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垃圾分类处理背后的科学

作者: 中国观察网 发布时间: 2020-05-22 15:08:33

  《北京市生活垃圾管理条例》已于5月1日正式实施,标志着北京市生活垃圾分类步入了法治化、常态化、系统化的轨道。那么,垃圾如何分类?为什么要这样分类?分类后的垃圾又怎么处理?这些简单的问题背后都有科学道理。

 垃圾分类处理背后的科学

 

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  垃圾应该怎样分类

  现在,北京的垃圾分类是四分法:可回收物、有害垃圾、厨余垃圾、其他垃圾。上海的分类也是四分法:可回收物、有害垃圾、湿垃圾、干垃圾。在名称上有所不同,但实际上大致相当,北京的厨余垃圾和其他垃圾相当于上海的湿垃圾和干垃圾。

  垃圾分类看似简单,背后有很多门道。严格的分类标准应该是不遗漏任何信息,也不重复任何信息。这种分类当然理想,但实际上难以实现,因为对任何事物和物质分类都不可能做到不重复。例如,报刊纸张既可以是可回收物,也可以是其他垃圾,把它们分为其中任何一类也都有利有弊。归为可回收物,有利于物质的再循环利用,但是处置过程比较麻烦,而且占用的空间较大;如果归于其他垃圾则大多用于燃烧,虽然燃烧的能源可用于发电,但也有污染环境之弊。

  目前北京、上海实行的垃圾分类四分法,既有科学依据,又比较简易,有利于让公众接受和养成垃圾分类的习惯,在执行一段时间后,还可以调整。

  从国际上来看,日本是从1980年开始实行垃圾分类回收的,如今被公认为世界上垃圾分类回收做得最好的国家之一。日本各地方政府都有权力对垃圾进行分类,一般而言,日本的垃圾可分为8大类:第1种是可燃垃圾,如厨余垃圾、衣服、橡胶制品、革制品、杂草等;第2类是不可燃垃圾,如餐具、厨具、玻璃制品、灯泡、小型家电等;第3类是粗大垃圾,就是比较大的垃圾,如自行车、桌椅、沙发、微波炉、烤箱、高尔夫球杆等;第4类是不可回收的垃圾,如水泥、砖瓦、农具、灭火器、废轮胎等;第5类是塑料瓶类,如饮料、酱油等的塑料瓶;第6类是可回收塑料类,如商品的塑料包装袋、牙膏管、洗发水瓶子等;第7类是有害垃圾,如干电池,水银式体温计等;第8类是资源垃圾,如报纸杂志、硬纸箱等。可以看出,日本的垃圾分类标准做得更细致。

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  垃圾焚烧需要将厨余垃圾分离

  垃圾分类的目的是为了既快又好地处理(分解)垃圾。

  目前垃圾处理的一个重要方式是焚烧,焚烧产生的热量还可以用来发电。日本是世界上垃圾焚烧处理比例最大的国家,在垃圾总处置中的比例约占80%,全国有垃圾焚烧设施1103个,总焚烧产能18.05万吨/日。2017年,在日本1103个垃圾焚烧项目中,754个项目开发了余热利用,占比68%;其中376个项目用于发电,占比34%。

  《中国城镇生活垃圾焚烧发电产业发展报告(2017)》显示,中国垃圾发电装机容量已达到690万千瓦,年发电量超过350亿千瓦时,年垃圾处理量超过1.05亿吨,占全国城镇垃圾清运量的35%以上。

  垃圾焚烧最重要的一个程序是将厨余垃圾(湿垃圾)分离出来,虽然厨余垃圾(湿垃圾)也可以焚烧,但是不好烧。从燃料优劣来区分,湿垃圾是劣质低热量燃料。

  在没有垃圾分类之前,混合大量厨余垃圾(湿垃圾)的混合垃圾焚烧发电效率较低,每吨垃圾发电400-450度。但是,不含水分的垃圾焚烧效率最高,每吨发电可达600-800度。因此,从能量转换率来看,把厨余垃圾(湿垃圾)分离出去是一种比较科学的方式。

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  “榨干”厨余垃圾的油水

  统计表明,全国生活垃圾中,厨余垃圾占50%以上。厨余垃圾包括剩菜剩饭,菜皮果皮,动物皮毛内脏等,在环境温度和微生物作用下容易腐败、腐烂,除了产生让人难以忍受的气味(主要是硫化氢、氨气、甲硫醇、甲胺、甲基硫等),还特别容易滋生蚊蝇。在大量微生物、蚊子、苍蝇、昆虫和小动物的共同作用下,人们的正常生活受到影响,同时还会传播疾病,如消化道和呼吸系统疾病,危害健康。厨余垃圾也是非洲猪瘟的重要传播途径。

  即便厨余垃圾可以一烧了事,但是焚烧容易产生二噁英,同样污染环境。焚烧垃圾的温度需要保持在850℃之上,才能避免二噁英的产生。但厨余垃圾水分较多,焚烧时温度不容易达到高温,因而会产生较多的二噁英。此外,混合厨余垃圾的垃圾焚烧后也会产生较多的残渣,为15%-20%,但不包含厨余垃圾的垃圾焚烧后只产生约1.5%-2%的残渣。因此混合垃圾焚烧后如不处理,也会污染环境。