[科普中國(guó)]-可回收廢物

簡(jiǎn)介

在日益發(fā)展的中國(guó)下，人民的生活水平日益提高,國(guó)家生產(chǎn)總值也逐步提高。在如今迅速發(fā)展經(jīng)濟(jì)的情況下，而環(huán)境的影響也受到了人們的關(guān)注，人們?cè)诟脑飙h(huán)境，從不斷的治理水污染、固體廢物、霧霾、大氣等環(huán)境問(wèn)題可以看出人們賴(lài)以生存的環(huán)境在逐漸受到破壞。隨著人口數(shù)量的增加,廢物堆積如山，而廢物分類(lèi)更是少之又少。無(wú)論是農(nóng)村、城市我們小組隨處可見(jiàn)的廢物桶分類(lèi)也只有可回收和不可回收，廢物箱里面的廢物并沒(méi)有直接進(jìn)行分類(lèi)，而是將可回收和不可回收直接倒入廢物車(chē)，可見(jiàn)廢物桶可回收箱內(nèi)有許多紙質(zhì)類(lèi)、塑料類(lèi)、金屬類(lèi)等各種可回收廢物，這些并沒(méi)有分類(lèi)。這樣增加了回收利用的工作量，對(duì)廢物的利用率也會(huì)大大減少。2

廢物產(chǎn)生源我國(guó)城市廢物中居民生活廢物成分較為復(fù)雜，主要由易腐有機(jī)物、煤灰、泥沙、塑料、紙類(lèi)等 構(gòu)成。而且其構(gòu)成受時(shí)間和季節(jié)影響，變化大且極不均勻。街道保潔廢物來(lái)自清掃馬路、街道和 小巷路面，它的成分與居民生活廢物相似，但是泥沙、枯枝落葉和商品包裝物較多，易腐有機(jī)物較 少，平均含水量較低，低位熱值略高于居民生活廢物。集團(tuán)廢物系指機(jī)關(guān)、團(tuán)體、學(xué)校、工廠(chǎng)和第 三產(chǎn)業(yè)等在生產(chǎn)和工作過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物。它的成分隨發(fā)生源不同而變化。這類(lèi)廢物與居民 生活廢物相比，具有成分較為單一穩(wěn)定，平均含水量較低和易燃物、特別是高熱值的易燃物多的 特點(diǎn)，它的低位熱值一般為6000～20000 kJ/kg。1

廢物構(gòu)成作為廣受關(guān)注的社會(huì)源危險(xiǎn)廢物,廢礦物油、廢鉛酸蓄電池具有顯著的環(huán)境危害性,但同時(shí)也具備顯著的可回收利用價(jià)值。本文在調(diào)研國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于廢礦物油、廢鉛酸電池的回收利用狀況,以及所建立的相對(duì)完善的相關(guān)法律、法規(guī)制度和經(jīng)濟(jì)性政策的同時(shí),也對(duì)目前國(guó)內(nèi)特別是北京地區(qū)的廢礦物油、廢鉛酸電池的產(chǎn)生情況、回收利用狀況以及相關(guān)法律、法規(guī)政策進(jìn)行了調(diào)查、研究。結(jié)果表明目前國(guó)內(nèi)廢礦物油、廢鉛酸電池近年來(lái)的產(chǎn)生量呈明顯增加趨勢(shì),但其回收利用狀況較為混亂,不夠理想,大多數(shù)社會(huì)源危險(xiǎn)廢物無(wú)法進(jìn)入具備合法資質(zhì)的正規(guī)處置單位,無(wú)法得到合理妥善的利用及處置,對(duì)環(huán)境的威脅較大。本文針對(duì)此狀況,在管理政策方面提出了一些建議,以期有助于國(guó)內(nèi)對(duì)廢礦物油、廢鉛酸電池的回收利用狀況得到改善。

民用燃料民用燃料結(jié)構(gòu)的確對(duì)廢物構(gòu)成有著很大的影響。燃煤區(qū)廢物中無(wú)機(jī)組分明顯高于燃?xì)鈪^(qū)， 可回收廢品的比例亦明顯降低。影響城市廢物組分的一個(gè)重要因素是燃料消費(fèi)結(jié)構(gòu)。中國(guó)是以 煤為主要燃料的國(guó)家，一次能源的75%是煤炭。以往煤炭不僅廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)，同時(shí)也是家 庭燃料的重要組成部分，大部分家庭的做飯、取暖均以煤炭為主要燃料，造成城市生活廢物中含 有大量的煤灰，廢物中有機(jī)物含量較少。但是，近年來(lái)隨著城市集中供熱和煤氣化的普及，民用 燃料的消費(fèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，同時(shí)也帶來(lái)了城市廢物組分的變化。廢物中的有機(jī)組分和可 回收廢品的比例明顯提高，熱值進(jìn)一步增加：廚余成為主要組分，因而廢物的含水量也相對(duì)增加。

生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)居民生活水平和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變不僅影響城市廢物的產(chǎn)生量，也是影響廢物成分的重要因 素。從1992年到2001年，居民生活水平不斷提高，城鎮(zhèn)居民的收入提高了2.93倍。與此同時(shí)， 城鎮(zhèn)居民排出的廢物成分也發(fā)生了相應(yīng)的變化。生活廢物中煤渣含量持續(xù)下降，而易堆腐廢物 和可回收廢品的含量則持續(xù)增長(zhǎng)。由此可見(jiàn)，影響廢物構(gòu)成的最大因素是居民的生活水平和消 費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變。同一城市不同地區(qū)的廢物成分也有所不同。高級(jí)住宅區(qū)的廢物中可回收廢物 (塑料、紙類(lèi)、金屬、織物和玻璃)的含量(82%)明顯高于普通住宅區(qū)(47%)。但是，由于普通居民 生活水平不高，廢物中廚余物含量較高，因而廢物含水率較高，熱值仍偏低。

城市特征我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，這使我國(guó)城市廢物構(gòu)成和特性有很大的不均勻性。其特點(diǎn)是：

(1)大城市與中小城市廢物構(gòu)成有十分明顯的區(qū)別。大城市的生活廢物構(gòu)成中有機(jī)物成分 和可回收利用物的比重較高而中小城市該部分比重偏低。

(2)由于總體上南方城市的居民消費(fèi)水平及生活能源氣化率相對(duì)北方城市要高，因而南方 城市廢物中的有機(jī)物和可回收利用物要高于北方城市。

(3)包裝廢物在城市廢物中的比重增加，是造成城市廢物增長(zhǎng)的重要原因之一。隨著生活 水平的提高和人們消費(fèi)意識(shí)的變化，以及包裝工業(yè)的發(fā)展、商品的包裝形式越來(lái)越繁多，包裝物 的種類(lèi)和數(shù)量激增，一次性使用的商品也廣泛被應(yīng)用于賓館和餐飲行業(yè)。這些附有包裝物的用 品和一次性用品消費(fèi)后，包裝材料便進(jìn)入廢物中，使得城市廢物猛增。實(shí)際上廢物中的金屬、玻 璃、紙類(lèi)，特別是塑料等物質(zhì)大部分是用后廢棄的包裝材料。例如，蔬菜進(jìn)入超級(jí)市場(chǎng)后，雖然由 于曾進(jìn)行過(guò)擇選和清洗減少了廢物中廚余物的量，但卻因?yàn)檫M(jìn)行了包裝，增加了廢物中包裝材料 (主要為塑料)的含量。而一次性商品僅僅使用一次便被廢棄，不僅增加了廢物產(chǎn)生量，同時(shí)也是 對(duì)資源的極大浪費(fèi)。隨著產(chǎn)品的過(guò)量包裝和一次性用品的大量消費(fèi)，生活廢物中包裝材料所占 份額逐年上升，并對(duì)環(huán)境造成極大污染。1

可回收廢物收廢物的種類(lèi)可回紙、塑料、橡膠、布、木竹、玻璃、金屬等7類(lèi)屬

電子廢物電子廢物成為全球產(chǎn)生量增長(zhǎng)最快的固體廢物，并且由于直接產(chǎn)生于人類(lèi)消費(fèi)過(guò)程，含有豐富的有色金屬等有價(jià)材料和潛在的重金屬、持久性有機(jī)污染物等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，已經(jīng)成為環(huán)境領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)之一。資源化利用成為解決電子廢物問(wèn)題、促進(jìn)有色金屬產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的最有效途徑。而電路板和鋰離子電池是為消費(fèi)電子優(yōu)化電路分布、提供電源供應(yīng)最典型的部件，其中這些部件中元器件的剝離、正極材料的分離以及其深度資源化是電子廢物資源化技術(shù)研究的核心與關(guān)鍵。為了評(píng)價(jià)電子廢物及其部件可回收性，根據(jù)材料的賦存和結(jié)合特征，建立了材料品位分級(jí)方法，并結(jié)合信息論統(tǒng)計(jì)熵原理，構(gòu)建了電子廢物可回收性和處理難度評(píng)估模型，結(jié)果表明，與其他電子廢物相比，廢電路板和廢鋰離子電池是主要可回收性較低、處理難度較大的電子廢物部件。二者的結(jié)構(gòu)均為熱凝固結(jié)合，考慮方便回收利用，選擇水溶性離子液體作為傳熱介質(zhì)，基于熱傳導(dǎo)的傅里葉定律，理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了拆解廢電路板、回收焊錫的工藝參數(shù)，以及分離廢鋰離子電池鋁箔和正極材料的工藝過(guò)程。當(dāng)加熱溫度、停留時(shí)間和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速分別達(dá)到250℃、12min和45rpm時(shí)，廢電路板的焊錫回收率超過(guò)90%；對(duì)于廢鋰離子電池，當(dāng)加熱溫度、停留時(shí)間和攪拌速度分別達(dá)到180℃、25min和300rpm，鋁箔的分離回收率和品位將達(dá)到99%和95%。對(duì)于廢鋰離子電池處理過(guò)程產(chǎn)生的鈷酸鋰殘?jiān)?，利用草酸浸提回收鈷、鋰金屬可有效縮短傳統(tǒng)的回收過(guò)程。當(dāng)控制停留時(shí)間150min，加熱溫度為95℃，固液比為15g/L，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為400rpm時(shí)，鈷和鋰的平均浸提回收率分別為97%和98%。研究還發(fā)現(xiàn)，草酸溶液浸提鈷酸鋰殘?jiān)鼘儆谝?固相非催化反應(yīng)，相比膜擴(kuò)散，草酸浸提鈷酸鋰材料的過(guò)程主要受其中化學(xué)反應(yīng)控制。研究還得出了草酸與含有金屬鋁、鐵等的鈷酸鋰材料發(fā)生反應(yīng)的順序和條件，這為選擇性回收鈷、鋰金屬找到了理論基礎(chǔ)。本論文建立的電子廢物可回收性評(píng)價(jià)模型將為電子廢物的回收處理及管理提供借鑒和指導(dǎo)。研究開(kāi)發(fā)的離子液體拆解剝離電子廢物部件、草酸浸提鈷酸鋰材料，回收焊錫、鋁、鈷、鋰等有色金屬的新工藝，為廢電路板、廢鋰離子電池的資源化問(wèn)題的解決提供了技術(shù)依據(jù)和理論支撐。3

硫酸廠(chǎng)酸性廢水回收介紹了硫酸廠(chǎng)含砷、鎘危險(xiǎn)固體廢物的可能來(lái)源,并詳細(xì)分析了石灰法、石灰-鐵鹽法、硫化法加石灰-鐵鹽法等酸性廢水處理技術(shù)的特點(diǎn)和存在問(wèn)題。從國(guó)家危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)角度提出改進(jìn)硫化法加石灰-鐵鹽法設(shè)計(jì),采用間歇式反應(yīng)器替代連續(xù)式反應(yīng)器進(jìn)行硫化反應(yīng)。處理后廢水中ρ(As)平均2.25 mg/L、除砷效率99.96%到接近100%,ρ(Cd)平均7.77 mg/L、除鎘效率93.63%～99.36%;產(chǎn)生的硫化物渣中的砷、鎘可回收利用,含鐵鹽石膏渣中砷、鎘等有害物質(zhì)含量低于GB 5085.6—2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限值,可直接用作建筑材料。4

餐廚廢物餐廚廢物作為城市生活廢物的一部分，由于其含水率高、易腐爛變質(zhì)、富含營(yíng)養(yǎng)元素等特殊性,越來(lái)越受到人們的重視。本文從我國(guó)國(guó)情出發(fā)，運(yùn)用工程規(guī)劃管理的理論和系統(tǒng)分析的方法，對(duì)餐廚廢物回收利用的若干問(wèn)題進(jìn)行了全面深入的研究,以期為合理解決餐廚廢物的處理處置提供理論和方法。

1、餐廚廢物的本源是食物,從食物的產(chǎn)生、流通、加工、消費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)分析餐廚廢物的產(chǎn)生，總結(jié)影響城市餐廚廢物產(chǎn)生量的因素，將影響因素分為個(gè)體因素和社會(huì)因素，在此基礎(chǔ)上對(duì)天津市的餐廚廢物的產(chǎn)生量進(jìn)行了多元線(xiàn)性回歸預(yù)測(cè)，得出較滿(mǎn)意的結(jié)果。

2、依據(jù)餐廚廢物特性，提出只有將餐廚廢物從城市生活廢物的源頭分離出來(lái)，單獨(dú)回收才能從根本上解決生活廢物污染嚴(yán)重以及餐廚廢物回收利用的問(wèn)題。在餐廚廢物現(xiàn)有回收體系尚未建立的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)上，基于逆向物流的思想，提出餐廚廢物逆向物流回收體系的基本框架。3、餐廚廢物作為一類(lèi)特殊的城市生活廢物應(yīng)將其逐步納入可回收廢物的管理范疇。依據(jù)我國(guó)國(guó)情，指出現(xiàn)有計(jì)量收費(fèi)制在我國(guó)難以有效實(shí)施，并結(jié)合上述建立的餐廚廢物回收體系，提出了制定餐廚廢物分級(jí)回收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)不同質(zhì)量的餐廚廢物采用不同的回收價(jià)格策略，回收價(jià)格應(yīng)該體現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，按質(zhì)論價(jià)”的原則，按等級(jí)分類(lèi)回收。

4、解決餐廚廢物的根本出路是將其資源化利用。從資源化效益最大出發(fā)，提出“優(yōu)先生產(chǎn)飼料、其余生產(chǎn)肥料”的資源化層級(jí)原則。分別對(duì)餐廚廢物生產(chǎn)飼料和肥料的管理問(wèn)題進(jìn)行了研究，指出資源化利用項(xiàng)目的規(guī)模需充分考慮原料來(lái)源限制的特殊性，在滿(mǎn)足廢物處置服務(wù)需求和市場(chǎng)盈利雙重因素下來(lái)確定合理的項(xiàng)目規(guī)模。并對(duì)廠(chǎng)址選擇的原則及條件進(jìn)行了總結(jié)，給出了選擇廠(chǎng)址的方法。

5、針對(duì)我國(guó)當(dāng)前資源再生利用的政策問(wèn)題，指出餐廚廢物回收利用經(jīng)營(yíng)政策的總體思路是“管理的法制化、產(chǎn)生者責(zé)任主體化、政府職能公開(kāi)化、回收利用的市場(chǎng)化，并給出了擴(kuò)大融資渠道、強(qiáng)化稅收優(yōu)惠政策、完善財(cái)政補(bǔ)貼制度的經(jīng)營(yíng)政策建議。

6、以天津大學(xué)餐廚廢物為研究對(duì)象，以天津三英公司餐廚泔水生化處理技術(shù)為依托，對(duì)餐廚廢物的回收利用進(jìn)行實(shí)證研究。研究結(jié)果表明，該示范項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，完全可以將該項(xiàng)技術(shù)措施大力推廣，以解決餐廚廢物回收利用的難題。5

醫(yī)療廢物目的了解二級(jí)醫(yī)院醫(yī)療廢物分類(lèi)處理情況和銳器盒使用情況。方法對(duì)遵義市部分二級(jí)醫(yī)院醫(yī)療廢物分類(lèi)處理情況和銳器盒使用情況進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。結(jié)果醫(yī)療廢物按規(guī)范要求進(jìn)行分類(lèi)袋裝和標(biāo)識(shí)的有77.8%，塑料輸液瓶和玻璃密封瓶作為可回收廢物分類(lèi)放置的分別有55.6%和22.2%，使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的銳器盒的醫(yī)院只有33.3%。二級(jí)醫(yī)院對(duì)醫(yī)療廢物管理的認(rèn)識(shí)不足，不能?chē)?yán)格執(zhí)行醫(yī)療廢物管理的規(guī)章制度；應(yīng)加強(qiáng)醫(yī)療政策法規(guī)的學(xué)習(xí)，規(guī)范管理醫(yī)療廢物，以減少醫(yī)療廢物對(duì)環(huán)境的污染和減少醫(yī)護(hù)人員的銳器傷。

氰化尾渣回收氰化尾渣是我國(guó)的大宗危險(xiǎn)固體廢物。這種固體廢物含有可回收的有價(jià)元素,如銅、鉛、鋅、金、銀、硫、鐵等。對(duì)氰化尾渣的綜合利用既可以回收這些有價(jià)元素,實(shí)現(xiàn)礦石資源的最大化利用,又可以減少氰化尾渣中殘存的藥劑對(duì)環(huán)境的危害。本文從氰化尾渣的性質(zhì)出發(fā),總結(jié)了氰化尾渣的預(yù)處理方法,介紹了回收銅鉛鋅、硫鐵、金銀的研究現(xiàn)狀,并指出現(xiàn)階段存在的主要問(wèn)題。針對(duì)研究現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題,提出新工藝的開(kāi)發(fā)、新藥劑的研制、尾礦的再利用等發(fā)展方向。氰化尾渣的順利解決將為社會(huì)帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

可回收廢物的處理物理處理利用傳熱的基本原理處理廢水和回收廢物的方法。廢水的蒸發(fā)、蒸餾，廢液、廢渣的結(jié)晶、干燥，以及利用高溫廢水、廢熱 等，都屬于熱處理過(guò)程。熱處理單元設(shè) 備有預(yù)熱器、蒸發(fā)器、結(jié)晶器和冷凝器等。在這些設(shè)備中，廢水既進(jìn)行著傳熱 過(guò)程，同時(shí)也進(jìn)行著濃縮和分離的過(guò)程。6

化學(xué)處理核能是當(dāng)今社會(huì)應(yīng)用廣泛的一種重要能源。核能來(lái)源于原子核之間發(fā)生反應(yīng)所釋放出來(lái)的能量。原子核主要有核裂變、核聚變、核衰變?nèi)N形式的核反應(yīng)形式,能夠釋放出巨大的能量,被人類(lèi)所利用。核能發(fā)電是核能運(yùn)用的重要方向之一。然而核能發(fā)電會(huì)產(chǎn)生大量的氣體、液體、固體的廢棄物,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,危害了人民群眾的生活健康。為了把我國(guó)建設(shè)成可持續(xù)發(fā)展的和諧社會(huì),必須要這種現(xiàn)象加以改進(jìn)。文章將分別指出核電廠(chǎng)各類(lèi)廢棄物的主要成分,并且介紹一下相應(yīng)的處理技術(shù)和處理流程。

可回收廢物的意義建設(shè)現(xiàn)代文明城市，人民不可不重視廢物的處理，最有效的就是廢物回收和再利用，研究廢物回收利用和廢物分類(lèi)是城市廢物問(wèn)題的研究熱點(diǎn)，低價(jià)值可回收物的回收利用面臨"企業(yè)不愿收，居民缺乏分類(lèi)收集動(dòng)力"的困境，很容易混入其他生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的廢物，無(wú)形中造成資源的浪費(fèi)。然而在國(guó)外，廢物回收管理起步早，經(jīng)驗(yàn)較豐富，并且在廢物管理政策方面更有成功經(jīng)驗(yàn)，這就對(duì)我國(guó)低值可回收物回收利用政策的制定有非常大借鑒意義。