固体废物的资源化

(整期优先)网络出版时间:2012-07-14
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摘 要:固体废物是人类生产、生活过程中产生的对所有者不再具有使用价值而被废弃的固体和半固体。随着人类物质生活的不断丰富,固体废物的排放也不断增多,其对环境的影响也越来越大,针对这种现状固体废物的资源化现如今已被人们提出,并得到推广。
关键词:固体废物 污染 资源化[1]
固体废物的产量每天都在不断的增加,据统计,全世界每天新增固体废物419.49万吨,产量平均增长率达到8.24%,高出世界经济平均增长率2.5~3倍。其中工业废物主要发生在采掘、冶金、煤炭、火力发电四大部门,这些固体废物严重影响了环境,更对人类的身体健康造成了极大地危害。
一、固体废物的污染
固体废物的污染与废水、废气污染相比具有显著的特点。首先,它是各种污染物的终态,特别是从环境工程设施排出的固体废物,浓集了许多污染成分。人们却往往对这类污染物产生一种稳定、污染慢的错觉。其次,除直接占用土地外,在自然条件下,固体废物中的一些有害成分会通过土壤、水、气参与生态系统的物质循环,因此,它是土壤、水、气污染的“源头”,对生态系统具有潜在、长期的危害。
(一)占用土地。固体废物任意露天堆放,必将占用大量土地,破坏地貌和植被,据估算,每堆积1×104t渣约占地一亩。土地是十分宝贵的资源,尤其是耕地,我国虽幅员辽阔,耕地却十分紧张,人均不到1平方千米,比世界平均少3倍。固体废物大量露天堆积,侵占了大量土地,势必减少我国本来就紧缺的土地资源。
(二)对土壤环境的影响。固体废物露天堆存,长期受风吹、日晒、雨淋,其中的有害物质不断渗出,进入地下并向周围扩散,污染土壤,并对土壤中微生物的活动产生影响,进一步影响土壤中微生物参与自然循环的作用,这将导致受污染土壤寸草不生。另外,土壤中的有害成分的存在,不仅有碍植物根系的发育和生长,而且还会在植物有机体内积蓄通过食物链危及人体健康。
(三)对水环境的影响[2]。不少企业单位将固体废物直接倾倒于河流,是水质收到直接的污染,严重危害水生生物的生存条件,并影响水资源的充分利用。此外,堆积的固体废物经过雨水的浸渍和废物本身的分解,其渗滤液和有害化学物质的转化和迁移,将对附近地区的河流及地下水系和资源造成污染。
(四)对大气环境的影响。固体废物中原有的粉尘及其他颗粒物,或在堆存过程中产生的颗粒物,受日晒、风吹而进入大气,造成大气污染。固体颗粒在风的作用下飞到空中,使能见度剧烈下降。更严重的是,人们通过呼吸道吸收了许多颗粒物,身体健康受到严重的威胁。
二、固体废物资源化途径[3]
固体废物具有两重性,它虽然占用大量土地,污染环境,但它本身又含有多种有用物质,是一种资源。由于能源和资源的短缺以及对环境问题的认识逐渐加深,人们对固体废物已由消极的处理转向资源化利用。
(一)提取各种有价组分。有色金属冶炼渣中往往含有可提取的金、银、铊、钴、锑、锡、铂等金属,有的含量甚至达到或超过工业矿床的品味,有的矿渣回收的稀有贵重金属的价值甚至超过主金属的价值,因此许多矿渣具有很高的回收价值。为避免资源的浪费,提取固体废物中的各种有价组分是固体废物资源化的优先考虑途径。
(二)利用固体废物生产或替代农肥有着广阔的前景。许多工业废渣含有较高的硅、钙及各种微元素,有些废渣还含有磷,因此可以作为农业肥料使用。工业废渣在农业上的利用主要有两种方式:直接施用于农田或制成化学肥料。但需要注意的是,有些工业废渣中含有有毒物质,需要经过处理才能进行利用。
(三)生产建筑材料。生产建筑材料,是一条固体废物消耗量最大的途径,且一般不会产生二次污染问题,既消除了污染,又实现了物尽其有。利用固体废物生产碎石可以大大减少天然砂石的开采,有利于保护自然景观、保持水土和农林生产。因此,从合理利用资源,保护环境的角度,应大力提倡固体废物生产碎石。利用固体废物生产的微晶玻璃是国外近年来发展起来的新型材料,具有耐磨、耐酸和碱腐蚀的特性,而且其密度比铝小,在工业和建筑中具有广泛的用途。
(四)回收能源。固体废物资源化是节约能源的主要渠道。很多固体废物热值高,具有潜在的能量。可以充分回收利用。回收的方式包括焚烧、热解等热处理法和甲烷发酵、水解等低温方法。比如利用有机垃圾、植物秸秆、人畜粪便中的碳化物、蛋白质、脂肪等,经过发酵生成可燃性的沼气,其原料广泛、工艺简单,是从固体废物中回收生物能源,保护环境的重要途径。
三、结语
我国是个发展中国家,经济建设对资源有着巨大的需求,而资源、能源往往供应不足。因此,推广固体废物资源化,不但可为国家节约投资,降低能耗和生产成本、减少自然资源的开采,还可以治理环境,维持生态系统的良性循环,是实现经济可持续发展战略的有效措施。固体废物资源化,需要一系列行之有效的技术和手段,并有与之配套的设备。我国在这方面与发达国家相比还存在较大的差距,因此,必须加强固体废物资源化技术的开发研究与工程化应用。
[参考文献]
[1]全宏东,廖利.资源化是固体废物治理的最高目标.粉煤灰综合利用,1997,(3):33~36

[2]祝学礼,刘洪.我国固体废物污染与无害化处理技术.卫生研究, 2002,3(4):331~332
[3]熊文强,杨光等.固体废物资源化技术的发展态势.重庆大学学报(自然科学版),1995,18(3):110~116
(作者单位:郑州大学水利与环境学院 郑州)