垃圾綜合利用需要技術及其應用創(chuàng)新
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】垃圾綜合利用是垃圾處理路線,是垃圾處理的強力工具,也是垃圾治理行業(yè)的高頻詞,出現(xiàn)在固廢法(2020年第二次修訂)中的次數(shù)高達18次之多,足見其重要性和緊迫性;任何單位和個人都應當采取措施促進垃圾綜合利用。如何有效地促進垃圾綜合利用呢?
1.垃圾綜合利用的構(gòu)成
垃圾綜合利用是垃圾的物質(zhì)利用與能量利用的組合;最簡單的垃圾綜合利用方式,即基本的物質(zhì)利用與能量利用組合方式,是一種物質(zhì)利用方式與一種能量利用方式的串聯(lián)或并聯(lián)。物質(zhì)利用方式有重復利用(reuse)、再造利用(remake)和再生利用(recycle),這是概念性的指引;再生利用的關鍵是轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化的常見方式有加工轉(zhuǎn)化、動物轉(zhuǎn)化(過腹轉(zhuǎn)化)和微生物轉(zhuǎn)化。能量利用的典型特點是物質(zhì)燃燒,通過燃燒釋放出物質(zhì)的能量;垃圾可以直接焚燒加以能量利用,也可以先通過加工轉(zhuǎn)化、動物轉(zhuǎn)化、微生物轉(zhuǎn)化方式轉(zhuǎn)換成高效清潔燃料(如成型燃料或衍生燃料、氣化氣、熱解氣、沼氣等)再燃燒利用。能量利用實際上是一類再生利用,燃燒是其轉(zhuǎn)化方式。能量利用還存在所用的熱能、電能等能量形態(tài)之分,可以全部發(fā)電或供熱,也可以熱電聯(lián)供等。區(qū)別物質(zhì)利用與能量利用的判據(jù)是利用的屬性。物質(zhì)利用使用垃圾的“質(zhì)量”屬性,能量利用使用垃圾“運動”即“能量”屬性。生物質(zhì)發(fā)酵制沼發(fā)電是一種能量利用方式,如果沼氣用作生產(chǎn)原料便是物質(zhì)利用。
2.垃圾綜合利用技術及其應用
建立垃圾綜合利用的物質(zhì)利用與能量利用組合架構(gòu)后,便要豐富物質(zhì)利用與能量利用的技術及其應用以形成垃圾治理的事實、特色、效果、效率和活力,這里的技術主要指再造技術和再生技術,尤其是各種轉(zhuǎn)化技術,技術應用包括場景、工藝、設備、產(chǎn)品及其管理知識。垃圾綜合利用不能停留在宏觀層面的物質(zhì)利用與能量利用組合這一概念性描述,需要中觀層面的物質(zhì)利用與能量利用技術的支撐,需要微觀層面的物質(zhì)利用與能量利用技術的具體應用。
1)加大轉(zhuǎn)化技術開發(fā)研究力度開發(fā)研究加工轉(zhuǎn)化技術,包括物理加工轉(zhuǎn)化技術和化學加工轉(zhuǎn)化技術,將垃圾變成可用產(chǎn)品或生產(chǎn)原料與燃料。垃圾加工轉(zhuǎn)化技術的開發(fā)研究具有廣闊前景,甚至可以想象將開創(chuàng)一個可與石化領域并駕齊驅(qū)的“垃圾化工”領域;尤其在減碳背景下,加工轉(zhuǎn)化可將生物質(zhì)類垃圾(種養(yǎng)殖垃圾、廢竹木、廢紙、餐廚垃圾、廢棉紡織物等)變成足以改變能源結(jié)構(gòu)和原料結(jié)構(gòu)的可再生資源,具有指標性的政治、環(huán)境、經(jīng)濟和社會價值。開發(fā)推廣動物轉(zhuǎn)化技術,包括禽畜轉(zhuǎn)化技術和昆蟲轉(zhuǎn)化技術,將種植垃圾、餐廚垃圾(包括餐飲垃圾和廚余垃圾)、農(nóng)業(yè)加工剩余的下腳料等可飼喂垃圾轉(zhuǎn)化成有機肥和動物軀體,有機肥還肥于地,動物軀體作為生產(chǎn)生活原料,甚至可以形成種植、養(yǎng)殖、加工產(chǎn)業(yè)鏈和循環(huán)經(jīng)濟,值得倡導。開發(fā)推廣生物質(zhì)類垃圾干式厭氧發(fā)酵制沼技術,包括沼渣綜合利用技術;開發(fā)二氧化碳轉(zhuǎn)化技術,將二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷、乙烯、乙炔等化工原料。
2)加大技術應用場景開發(fā)研究力度將質(zhì)量和能量置于一定的空間、時間和物質(zhì)狀態(tài)(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、等離子態(tài)、超固態(tài)和中子態(tài)),因地制宜、因時而異、因態(tài)而變,開發(fā)研究垃圾物質(zhì)利用與能量利用技術的應用場景。技術應用場景的內(nèi)涵是即時的質(zhì)量利用與能量利用的空間分布,外延是所有的現(xiàn)實應用。
拓寬垃圾飼料化、原料化、肥料化、基料化、燃料化等資源化用途,開發(fā)研究具體的飼料化、原料化、肥料化、基料化、燃料化技術。提倡效率較高的生物質(zhì)類垃圾粉碎直接喂飼禽畜,提倡以生物質(zhì)類垃圾為原料生產(chǎn)各類替代品,扶持生物質(zhì)類垃圾堆肥、漚肥,支持成型燃料的生產(chǎn)。
3)加大工藝、設備、產(chǎn)品的開發(fā)研究力度
豐富垃圾綜合利用的產(chǎn)品種類,包括生產(chǎn)生活石化原料與燃料的替代品、垃圾轉(zhuǎn)化的中間產(chǎn)品等,推動以垃圾為原料的產(chǎn)品粗加工和精深加工,開發(fā)相關的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝和設備,開發(fā)垃圾綜合利用的節(jié)水節(jié)能、增效減排技術。
3.問題與建議
目前,垃圾綜合利用存在行業(yè)分割、物質(zhì)利用不足、轉(zhuǎn)化技術含金量不足、忽視動物轉(zhuǎn)化的應用和產(chǎn)品單一等問題;尤其在生活垃圾治理領域,綜合利用多為口頭禪,甚至在物質(zhì)利用與能量利用上存在厚此薄彼偏向,能量利用方面多為焚燒發(fā)電。
促進垃圾綜合利用需要打破行業(yè)分割和加強垃圾物質(zhì)利用與能量利用技術及其應用創(chuàng)新,建議如下:
(1)打破行業(yè)分割,按垃圾性質(zhì)分類,促進同質(zhì)垃圾協(xié)同利用,提高垃圾綜合利用的規(guī)模效應。減碳背景下,宜將垃圾分成生物質(zhì)類垃圾(種養(yǎng)殖垃圾、廢竹木、廢紙、餐廚垃圾、廢棉紡織物等)、石化基垃圾(塑料、廢化纖織物等)和其他垃圾(渣土、廢玻璃、廢金屬等)。
(2)扶持開發(fā)垃圾物質(zhì)利用的應用場景和垃圾物質(zhì)利用的轉(zhuǎn)化技術,抑制石化基垃圾的能量利用,修編各類規(guī)劃的垃圾物質(zhì)利用指標,促進垃圾物質(zhì)利用。
(3)重視并推廣應用動物轉(zhuǎn)化技術,鼓勵圍繞動物轉(zhuǎn)化物質(zhì)利用建設種植、養(yǎng)殖、加工產(chǎn)業(yè)園和循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園。
(4)鼓勵以生物質(zhì)類垃圾為原料生產(chǎn)替代品,逐步減少石化基垃圾產(chǎn)量,豐富垃圾綜合利用的產(chǎn)品種類。
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