第八章固體廢物管理規(guī)劃實例

第八章固體廢物管理規(guī)劃第一節(jié)固體廢物概述一、固體廢物的分類

固體廢物（solidWaste）是指生產建設、日常生活和其他活動中產生的污染環(huán)境的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質。固體廢物的分類方法很多，但較常見的是按來源分類。我國從固體廢物管理的需要出發(fā)，將其分為三類，即工業(yè)固體廢物、危險廢物和城市生活垃圾。1（一）工業(yè)固體廢物工業(yè)固體廢物是指在工業(yè)、交通等生產活動中產生的固體廢物包括高爐渣、鋼渣、赤泥、有色金屬渣、粉煤灰、煤渣、硫酸渣、廢石膏、鹽泥廢石和尾礦等。

2（二）危險廢物我國的工業(yè)固體廢物中，約占總產生量5％一10％的廢物積聚后具有易燃性、易爆性、化學反應性、腐蝕性、急性毒性、慢性毒性、生態(tài)毒性或傳染性等為了便于對這些有害的固體廢物進行管理，我國將其作了單獨分類，稱其為危險廢物。常見的危險廢物有冶煉渣、化學及化工廢物、廢原液及母液、鈾的生產、加工、回收過程中所排出的放射性固體廢物．以及核武器試驗時產生的各種放射性碎片、彈殼及其污染物等。3（三）城市生活垃圾

城市生活垃圾是指在城市日常生活中所產生的固體廢物，以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為城市生活垃圾的固體廢物．發(fā)達國家的城市居民糞便全部通過下水道輸送到污水處理廠處理，因此發(fā)達國家的城市固體廢物不包括城市居民糞便。在我國，由于城市下水道系統(tǒng)不完善和城市污水處理設施少，居民的糞便需要收集、清運，它也是城市生活垃圾的重要組成部分。按來源城市垃圾可分為家庭垃圾、食品垃圾、零散垃圾、市場垃圾、街道掃集物、醫(yī)院垃圾和建筑垃圾等類型。4（一）大量占用土地固體廢物的堆積占用了大量的土地。據統(tǒng)計，美國有15000個垃圾處理場，面積相當于19個新加坡，固體廢物占用土地達200萬公頃。在我國，大量固體廢物的堆放也成了令人困擾的問題。我國每年產生城市垃圾近1億噸。隨著城市人口的增長，城市建筑規(guī)模的擴大，居民生活水平的提高，城市垃圾正以每年10％的速度增長。因此，所需垃圾場的數量大得驚人，可填埋的土地逐年減少。而在我國各大中城市的郊區(qū)，均已形成了環(huán)繞城區(qū)的環(huán)狀垃圾鏈。二、固體廢物的危害5（二）污染水體露天堆放和填埋不當的固體廢物對水體的污染通常有4種途徑：固體廢物隨雨水徑流進人地表水體；固體廢物中的滲瀝水通過土壤進入地下水；細顆粒的垃圾隨風飄揚，落人地表水體；固體廢物被直接傾倒人河流、湖泊、海洋。二、固體廢物的危害6（三）污染大氣惡臭。在垃圾堆放地，由于垃圾、廢渣中的某些有機物質進行生物分解而產生惡臭；懸浮物，來自垃圾、廢渣堆放和處理過程中產生的細塵粒、粉塵等。這些物質隨風飄揚，擴散到遠處。當人體吸人了這些細塵粒，可損害肺部，影響健康有害氣體。在運輸和處理固體廢物過程中產生有害氣體，例如，垃圾焚燒爐排出的煙霧污染大氣。二、固體廢物的危害7（四）污染土壤固體廢物在堆置時或由于地表徑流的沖刷，其有害成分會污染土壤。例如直接利用醫(yī)院、肉類聯合廠、生物制品廠的廢渣做肥料，其中的病菌、寄生蟲等就會污染土壤。人與污染的土壤直接接觸，或生吃此土壤上種植的蔬菜、瓜果就會得病。工業(yè)固體廢物和危險廢物中的有害物質，會殺死土壤中的微生物，破壞土壤的微生物生態(tài)系統(tǒng)，使土壤喪失腐解能力，導致草木不生。二、固體廢物的危害81.固體廢物處理固體廢物處理（treatment)是指通過物理、化學、生物等不同的方法，使固體廢物轉化成為適于運輸、貯存、資源化利用，以及最終處置的一種過程。固體廢物的物理處理包括破碎、分選、沉淀、過濾和離心分離等處理方式。熱處理包括焚燒、焙燒、熱解和溶出等處理方式?；瘜W處理包括氧化、還原、中和、化學沉淀和化學溶出等。生物處理包括好氧分解和厭氧分解等處理方式。固體廢物經處理后，也可用作建筑材料、填墊材料、道路工程材料、冶金化工和輕工等工業(yè)原料。三、固體廢物的處理和處置9不論是焚燒還是各種資源化、減量化處理，在當前的經濟技術條件下，最終仍有一定數量的固體廢物沒有任何用處，需要有一個最終的歸宿，即固體廢物的處置（disposal)。固廢的處置方法有海洋和陸地處置兩種，前者現在受到越來越多的限制。陸地處置包括土地耕作、工程庫或貯留池貯存、土地填埋以及深井灌注等幾種。土地填埋法是一種最常用的方法。三、固體廢物的處理和處置10一、固體廢物管理規(guī)劃基礎

（一）固體廢物管理固體廢物管理是指對固體廢物的產生、收集、運輸、貯存、處理和最終處置全過程的管理。（二）固體廢物管理系統(tǒng)固體廢物管理系統(tǒng)是由固體廢物及其發(fā)生源、處理途徑、處置場所和管理程序等構成的完整體系。第二節(jié)固體廢物管理規(guī)劃的內容11（三）固體廢物管理規(guī)劃固體廢物管理規(guī)劃是在資源利用最大化、處置費用最小化的條件下，對固體廢物管理系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)、層次進行整合調節(jié)和優(yōu)化設計，進而篩選出切實的規(guī)劃方案，以使整個固體廢物管理系統(tǒng)處于良性運轉。通常，固體廢物管理規(guī)劃有三個層次：操作運行層、計劃策略層和政策制定層。其中計劃策略層是管理規(guī)劃的重點。一般來說，該層次規(guī)劃的系統(tǒng)主要由各固體廢物產生源及各種處理和處置設施組成。12二、固體廢物管理規(guī)劃的對象

在我國，危險廢物一般以法律或法規(guī)的方式規(guī)定其管理程序。國家環(huán)境保護局于1987年頒布了《城市放射性廢物管理辦法》，這是我國第一個危險廢物管理的專門法規(guī)。該辦法分為總則、放射性廢物分類、產生放射性廢物單位的責任、放射性廢物的收運、放射性廢物的管理、監(jiān)督管理、收費、獎懲和附則等9章，共44條。概括來說，對危險廢物的管理一般從如下4個方面入手：·制定危險廢物判別標準；·建立危險廢物清單；·建立關于危險廢物的存放與審批制度；·建立關于危險廢物的處理與處置制度。

13二、固體廢物管理規(guī)劃的對象

工業(yè)固體廢物是由特定的發(fā)生源大量排出，每個發(fā)生源排出的固體廢物性質、狀態(tài)基本不變?；谶@種情況，我國堅持企業(yè)自行處理的原則，開展資源化利用，著眼于生產建材和進行各種“吃灰”、“消渣”量大的應用途徑研究。所以，固體廢物管理規(guī)劃的對象主要是城市固體廢物的管理系統(tǒng)，即如何使城市垃圾的收集、運輸費用最小，如何給各處理場所如填埋池、堆肥場和焚化場等非配合適的固體廢物量，使城市或區(qū)域的垃圾處理費用最小。14三、固體廢物管理規(guī)劃的內容

固體廢物管理系統(tǒng)自身的復雜性，決定了其規(guī)劃工作亦是一個較為復雜的過程，既有對大量數據的調查和分析，又有眾多規(guī)劃方法的運用和模型的構建，當規(guī)劃方案產生后，還要對其進行對比分析，以求得最優(yōu)化的結果。具體步驟如下：（一）總體設計1.固體廢物管理規(guī)劃系統(tǒng)的總體設計，確定規(guī)劃的目的、對象、范圍和內容等。2規(guī)劃系統(tǒng)結構與指標體系研究，設計規(guī)劃的系統(tǒng)流程以及規(guī)劃的衡量指標體系。15（二）數據調查與分析1.固體廢物污染源數據調查分析，實地考察固體廢物的污染源，收集污染物排放數據，并進行統(tǒng)計分析。2.固體廢物處置現狀數據調查，確認規(guī)劃區(qū)內固廢的收集、存放、運輸路線、固廢處理方式現狀、填埋場位置和規(guī)模、固廢對環(huán)境的影響數據，以及有用固廢回收利用狀況等。3.社會經濟數據調查分析，收集并分析相關的經濟結構、產業(yè)結構、工業(yè)結構及布局現狀，以及社會與經濟發(fā)展遠景規(guī)劃目標數據。4.其他數據調查，包括相關的環(huán)境質量、水文、氣象、土地利用、交通和地形地貌數據等。16（三）規(guī)劃模型開發(fā)采用適宜的規(guī)劃方法，建立固體廢物管理控制系統(tǒng)的規(guī)劃模型，以獲得反映實際系統(tǒng)本質的理想規(guī)劃方案。具體內容包括：1．固體廢物管理技術經濟評估。2．固體廢物產生排放預測。3．固體廢物處置場地選址及交通運輸網絡設計。4．固體廢物處理量優(yōu)化分配。5．固體廢物相關的空氣污染物擴散控制。6．固體廢物運輸與處理相關的噪聲污染與控制等。17（四）規(guī)劃方案生成及后優(yōu)化分析1．規(guī)劃方案生成，根據規(guī)劃模型的結果，產生相應不同條件下的規(guī)劃方案。2．后優(yōu)化分析，為了增加規(guī)劃方案的有效性，還可以采用一些風險分析方法，以及效用理論、回歸分析等技術方法，加強與決策者和有關專家的交互過程，以獲得有用的反饋信息，進而調整模型，分析比較不同規(guī)劃方案的效果，力圖獲得更加切實可操作的優(yōu)化方案。18四、固體廢物管理規(guī)劃的技術路線

由于目前我國的固體廢物管理規(guī)劃主要的研究對象是城市，因此在這里僅以城市固體廢物管理規(guī)劃的技術路線進行介紹分析。概括地說，城市固廢管理系統(tǒng)規(guī)劃的主要技術路線為：①基礎數據的調查分析，②污染源預測分析，③規(guī)劃模型建立和調整，④規(guī)劃方案的權衡分析。具體過程如圖8一1所示。19圖8-1城市固廢污染源現狀調查城市社會經濟發(fā)展現狀及遠景規(guī)劃目標城市固廢處置現狀調查工業(yè)廢物生活垃圾建筑垃圾醫(yī)療固廢辦公固廢堆置綜合利用填埋焚燒固廢污染環(huán)境目標工業(yè)固廢增長預測生活垃圾增長預測建筑垃圾增長預測醫(yī)療固廢增長預測辦公固廢增長預測管理模式與處理技術固廢增長預測及影響評價固廢管理系統(tǒng)投入產出經濟分析規(guī)劃模型的構件、模型算法開發(fā)調試以及模型運行規(guī)劃結果權衡、交互過程及滿意度分析不滿意調整優(yōu)選規(guī)劃方案輸出滿意權衡分析產出最終報告文本及其他研究成果20城市固體廢物處置規(guī)劃——以廣州市南拓區(qū)為例指導規(guī)劃的循環(huán)經濟原則

南拓區(qū)固體廢物面臨的主要環(huán)境問題南拓區(qū)固體廢物環(huán)境污染預測規(guī)劃目標和指標污染防治對策212.南拓區(qū)固體廢物面臨的主要環(huán)境問題2.1生活垃圾

2000年南拓區(qū)垃圾日產出量1200t，組分中廚余有機垃圾比例均值為70.8%；易燃成分約占垃圾總質量的26.9%；金屬、玻璃、磚瓦和電池等約占2.3%。目前全區(qū)共有15個垃圾處理廠,除個別垃圾處理廠有簡易焚燒功能外，絕大部分的處理方式仍以簡單填埋為主(占整個垃圾處理量的80%~85%)，未開展對生活垃圾的分類和回收利用。由于廢水、廢渣和尾氣處理工藝簡單，各個垃圾處理廠普遍存在二次污染隱患，并且由于生活垃圾和企業(yè)垃圾混合收集，造成垃圾污染程度加重，運輸費用增加，處理難度增加。222.南拓區(qū)固體廢物面臨的主要環(huán)境問題2.2農業(yè)有機固體廢物農業(yè)有機固體廢物包括植物纖維性廢物(農作物秸稈、谷殼、果殼及甘蔗渣等農產品加工廢物)和易腐垃圾(畜禽糞便、菜頭菜梗等)兩大類。廢物多采用自然堆肥或任意排放，不僅占用一定土地，且成為蚊蠅滋生地、病原菌的傳播源，尤其是畜禽糞便所造成的污染更為嚴重，易造成地下水污染，對人民身體健康，周圍環(huán)境危害極大。232.南拓區(qū)固體廢物面臨的主要環(huán)境問題2.3工業(yè)固體廢物南拓區(qū)2000年工業(yè)固體廢物產生量66.37萬t，一般工業(yè)固體廢物66.31萬t（粉煤灰、爐渣、冶煉渣、化工廢渣和尾礦等）;危險廢物602t（醫(yī)療廢物、有機或無機類廢物、重金屬）。全區(qū)工業(yè)固體廢物處置處理量為1.2萬t，處理處置率為1.8%，綜合利用量為63萬t，綜合利用率為88.68%。雖然工業(yè)固體廢物綜合利用率較高，但主要是工廠企業(yè)自行采取分散的方式進行處理，違規(guī)的做法居多，嚴重脅和危害了環(huán)境。危險廢物無害化處理率低，大量堆存，如不及早進行無害化處理或綜合利用將對周圍地下水和居民造成嚴重危害。243.南拓區(qū)固體廢物環(huán)境污染預測

各類固體廢物產生量預測254.規(guī)劃目標和指標

南拓區(qū)固體廢物處置規(guī)劃指標265.污染防治對策5.1生活垃圾對生活垃圾的產生、排放、收集、分選、回收以及最終處置等實行全過程管理。（1）逐步實施凈菜進城，每天可減少處理106~131t生活垃圾；（2）建立新型的廢品回收機制，如加強垃圾資源回收再生產業(yè)開發(fā)，興辦各種形式的垃圾資源回收利用公司和經濟實體，建立廢舊物資交換中心等；（3）向市民征收城市垃圾費；（4）減量化后的垃圾實施焚燒和堆制有機肥處理；（5）將焚燒后釋放的熱量用于發(fā)電或供熱，回收垃圾中的能源。275.污染防治對策5.1生活垃圾

（6）南拓區(qū)屬南亞熱帶海洋性季節(jié)性氣候，宜進行生物堆肥。且填埋場的建設用地非常有限，境內地下水資源大部分為淺層地下水，降雨量大，雨季相對集中，填埋場滲濾水產生量大，滲濾液有機污染比較嚴重，建議南拓區(qū)逐步減少新鮮垃圾填埋比例，填埋場