城市固体废弃物自维持阴燃处理实验研究文献综述
2020-05-05 16:49:34
(1)课题背景 我国每年都会产生大量的城市固体废弃物,举2017年全年为例:全国共产生了33152万吨城市固体废弃物,其中江苏省产生了12002万吨城市固体废弃物 [1]。
目前我国传统的处理城市固体废弃物的方式有深埋、堆肥、焚烧和热解[2,3,4,5],但每种方法都有较大的缺点。
深埋很难做到防止渗漏,会造成严重的环境危害[3];堆肥是通过微生物将有机物降解为有机养分,适用范围很单一[2];焚烧和热解作为传统的热处理技术具有能耗大和成本高、反应炉设计和工艺操作复杂的缺点[2,4,6,7]。
也有一些新型的城市固体废弃物处理技术,其中以水热碳化处理技术为代表。
水热碳化处理技术的留碳成分高达49%~75%[8,9],其处理效率取决于对产物水热合成碳的利用率,但目前对水热合成碳的利用较少,因此目前其应用前景并不明朗。
这些低效率且高成本的处理方式限制了我国对城市固体废弃物的处理,2017年全国城市固体废弃物的处理量为79798万吨,仅占全国总生产量的24.07%;江苏省的城市固体废弃物处理量为591万吨,仅占江苏省生产量的4.92%[1]。
处理效率低下导致城市固体废弃物在城市中大量堆积,侵占了宝贵的城市土地资源,严重阻碍了我国城市化发展。
因此,寻找一种能够低能、高效处理城市固体废弃物的新技术对我国该方面的现状具有重要的环保意义和社会经济效益。
而由Switzer和Pironi[10,11]等学者提出的自维持阴燃处理技术是一种废弃污染物的处理新技术,仅需短时的点火和空气氛围[11],即可使废弃物自我持续阴燃,且具有很好的处理效果(处理效果基率在90%以上[11,13,18,19])。
与传统热处理技术相比,它具有能耗小、成本低和操作工艺简单等优点,在处理城市固体废弃物方面具有良好的应用前景。