关于混合垃圾分选堆肥技术的探讨

刘 海

（重庆三峰卡万塔环境产业有限公司，重庆 400084）

关于混合垃圾分选堆肥技术的探讨

刘 海

（重庆三峰卡万塔环境产业有限公司，重庆 400084）

对目前国内混合收集垃圾的分选堆肥技术进行了探讨，从技术和经济的角度进行了综合分析，指出分选堆肥技术对于处理混合垃圾而言，还存在技术难度大、成品应用受阻和经济效益较差等问题，难以实现推广应用。

混合垃圾；分选；堆肥

垃圾分选和垃圾堆肥处理工艺，主要是对垃圾分选出来的塑料、金属、纸张等进行回收，有机质通过堆肥处理，无机物渣土可制造建材或填埋。

垃圾堆肥是利用微生物人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物反应过程[1]。在生物化学反应过程中，垃圾中的有机物与氧气和细菌相互作用，释放出二氧化碳、水和热量，同时生成腐殖质。对于目前国内混合收集的垃圾而言，采用分选堆肥技术处理还存在较多的问题，推广应用的难度较大。

1 技术难度大

1.1 不能完全实现混合垃圾的有效分选

目前，我国城市垃圾仍采用混合收集，垃圾组成十分复杂。采用破碎、磁选、筛分等机械分选技术无法将混合垃圾中的有机质与其他杂质有效分开。通常用分选筛下物作为堆肥的原料，其筛分效率与筛孔孔径有关，同尺寸的其他杂质同样会进入筛下物，致使堆肥原料中含有无机物、金属、玻璃和塑料等。磁力分选和手选法是筛分的后续处理方法。磁力分选仅可选出磁性金属物质，但是仍难免有磁性金属和非磁性金属残留。即使增加人工手选工艺，也主要是选出大件垃圾，不可能将混入的小粒径杂质完全选出。

1.2 混合垃圾堆肥成品质量不高[2]

（1）堆肥成品的杂质及污染物较多

由于机械分选工艺不能有效分离混合垃圾中的非生物质垃圾，致使堆肥产品中含有大量玻璃、石头、金属、塑料、骨头、电池等杂质，导致堆肥成品质量不高。重金属及其它有害物质的存在，不仅影响堆肥成品的美观，还会对施用堆肥的土地造成一定的污染，并造成土地渣化，同时也容易导致使用者受伤，田间操作困难。

（2）堆肥成品的品质较差

由于堆肥原料中含有大量的杂质和不可堆腐成分，导致堆肥成品中的有机质和营养成分的含量较低，品质较差。堆肥成品的有机质含量一般都小于20%，远低于《商品有机肥料标准》中有机质含量大于30%的规定。虽然堆肥成品中有效N、P、K 的含量明显高于土壤，但其总含量仍较小，无法与化肥相比。

（3）堆肥成品的腐熟程度不均

混合垃圾中的生物有机质成分复杂，各成分在同一反应条件下的腐熟度不同，如油脂、糖类、淀粉等物质易被微生物降解，而半纤维素、纤维素甚至木质素不易降解，其混合物料出现腐熟程度不均的风险较大。未腐熟的堆肥施入土壤后，会产生NH3、H2S等有害成分，影响植物的正常生长，未腐熟的物料还会散发出臭味，对环境的影响较大。

1.3 混合垃圾堆肥成品的使用受限

混合垃圾堆肥成品只是一种腐殖质，其品质无法与化肥相比，不能代替化肥使用，只能作为土壤改良剂或腐殖土。同时，由于其含有大量杂质和重金属等污染物，国家不允许其直接作为农作物耕地用肥，仅可作为园林、绿化等栽培用土，使用渠道非常有限。

堆肥产品的使用存在季节性，而垃圾堆肥处理过程则是连续性的，生产与使用之间存在“时间差”的矛盾。同时堆肥产品也存在明显的存储、运输等问题。如果利用其堆肥成品制造复合肥使用，会由于成本过高，与一般化肥和复合肥相比没有优势。

1.4 混合垃圾堆肥残余物需另行处置

堆肥处理是针对垃圾中能被微生物分解的易腐有机物的处理，不是全部堆肥物料的最终处理，仍有较多的堆肥残余物需要另行处置。

1.5 混合垃圾中塑料、废纸等难以实现有效利用

目前国内垃圾的组分较为复杂，水分较大，塑料、废纸、织物、树叶、细小金属等物料破损、腐烂和相互缠绕的现象较为突出，实现有效分选和回收的难度非常大，再利用的工艺较为复杂，可行性较差。实现塑料的回收利用较难，利用废纸、织物和树叶制作RDF燃料工艺的可能性较小，即使制作RDF燃料，还需要设置完整的焚烧、余热利用及烟气处理等工艺，过程较为复杂。

2 经济效益差

2.1 项目投资及运行成本较高[3]

分选堆肥处理工艺较为复杂，功能多，需要设置机械分选、磁性分选、筛选、风选、发酵、回收利用、制肥、制砖、RDF制作等多个分系统，投资成本较高。

混合垃圾分选的物料量较大，生产成本较高。破袋机、筛选机、风选机、磁分选机等分体设备较多，耗电量较大。堆肥处理的物料量也较大，环境较差，生产线设备故障点较多，检修维护成本较高。

2.2 项目经济收益较差

项目投资收益主要来源于堆肥成品的销售和塑料、纸布及树叶等的回收。由于混合垃圾的堆肥产品存在品质较差、有机质含量较低、含有污染物等不利因素，基本上仅作为区域内园林绿化的改良用土使用，不能代替肥料。所以其市场销售严重受阻，经济效益较差。

塑料、纸布及树叶等回收利用工艺较为复杂，投资及运行成本较高，难以实现稳定的经济收入，经济收益较差。

2.3 项目持续稳定运行难度较大

由于项目的建设投资及运行成本都较高，而主要堆肥产品又难以实现正常销售和产生较好的经济效益，所以项目持续稳定运行的能力较差。

3 结语

鉴于以上分析，现有技术还难以实现对混合收集的垃圾进行有效分选，堆肥物料成分复杂，其成品存在品质较差、有机质含量较低、含有重金属等污染物、腐熟度不均等问题，导致其销售不畅；塑料、纸布、树叶等分选物也难以实现有效利用。同时，分选堆肥技术工艺复杂，需要设备过多，项目投资建设和运行维护成本较高，经济效益较差，难以实现项目的持续稳定运行。因此，分选堆肥技术对于我国目前混合收集的垃圾而言还不是很合适，相比更适合于餐厨垃圾、植物秸秆等成分单一、有机质含量较高物料的无害化处理。

[1] 纪涛.城市生活垃圾堆肥处理现状及应用前景[J].环保前线，2008（5）：46-47.

[2] 林丽，张文阳，秦文娟.我国混合收集城市生活垃圾堆肥化问题分析[J].环境科学与技术，2009（12）：268-271.

[3] 曹作忠，陈军平，高海成，等.生活垃圾堆肥应注意的若干技术经济问题[J].环境保护，2002（8）：39-42.

Discussion on Mixed Garbage Sorting and Composting Technology

LIU Hai

(Chongqing Sanfeng Covanta Environmental Industry Co., Ltd, Chongqing 400084, China)

The paper mainly discusses the sorting and composting technology of mixed garbage collection in China. From the point of view of technology and economy, the paper makes the comprehensive analysis and points out that there are still some problems existed in the great difficulty of technology, the blocked finished-product application and poor economic benefit with regard to the sorting and composting technology of mixed garbage treatment. It is difficult to realize the popularization and application.

mixed garbage; sorting; composts

X705

A

1006-5377（2017）03-0059-02