通過(guò)對(duì)治理后的廢物進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估，可以確定治理效果是否達(dá)到預(yù)期要求，并且可以為后續(xù)治理工作提供參考和指導(dǎo)。效果評(píng)估包括廢物樣品的采集、分析和評(píng)估等步驟，可以采用實(shí)驗(yàn)室分析和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)相結(jié)合的方法。

7 質(zhì)量控制的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)

固體廢物治理中的質(zhì)量控制需要遵守一系列相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。其中包括固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境保護(hù)法、固體廢物污染環(huán)境防治法等。這些標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)對(duì)于固體廢物治理過(guò)程中的質(zhì)量控制具有指導(dǎo)和約束作用，可以幫助企業(yè)確保固體廢物治理的效果和質(zhì)量。

7.1 生物處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

生物處理技術(shù)是固體廢物處理中的一種重要技術(shù)，其主要原理是利用微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化[1]。生物處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用，包括厭氧處理技術(shù)、好氧處理技術(shù)、堆肥處理技術(shù)等方面。

首先，厭氧處理技術(shù)是一種通過(guò)利用厭氧微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解的處理技術(shù)，適用于高含水率、高有機(jī)質(zhì)的廢棄物處理。在厭氧條件下，微生物通過(guò)酵解反應(yīng)將有機(jī)物分解為沼氣和有機(jī)酸等物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)固體廢物的降解和轉(zhuǎn)化。其次，好氧處理技術(shù)是一種通過(guò)利用好氧微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解的處理技術(shù)，適用于含水率較低、易于氧化的有機(jī)質(zhì)處理。在好氧條件下，微生物通過(guò)氧化反應(yīng)將有機(jī)物分解為二氧化碳和水等物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)固體廢物的降解和轉(zhuǎn)化。另外，堆肥處理技術(shù)是一種通過(guò)利用微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解和轉(zhuǎn)化的處理技術(shù)，適用于含有機(jī)質(zhì)的廢棄物處理。在堆肥處理過(guò)程中，將固體廢物與一定比例的填充材料混合后，通過(guò)通風(fēng)、攪拌等手段促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)和代謝，實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的分解和轉(zhuǎn)化。

除了上述生物處理技術(shù)，還有一些其它的生物處理技術(shù)也在固體廢物處理中得到了廣泛應(yīng)用，如厭氧/好氧處理技術(shù)、厭氧消化技術(shù)等[2]。這些生物處理技術(shù)在固體廢物處理中具有一定的優(yōu)勢(shì)，如處理效率高、工藝簡(jiǎn)單、能源利用等，但是其應(yīng)用還需要考慮到經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等方面的問(wèn)題。因此，在生物處理技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量控制，以確保其處理效果和安全性。

7.2 物理化學(xué)處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

物理化學(xué)處理技術(shù)是固體廢物處理中的一種重要技術(shù)，其基本原理是利用物理化學(xué)的原理和方法對(duì)固體廢物進(jìn)行處理，使其轉(zhuǎn)化為可回收利用的資源或者減少對(duì)環(huán)境的污染。本文將重點(diǎn)介紹物理化學(xué)處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用，包括熱處理、壓縮和分離技術(shù)等方面。

7.2.1 熱處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

熱處理技術(shù)是一種將固體廢物在高溫下分解的技術(shù)，通過(guò)熱分解和熱裂解反應(yīng)，使固體廢物中的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w或液體燃料，同時(shí)可以將無(wú)機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可再利用的資源[3]。熱處理技術(shù)可以分為焚燒、熱解和氣化三種方式，其中焚燒是應(yīng)用最廣泛的一種方式，可以將固體廢物完全燃燒并轉(zhuǎn)化為灰渣、煙氣和熱能，灰渣可以用于土壤改良，煙氣可以進(jìn)行排放治理，熱能可以回收利用。

7.2.2 壓縮技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

壓縮技術(shù)是將固體廢物進(jìn)行壓縮處理，減少其體積和容積的技術(shù)，可以降低固體廢物的運(yùn)輸和處理成本。壓縮技術(shù)包括機(jī)械壓縮和液壓壓縮兩種方式，其中機(jī)械壓縮適用于壓縮紙張、塑料等較硬的廢物，而液壓壓縮適用于壓縮易擠壓的廢物，如泡沫塑料等。壓縮技術(shù)可以將廢物體積壓縮至原來(lái)的1/4～1/5，減少占用土地面積，同時(shí)還可以提高固體廢物的穩(wěn)定性和降低處理成本。

7.2.3 分離技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

分離技術(shù)是將固體廢物中的各種成分分離出來(lái)，使得可回收利用的物質(zhì)能夠得到再利用，同時(shí)可以減少對(duì)環(huán)境的污染[4]。分離技術(shù)包括重力分離、篩分和浮選等方式，其中重力分離是根據(jù)固體廢物中各種物質(zhì)的密度不同來(lái)進(jìn)行分離，篩分則是通過(guò)篩選出來(lái)的固體廢物進(jìn)行分類(lèi)，浮選則是通過(guò)將固體廢物投入到水中，利用水的浮力將輕質(zhì)物質(zhì)分離出來(lái)，重質(zhì)物質(zhì)沉入底部，從而實(shí)現(xiàn)固體廢物的分離和再利用。

7.2.4 化學(xué)處理技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

化學(xué)處理技術(shù)是將固體廢物中的有害物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)處理，使其轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)或者轉(zhuǎn)化為可回收利用的資源的技術(shù)[5]?；瘜W(xué)處理技術(shù)包括氧化還原、酸堿中和、絡(luò)合等方式，其中氧化還原是最常用的一種方式，可以通過(guò)在固體廢物中加入氧化劑或還原劑的方式，將有害物質(zhì)進(jìn)行氧化或還原，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)固體廢物的凈化和處理。

7.2.5 生物降解技術(shù)在固體廢物處理中的應(yīng)用

生物降解技術(shù)是將固體廢物中的有機(jī)物質(zhì)利用生物反應(yīng)進(jìn)行降解的技術(shù)，可以將有機(jī)物質(zhì)分解為無(wú)機(jī)物質(zhì)，同時(shí)還可以將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)或者轉(zhuǎn)化為可回收利用的資源[6]。生物降解技術(shù)包括堆肥技術(shù)、厭氧消化技術(shù)和好氧消化技術(shù)等方式，其中堆肥技術(shù)是應(yīng)用最廣泛的一種方式，可以將固體廢物和堆肥菌進(jìn)行混合，利用堆肥菌的代謝反應(yīng)將有機(jī)物質(zhì)分解為無(wú)機(jī)物質(zhì)。

物理化學(xué)處理技術(shù)是固體廢物處理中的一種重要技術(shù)，包括熱處理、壓縮、分離、化學(xué)處理和生物降解等方面，其應(yīng)用不僅可以將固體廢物轉(zhuǎn)化為可回收利用的資源，還可以減少對(duì)環(huán)境的污染，降低固體廢物處理成本，是當(dāng)前固體廢物處理的重要手段之一。

8 固體廢物資源化利用的技術(shù)研究

固體廢物資源化利用技術(shù)是一種將廢物轉(zhuǎn)化為可再利用資源的技術(shù)，可以最大限度地減少固體廢物對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)可以節(jié)資源的使用[7]。固體廢物資源化利用技術(shù)，包括生物質(zhì)能利用、再生資源利用和廢物熱能利用等方面。

8.1 生物質(zhì)能利用技術(shù)

生物質(zhì)能是指來(lái)自生物體的能源，包括植物、動(dòng)物、微生物和廢棄物等。生物質(zhì)能利用技術(shù)是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料或化學(xué)原料的技術(shù)，可以替代傳統(tǒng)的化石燃料，減少二氧化碳的排放。生物質(zhì)能利用技術(shù)包括生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)液化和生物質(zhì)氣化等方式。其中，生物質(zhì)氣化技術(shù)是將生物質(zhì)在高溫下轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的一種技術(shù)，可以應(yīng)用于固體廢物處理中，將固體廢物轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w進(jìn)行能源利用。

8.2 再生資源利用技術(shù)

再生資源利用技術(shù)是將固體廢物中的可再利用資源進(jìn)行分類(lèi)回收和利用的技術(shù)。再生資源包括紙張、塑料、金屬等，這些資源經(jīng)過(guò)分類(lèi)回收后可以再次作為原材料進(jìn)行加工生產(chǎn)。再生資源利用技術(shù)可以減少固體廢物的排放，同時(shí)可以節(jié)資源的使用[9]。再生資源利用技術(shù)包括廢物分類(lèi)回收、再生資源加工利用和再生資源回收技術(shù)等方式

8.3 廢物熱能利用技術(shù)

廢物熱能利用技術(shù)是將固體廢物中的熱能轉(zhuǎn)化為能源的一種技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)廢物的能源化利用。廢物熱能利用技術(shù)包括廢物燃燒發(fā)電、余熱回收和廢物焚燒等方式。其中，廢物燃燒發(fā)電是將固體廢物進(jìn)行燃燒，將熱能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)固體廢物的無(wú)害化處理和能源化利用。

固體廢物資源化利用技術(shù)可以最大限度地減少固體廢物對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)可以節(jié)約資源的使用[10]。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，固體廢物資源化利用技術(shù)將會(huì)有更加廣泛的應(yīng)用。然而，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，仍然存在著一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如技術(shù)成本高、運(yùn)營(yíng)難度大、政策法規(guī)不健全等。因此，我們需要不斷加強(qiáng)研究和創(chuàng)新，提高技術(shù)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)加強(qiáng)政策法規(guī)的制定和實(shí)施，推動(dòng)固體廢物資源化利用技術(shù)的應(yīng)用。