中国固体废物处理处置技术装备现状与发展方向
董保澍
固体废物的种类繁多，成分复杂，数量巨大，是环境的主要污染源之一，其危害程度已不亚 于水污染和大气污染的程度。由于我国对固体废物污染控制起步较晚，虽然在固体废物的处 理利用方面已取得一定进展，并出现了一些适合我国目前经济技术发展水平的固体废物处置 技术和装置，但与发达国家相比，水平还很低，处理处置技术和装备还远远不能满足国内经济和社会发展的需要。
一、我国固体废物处理处置技术装备现状
1.生活垃圾收运
近几年我国生活垃圾收运机械化程度有很大提高，全国城市生活垃圾清运机械总数达32635辆，占环卫机械总数81%。但从整体来看，我国城市垃圾机械化收运率比较低，不仅环卫工人劳动强度大，手工操作较多，而且机具不足，设备性能差。全国大约有40%的环卫清运车辆已经老化需要更新，每年约有1000万吨的城市生活垃圾不能及时运往处理场地，道路机械化清扫率还很低。
2.生活垃圾分选技术和装备
生活垃圾分选是生活垃圾资源化处理过程中的一个工艺环节。我国目前主要是通过人工分选回收生活垃圾中可回收物资。机械分选主要用于机械化生活垃圾堆肥厂、焚烧厂和其它生活垃圾资源化工厂。
我国应用的机械分选设备主要有滚筒筛、永磁滚筒。滚筒筛主要用于堆肥及处理熟堆肥的筛分过程，而堆肥的前处理过程应用较少。磁选滚筒一般用于分选生活垃圾中的铁磁性金属。静电分选法、光选法等我国还很少应用。
3.生活垃圾的填埋技术和装备
近几年来我国陆续兴建了一批城市生活垃圾处理设施。一些大、中型城市建成了垃圾卫生填埋场。但是，大部分城市目前仍采用堆放或简单填埋方式处置城市垃圾。由于没有建造能达到环境保护目的的渗滤液衬层收集系统，不能对渗滤液进行收集和集中净化处理，已导致水资源和周围环境的严重污染；由于没有很好的压实机械，填埋场未达使用年限就填满封场；对填埋场气体未加收排，引发的爆炸事故常有发生。 现有卫生填埋场的设计建造标准不高，只有少数城市建成达到或基本达到无害化处理标准的卫生填埋场。除少数填埋场底部铺有防渗层外，其余卫生填埋场几乎都是采用粘土防渗。目前真正能满足卫生填埋标准的填埋场并不多。
填埋场的专用机具研制与开发有待发展。生活垃圾压实机是根据生活垃圾特性设计，是专门用于填埋作业的机具。目前我国用于填埋场的生活垃圾压实机还处在试制阶段，许多生活垃圾填埋场主要使用推土机进行填埋作业。用于填埋场的其它机具如推土机、装载机也需要根据生活垃圾的特性做一些改造，使得其更适合于填埋作业并提高作业效率。此外，填埋气体回收利用成套设备、新型填埋覆盖材料也急需开发。
4.生活垃圾堆肥处理技术和装备
我国已开发了城市垃圾堆肥技术。无锡、杭州、上海等地已建成了一批机械化程度较高的堆肥厂，具有较完整的前处理、发酵、后处理工艺及设备。其堆肥产品质量、运行操作可控性、环境质量等指标都达到了较高水平。还建成一批机械化程度低，但实用性强的简单高温堆肥系统，如天津简易高温堆肥系统、鸡西的利用城市垃圾及粪便生产有机肥系统、安阳塑料膜覆盖快速堆肥处理技术，以及一批以处理陈腐垃圾为主的移动式简易筛分生产线(天津YS移动筛分机处理技术、北京自然腐熟垃圾简易筛分线)。工艺简单、投资少、运行费用低、机动灵活，在处理大量生活垃圾和陈腐堆放垃圾方面发挥了很大作用，构成了城市垃圾堆肥处理高、中、低三个技术层次的分布格局。但是，我国堆肥技术和装备与国外发达国家相比还有一段差距，特别是由于生活垃圾混合收集，堆肥处理难度大，产品质量差，同时也缺乏成套化、系列化的设备。
5.生活垃圾焚烧技术和装备
生活垃圾焚烧设备的开发刚刚起步。我国兴建的大型垃圾焚烧厂如深圳和北京两个垃圾焚烧厂主要为引进国外设备。面对市场的要求，我国大中型锅炉厂纷纷引进国外技术，生产垃圾锅炉，以期降低设备成本。杭州引进日本技术准备生产三菱、马丁逆推型往复炉排；无锡引进底特律炉排公司的炉排技术；北京、宜兴引进美国的炉排技术等。
我国自行研制的小型医院焚烧炉技术已得到了较充分的发展，并已发展成为系列化、标准化、定型化的成熟产品。此外，我国一些企业看好垃圾处理行业的前景，纷纷研制廉价的焚烧厂系统。经过几年的发展，其产品和技术已由固定炉排垃圾焚烧炉发展到链条式移动炉排焚烧炉，其中一些正在开 发往复式垃圾焚烧炉。但是，上述焚烧炉仅以焚烧为主要目标，烟气的处理及热能回收技术 相对比较落后，自动化程度较低，多数无法满足要求。针对这个问题，国内已研制了日处理 100吨的循环流化床垃圾焚烧炉并取得成功，目前还需进一步完善系统，达到工业应用要求 。
6.固体废物综合利用技术和装备
固体废物的综合利用，我国已找出了符合国情的技术路子。即以大宗利用为主，兼顾多功能、高效能的利用，在取得环境效益和社会效益的同时，注意尽可能收到良好的经济效益。多年来，研究和开发了工业废渣耗用量大的水泥、墙体材料、筑路等方面的技术。据统计，1995年我国固体废物综合利用率达43%。但是，在固体废物综合利用中还缺少大型的成套设备，如废塑料回收利用中的塑料预处理设备(包括废塑料的分选设备、破碎、清洗、干燥设备)和废塑料的回收再生利用成套设备。在钢铁渣综合利用中缺少大型钢铁回收成套设备(包括大吨位废钢剪断机、大型破碎机、打包机等)。在粉煤灰综合利用中也缺少收集、输送、储运、分选的成套设备。
二、固体废物处理处置技术装备发展方向
1.未来15年固体废物处理和综合利用装备发展趋势预测
据有关部门分析，在未来的15年里，固体废物处理和综合利用装备将是环保产业技术装备中品种、产量、产值增长最快的时期。固体废物的综合利用、城市垃圾处理以及有害废物处置问题，都将给该领域产品的迅猛发展提供广阔的天地。
据预测，固体废物处理和综合利用装 备工业产品产值自"九五"中期后发展速度会进一步加快并超过水、气污染防治设备。到20 00年将占整个环保机械行业总产值的1/3，到2010年产值比重超过水处理设备可达40%。其中 钢铁、有色金属回收包括钢渣利用设备，粉煤灰输送、回收利用设备，煤矸石分选利用设备 等
三类产品将快速增长而形成我国固体废物处理利用设备的主导产品，占总产值的1/2。废 旧橡胶、塑料回收利用成套设备、废玻璃回收利用设备、废纸回收利用设备经过技术开发或 完善提高现有水平，"九五"中后期可进入大规模生产并得到较快发展。垃圾处理成套设备 中的焚烧设备，主要是中小型焚烧设备仍会保持较快发展的趋势，日处理150、300、500、1 000吨垃圾焚烧设备市场会逐渐增大，1998年以后将形成较大的市场。垃圾填埋成套设备随 着城市垃圾卫生填埋规范化进程将有所发展，在2000年以前不会有大的发展。垃圾集运成套 设备包括机械化垃圾转运站、压缩式垃圾集运车辆及其配套专用垃圾箱，"九五"期间会有 较大增长。吸扫式垃圾车、高速公路清扫车，包括扫雪车将形成一定生产规模，垃圾堆肥成 套设备、城市污水处理污泥无害化设备、余热余压利用设备的生产将稳步增长。随着畜禽有 机污染的严重加剧，畜禽饲养、屠宰加工废弃物回收利用设备，农村秸杆资源的利用设备将 会形成一个综合利用装备的新领域，并能较快得到发展。发酵行业废弃物回收利用成套设备 、电镀及贵重金属废液处理回收设备，有毒有害废物处置设备的发展速度也将逐步加快。
2.固体废弃物处理和综合利用装备后10年发展重点
到2000年，我国固体废弃物处理和资源综合利用装备将会有较快的发展，产品品种将由1995年250种增长至650种，其中一些目前尚属于空白的设备将推向市场，并在废弃物处理和资源 综合利用工业中发挥重要作用。重点发展产品有：
煤矸石发电成套设备
除沸腾炉向大容量锅炉发展并有继续增长的趋势外，要针对该炉型烟尘严重污染和效率低下的情况，研制发展以煤矸石为燃料的循环流化床锅炉和增压流化床锅炉。与此同时，要解决煤矸石预处理、设备磨损、堵灰及设备运行自控系统问题。
金属回收利用成套设备
a.钢铁回收利用成套设备重点发展大型钢铁回收成套设备中空白产品，如1500吨级的废钢剪断机、大型破碎机及800吨级的三向废金属打包机，并完善物料运输、除锈、除泥沙及非金属成分的附属设备，为废钢精炼再生、废旧汽车处理回收提供成套设备。
b.简易实用的小型金属回收压块机械。
c.贵重金属废液再生回收设备。
d.铜、铝、铅废旧金属回收设备，包括废旧蓄电池回收利用成套设备，废铜铁块粉碎、筛分、铸铁锻生产零部件成套设备。
垃圾处理成套设备
2000年前将以垃圾焚烧成套设备为主攻方向，研制生产不同类型焚烧废热回收和发电设备。与此同时，要推动大型垃圾堆肥和简易堆肥成套设备，以及垃圾卫生填埋成套设备。要重点解决垃圾分选专用设备性能的可靠性问题。
废旧塑料回收设备
废塑料预处理新工艺及设备的开发。包括各类废塑料的分选工艺及设备；废塑料的破碎、清洗、干燥工艺及设备，解决预处理的关键技术及设备。到2000年要研制出适合我国国情的成套再生设备以及混合塑料的再生机组。
粉煤灰收集、输送、储运成套设备
在"八五"期间研制开发的基础上，完善成套设备并作好设备系统的自控，计量、分级、监测等过程相应设备的配套。
粉煤灰、煤矸石制砖成套设备。
重点研制生产高强度、低耗能、低水泥组分的建筑砌块设备。
粉煤灰分选微珠、漂珠及金属材料的设备。
废玻璃处理回收设备。
农业秸秆及畜禽废弃物综合利用设备。
参考资料
［1］我国固体废物污染治理现状及防治对策，《中国环保产业》，1995年，第2期，董保澍 ［2］我国环保机械产品发展展望，《中国环保产业》，1997年，第4期，李思宇
(作者工作单位：冶金部建研院工业环保工程研究中心)
中国固体废物处理处置技术装备现状与发展方向
董保澍
固体废物的种类繁多，成分复杂，数量巨大，是环境的主要污染源之一，其危害程度已不亚 于水污染和大气污染的程度。由于我国对固体废物污染控制起步较晚，虽然在固体废物的处 理利用方面已取得一定进展，并出现了一些适合我国目前经济技术发展水平的固体废物处置 技术和装置，但与发达国家相比，水平还很低，处理处置技术和装备还远远不能满足国内经济和社会发展的需要。
一、我国固体废物处理处置技术装备现状
1.生活垃圾收运
近几年我国生活垃圾收运机械化程度有很大提高，全国城市生活垃圾清运机械总数达32635辆，占环卫机械总数81%。但从整体来看，我国城市垃圾机械化收运率比较低，不仅环卫工人劳动强度大，手工操作较多，而且机具不足，设备性能差。全国大约有40%的环卫清运车辆已经老化需要更新，每年约有1000万吨的城市生活垃圾不能及时运往处理场地，道路机械化清扫率还很低。
2.生活垃圾分选技术和装备
生活垃圾分选是生活垃圾资源化处理过程中的一个工艺环节。我国目前主要是通过人工分选回收生活垃圾中可回收物资。机械分选主要用于机械化生活垃圾堆肥厂、焚烧厂和其它生活垃圾资源化工厂。
我国应用的机械分选设备主要有滚筒筛、永磁滚筒。滚筒筛主要用于堆肥及处理熟堆肥的筛分过程，而堆肥的前处理过程应用较少。磁选滚筒一般用于分选生活垃圾中的铁磁性金属。静电分选法、光选法等我国还很少应用。
3.生活垃圾的填埋技术和装备
近几年来我国陆续兴建了一批城市生活垃圾处理设施。一些大、中型城市建成了垃圾卫生填埋场。但是，大部分城市目前仍采用堆放或简单填埋方式处置城市垃圾。由于没有建造能达到环境保护目的的渗滤液衬层收集系统，不能对渗滤液进行收集和集中净化处理，已导致水资源和周围环境的严重污染；由于没有很好的压实机械，填埋场未达使用年限就填满封场；对填埋场气体未加收排，引发的爆炸事故常有发生。 现有卫生填埋场的设计建造标准不高，只有少数城市建成达到或基本达到无害化处理标准的卫生填埋场。除少数填埋场底部铺有防渗层外，其余卫生填埋场几乎都是采用粘土防渗。目前真正能满足卫生填埋标准的填埋场并不多。
填埋场的专用机具研制与开发有待发展。生活垃圾压实机是根据生活垃圾特性设计，是专门用于填埋作业的机具。目前我国用于填埋场的生活垃圾压实机还处在试制阶段，许多生活垃圾填埋场主要使用推土机进行填埋作业。用于填埋场的其它机具如推土机、装载机也需要根据生活垃圾的特性做一些改造，使得其更适合于填埋作业并提高作业效率。此外，填埋气体回收利用成套设备、新型填埋覆盖材料也急需开发。
4.生活垃圾堆肥处理技术和装备
我国已开发了城市垃圾堆肥技术。无锡、杭州、上海等地已建成了一批机械化程度较高的堆肥厂，具有较完整的前处理、发酵、后处理工艺及设备。其堆肥产品质量、运行操作可控性、环境质量等指标都达到了较高水平。还建成一批机械化程度低，但实用性强的简单高温堆肥系统，如天津简易高温堆肥系统、鸡西的利用城市垃圾及粪便生产有机肥系统、安阳塑料膜覆盖快速堆肥处理技术，以及一批以处理陈腐垃圾为主的移动式简易筛分生产线(天津YS移动筛分机处理技术、北京自然腐熟垃圾简易筛分线)。工艺简单、投资少、运行费用低、机动灵活，在处理大量生活垃圾和陈腐堆放垃圾方面发挥了很大作用，构成了城市垃圾堆肥处理高、中、低三个技术层次的分布格局。但是，我国堆肥技术和装备与国外发达国家相比还有一段差距，特别是由于生活垃圾混合收集，堆肥处理难度大，产品质量差，同时也缺乏成套化、系列化的设备。
5.生活垃圾焚烧技术和装备
生活垃圾焚烧设备的开发刚刚起步。我国兴建的大型垃圾焚烧厂如深圳和北京两个垃圾焚烧厂主要为引进国外设备。面对市场的要求，我国大中型锅炉厂纷纷引进国外技术，生产垃圾锅炉，以期降低设备成本。杭州引进日本技术准备生产三菱、马丁逆推型往复炉排；无锡引进底特律炉排公司的炉排技术；北京、宜兴引进美国的炉排技术等。
我国自行研制的小型医院焚烧炉技术已得到了较充分的发展，并已发展成为系列化、标准化、定型化的成熟产品。此外，我国一些企业看好垃圾处理行业的前景，纷纷研制廉价的焚烧厂系统。经过几年的发展，其产品和技术已由固定炉排垃圾焚烧炉发展到链条式移动炉排焚烧炉，其中一些正在开 发往复式垃圾焚烧炉。但是，上述焚烧炉仅以焚烧为主要目标，烟气的处理及热能回收技术 相对比较落后，自动化程度较低，多数无法满足要求。针对这个问题，国内已研制了日处理 100吨的循环流化床垃圾焚烧炉并取得成功，目前还需进一步完善系统，达到工业应用要求 。
6.固体废物综合利用技术和装备
固体废物的综合利用，我国已找出了符合国情的技术路子。即以大宗利用为主，兼顾多功能、高效能的利用，在取得环境效益和社会效益的同时，注意尽可能收到良好的经济效益。多年来，研究和开发了工业废渣耗用量大的水泥、墙体材料、筑路等方面的技术。据统计，1995年我国固体废物综合利用率达43%。但是，在固体废物综合利用中还缺少大型的成套设备，如废塑料回收利用中的塑料预处理设备(包括废塑料的分选设备、破碎、清洗、干燥设备)和废塑料的回收再生利用成套设备。在钢铁渣综合利用中缺少大型钢铁回收成套设备(包括大吨位废钢剪断机、大型破碎机、打包机等)。在粉煤灰综合利用中也缺少收集、输送、储运、分选的成套设备。
二、固体废物处理处置技术装备发展方向
1.未来15年固体废物处理和综合利用装备发展趋势预测
据有关部门分析，在未来的15年里，固体废物处理和综合利用装备将是环保产业技术装备中品种、产量、产值增长最快的时期。固体废物的综合利用、城市垃圾处理以及有害废物处置问题，都将给该领域产品的迅猛发展提供广阔的天地。
据预测，固体废物处理和综合利用装 备工业产品产值自"九五"中期后发展速度会进一步加快并超过水、气污染防治设备。到20 00年将占整个环保机械行业总产值的1/3，到2010年产值比重超过水处理设备可达40%。其中 钢铁、有色金属回收包括钢渣利用设备，粉煤灰输送、回收利用设备，煤矸石分选利用设备 等
三类产品将快速增长而形成我国固体废物处理利用设备的主导产品，占总产值的1/2。废 旧橡胶、塑料回收利用成套设备、废玻璃回收利用设备、废纸回收利用设备经过技术开发或 完善提高现有水平，"九五"中后期可进入大规模生产并得到较快发展。垃圾处理成套设备 中的焚烧设备，主要是中小型焚烧设备仍会保持较快发展的趋势，日处理150、300、500、1 000吨垃圾焚烧设备市场会逐渐增大，1998年以后将形成较大的市场。垃圾填埋成套设备随 着城市垃圾卫生填埋规范化进程将有所发展，在2000年以前不会有大的发展。垃圾集运成套 设备包括机械化垃圾转运站、压缩式垃圾集运车辆及其配套专用垃圾箱，"九五"期间会有 较大增长。吸扫式垃圾车、高速公路清扫车，包括扫雪车将形成一定生产规模，垃圾堆肥成 套设备、城市污水处理污泥无害化设备、余热余压利用设备的生产将稳步增长。随着畜禽有 机污染的严重加剧，畜禽饲养、屠宰加工废弃物回收利用设备，农村秸杆资源的利用设备将 会形成一个综合利用装备的新领域，并能较快得到发展。发酵行业废弃物回收利用成套设备 、电镀及贵重金属废液处理回收设备，有毒有害废物处置设备的发展速度也将逐步加快。
2.固体废弃物处理和综合利用装备后10年发展重点
到2000年，我国固体废弃物处理和资源综合利用装备将会有较快的发展，产品品种将由1995年250种增长至650种，其中一些目前尚属于空白的设备将推向市场，并在废弃物处理和资源 综合利用工业中发挥重要作用。重点发展产品有：
煤矸石发电成套设备
除沸腾炉向大容量锅炉发展并有继续增长的趋势外，要针对该炉型烟尘严重污染和效率低下的情况，研制发展以煤矸石为燃料的循环流化床锅炉和增压流化床锅炉。与此同时，要解决煤矸石预处理、设备磨损、堵灰及设备运行自控系统问题。
金属回收利用成套设备
a.钢铁回收利用成套设备重点发展大型钢铁回收成套设备中空白产品，如1500吨级的废钢剪断机、大型破碎机及800吨级的三向废金属打包机，并完善物料运输、除锈、除泥沙及非金属成分的附属设备，为废钢精炼再生、废旧汽车处理回收提供成套设备。
b.简易实用的小型金属回收压块机械。
c.贵重金属废液再生回收设备。
d.铜、铝、铅废旧金属回收设备，包括废旧蓄电池回收利用成套设备，废铜铁块粉碎、筛分、铸铁锻生产零部件成套设备。
垃圾处理成套设备
2000年前将以垃圾焚烧成套设备为主攻方向，研制生产不同类型焚烧废热回收和发电设备。与此同时，要推动大型垃圾堆肥和简易堆肥成套设备，以及垃圾卫生填埋成套设备。要重点解决垃圾分选专用设备性能的可靠性问题。
废旧塑料回收设备
废塑料预处理新工艺及设备的开发。包括各类废塑料的分选工艺及设备；废塑料的破碎、清洗、干燥工艺及设备，解决预处理的关键技术及设备。到2000年要研制出适合我国国情的成套再生设备以及混合塑料的再生机组。
粉煤灰收集、输送、储运成套设备
在"八五"期间研制开发的基础上，完善成套设备并作好设备系统的自控，计量、分级、监测等过程相应设备的配套。
粉煤灰、煤矸石制砖成套设备。
重点研制生产高强度、低耗能、低水泥组分的建筑砌块设备。
粉煤灰分选微珠、漂珠及金属材料的设备。
废玻璃处理回收设备。
农业秸秆及畜禽废弃物综合利用设备。
参考资料
［1］我国固体废物污染治理现状及防治对策，《中国环保产业》，1995年，第2期，董保澍 ［2］我国环保机械产品发展展望，《中国环保产业》，1997年，第4期，李思宇
(作者工作单位：冶金部建研院工业环保工程研究中心)