南京市城市生活垃圾管理现状与对策的研究.docx

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南京市城市生活垃圾管理现状与对策的研究

目录

1南京城市生活垃圾管理现状•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3

1.1南京市城市生活垃圾填埋现状••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3

1.1.1简易填埋场（Ⅳ级填埋场）••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3

1.1.2受控填埋场（Ⅲ级填埋场）••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3

1.1.3卫生填埋场（Ⅰ、Ⅱ级填埋场）••••••••••••••••••••••••••••••••••3

1.2南京市城市生活垃圾堆肥现状•••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

1.2.1简易堆肥••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

1.2.2好氧高温堆肥••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

1.2.3厌氧消化••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

1.3南京市城市生活垃圾焚烧现状•••••••••••••••••••••••••••••••••••••5

2南京市垃圾管理方法的局限性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

2.1填埋的局限性•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

2.2堆肥的局限性•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

2.3焚烧的局限性•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

3城市生活垃圾对策的研究••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7

3.1垃圾填埋的对策•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7

3.2垃圾堆肥对策•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8

3.3垃圾焚烧的的技术评价与分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••8

3.4综合比较，全面规划•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9

结论••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10

参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10

谢词••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10

南京市城市生活垃圾管理现状与对策的研究

摘要：

随着经济的发展、城市化进程的加快和人民生活水平的提高，南京生活垃圾的排放量迅速增加。

面对垃圾泛滥成灾的现实，对于其处理，已不仅仅停留在如何控制和销毁这一老问题上，而是采取积极的态度和有力的措施，着手科学地处理、利用垃圾。

将垃圾列为维持经济持续发展的“第二资源”，开始向垃圾要资源、要能源、要效益。

本文在此总结和分析了南京市城市生活垃圾的管理现状，主要论述了南京现有的城市垃圾关于减容、减量、资源化、能源化及无害化处理的3种方法。

分别卫生填埋、堆肥和焚烧。

并讨论了这3种方法各自的局限性，提出了综合利用的垃圾处理方法，真正合理地、经济地利用垃圾资源，实现垃圾的变废为宝，为社会提供可利用资源。

关键词：

城市生活垃圾；卫生填埋；堆肥；焚烧；现状；对策

Nanjingmunicipalsolidwastemanagement'sresearch

Abstract:

WitheconomicdevelopmentandurbanizationprocessandtheimprovementoflivingstandardsNanjingmunicipalsolidwasteemissionsincreasedrapidly.Facetherealityofgarbageflooded,foritstreatment,hasnotjuststopathowtocontrolanddestroytheoldissue,buttakeapositiveattitudeandeffectivemeasurestoinitiateascientificprocessanduseofwaste.Willrefusetomaintainsustainedeconomicdevelopmentasthe"secondresources",begantorefusetoberesource,totheenergy,tobenefit.InthisarticlewesummarizeandanalyzetheNanjingmunicipalsolidwastemanagementsituation,mainlybyNanjingexistingmunicipalsolidwasteonthevolumereduction,reduction,recycling,energy-basedManagementandTreatmentofthe3methodsNamelysanitarylandfill,incineration,compostinganddiscussedthethreekindsofmethodsoftheirlimitations,acomprehensiveutilizationofwastedisposalmethods,reallyreasonable,economicuseofwasteresourcestoachievewasteofturningwasteintowealth,toprovidethecommunityresourcesavailable.

Keywords:

municipalsolidwaste;sanitarylandfill;compost;burning;thestatusquo;Strategy

南京是长江流域四大区域中心之一。

据资料显示，其面积为6598k㎡，其中市区面积

4844k㎡，全市户籍人口629.77万人，市区户籍人口545.98万人，全市常住人口771.31万人，人均生活垃圾日产量大约有1.0千克，也就是说市民每人每天要产生1公斤的垃圾，加上农村生活垃圾，南京全市生活垃圾每天有9000吨。

不仅如此它还在以每年10%的速度增长。

以前大量混合收集的垃圾未经处理就直接运送到郊区，不仅污染了环境，而且占用了大量的土地资源。

现今，这种落后的生活垃圾处置方式正在逐步被淘汰，并开始探索新型、科学的处置方式。

1南京城市生活垃圾管理现状

解决垃圾问题的目标是将垃圾减容、减量、资源化、能源化及无害化处理。

目前主要有填埋、堆肥及焚烧处理三种方法，并且垃圾填埋占60%，堆肥占4%，焚烧占36%。

1.1南京市城市生活垃圾填埋现状

填埋是南京目前解决生活垃圾出路的最主要方法,南京主要有6处垃圾填理场，其中主城区有水阁、轿子山、天井洼三个填埋场，郊县有高淳县东坝、六合区马坝、溧水县美人山垃圾填理场。

根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断,可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。

1.1.1简易填埋场（Ⅳ级填埋场）

这是传统沿用的填埋方式,其特征是:

基本上没有什么工程措施,或仅有部分工程措施,也谈不上执行什么环保标准。

目前我国约有50%的城市生活垃圾填埋场属于Ⅳ级填埋场。

Ⅳ级填埋场为衰减型填埋场,它不可避免地会对周围的环境造成严重污染。

以南京高淳县垃圾填埋场为例：

高淳县生活垃圾堆场于2002年10月投入使用，主要利用水塘简单填埋生活垃圾。

据统计，从2004年开始，高淳全县生活垃圾清运量约为160～200t/d。

高淳县处理的生活垃圾主要包括厨余、果皮、废弃报纸、织物、玻璃陶瓷碎片、废塑料制品、煤炭渣以及各种废旧包装材料等。

据资料统计，高淳县原生生活垃圾容重约为0.25～0.35t/m3，平均含水率为56%。

县城生活垃圾组分如表3.1-1。

表3.1-1高淳县县城生活垃圾组分一览表

垃圾组分

有机垃圾

塑料

玻璃

纸张

其它（金属、渣石等）

湿基比例（%）

65

7

4

2.5

21.5

高淳县生活垃圾填埋场位于东坝镇和睦涧。

该填埋场仅有一座简易管理用房，库区没有采取任何防渗、污水处理等环保措施，垃圾堆体旁边污水积存量较大，属于简易垃圾堆场。

目前已经利用的面积为35402m2，已填至地平，填埋深度约为6米，目前已经初步覆土。

1.1.2受控填埋场（Ⅲ级填埋场）

Ⅲ级填埋场目前在我国约占30%,其特征是:

虽有部分工程措施,但不齐全;或者是虽有比较齐全的工程措施,但不能满足环保标准或技术规范。

目前的主要问题集中在场底防渗、渗沥液处理、日常覆盖等不达标。

Ⅲ级填埋场为半封闭型填埋场,也会对周围的环境造成一定的影响。

1.1.3卫生填埋场（Ⅰ、Ⅱ级填埋场）

这是近年来开始采用的生活垃圾填埋技术,其特征是:

既有比较完善的环保措施,又能满足或大部分满足环保标准,Ⅰ、Ⅱ级填埋场为封闭型或生态型填埋场。

其中Ⅱ级填埋场（基本无害化）,Ⅰ级填埋场（无害化）

图1卫生填埋工艺流程图

1990年，按照创建国家卫生城市的要求，南京市取消了所有小型垃圾堆放场，由市政府投资3500余万元，分别于1992年和1995年，在轿子山、水阁建成两座生活垃圾填埋场，占地面积分别为420亩和540亩，设计库容量为150万立方米和240万立方米，设计使用年限为10至15年。

工程建设主要包括填埋作业库区、污水处理系统和办公管理设施等三部分。

日处理污水分别为240吨和400吨，场地运转正常。

两场的建设为南京市解决生活垃圾出路、实现无害化处理发挥了极大的作用。

2001年，位于南京市浦口区泰山镇的天井洼垃圾场建设正式列入城市建设计划，扩建后总库容量为318万立方米，使用年限14年，总投资2970万元。

2002年7月25日，由联合国环境基金会赠款建设的南京市水阁垃圾场沼气发电工程正式并网发电。

该工程可使该市每年从垃圾沼气中“提炼”870万千瓦时电。

2004年，市政府又投资约1亿元，对轿子山1号库区和水阁2号库区进行了二期建设，轿子山1号库容量为230万立方米，水阁2号库容量为249万立方米，两库区建设突出了高标准整体防渗技术，防渗工艺采用了复合防渗系统，同时，对两个场的污水处理设施进行了技术改造和扩容，轿子山从日处理240吨/日扩容为400吨/日，水阁从日处理400吨/日扩容为600吨/日。

轿子山填埋处理场承担了玄武、白下、栖霞3个区生活垃圾消纳处理任务，年平均日处理量约1000吨。

水阁承担了秦淮、建邺、鼓楼、雨花、江宁等5个区生活垃圾消纳处理任务，年平均日处理量约1500吨。

2000年，市容局收回由下关区环卫所代管的天井洼垃圾填埋场。

2001年，天井洼垃圾场建设正式列入城市建设计划，该场总投资3990万元，突出了通行能力和防污能力建设，采用了垂直防渗帷幕灌浆防渗技术，扩建后2号库区容量为390万立方米，使用年限14年，日处理污水200吨。

承担了下关、鼓楼、浦口、大厂等4个区生活垃圾消纳处理任务，年平均日处理量约1000吨。

1.2南京市城市生活垃圾堆肥现状

堆肥处理是利用微生物分解垃圾有机成分的生物化学过程。

在生物化学反应过程中,有机物、氧气和细菌相互作用,析出二氧化碳、水和热,同时生成腐殖质。

目前，南京市城市生活垃圾堆肥处理由于各种原因堆肥处理率不高。

按其处理方法可分为简易堆肥、好氧高温堆肥和厌氧消化三类。

1.2.1简易堆肥

其堆肥的特征是:

工程规模较小、机械化程度低、主要采用静态发酵工艺、环保措施不齐全、投资及运行费用均较低。

1.2.2好氧高温堆肥

其堆肥的特征是:

工程规模相对较大、机械化程度较高、一般采用动态或半动态好氧发酵工艺、有较齐全的环保措施、但投资及运行费用均高于简易堆肥技术。

由于堆肥质量不好、产品销路也不畅通。

1.2.3厌氧消化

其特征是:

工程规模普遍较大,机械化程度相当高,一般采用湿式或干式厌氧发酵工艺,发酵周期可缩短至15～20天,沼气收集后可用于发电等,生活垃圾资源化利用率较高,投资及运行费用高于好氧高温堆肥,占地面积小于好氧高温堆肥。

1.3南京市城市生活垃圾焚烧现状

焚烧是指垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧过程，实质是碳、氢、硫等元素与氧的化学反应。

垃圾焚烧后,释放出热能。

我国生活垃圾焚烧技术的研究和应用起步于八十年代中期,而南京的首座垃圾焚烧厂才于2006年12月奠基，目前正处于发展阶段。

南京江北生活垃圾焚烧发电厂是南京市的一个重点项目。

该项目位于浦口区泰山街道，是南京市首个采用BOT方式运作的环卫工程，中标方是上海环境集团有限公司。

该项目于2008年底基本建成投入发电，日处理垃圾1000吨左右，年垃圾处理量约36万吨，年发电量约1．26亿度。

据悉，我市日产生活垃圾已近4000吨，基本上在天井洼、轿子山、水阁三大垃圾场填埋处理。

目前最有效的垃圾处理方法是焚烧处理，垃圾焚烧后，可以实现减量化、无害化和资源化，有效控制二次污染。

江北垃圾焚烧发电厂将采用国际上最先进的“炉排炉”技术，并且采用国际先进的烟气净化设备和烟气排放在线监测系统，不仅烟气排放标准优于国家现行标准，而且环保部门可以24小时连续监测主要烟气指标。

据专家介绍，垃圾发电不仅是先进的垃圾处置方式，还可以产生巨大的经济效益与环境效益，有利于发展循环经济。

按照预测的垃圾热值，每吨垃圾可发电300千瓦时以上，4吨垃圾发电量就相当于1吨标准煤的发电量，焚烧垃圾产生的灰渣可用于制砖，余热可用于供暖。

该发电厂选址浦口，对我市加快推进“跨江发展”、建设“五个中心”战略具有重要意义，将有力拉动江北区域经济社会加快发展。

2南京市垃圾管理方法的局限性

2.1填埋的局限性

填埋处理埋掉了可利用物,填埋场地的选择越来越困难,运输、填埋、管理等费用也不断提高。

填埋场占地面积大,同时存在严重的二次污染,例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量。

另外,垃圾发酵产生的甲烷气体存在引起火灾及爆炸隐患,排放到大气中又会产生温室效应。

而且填埋场处理能力有限,服务期满后仍需投资建设新的填埋场,进一步占用土地资源。

　目前，南京市的主要6处垃圾填理场：

水阁、轿子山、天井洼、高淳县东坝、六合区马坝、溧水县美人山垃圾填理场。

由于这些垃圾填埋场项目缺乏地质环境方面的前期论证，有的建在活动性断层带上，有的建设在城市地下水后备水源地径流区内，有的建在山前冲沟中上部或破碎灰岩废弃采石坑内，大多数填埋场缺少回填土资源，垃圾填埋场在运行过程中造成了周边环境的恶化。

通过对这6个垃圾填埋场进行环境评价，除水阁垃圾处置场和高淳东坝垃圾场因地质环境较好地下水基本未受污染外，其他4处均不同程度存在对地下水及周边环境的污染，其中地下水中COD、BOD、氨氮、亚硝酸盐、细菌等高浓度检出或超标。

应当看到，地下水和土壤一旦受到污染，这些污染修复起来是相当困难的，有些甚至是不可逆转的。

地质专家指出，对垃圾填埋场开展地质环境评价和研究，查明现状、分析扩散趋势、污染途径、预测污染速度等，并针对发现的环境污染问题积极寻求解决方法，规避风险、把二次污染和选址不当等问题及时解决在可控制范围内，进一步优化选择适宜填埋区域，为城市环境、卫生规划、保护水资源、节约土地资源提供科学依据具有十分重要的意义，也是目前迫切需要加以解决的问题。

2.2堆肥的局限性

堆肥处理不能处理不可腐烂的有机物和无机物,垃圾中的石块、金属、玻璃、塑料等废弃物不能被微生物分解,这些废弃物必须分捡出来,另行处理,因此减容、减量及无害化程度低;堆肥周期长,占地面积大,卫生条件差;堆肥处理后产生的肥料肥效低、成本高,与化肥比销售困难,经济效益差。

引进国外技术投资巨大,不适合我国国情。

发达国家由于生活垃圾中的易腐有机物含量大大低于我国的一般水平,因此靠堆肥只能处理15%左右的垃圾组分,这在一定程度上阻碍了堆肥技术的推广。

堆肥技术必须是将新鲜的垃圾首先进行分类后再将易腐有机组分进行发酵,才能有效地防止重金属的渗入,从而保证有机肥产品达到国家标准,真正实现无害化和资源化。

2.3焚烧的局限性

焚烧处理对垃圾低位热值有一定要求,不是任何垃圾都可以焚烧的。

垃圾中可利用资源被销毁,是一种浪费资源的处理方法,即使回收热能也只能做到废物一次性再生的目的,无法实现资源的多次循环利用。

焚烧产生的大量烟气,带走的热能又是一种很大的损失。

产生的烟气必须净化,净化技术难度大、运行成本高。

焚烧产生的残渣还必须消化。

还有,焚烧设备一次性投资大,运行成本高，近年来南京市更是由于建设垃圾焚烧厂而引发公众不满。

3城市生活垃圾对策的研究

3.1垃圾填埋的对策

卫生填埋是垃圾的最终处置方法,由于无论采用何种垃圾处理方法,最终都会产生一些残渣需要加以处理,所以垃圾卫生填埋场是垃圾处理方案中必不可少的。

针对其问题，垃圾卫生填埋场增加了对地下水、大气及周围环境污染的设施,如底部衬层处理、沼气收集、垃圾渗沥液及污水处理等设施。

卫生填埋场底部衬层的防渗系数必须小于10-7cm/s。

以高淳县填埋场为例，分别从两方面做出调整。

（1）覆盖措施：

①日覆盖措施

为确保良好的覆盖效果，设计采用光面LDPE膜作为日覆盖材料。

LDPE膜可重复利用。

该方案减少了土方用量，提高了库容利用率。

其余完成的区域用土壤覆盖，覆盖厚度20cm。

②中间覆盖措施

每层垃圾填完后，利用土壤进行中间覆盖，覆盖厚度30cm。

③最终覆盖

本工程封场覆盖表面积约为8.92×04m2，封场覆盖工程量如下：

30cm厚排气层（建筑垃圾）：

26750m3；

针刺长纤土工布（200g/m2）保护层：

8.92＊104m2；

1mm厚HDPE土工膜：

8.92×04m2；

7mm厚复合土工网络：

8.92×04m2；

50cm（平均）厚自然土层：

44583m3；

30cm厚营养土层：

26750m3。

  填埋场封终场覆盖后，在其上种植植物和花草，绿化环境。

经过初步稳定后，填埋区可作为绿化用地、造地种田、人造景园等用地。

（2）防渗系统

根据“岩土初勘报告”，为严格防渗措施，确保环境不受污染，对新建填埋库区设置水平人工衬层系统以保护地下水及周围的水域资源；老填埋库区四周采用垂直防渗措施防止污染继续扩散，同时入场临时道路也要做好防渗工作。

（3）地下水导排系统

为防止库区内地下水的向上流动作用对防渗层损坏，在场底设置30cm厚度的地下水导排盲沟，共需碎石67m3，主盲沟内设置de225的HDPE花管，副盲沟内设置de160的HDPE花管导排地下水，在场底最低处设置地下水导排井，通过导排泵将地下水排入围堤内侧的雨水沟。

（4）地表水导排系统

排水明沟设置在填埋区的围隔堤道内侧、堆体第三层和第四层四周坡脚，上、中、下三层。

下层排水明沟用预制钢栓板构筑边坡和地板，底部用30～50mm碎石作垫层，总长1550m，位于填埋场区道路内侧；中层排水明沟用土工格室填充C20素栓建造，采用梯形明渠，边坡1：

1，总长1104m，位于第三层垃圾坡脚平台；上层排水明沟也用土工格室填充C20素砼建造，采用梯形明渠，边坡1：

1，总长951m。

  上层排水明沟通过DN300钢筋UPVC管汇集于中层排水明沟，总长136m；中层排水明沟通过DN400钢筋UPVC管汇集于下层排水明沟，总长190m；下层排水明沟通过DN500钢筋UPVC管穿过围堤排入南侧胥溪河，总长约200m

3.2垃圾堆肥对策

垃圾堆肥是指在一定的温度下,对垃圾进行发酵、生物分解,使垃圾达到无害化的方法。

这种方法比较简单,投资少,并且可做到垃圾资源化,所以比较受欢迎。

但垃圾堆肥的问题是进场垃圾成分需要控制,否则堆肥产品质量将非常难以把握。

垃圾堆肥产品销售也需要有较好的市场机制配合。

垃圾堆肥比较适宜垃圾成分中有机质含量较高的地区。

对此,南京市当局在2008年成立了“镇村环境卫生管理处”，并首抓郊县5个农村生活垃圾综合处理实验点建设，专题研究农村生活垃圾堆肥处理问题。

采用新型垃圾堆肥技术，添加复合微生物菌剂等方法，人为接种分解有机物能力强的微生物，加速堆肥材料的腐熟，且温度高，对消灭某些病原体、虫卵和杂草种子等效果较好，并能增加土壤肥力，成为一种自然、接近原生态的“绿色技术”。

3.3垃圾焚烧的的技术评价与分析

焚烧是垃圾的高温热处理工艺。

垃圾焚烧具有使垃圾高度减量、无害化和可以供热、发电等优点,但垃圾焚烧需要的一次性投资比较高,同时焚烧尾气的二次污染处理工艺复杂,操作和控制的技术要求高。

这种方法比较适用于经济较发达,垃圾热值较高,土地较少的地区。

如果垃圾处理设施距城市的距离较远,在处理系统中应考虑加入垃圾转运站,这样会比直接由垃圾收集车运输的成本降低许多。

在没有实施垃圾源头分类回收的地区,通过在转运站建立分选设备和采用人工分拣工位可以实现资源的回收和再利用,减少后段垃圾处理量,充分利用垃圾成分。

具体包括以下几个方面的内容：

（1）可用物资（废纸、金属、玻璃等）的回收再生利用;

（2）易腐有机物的堆肥处理;

（3）高热值不易腐有机物的能量利用;

（4）灰渣的固化处理,实现灰渣的材料化

城市生活垃圾无害化处理工艺路线选择应从本地区的经济状况、自然地理情况以及生活垃圾的组成、热值和有机质含量等方面综合考虑。

可以设计的垃圾处理工艺路线有四种:

（1）转运+卫生填埋

（2）转运+焚烧+卫生填埋

（3）转运+堆肥+卫生填埋

（4）转运+焚烧+堆肥+卫生填埋

3.4综合比较，全面规划

轿子山填埋场和水阁填埋场都是2011年到期，天井洼填埋场是2016年到期。

南京市总体规划明确表示：

对在规划期限内达到服务期限的天井洼、轿子山和水阁等处置场进行封场。

新规划江南江北四个焚烧厂建综合处置场，老的垃圾场进行封场，并重新规划新的。

与以往全是填埋场不同，根据“近期发展垃圾焚烧处理，中远期发展垃圾综合处置”，建设江北环境园、城东环境园、南京静脉产业园、铜井环境园、桥林环境园、六合环境园、横溪环境园、溧水环境园、高淳环境园。

其中，江北环境园、桥林环境园分别为江北1#、江北2#垃圾焚烧厂，南京静脉产业园为江南1#垃圾焚烧厂，溧水环境园为预留的江南2#垃圾焚烧厂；高淳环境园、铜井环境园、城