随着循环经济可持续发展成为全球性意识,生活垃圾资源化处理越来越 受到重视当前我国垃圾中有机物含量高,同时随着经济的发展,居民生活 水平的提高和城市燃气使用率的增加等因素的影响,我国城市生活垃圾中的 有机物含量将会进一步增加,生活垃圾的可生化性也会进一步增大 当前生物质垃圾处理方式为堆肥和垃圾厌氧消化国外堆肥技术发展于 20世纪七八十年代,其原料主要采用源头分类的绿色垃圾,堆肥产品可还田 或用于城市!家庭绿化我国垃圾堆肥己经发展了几十年,主要采用的静态 好氧堆肥二次发酵处理技术本文在大量调研和试验的基础上分析了我国混 合垃圾机械分选生产农用堆肥存在的问题,指出其不适合中国国情 厌氧消化是国外发达国家处理城市生物质垃圾的主要方法之一,虽然厌 氧消化技术在我国有较长的发展历史,而其主要应用于农村沼气,在生活垃 圾厌氧消化方面应用较少虽然国内沼气工程较多,但用沼气发电的数量不 足,急量的3% 由于国内垃圾厌氧消化工艺实例很少,为了更好的对我国现有的城市生 活垃圾生物处理方式进行评价,文中以平均日处理混合收集垃圾量10帅屯的 工程为例,对堆肥和厌氧消化典型处理工艺的经济和运行费用进行了分析评 价通过比较得出,只要原料采用的是混合收集的垃圾,堆肥处理工艺生产 堆肥量越多,其亏本量越大垃圾厌氧消化沼气发电工艺的总投资约为堆肥 处理工艺的1.5倍,其在运行时若不考虑国家补助是亏本的,在考虑了国家 补助的情况下经济效益也较差垃圾厌氧消化不发电工艺的总投资约为垃圾 堆肥处理工艺的0.7倍,在其运行时若不考虑国家补助是亏本的,在考虑了 国家补助的情况下经济效益较好通过经济分析得出沼气作为动力燃料具有 一定经济优势,而作为小区自用不具备经济优势 关键词:可生物降解性;混合收集;城市生活垃圾;堆肥处理;厌氧消化, 沼气发电;动力燃料;经济分析 了西南交通大学硕士研究生学位报告第日页 AbstraCt AsSustainabledeveloPmentandeireulareeonomyhavebeenaglobal awareness,reeyClingofmunieiPalsolidwaste(MSW)drawsmoreand moreattention.HighorganieeontentofMSWwillfurtherinereaseasa resultoftheeeonomydeveloPment,imProvmentoflivingstandardsand theinCreasingofgasusageinCitieS,and50on.Alsothebiodegradability ofmunieiPalsolidwastewillbeimProved. TheeurrentteehnologiesofdealingbiomasswasteareeomPostingand anaerobiedigestion.ForeigndeveloPmentofeomPostingteehnology datesbaektoseventiesandeightiesintheIasteentury.Thegreen garbagefromsoureeseParateeolleetion15usedasrawmaterial,and eomPostProduetscanbereturnedtofieldorusedforeitiesorgarden. China.5solidwasteeomPostinghasdeve}oPedfordeeades.Thestatie aerobieeomPostingseeondaryfermentationProeess15mainlyused.In thisPaPer,basedonalotofresearehandexPeriment,weanalysisthe ProblemsofChina.5meehaniealsortingofmixedMSWtoProduee agrieulturalComPost,Pointingoutthatit.5notsuitableforChina.5basie eonditions. Anaerobiedigestion15oneofthemainmethodsfordisPosingbiomass ofMSWinthedeveloPedeountries.Althoughanaerobiedigestionhasa longhistoryofdeveloPmentinChina,it15mainlyusedinruraibiogas, seldomusedinMSW,InsPiteofthelargenumberofbiogasProieets,the electriePowerfrombiogas15lessthan3%ofthetotal. AsforveryfewexamPlesofanaerobiedigestionProeessforMSW,in ordertohaveabetterevaluationofbiologiealtreatmentjnoureountry, takingtheaveragedailydealing100tonsofMSWfrommjxedeolleetion forexamPle,weana}ysjsandevaluateeeonomieandoPeratingeostsof thetyPjealeomPostingandanaerobiedigestionProeess.ByeomParing, weobtainedthatasIongastherawmaterial15frommixedeolleetion,the moreProduetionbytheeomPostingProeessmeansmoreyield1055. AnaerobicdigestionProeessforPower一generationneedsmoreinvestment西南交通大学硕士研究生学位报告第}日页 about1.5timeseomParingtoeomPostingProeess,jfnottakingstateaid intoeonsideration,itwilllosemoney.Eventakingstateaidinto eonsideration,itsouteome15veryPoor.Non一Powergenerationteehnology ofanaerobiedigestionneedsinvestmentabout0.7timeseomParingto comPostingProcess,ifnottakingstateaidintoeonsideration,itwillIose money.Iftakingstateaidintoeonsideration,itsOuteome15good.Through eeonomieanalysisweknowthatbiogasasaPowerfuelhasaeertain eeonomieadVantage,butusingineommUnitiesfortheirowndoesnot haveanyeconomieadvantages. KeyWords:biodegradability;mixedeolleetion:MSW:eomPosting;Waste anaerobiedigestion;methanePOWergeneration;Power fuels;eeonomieanalysis西南交通大学硕士研究生学位报告第Iv页 目录 第一章绪论....................................#l 1.1国内城市生活垃圾状况.................................1 1.1.1城市生活垃圾的概念及分类.......................1 1.1.2国内城市生活垃圾产量及影响因素.................2 1.1.3城市生活垃圾的污染问题........,..........3 1.2发达国家生活垃圾处理现状............................4 1.3我国城市生活垃圾处理现状............................5 1.4循环经济与城市生活垃圾处理..........................6 1.5课题的提出!目的意义及主要内容......................8 1.6课题的研究技术路线.................................n 第二章生活垃圾可生化性的潜力分析..........................12 2.1目前我国城市生活垃圾可生化性分析...................12 2.1.1城市生活垃圾的来源及组成......................12 2.1.2城市生活垃圾成分的影响因素....................13 2.1.3我国城市生活垃圾组成和生物可降解度的发展......14 2.2本章小结...........................................巧 第三章国内可生化垃圾处理技术现状分析.....................16 3.1堆肥处理技术在我国的现状分析.......................16 3.1.1好氧堆肥处理原理..............................16 3.1.2国外堆肥处理技术现状.........,..........17 3.1.3国内堆肥处理技术现状及常用处理方式............18 3.1.4我国混合收集城市生活垃圾堆肥化问题分析........23 3.2厌氧消化技术在我国的现状分析.......................35 3.2.1厌氧消化处理原理..............................35 3.2.2国外厌氧消化技术现状..........................38 3.2.3国内厌氧消化技术现状..........................40 3.2.4厌氧消化技术的常用处理方式....................41 3.2.5厌氧消化气体的利用方式........................46 3.2.6厌氧消化技术的理论产气量......................46 3.2.7垃圾厌氧消化技术存在的问题....................47 夕西南交通大学硕士研究生学位报告第V页 3.3本章小结...,..................................47 第四章我国可生化垃圾资源可行性发展方向...................48 4.1堆肥和厌氧消化技术投资!运行费用及经济效益分析......4S 4.1.1分析依据............,...................48 4.1.2参考标准......................................49 4.1.3垃圾性质及分析前提............................49 4.1.4堆肥技术...................................,二49 4.1.5厌氧消化技术..................................55 4.1.6小结..........................................62 4.2我国现行垃圾收集制度的改进.........................62 4.2.1我国现行垃圾收集制度..........................63 4.2.2国外现行垃圾收集制度..........................65 4.2.3我国现行垃圾收集制度改进建议...,........66 4.2.4小结....,...............................67 4.3垃圾厌氧消化处理的发展方向..........................68 4.3.1垃圾厌氧消化技术的发展方向....................68 4.3.2垃圾厌氧消化气体新用途........................69 4.3.3未来垃圾厌氧消化技术的发展的目标..............69 4.4未来垃圾厌氧消化技术经济效益评价....................69 4.4.1沼气作为汽车燃料..............................69 4.4.2小区垃圾厌氧消化工艺................,...73 4.5本章小结...........................................74 结论与建议................................................75 结论...................................................75 建议...................................................75