中国城市生活垃圾高温堆肥技术的现状和发展

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简介： 扼要地回顾了我国传统的垃圾堆肥处理技术。综述了我国城市生活垃圾堆肥处理技术所取得的进步，并分析了其现状。对今后我国城市生活垃圾堆肥处理技术的发展提出了八点建议。
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现状和发展

纵观经济发达国家城市生活垃圾处理技术的发展史，观察其现状，结合中国城市生活垃圾处理技术的发展经验。可以认为，能够对城市生活垃圾（以下简称垃圾）进行无害化、减量化和资源化处理，并能够达到工业化、连续稳定生产的生活垃圾处理技术，主要有卫生填埋技术、焚烧技术、堆肥（生化）技术和分类回收利用技术。本文重点研讨中国垃圾高温堆肥处理技术（以下简称堆肥处理技术）的现状与发展。

1、垃圾堆肥处理技术的现状

1.1 对我国传统的垃圾堆肥处理技术的概要回顾

垃圾堆肥处理技术的产生和发展在我国具有悠久的历史，并对我国农业的发展做出了巨大的贡献。但在其发展的漫长岁月中，由于受历史条件的限制，曾经带有个体的、自给自足的性质。其特点是分散、量小。在技术上是采用简易的厌氧沤制工艺，发酵周期长。在产品质量上，缺乏定量的监测，凭借世代相传的经验。因此，在以往相当长的历史进程中，我国缺乏现代化意义上的垃圾堆肥处理技术。

1.2 我国垃圾堆肥处理技术的进步

七十年代末，建设部加强了对城市生活垃圾管理的力度，其重要标志是从1980年起城市生活垃圾的基础数据列入了“建设部统计年鉴”。

1.2.1 组织了对垃圾处理技术的总结、交流和评估

为了总结和交流我国的城市生活垃圾处理技术，推动技术成果的应用，1990年由国家科委（社会发展科技司）和建设部（科技发展司）共同主持召开了“全国生活垃圾处理技术评估会”。经过专家组分赴各地实地考察，听取申报项目单位答辩，分组评议和定量考核，共评出了22项可推广和试点推广的垃圾处理技术。其中堆肥处理技术11项，填埋处理技术5项，焚烧处理技术4项，资源回收综合利用技术2项。评估结果表明，在1990年以前，我国垃圾处理技术是以培肥技术为主的。反映了我国垃圾处理技术的传统。

为了便于各城市在推广应用中参考，上述22个项目汇编、出版了《城市垃圾处理技术推广项目》一书。

根据已掌握的资料，开展如此大规模的、全面深入的垃圾处理技术的总结、交流和评估活动，在我国垃圾处理技术的发展史上还是第一次。实践证明，这次评估活动对我国垃圾处理技术的发展，尤其是对堆肥处理技术的发展产生了重大影响，具有里程碑意义。

为了推动垃圾处理技术的发展，近年来又采取了若干重大措施：

建设部1998年12月在北京召开了《生活垃圾处理技术评估会》。

科技部、建设部1999年1月在成都召开了《全国城市生活垃圾处理及资源化利用经验交流会》。

1.2.2 组织了垃圾堆肥处理技术的“八五”国家技术攻关

在1990年全国城市生活垃圾处理技术评估会的基础上，通过论证，经国家科委和建设部批准，制定了生活垃圾处理技术“八五”国家科技攻关计划，共列了三个课题：

《城市生活垃圾卫生填埋和热化学处理技术研究》（热化学处理技术主要指焚烧处理技术，也包括热解、气化技术）

《城市生活垃圾堆肥处理技术研究》

《城市生活垃圾收运系统技术研究》（收运系统包括收集、运输和转运三个环节）

可见，在垃圾处理技术的“八五”国家攻关计划中，堆肥处理技术占有重要的地位。

在完成“八五”国家科技攻关计划的基础上，经过“九五”计划期间的巩固、完善、提高和推广，已基本上掌握了比较符合中国国情的、适用的垃圾推肥处理技术。主要是：

（1）间歇动态好氧垃圾堆肥处理技术。其代表为常州市（剑湖）环卫综合处理厂。该厂采用“三合一”模式，集堆肥处理技术（为主，150吨／天）、焚烧处理技术（焚烧不可堆肥的筛上物， 50吨／天）和填埋技术于一个厂址内，占地120亩。堆肥厂和填埋场于1993年建成投产。焚烧车间1997年建成投产。采用链条焚烧炉，并配有由完整的中和塔、旋风除尘器、布袋除尘器组成的烟气净化系统。烟气排放限值可达到GWKB3-2000标准的要求，居国内同类产品的领先

水平。该厂被建设部推荐为城市生活垃圾处理示范工程，认定为“城市生活垃圾处理技术常州培训基地”。

（2）静态好氧堆肥处理技术。该技术已经比较成熟。由于投资较省，所以比较适用，已得到较广泛的推广。例如仅四川省就有约20个不同规模的厂建成投产或正在建设中。

1.2.3 编制、发布、实施垃圾堆肥处理标准

为了规范垃圾处理厂的设计、建设和运营，建设部等部门先后组织编制、发布、实施以下主要综合性标准：

（1） GB7959-87 《粪便无害化卫生标准》

（2） GB8172-1987 《城镇垃圾农用控制标准》

（3） GB14554-93 《恶臭污染物排放标准》

（4） CJJ/T52/1996 《城市生活垃圾好氧静态堆肥处理技术规范》

（5） CJ/T3059/1996 《城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标》

（6） CJJ/T86-2000 《城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程》

建设部即将出台垃圾堆肥处理厂工程建设标准。

1.3 对我国垃圾堆肥处理技术现状的分析

经过几十年来，尤其是二十多年来的努力。从技术上看，己基本完成了从传统经验型向现代化垃圾堆肥处理技术的转变。其主要表现如下：

（1）间歇动态好氧堆肥技术已基本上达到国际先进水平。通过近10年来的工业化运转，工艺已基本成熟。具备了产业化发展的条件。

（2）静态好氧堆肥处理技术通过工业化运转，工艺已基本成熟。基本上具备了产业化发展的条件。

（3）堆肥处理工艺所需要的机械设备已基本配套。并具有国产化设计、制造能力。

（4）发酵菌种的研制已基本上可以满足生产工艺的要求。

（5）自动化控制水平有了较大幅度的提高。可以在中央控制室监控生产过程。

中央控制和现场控制的界面比较友好。

（6）与垃圾堆肥厂配套的日处理能力为（50-75）吨的焚烧工艺设备已基本研制成功，配套的烟气净化系统可达到GWKB3-2000标准化的要求。

（7）垃圾堆肥制品有了新发展。在传统的垃圾有机肥制品的基础上，近年来又开发了针对不同作物、配方各异的复合肥。可以改善作物品质，提高作物的产量。

（8）垃圾堆肥处理厂的管理水平有了提高，如技术管理、生产管理等。已能基本适应运营的需要。

2、垃圾堆肥处理技术的发展

为了不断提高我国垃圾堆肥处理的技术水平，还需要认真细致的做大量艰巨的工作。

2.1 坚持不断地开展科技攻关

科技攻关的目的是为了给垃圾堆肥处理提供全面的、先进的工艺技术和产品支撑。

（1）对垃圾组份识别能力更强、分选精度更高的垃圾分类分选设备的研制和开发。

（2）功率更大、寿命更长且粒度比较均匀的破碎机械设备的研制和开发。

（3）破袋率更高且能把袋子分离出来的破袋机械设备的研制和开发。

（4）识别能力强且能够把体积小、重量轻的钮扣电池等分选出来的磁选机备的研制和开发。

（5）效率更高、适应性更强且使用安全性好的发酵菌种的研究和开发。

（6）旋转窑式（DANO滚筒）垃圾发酵装置和处理技术的研制和开发。根据国外的经验，这是一种先进、成熟的技术。在我国曾有高等院校和设计院从事过研制和开发。但由于种种原因未能坚持实验并取得结果，半途而废非常可。

（7）提高堆肥及其制品质量的工艺技术研究。

（8）其它。

2.2 正确掌握采用堆肥处理技术的客观条件

（1）垃圾中可生物降解的有机物含量大于40％

（2）要有严格控制和检测堆肥制品中重金属含量的措施，防治污染土壤和进入食品链作物。最好是已经具备了开展分类收集、运输的条件。

（3）注意落实堆肥制品的销售渠道和销售价格，认真分析和预测市场需求。我国已有这方面的经验教训，值得注意。

2.3 认真论证垃圾堆肥处理厂的规模

要根据各地的不同情况，论证垃圾堆肥处理在全部垃圾处理中的地位和作用。确定对垃圾堆肥处理的功能期望。需要注意的是，对垃圾进行堆肥处理时需要有卫生填场相配套。

2.4 认真贯彻执行有关标准和规范

认真贯彻执行有关标准和规范是发展垃圾堆肥处理的前提，也是使垃圾堆肥处理可持续发展的必要条件。

2.5 注重市场需求研究和新产品开发

实践表明，根据市场需求有针对性地开发新产品，关系到垃圾堆肥厂的生存和发展。最好是开发食品链作物种植范围以外的应用市场。

2.6 不断提高管理水平

由于堆肥制品的使用范围广，所以影响亦大。不仅会关系到人的健康，而且关系到土壤的可持续发展。因此应以产品质量管理为重点，并突出一个“严”字。出场的堆肥产品应符合《城镇垃圾农用控制标准》。

2.7 掌握技术引进的“度”

由于我国已基本上具备了适用先进的垃圾堆肥处理技术和设备，因此对技术和设备的引进应有针对性。应根据科技攻关的需要，做好引进、消化、吸收、创新工作，以提高国产化技术和设备的配套能力和水平。

对于垃圾堆肥处理所需要的微生物的引进，则应经专家论证和评审，要有所甄别。

2.8 积极探索多元化投资模式

到目前为止，垃圾堆肥处理厂的建设主要依靠财政拨款。实践表明，困难较大。近年来己有少数私营企业（包括中外合资企业）进入了垃圾堆肥处理行业。这既有利于缓解财政负担，也有利于垃圾堆肥处理向经营市场化、管理社会化转变。因此应积极探索，大力支持。

总之，只要把涉及到我国垃圾堆肥处理技术发展的有关工作做好，垃圾堆肥处理将会在我国得到较大的和较顺利的发展。