1、我國城鄉陳腐垃圾無害化、資源化處理的研究實 施 方 案方案擬訂：我國城鄉陳腐垃圾無害化、資源化處理的研究課題組擬訂日期：2008年11月項目發起單位：陜西富安生物科技有限公司國務院發展研究中心環境與資源研究所合作研究單位：北京環境衛生工程集團有限公司北京大學上海同濟大學西安交通大學西北農林科技大學陜西海浪生物研究所寶雞市鍋爐設備有限公司目 錄一、 項目背景與必要性1、 我國生活垃圾處理現狀2、 我國生活垃圾的主要特性二、 課題研究的必要性三、 主要研究內容1、 生活垃圾的無害化處理研究2、 陳腐垃圾的綜合處理研究四、 課題組參與相關單位基本情況1、 國務院發展研究中心環境與資源研究所2、 陜西

2、富安生物科技有限公司3、 北京大學4、 上海同濟大學5、 西安交通大學6、 西北農林科技大學7、 北京環境衛生工程集團有限公司8、 陜西海浪生物研究所9、 寶雞市海浪鍋爐設備有限公司五、各研究單位的主要研究方向及內容六、其他一、項目背景與必要性有人類活動的地方就會有垃圾存在。隨著國民經濟發展,人們生活水平的提高，以及我國城市化進程的加快，生活垃圾的種類在不斷增加，總量呈指數級上升。據統計報道：現今我國城鎮垃圾人均日產量為1.21.4kg；人均年產量為440500kg。如果以39%的城市化人口測算，當前，我國城市垃圾的年產生量已超過2.2億噸，如果加上歷年來堆存在城市周邊尚未處理的60多億噸陳腐

3、垃圾，在我國現有的688座大、中城市中，已有200多座處于垃圾山的包圍之中。而且這些垃圾的產生量還在以6%8%的速度在逐年增加，如果不作及時有效的處理，任意堆放，天長日久，勢必會對人類賴以生存的環境和社會經濟的發展帶來難以估計的重大影響，因此采取什么方法和技術及時有效地處理好城市垃圾，是所有城市管理者和廣大市民極為關注和亟待解決的重大環保問題之一。也是我們從事環保工作研究者、環保產業經營者義不容辭的責任。1、我國生活垃圾處理現狀（1）城市垃圾處理方法的綜合利用包括以下幾個方面的內容：衛生填埋簡單易行，但無害化、資源化、減量化程度低，占用大量土地，浪費資源，滲濾液處理有難度。 焚燒無害化、資源化

4、、減量化程度較高，但焚燒廢氣有害物排放嚴重。 堆肥無害化、資源化、減量化程度高，但堆肥質量低，效益差。 資源化綜合處理無害化、資源化、減量化程度高，但需要從源頭做起，政府從政策、價格機制及資金資助等方面要與之配套，推廣需時間，有難度。目前，我國采用的垃圾處理技術，沒有一種方法能夠獨立地實現垃圾資源化、無害化、減量化的總目標。隨著我國社會進步，人們生活水平提高，產生的垃圾成分也愈發復雜，有機物、人工合成材料增多。這種現狀要求垃圾處理技術，應由單一銷毀方法向多種方法相互配合、共同處理的綜合利用方面轉變。只有這樣，才能實現垃圾的變廢為寶，為社會提供可利用資源。（2）我國在城市生活垃圾處理技術上存在的

5、一些誤區： 填埋處理比例過大，難以滿足可持續發展和循環經濟的要求。目前垃圾填埋處理的比例超過85%，問題也最突出。一是消耗大量土地資源，不少城市很難找到新的填埋場；二是產生大量滲瀝液，大部分垃圾場存在滲瀝液污染問題；三是填埋氣體污染大氣，并存在爆炸的安全隱患，目前能夠對填埋氣體進行資源化利用的填埋場不足3%；四是大部分可回收資源一埋了之，不能再生利用。 焚燒處理發展過猛，許多項目存在隱患和風險。我國垃圾焚燒技術近年來得快速發展，目前已有約50座生活垃圾焚燒廠投入運行，近百個垃圾焚燒項目正在規范建設中，垃圾焚燒發電在垃圾減量化和熱能利用方面有一定優勢，但是必須冷靜分析一些問題：一是投資和運行成本

6、高，日處理1000噸垃圾工程投資4億6億元，平均每噸垃圾處理成本超過150元；二是依賴于較高的上網電價，為追逐發電收益，一些企業過量加煤，實際演變成“小火電”項目；三是焚燒產生的飛灰未作妥善處置。飛灰由于含有超量有毒有害物質，應按危險廢物處理，處置成本高達1500元/噸左右，這一費用大部分被忽視。此外，垃圾焚燒產生的二惡英污染問題依然是社會各界關注的焦點。我國生活垃圾的發熱量低，約為發達國家的1/3，并不適合焚燒。垃圾加煤焚燒是無奈之舉，煤的利用效率約為常規鍋爐燃煤的1/2，在技術經濟方面是否合理有待進一步研究。國內生物堆肥技術良莠不齊，利用生活垃圾堆肥在我國有較長時期，但效果好。突出問題主要

7、是垃圾分選效率低、生產的肥料中重金屬超標、雜質過多，造成肥料質量差，沒有市場銷路。2、 我國生活垃圾的主要特點第一，生活垃圾含水高。第二，我國生活垃圾中廚余和餐飲等有機廢物比例大。第三，我國生活垃圾依然以混合收集為主，盡管近年來大力推行生活垃圾分類收集，但收效甚微。隨著我國經濟實力和技術儲備的增強，各種生活垃圾處理處置技術在我國得到了不同程度、不同范圍的研究的應用，很多經濟發達地區已經建立了現代化填埋場、機械化堆肥廠和焚燒廠等多種處理設施。但對于某一地區來說，不同處理設施往往處理同樣的混合生活垃圾。由于每種生活垃圾處理技術均具有各自的優勢和局限性，從技術本身、經濟性和環境影響角度分析，均只適宜

8、處理生活垃圾中的某些成分，因此這種單一處理模式，不僅難以滿足數量日益增長、成分日益復雜的生活垃圾無害化、減量化、資源化的處理要求，而且使得生活垃圾處理設施運行效果差，前處理和二次污染控制技術復雜，處理費用高。為了解決這種單一處理方式的不足，生活垃圾需要采取綜合處理方式。所謂綜合處理，就是將多種生活垃圾處理處置技術以適當的方式有機地結合在一起，形成完整的處理系統，每種處理技術或設施僅處理適宜的生活垃圾成分，從而改善生活垃圾處理的效果，降低生活垃圾處理的費用，在生活垃圾無害化的基礎上，實現生活垃圾的資源化。由于生活垃圾成分復雜，又受到經濟水平、自然條件及傳統習慣等因素的制約，因而各國對生活垃圾的處

9、理一般是隨國情而異，往往一個國家的不同地區也采取不同的處理方法，難有統一的模式。總之，根據國內城市垃圾的現狀，要進一步認識我國生活垃圾的特性和產生的影響，充分體現“減量化、資源化、無害化”原則。采取綜合處理技術路線，加強針對性研究和實踐，借鑒或引進國外的先進技術和設備，有針對性地研究探索我國垃圾處理的科學方法。開發適合國情的技術工藝路線，達到垃圾處理和陳腐垃圾綜合利用徹底的無害化、資源化。我國是一個發展中國家，應重點發展城市生活垃圾的綜合資源化利用，對生物技術處理有機垃圾堆肥生產工藝及沼氣技術應予足夠重視，在持續增加垃圾消化能力、減少填埋量的同時，使垃圾成為再生能源。實踐表明，由于焚燒成本較高

10、，發展中國家一般都難以維持正常生產。我們應積極引進發達國家先進的綜合利用技術，在此基礎上再開發適合中國國情的實用技術，真正實現經濟可持續發展的目標。3、課題研究的意義垃圾惡臭嚴重危害人類健康，并產生二次污染，特別是在垃圾處理過程中，因其產生量大、持續時間長、影響范圍廣等特點，近年來已引起人們的廣泛關注。垃圾惡臭擾民的事件率有發生。惡化了人們的生活環境，影響了政府形象。建設生活垃圾除臭與陳腐垃圾綜合處理研究中心，開展微生物垃圾除臭的研究和陳腐垃圾綜合處理研究，是歷史賦予我們的艱巨使命，也是建設環保節能型社會的要求。陳腐垃圾綜合處理具有減少不可再生自然資源消耗、緩解資源與發展的供需矛盾，又可減少環

11、境污染，改善質量，維護生態平衡，提高經濟增長的質量和效益。陳腐垃圾綜合處理具有明顯的社會效益、環境效益及長遠效應，陳腐垃圾綜合處理應看成是可持續發展的重要步驟之一。只有走可持續發展道路，才能使人類經濟生活索取資源的速度小于資源本身及替代品的再生速度，并使身環境排放的廢棄物能被環境自凈，從而根本解決環境問題，實現人口、資源、環境與經濟的協調發展，真正實現建設環境友好型社會的戰略目標。二、課題組的發起與參與單位本研究項目由陜西富安生物科技有限公司、國務院發展研究中心環境與資源研究所發起；參加合作研究的單位有：北京環境衛生工程集團有限公司、北京大學、上海同濟大學、西安交通大學、西北農林科技大學、陜西

12、海浪生物研究所、寶雞市鍋爐設備有限公司。1、課題組參與單位基本情況（1）陜西富安生物科技有限公司陜西富安生物科技有限公司成立于2005年，是一家集生物環保除臭產品研發、生產和銷售為一體的高新技術企業，建有國內最大的、最先進的全自動控制微生物除臭劑生產線，年生產能力為“萬潔芬”微生物除臭劑5000噸。企業主要研發、生產和經營環保產品、生物制品、生化只要、抗生素等。系陜西省高新技術企業，ISO2000認證企業。（2）國務院發展研究中心環境與資源研究所國務院發展研究中心環境與資源研究所是直屬國務院的環境與資源政策研究和咨詢機構。主要研究國民經濟、社會發展過程中的環境保護和資源利用中的全局性、綜合性、

13、戰略性、長期性問題，為黨中央、國務院提供政策建議和咨詢意見。研究所擁有著名的經濟學家和高素質的專家隊伍，取得了一系列創新性研究成果，為黨中央、國務院制定國家中長期發展規劃、環保節能和區域發展政策提出建議；接受委托參與或組織對有關部門和地區對環保節能規劃、成果及存在的問題進行研究和論證，提出意見和建議。（3）北京大學北京大學創辦于1898年，是中國第一所國立綜合性大學。近年來，在“211工程”和“985工程”的支持下，北京大學進入了一個新的歷史發展階段，在學科建設、人才培養。師資隊伍建設、教學科研等各方面都取得了顯著的成績，為將北大建設成為世界一流大學奠定了堅實的基礎。北京大學已經成為國家培養高

14、素質、創造性人才的搖籃、科學研究的前沿和只是創新的重要基地和國際交流的重要橋梁和窗口。（4）同濟大學 同濟大學創建于1907年，是教育部直屬重點大學，現有建筑與城市規劃、環境科學與工程等學院，目前學校共有82個本科專業、218個碩士點。8個碩士專業學位授權點，博士授權店94個，16個博士后流動站，學校有國家級和省部級重點實驗室和工程研究中心22個。幾年來同濟大學以國家科技發展戰略和地區經濟重點需求為指針，促進傳統學科高新化、新興學科強勢化、學科交叉集約化。與產業鏈緊密結合，形成優勢學科和相對弱勢學科互融共進的學科鏈和學科群。構建綜合性大學的學科體系。在為國家經濟建設和社會發展做貢獻的過程中，提

15、升學校的學術地位和社會聲譽。 （5）西安交通大學 西安交通大學是國家教育部直屬重點大學，并被列為全國重點大學,是一所具有理工特色，涵蓋理、工、醫、經濟、管理、文、法、哲、教育等 9個學科門類的綜合性研究型大學。建校110余年來，經過幾代人的辛勤耕耘，形成了興學強國、艱苦創業、崇德尚實、嚴謹治學的優良傳統和愛國愛校、飲水思源的品格，堅持“起點高、基礎厚、要求嚴、重實踐”的辦學特色，不斷開拓創新，精勤育人。學校積極推進基于通識教育、科研能力和創新能力培養的“2+4+X”研究型大學人才培養新模式，實現從知識傳授型向探索研究型教育的轉變。在產學研合作方面，注重解決行業關鍵性技術問題，在創新合作模式方面

16、進行有益的探索，相繼成立陜西工業技術研究院、西安交大東汽研究院等合作機構，發揮科技對社會經濟發展的支撐作用。西安交通大學不斷適應國際高等教育改革發展的新形勢，逐步搭建起適應國際潮流的高等人才培養基本構架，建立起現代化的科學決策體系、執行體系和監督體系，使學校的管理模式和國際接軌，奠定了建設世界知名高水平大學的堅實基礎。 （6）西北農林科技大學 西北農林科技大學是教育部直屬全國重點大學，創辦于1934年，校址在中國農耕文明的發祥地陜西楊陵，是國家“985工程”和“211工程”重點建設高校之一，也是全國設有研究學院的56所高校之一。學校現設19和學院（系）64個本科專業，7個國家級重點學科，25個

17、部省級重點學科；有一個國家重點實驗室，15個省部級重點實驗室，擁有11個博士后流動站，11個博士后授權一級學科、71個博士點、18個碩士學位授權一級學科和105個碩士點。與全國50多個縣市地方政府、企業建立了科技合作關系，建立科技示范基地47個等等。為教學、科研和國際合作與交流提供了強有力的保障。 （7）北京環境衛生工程集團有限公司 北京環境衛生工程集團有限公司（簡稱北京環衛集團）成立于2006年4月28日，注冊資本9億元，是首都環衛規模最大、綜合實力最強的國有獨資公司。北京環衛集團主要承擔首都市區和部分郊區的生活廢棄物收集、運輸、無害化處理，道路機械清掃、沖刷、噴霧壓塵、冬季除雪、清除非法小

18、廣告以及首都重大活動環衛保障任務。年處理垃圾220多萬噸，糞便80多萬噸，同時還從事環衛裝備制造、車輛維修等多項相關產業和服務項目。 （8）陜西海浪生物研究所 陜西海浪生物研究所成立于2002年，主要從事生物農藥，生物制品、植物病毒病的防治等方面的研究，并與南京軍事醫學院研究所、西北農林科技大學、西安交通大學等科研單位（院校）建立了緊密的合作關系，自主研發的植物病毒抑制防治劑病毒必克、農用抗菌素瑞拉霉素、微生物除臭劑萬潔芬等新產品，產品多次獲國內外多項大獎，并獲得國家科技創新基金、國家重點新產品計劃的大力資助。 海浪生物研究所現有固定研究人員12人，教授3人，博士2人，高級工程師3人，研究生4

19、人，外聘客座研究人員7人，分布在生物工程、植保、環保節能、化工、作物栽培等相關領域。目前，研究所已具備抗生素分離提取、理化指標檢測設備；生物發酵、農藥中試和環保鍋爐測試及相關設備，已完全具備了開展和完成相關課題的技術、設備條件。（9）寶雞市海浪鍋爐設備有限公司寶雞市海浪鍋爐設備有限公司集自主研發、生產、銷售民用、工業用高效節能微排放燃煤熱水鍋爐為一體，成功研發并已投入市場的海浪環保節能微排放燃煤鍋爐采用“高效、高溫無煙化燃燒技術，超導材料多膽傳熱技術，熱回收技術和無煙囪低溫排放技術”比傳統的燃燒技術有十分明顯的優越性。現已開發為四大類三十多種規格型號的鍋爐系列產品。三、研究的主要內容1、城鄉陳

20、腐垃圾的無害化處理研究（1）主要內容陳腐垃圾處理相關法規政策、行業優惠政策的研究；陳腐垃圾中有害成分、有害微生物的分類研究處理方式的優化與選擇。垃圾微生物除臭劑、除臭工藝、除臭設備的研究與設計；垃圾處理、分選、設備的研究與設計；焚燒設備的研究與設計；垃圾無害化處理工程的設計與施工。陳腐垃圾處理物流的優化分配。垃圾的微生物處理技術是利用微生物的降解作用，把惡臭物質分解轉化成CO2、H2O、N2、硫酸鹽等無害物質，特別適用于處理水溶性的、可生物降解的低濃度臭氣。該法因具有脫臭效率高、裝置簡單、成本低廉、運行維護方便、無二次污染等特點，在填埋場的除臭應用中前景看好。微生物菌群除臭劑的研究方向是：制備

21、固定化微生物；篩選出對生化性較差的惡臭物質具有特殊降解性能的高效廣譜菌；尋找菌株的最佳組合，或存活容易、適應性強及遺傳性穩定的優勢菌株。如分解H2S的黃單胞菌DY44等；通過基因工程改造菌株，把許多降解性組合在一起，培育超級脫臭細菌；將除臭劑制劑化、商品化；開發出結構緊湊、投資省、能耗低、運行穩定的垃圾處理系統、裝置和設備。隨著我國衛生填埋場向著生態型和綜合利用型的方向發展，場內的除臭問題已刻不容緩。結合填埋場的實際，生物脫臭技術，因其運行費用極低、除臭效果好、操作方便等特點，將逐漸成為場內大范圍除臭的主導技術。2、陳腐垃圾的無害化、資源化綜合處理研究我國城市垃圾的年產生量已經超過2.2億噸，

22、如果加上歷年來堆存在城市周邊尚未處理的60多億噸陳腐垃圾，隨著城市建設的加快，在我國現有的688座大、中城市中，已有200多做處于垃圾山包圍之中。這些垃圾堆占用了大量農田，污染著空氣和地下水，而且垃圾堆中的沼氣隨時都有可能發生爆炸，傷害人畜。其實，陳腐垃圾也是一種資源。若將現有陳腐的生活垃圾就地處理，化廢為寶，即可“收復失地，還田于民”，不但可產生巨大的社會效益，還可增加新財富。據估算，若將陳腐垃圾制成建材，可彌補水泥恩資源的不足，用于填坑、鋪路、做路基等。按每噸垃圾建材可替代1.5噸相關建材計算，每年可節約2.1億噸建材；若按每噸建材需耗用2平方米土地計算，每年可保護土地4.2億平方米。因此

23、，對陳腐生活垃圾堆場進行“減量化、再利用、資源化”處理研究；變廢為寶，經濟效益和社會效益是無可估量的。（1）主要研究內容 陳腐垃圾的無害化處理研究。使陳腐垃圾遠離城市，消除惡臭、沼氣自燃、爆炸等危險； 陳腐垃圾經篩選用于有機肥生產或建筑材料生產等二次利用研究； 陳腐垃圾挖掘、殺菌除臭、運輸、篩選技術方案的研究；陳腐垃圾挖掘、殺菌除臭、運輸、篩選設備的研究；清理出的垃圾場地面整理、綠化、重建等二次利用研究；處理后的陳腐垃圾遠距離治理貧瘠農田及治理沙漠可行性、實施方案研究。（2）陳腐垃圾的常規處理工藝1.挖掘、運輸利用挖掘機將垃圾填埋場的陳腐混合垃圾挖掘，運輸到篩分現場堆放曝氣。2.除臭、殺菌對挖

24、掘的陳腐垃圾及滲濾液要進行及時有效的除臭、殺菌和凈化處理，防止對環境造成二次污染和影響。3.預篩分通過裝載機向卸料倉持續送料，料倉中的物料滑入預分選篩。預分選篩可按粒徑大小將物料分選出來，粒徑大的通過傳送帶輸送到建筑材料堆放處，粒徑小的通過分料板散落在進料傳送帶上，輸送至下一道工序。 4.磁選傳送帶上的物料通過磁選機（包括：電磁體、波紋橡膠傳送帶、導料槽、金屬收集器等部件），將混合垃圾中混雜的磁性金屬吸附、分揀至專用收集器，實現金屬資源的再利用。5.一次風選通過風選，可將比重較輕的塑料制品與土質分離，提高后續工序的分選質量。6.滾筒篩滾筒篩篩孔將粒徑小于40mm的碎石和腐殖土分選到篩下，通過傳

25、送帶輸送到精細篩選機繼續篩分。7.精細篩選滾筒篩分選出的篩下物為小粒徑的碎石和腐殖土，可用于制作復合肥料，或直接用于園林綠化和防沙治沙；篩上的含土碎石，可用于生活垃圾填埋土、建筑基坑回填或其它建筑材料。8.二次風選滾筒篩分選出的粒徑大于40mm物料，通過傳送帶進入風選倉，在物料拋落過程中，利用風機產生的風壓將其中較輕質的塑料袋、塑料瓶和廢橡膠、碎玻璃等物品吹入比重篩選機。其中比重最輕的塑料袋在風力作用下，直接進入比重篩末端的塑料袋收集器，并通過溜板進入液壓打包機。其它比重較重的物料落到比重篩內部。 9.比重篩選比重篩選工序是將風選出的物料按比重進行細化分類。10.人工分揀將各工序分選出的物料中超大物和廢電池分撿、收集。四、研究計劃1、各研究單位的主要研究方向及內容（見下表）主要研究方向與內容研究單位主要研究方向及內容國務院發展研究中心環境資源研究所 城市垃圾無害化處理與陳腐垃圾綜合處理政策研究。垃圾回收、綜合利用政策、稅收、價格機制，協調國家相關部委等相關內容的研究。北京大學陳腐垃圾的細菌分析，有害物質分析項目政策上海同濟大學垃圾分類的機械設施 電子設備。西安交通大學垃圾焚燒器、熱能源轉換技術研究。西北農林科技大學垃圾處理過程中有害排放物、氣體研究；垃圾中的有害