团结协作，为世界提供《中国特色的生活垃圾综合利用技术》

--兼带介绍《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生化处理与综合利用技术》的特色

无锡百达高新技术研究有限公司

（原无锡轻工大学百达高新技术研究所）

陆炎培

生活垃圾的问题，从处理技术方面耒看，总括起耒，其实就是“一干一湿”的问题。干的不干，“混进”了60％--80％的水份（尚未滴出来的渗滤液），湿的（己经滴出来的渗滤液）又多变，其成份和可生化性随着时间和环境条件的变化在不断改变。“一干一湿”两方面都是问题，而且凡有人群的地方都有它们存在，这令全世界头痛不已。

从数量上看，不论是重量或是体积，“湿”的方面占绝对多数。从所引起的环境危害上看，根源也主要在“湿”的方面。什么“跑、冒、滴、漏”，污染地面水、地下水；什么“生物毒性”、“臭气熏天”；…… 。燃烧发电中什么“高能耗”、“二噁英污染”、“辅助燃料带来的污染”……等等，都是“湿”的部份惹的祸。所以，矛盾的主要方面在“湿”的方面。

国内外对生活垃圾渗滤液的处理已有大量的研究和工程实例，前人己用尽了所有污水处理工艺技术及其组合，但仍存在各种不同问题。多认为至今还没有找到高效、低耗、经济、环保、有利于“碳减排”的、适合中国国情的，运行稳定的处理技术和工艺。我们的《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生物处理与综合利用技术》解决了这个问题。 （详情请看下面的“特色介绍”）

现在，再看看“干的不干”，“混进”了60％--80％的水份的问题。例如生活垃圾焚烧发电方面，由于烧的是“湿垃圾”，也就是“烧”的大部分是渗滤液，在需要辅助燃料的情况下，既浪费了能量，炉温还不能充分保证，从而帯来二噁英的污染。而“湿”的部份-- “渗滤液”，由于此前还没有找到理想的处理办法，因此，也只好任其“一烧了之”，甚至还出现了专门烧渗滤液的技术。就在不久前，我们还听到一位资历颇深的同志说：对渗滤液“不管什么办法，只要把它弄掉就行”。我们见到，某些生活垃圾发电厂就是这么做的。足见业内人士对这一“头痛”的对象的厌烦情绪。

现在有了在“中转站”先将生活垃圾挤压、部份脱水（渗滤液），然后再送去发电的办法，这的确前进了一步，但仍未从根本上解决发电厂“能耗”和“二噁英”的问题。如果能够烧“干的”生活垃圾，也就是说，把“干的不干”，“混进”了大量水份的问题解决了。那么，炉温上去了，节能和二噁英的问题就有望随之解决。如果成功了，这也许将是世界上最先进的、《绿色的、节能的、低碳排放的、无二噁英污染的、环保的生活垃圾焚烧发电技术》，（暂且称其为“新一代生活垃圾焚烧发电技术”）。

现在的问题是有没有可能把生活垃圾用最环保、经济（节能）的方法“脱水”？

答案是：可能的。理由是：

1.垃圾分类收集己成为社会的共识。已湧现了诸如“浙江模式”；“江阴模式”等分类收集模式（主要是把易腐败的与其它的分开），并在中、小城镇得到推广。

2.易腐败的部份，正是今后要送去燃烧发电的部份，也正是我们脱水的对象。它所遇到的问题主要是“物理过程”和“装备”的问题。也就是说只要有一定的投入，“脱水”的上述问题是可以解决的。

生活垃圾干了，变成了发电厂“正规的可再生燃料”，那么，多出来的“渗滤液”怎么办？能不能也做到“低碳化处理”、或叫做“高效、充分综合利用”？ 答案是：

 我们的《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生化处理与综合利用技术》，可以满足这一要求。（请参看下面该技术特点及《初步效益分析》）

因此，可以说，澈底解决生活垃圾及其渗滤液问题的时机已经成热

“新一代生活垃圾焚烧发电技术”和“高效、充分综合利用、低碳排放的渗滤液处理技术”相结合，是一项重大工程，是一项“颠覆性”、具有世界意义的项目。

鉴于生活垃圾均由各地政府部门统一管理，也就是说，政府掌握着这个市场，国务院也已将生活垃圾及渗滤液处理列入十三五行动计划。因此建议有关部委，组织相关单位，充分发挥社会主义制度的优越性，在政府的主导下，产、学、研、资、大协作（欢迎各方力量参加，全国一盘棋），肯定能在较短的时间内实现上述目标。那么，在解除现代化城镇建设一大后顾之忧的同时，我们国家就可能做到“为世界提供《中国特色的生活垃圾综合利用技术》”的目标。

下面介绍《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生化处理

与综合利用技术》（专利号：ZL 2010 1 0584824.X ）的特点；及《初步效益分析》

一. 生活垃圾渗滤液的特性

对于生活垃圾渗滤液，有关人士对它已有比较一致的认识：

1. 它是城市，城镇生活垃圾在收集、运输、存放、处理过程中产生的污水。在生活垃圾堆场、中转站、焚烧场（包括生活垃圾发电厂）、填埋场、堆肥场等，都有它产生，对环境产生严重污染。换句话说，凡有人群的地方，都有这个问题，它是现代化城镇建设的重要制约因素之一。

2. 其数量，约占生活垃圾量的15~20％。是一个庞大的数字。湿的生活垃圾中仍含水份（渗滤液）60-80％，更是一个庞大的数字；   

3. 它有生物毒性；

4. 它氨氮含量奇高；CODcr浓度高；磷含量很少；生物可降解性多变。

5. 随着地区和季节的变化，其成份（上述各种情况）有明显改变。

总之，它是一种凡有人群的地方都存在的；数量庞大的；有生物毒性的；氨氮含量奇高；CODcr浓度高；磷含量很少；生物可降解性多变的、与通常的工业有机废水大不相同的、特殊的高浓度有机污水。

这是生活垃圾渗滤液生化处理系统，一直处于波动、亚稳定的状态，也就是不够稳定的重要原因。

一旦遇到可生化性很差的渗滤液来袭、或超负荷等情况的冲击，则引发事故，生化处理系统陷入崩溃状态。这种情况，在国内现有的生活垃圾渗滤液处理设施中，屡有出现。

生化处理系统是“有生命”的系统，也遵循着“病来如山倒，病去如抽丝”的规律，一旦系统崩溃，要恢复正常运转，往往颇费时日。大量渗滤液堆积，对环境造成严重威胁，这是环保企业所无法接受的。

二.  已有的处理技术

国内外对生活垃圾渗滤液的处理已有大量的研究和工程实例，处理技术计有：

1．生物处理组合工艺（Ａ/Ｏ）

2．生物处理组合＋氨吹脱＋物化法工艺

3．生物处理组合＋氨吹脱＋强氧化＋膜技术工艺

4．化学氧化工艺、光催化氧化工艺、电解工艺

5．其他生化、化学、物化、膜技术的组合工艺

6． 蒸发焚烧工艺

7．土地处理技术：人工湿地，回灌处理技术

8．矿化垃圾生物反应床处理技术

9． ………………

可以说，前人己用尽了所有污水处理工艺技术及其组合，但仍存在各种不同问题。尤其是，已有的技术多侧重于“处理”、“环保”的角度，处理费用普遍较高，对社会是一项沉重的负担。对于“碳减排”多半没有贡献，甚至还增加了碳排放量。使用膜技术后又产生了大量“浓缩液”难予处理的新问题。所以，多认为至今还没有找到高效、低耗、经济、环保、有利于“碳减排”的、适合中国国情的，运行稳定的处理技术和工艺。

三.《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生物处理与综合利用技术》的特点

（一） 从总体上来说：

1. 理念创新：本技术的“寓污染治理于综合利用之中”，“因地制宜，以废治废” 的理念，比起以“消耗性治理”为主的理念，有着明显的进步。

2. 三个效益兼顾：它投资省，运行费用省，变消耗性的处理为积极的盈利生产，经济效益、环境效益、社会效益都好。

3. 出水达标，并为“出水零排放”打下基础：出水达到国家三级排放标准以上。而且初步看到了出水用于城市绿化用水的可能性，也就是有可能做到“出水零排放”。

4. 适用面广，市场潜力大：凡有人群的地方都有这个需要。它既适用于新处理系统的建设，也可用于旧处理系统的升级改造，具有很好的实用性，市场潜力很大。

5. 基建投资省：约为5万元/立方米/日，有竞争优势。

6. 变消耗性“处理”为盈利“生产”：据初步估算，对于生活垃圾焚烧发电厂的渗滤液，一般情况下，本技术运行费约为30元/吨，盈利收入约80元 / 吨，净盈利约50元 / 吨 （请参看《初步效益分析》）

（二）从技术上来说：

1. 技术创新：另辟蹊径，从改变生活垃圾渗滤液的可生化性入手，不论其原始的可生化性如何，都能使它的可生化性变得很好。也就是把它们的“可生化性”都“归一化”了，从而保证处理系统的长期、有效、稳定的运行。

2.多项先进技术集成：集成了“节能脱氮技术”；“混合兼氧发酵工艺”；“颗粒化厌氧污泥发酵技术”等，为取得稳定的工艺效果提供了技术支撑。再加上科学合理的工艺程序设计和管理，为取得良好的工艺效果提供了保证。

3. 去毒、除悬浮物、回收氨三结合：采用简易的石灰乳去毒、除悬浮物。並和回收氨结合起来的方法，降低了生产成本。並为末端出水用于绿化创造了条件。

4. 物尽其用：对渗滤液中含有的少量油脂，进行分离回收。

5. 突破了技术上的“瓶颈制约”：找到了去毒、脱氨，並与高浓度有机废水（如：厨余废泔水；豆制品废水等）混合进行兼氧发酵的解决方法，突破了技术上的“瓶颈制约” 。从重点工序的工艺效果可以得到证明---厌氧发酵工序COD去除率很高，达到93％左右；沼气得率0.45立方米/公斤COD去除。

6. 资源高效利用：综合利用过程（包括回收油脂、氨水、沼气）总COD去除率很高（如再加上出水用于绿化，则利用率更高），有望实现废水--资源的高效利用。

7. 这是一种成熟工艺的“集成创新”。具有明显的“中国特色”。

《生活垃圾渗滤液和高浓度有机废水混合生化处理与综合利用技术》

初步效益分析

以每日处理生活垃圾渗滤液200吨，餐厨废泔水50吨的综合利用工厂为例进行估算。

（ 两种污水平均CODcr浓度按40kg /M3  进行估算）

一．经济效益

1．投资金额：按每日处理1吨废水的生产能力的投资金额5万元计算，则投资金额为：

250吨/日×50000元/吨/日=1250万元

2．收入估算：847.1万元 / 年

（1）.政府补贴收入：547.5万元/ 年

装置年处理废水量为：

250吨/日×365日/年=91250吨/年

每处理一吨垃圾（包括渗滤液），由各地政府进行补贴，这是政府对工厂处理生活垃圾所产生的环境效益、社会效益的一种回报。是企业应得        的利益。其补贴的标准各地有所不同，（大、中城市）由120 ～200元/吨不等，现在按平均60元/吨进行估算，则：

91250吨/年×60元/吨＝547.5万元/ 年

（2） 处理每吨废水平均可产生沼气16立方米，每立方米价格按0.6元计，则年平均收入为：

91250吨/年×16立方米/吨×0.6元/立方米＝87.6 万元 / 年。

（3） 平均每年可回收氨130 吨，可生产硫胺化肥480 吨，价格按800 元/ 吨计，则年平均收入为：

480 吨/年×800 元/ 吨＝38.4 万元/ 年。

（4） 平均每天可回收废油脂 1吨，每吨价格3000元，则年平均收入为： 365吨/年×3000元/吨＝109.5万元 / 年。

（5）年平均收入合计：783.0万元 / 年

547.5万元 / 年+ 87.6 万元 / 年 +38.4万元/ 年+ 109.5万元 / 年=783.0万元 / 年 。

（6） 每处理1吨废水的收入为：85.8元 / 吨

783.0万元 / 年 /91250吨/年=85.8元 / 吨

3．支出估算：235.7万元/年

（1） 人工费：12人，平均工资（包括社保、医保） 50000元/年/人。

则人工费共计：12人×50000元/年/人＝ 60万元/年。

（2） 电费，蒸气费：83万元/ 年

（3） 药剂费：51万元/年。（包括生产硫酸铵所用的工业硫酸的费用）

（4） 维修费：10万元/年。

（5） 折旧费：按20年折旧。年折旧费为：62.5万元/年

1250万元/20年 = 62.5万元/年。

（6） 其它费用：20万元/年。

（7） 税费：免交。

（8） 支出合计：286.5万元/ 年

60万元/年 + 83万元/年 +51万元/年 + 10万元/年 + 62.5万元/年 + 20万元/年= 286.5.万元/年

（9） 每处理1吨废水的费用为：31元/吨

286.5.万元/年/91250吨/年=31.4元/吨

4. 每处理1吨废水的盈利金额为：5 0元/吨

85.8元 / 吨- 31.4元/吨=54.4元/吨

5．年盈利金额：496.5万元 / 年

783.0 万元 / 年 –286.5 万元 / 年 =496.5万元 / 年

6. 投资回收年限：二到三年

1250万元/ 496.5