Equipos de tratamiento de aguas residuales para catering en Shanghai
En los últimos años, los residuos domésticos urbanos han seguido aumentando y los problemas de contaminación ambiental se han vuelto prominentes. La dirección del desarrollo y la ruta técnica del tratamiento de residuos domésticos urbanos han atraído cada vez más atención y se han convertido en uno de los mayores problemas que enfrentan los gobiernos urbanos.
Análisis de los principales problemas de 1
En 2003, el volumen de eliminación de residuos domésticos en 660 ciudades de todo el país alcanzó los 654.385 millones de toneladas, con una tasa de crecimiento anual de aproximadamente el 4. Según datos estadísticos informados por varios lugares, la tasa actual de tratamiento inofensivo de los residuos domésticos urbanos es de aproximadamente el 51%. Sin embargo, según una encuesta y análisis de 388 plantas (fábricas) de tratamiento de residuos domésticos en 255 ciudades, la tasa de cumplimiento de las instalaciones de tratamiento de residuos domésticos inofensivos de mi país es de aproximadamente el 25%. Teniendo en cuenta factores como la operación y la gestión, el nivel real es inofensivo. La tasa de tratamiento es inferior al 20%. La basura contamina el medio ambiente y daña a las personas (especialmente a los agricultores).
En los últimos años, el país ha implementado políticas fiscales activas, se ha apoyado el tratamiento de residuos urbanos y se han completado varios proyectos de deuda nacional. Al mismo tiempo, mediante la promoción de reformas orientadas al mercado, ha comenzado a tomar forma un patrón diversificado de entidades de inversión y el tratamiento de residuos domésticos urbanos ha comenzado a entrar en un período de rápido desarrollo. Pero en general, la dirección del desarrollo del tratamiento de residuos domésticos urbanos no está clara, aún no se ha formado una ruta técnica que sea verdaderamente adecuada a las condiciones nacionales y han surgido algunas tendencias que pueden afectar el desarrollo saludable de toda la industria.
1.1 La proporción de eliminación en vertederos es demasiado grande.
Es difícil cumplir con los requisitos del desarrollo sostenible y la economía circular. En la actualidad, la tasa de eliminación de vertederos supera el 85% y el problema también es el más destacado. En primer lugar, se consume una gran cantidad de recursos terrestres y a muchas ciudades les resulta difícil encontrar nuevos vertederos; en segundo lugar, se produce una gran cantidad de lixiviados y la mayoría de los vertederos tienen problemas de contaminación por lixiviados; en tercer lugar, los gases de los vertederos contaminan la atmósfera; peligros de seguridad. Actualmente, menos del 3% de los vertederos son capaces de reciclar el gas de vertedero. En cuarto lugar, la mayoría de los recursos reciclables no se pueden recuperar una vez enterrados. La encuesta también mostró que la inversión en la construcción de vertederos estandarizados y no peligrosos no fue tan económica como se esperaba. 1 Un vertedero con una capacidad diaria de procesamiento de residuos de 1.000 toneladas (con una vida útil de 20 años y una población de servicio de aproximadamente 10.000 personas) requiere una inversión de 200 a 300 millones de yuanes, y el costo del tratamiento de residuos por tonelada (incluida la inversión costos) alcanza los 60-80 yuanes.
1.2 El tratamiento por incineración se desarrolla rápidamente.
Algunos proyectos tienen peligros y riesgos ocultos. La generación de energía mediante incineración de residuos es uno de los principales métodos adoptados por los países europeos, americanos y japoneses. En los últimos años, la tecnología de incineración de desechos de mi país se ha desarrollado rápidamente. Actualmente se han puesto en funcionamiento unas 50 plantas de incineración de desechos domésticos y se están planificando y construyendo cerca de 100 proyectos de incineración de desechos. Sólo Dongguan planea construir más de 65.438.000 plantas de incineración de residuos. La generación de energía mediante incineración de residuos tiene ciertas ventajas en la reducción de residuos y la utilización de energía térmica, pero algunas tendencias deben analizarse con calma durante el proceso de desarrollo. Primero, los costos de inversión y operación son altos. La inversión diaria en un proyecto de tratamiento de residuos de 1.000 toneladas es de 400 a 600 millones de yuanes, y el costo promedio del tratamiento de residuos por tonelada es de más de 100 yuanes; el segundo es depender de precios más altos de la electricidad conectada a la red. El precio de la electricidad conectada a la red para la generación de energía térmica a carbón es de aproximadamente 0,3 yuanes por kilovatio-hora, mientras que el precio de la electricidad conectada a la red para la generación de energía con valor de residuos generalmente supera los 0,5 yuanes. Para obtener ingresos por generación de energía, algunas empresas añaden demasiado carbón, lo que en realidad se convierte en "pequeños proyectos de energía térmica". En tercer lugar, las cenizas volantes generadas por la incineración no se eliminan adecuadamente; De acuerdo con los requisitos de protección ambiental, las cenizas volantes deben tratarse como desechos peligrosos porque contienen cantidades excesivas de sustancias tóxicas y peligrosas. El costo de eliminación llega a 1.000 yuanes/t, lo que significa que el costo de eliminación por tonelada de basura aumentará en 1000 yuanes por tonelada. decenas a cientos de yuanes. Este costo ha sido en gran medida ignorado. Además, la contaminación por dioxinas causada por la incineración de residuos sigue siendo el centro de atención de todos los ámbitos de la vida. El poder calorífico de los residuos domésticos en mi país es bajo, alrededor de 1/3 del de los países desarrollados, y no son aptos para la incineración. Quemar basura con carbón es una medida inútil. La tasa de utilización de calor del carbón es aproximadamente la mitad de la de las calderas normales. Es necesario estudiar más a fondo si es técnica y económicamente razonable.
1.3 Mezcla de tecnologías de biocompostaje.
Varios proyectos de deuda nacional se han convertido en "proyectos basura". El compostaje de residuos domésticos se utiliza en nuestro país desde hace mucho tiempo, pero el efecto no es bueno. Los problemas más destacados son la baja eficiencia en la clasificación de residuos, la mala calidad de los fertilizantes y la falta de mercado.
Recientemente, varios proyectos de tratamiento de residuos en Sichuan, Anhui y otros lugares han sido investigados y sancionados. La mayoría de ellos utilizan tecnología de clasificación mecánica y compostaje biológico y no pueden funcionar con normalidad. Las razones principales son: primero, algunos departamentos cometen errores en la toma de decisiones y falta de supervisión; segundo, las ideas de diseño son incorrectas, la tecnología es inmadura y el equipo es de mala calidad o se introduce a ciegas.
2 Ajuste de conceptos
2.1 Recomprensión de las características de los residuos domésticos
Las principales características de los residuos domésticos de China son diferentes a las de los países desarrollados. En primer lugar, el contenido de humedad de los desechos domésticos en mi país es alto, generalmente entre 55 y 65, y llega a 70 en algunas ciudades del sur en verano, mientras que en los países occidentales es generalmente entre 30 y 35. En segundo lugar, la proporción de desechos de cocina, catering y otros desechos orgánicos en los desechos domésticos de mi país es relativamente grande, del 45 al 55 por ciento, mientras que en los países desarrollados occidentales generalmente ronda el 20 por ciento. En tercer lugar, los residuos domésticos de China todavía se recogen principalmente mediante recogida mixta. Aunque en los últimos años se ha promovido vigorosamente la clasificación y recogida de los residuos domésticos, se ha logrado poco efecto. La mayoría de las ciudades de China se ocupan de residuos primarios mixtos. En los países desarrollados, la tasa de recogida de residuos domésticos está por encima del 60%, y en algunos países europeos como Alemania, es superior al 80%.
Estas características de los desechos domésticos de China hacen que los problemas que enfrentamos sean más difíciles que los de los países desarrollados. En primer lugar, la cantidad de lixiviados producidos por los vertederos es grande y la concentración de contaminantes es alta; en segundo lugar, el poder calorífico de los residuos domésticos es bajo y la mayoría de ellos no son aptos para la incineración directa; en tercer lugar, los residuos mixtos son "viscosos"; , lo que dificulta la separación mecánica y la tasa de recuperación de recursos es baja. A lo largo de los años, hemos otorgado gran importancia al aprendizaje o la introducción de tecnología y equipos extranjeros, pero la práctica ha demostrado que la tecnología y los equipos extranjeros no son plenamente aplicables en China. La máxima prioridad es comprender mejor las características y los impactos de los desechos domésticos en nuestro país, fortalecer la investigación y la práctica específicas y desarrollar tecnología y equipos adecuados a las condiciones nacionales.
2.2 Reflexiones sobre la ruta técnica
A lo largo de los años, nuestra investigación técnica y nuestra inversión de capital se han centrado principalmente en dos aspectos. El primero es llevar a cabo la transformación y localización necesarias sobre la base de la introducción de tecnología y equipos extranjeros para que sean adecuados para el tratamiento de residuos de mi país; el segundo es fortalecer el control de la contaminación terminal y cumplir con los requisitos de las normas de protección ambiental.
Para evitar que los lixiviados contaminen las aguas subterráneas durante el tratamiento en vertederos, adoptamos medidas antifiltración artificiales internacionalmente populares, como la estructura antifiltración geotextil de membrana de alta densidad utilizada en áreas pobres del embalse de las Tres Gargantas. área. . Para purificar los lixiviados, algunas zonas han introducido costosas tecnologías y equipos de "ósmosis inversa", con una inversión de casi 654,38 millones de yuanes por tonelada de tratamiento de aguas residuales y un costo operativo de decenas de yuanes. En términos de incineración, hemos estudiado la adaptabilidad de los residuos de bajo poder calorífico durante muchos años, pero algunas leyes básicas de la ciencia de la combustión no se pueden cambiar. La baja eficiencia y el alto costo de la combustión son inevitables debido a la compleja composición de los residuos domésticos mixtos. contaminación por incineración En serio, se ha adoptado tecnología de tratamiento avanzada internacional y la inversión en el tratamiento de gases de combustión es casi equivalente a la del cuerpo principal de incineración. En materia de biocompostaje, algunas ciudades han introducido equipos mecánicos procedentes de Estados Unidos y Alemania, pero aún no pueden solucionar el problema de clasificar los residuos domésticos.
En principio, es correcto aprender de la experiencia extranjera y fortalecer el control de la contaminación. Sin embargo, frente a problemas prácticos, debemos reflexionar sobre: Primero, ¿debería la tecnología extranjera adaptarse a la basura de China, o debería adaptarse la de China? ¿La basura se adapta a ello? 2. ¿Deberíamos enfatizar ciegamente el tratamiento de la contaminación al final del proceso, o controlar y reducir la contaminación desde la fuente? Sobre la base de investigaciones, experimentos científicos y prácticas de ingeniería, presentamos sugerencias para ajustar la ruta técnica:
En primer lugar, la mayoría de los residuos sólidos municipales son aptos para el pretratamiento biológico, centrándose en reducir la humedad y la materia orgánica. materia en los residuos, mejorar las características de la basura y crear condiciones para el posterior procesamiento y reducción de contaminantes 2. ¿Fortalecer la separación mecánica de la basura para mejorar? la clasificación de residuos de Kunming y la eficiencia de la clasificación; en tercer lugar, la selección racional de tecnologías de clasificación y eliminación, complementándose entre sí; en cuarto lugar, el desarrollo prudente de la tecnología de incineración de residuos mixtos, fortaleciendo la evaluación técnica y económica integral, en quinto lugar, restringiendo el vertido directo de residuos mixtos, controlando la contaminación; desde la fuente, Reducir el consumo de tierra.
2.3 Acerca del reciclaje de recursos
En general, se cree que el enorme ejército de recolectores de basura de China básicamente ha resuelto el problema del reciclaje de recursos en la basura. En el proceso de tratamiento final, muy pocos residuos pueden reciclarse directamente y los recursos se utilizan principalmente mediante incineración y generación de energía.
Sin embargo, la encuesta muestra que en el tratamiento final de los residuos domésticos, más del 20% de los residuos pueden reciclarse directamente, incluidos entre un 6% y un 9% de plásticos y caucho, entre un 4% y un 6% de papel y una cierta cantidad de tejidos. metal y vidrio. Una vez que estos materiales reciclables se quemen, no solo tendrán una baja eficiencia de utilización, sino que también provocarán una grave contaminación por humo. La práctica ha demostrado que mientras se resuelva la tecnología de clasificación y cribado mecánico, la mayoría de los recursos disponibles en la basura se pueden reciclar directamente y, al mismo tiempo, el fertilizante base de alta calidad representa aproximadamente el 8% del total de la basura. que se pueda utilizar en primer lugar para la ecologización urbana y la silvicultura. Como país con escasos recursos, mi país debería desarrollar vigorosamente una economía circular, centrarse en el reciclaje directo de los recursos residuales y esforzarse por convertir el tratamiento de residuos domésticos en una industria de reciclaje de recursos.
Inspiración de 3 proyectos de demostración
Desde 1996, el American Merchants International Group (en adelante, "US Merchants") ha visitado más de 200 ciudades en China y ha realizado investigaciones sobre el Características de los residuos domésticos. Desde 65438 hasta 0998, "American Business" construyó la primera planta integral de tratamiento de basura en la ciudad de Daqing. También experimentó una serie de contratiempos (el equipo importado de Estados Unidos se convirtió en un montón de chatarra), pero comenzó a explorar qué. es adecuado para China. Las ideas y técnicas de procesamiento de las características de los residuos domésticos. En 2002, después de muchas investigaciones y demostraciones rigurosas, la Nueva Área de Shanghai Pudong decidió invertir en la construcción de una planta de tratamiento integral de residuos con una capacidad de procesamiento diario de 1.000 toneladas de residuos domésticos. En mayo de 2003, el proyecto se completó y se puso en funcionamiento a prueba. Las nuevas ideas y el modelo de operación del proyecto orientado al mercado han atraído gran atención por parte del Ministerio de la Construcción, que ha enviado personas para realizar investigaciones en ocho ocasiones y ha organizado expertos para dar seguimiento a la investigación. En febrero de 2004, el Departamento de Construcción Urbana del Ministerio de Construcción celebró una reunión in situ para realizar más investigaciones y debates. Según la evaluación de expertos, este proyecto adopta una ruta tecnológica de tratamiento integral basada en las características de la basura de mi país, incorpora plenamente los principios de "reducción, utilización de recursos e inocuidad", proporciona experiencia práctica para proyectos a gran escala y tiene referencias importantes. significado. En abril de 2004, el proyecto fue incluido en el Proyecto de Demostración de Ciencia y Tecnología del Ministerio de la Construcción.
Las principales características y ventajas de este proyecto se resumen a continuación:
3.1 Tecnología de pretratamiento biológico de alta eficiencia.
Mediante la fermentación aeróbica en silos, en primer lugar se reduce la humedad y la materia orgánica de la basura. El contenido de humedad se reduce del 60-80% a aproximadamente el 35%, los compuestos orgánicos volátiles se degradan aproximadamente el 50% y la masa total se reduce aproximadamente el 40%. Se mejoran las características de los residuos, facilitando la separación mecánica y su posterior procesamiento.
3.2 Equipos de clasificación mecánica avanzada.
El conjunto completo de equipamiento doméstico tiene una tasa de reciclaje de más del 90% de los recursos disponibles en la basura, incluyendo plásticos, papel, metal, vidrio, pilas, encendedores, etc. Al mismo tiempo, se realiza la clasificación automática de basura.
3.3 Clasificación y tecnología de eliminación aplicables.
Los residuos generados por la fermentación secundaria y el compostaje fino de materia orgánica representan aproximadamente el 8% del total de residuos; la quema de bambú, madera, papel y textiles, y la utilización de energía térmica en vertederos; minimizar (no más del 10% del total de residuos) 20 del total).
3.4 Métodos razonables de tratamiento de los "tres residuos".
La humedad residual se elimina principalmente mediante la evaporación del vapor de agua y una pequeña cantidad de lixiviado se reutiliza para la fermentación secundaria del compost; la materia orgánica se convierte en beneficios mediante el compostaje bioquímico y se utiliza principalmente para la incineración; se reduce la contaminación por gases de combustión; se deben minimizar los vertederos de suelos con escorias, se deben utilizar tecnologías de desodorización biológica y de baja humedad para reducir los contaminantes para controlar eficazmente la contaminación del aire;
Como proyecto operativo orientado al mercado, "Meishang" invirtió casi 200 millones de yuanes en construcción y asumió todas las responsabilidades y gastos operativos. Según el acuerdo de franquicia, el Departamento de Gestión de Saneamiento Ambiental de Shanghai Pudong envió supervisores para supervisar todo el proceso y el gobierno pagó una tarifa de eliminación de basura de 50 yuanes por tonelada. Este coste equivale a 1/4 del tratamiento por incineración e incluso es inferior al coste del tratamiento en vertedero. Por supuesto, los inversores también tienen sus propios modelos de beneficios. Se entiende que vendiendo "residuos" pueden ganar más de 30 yuanes por tonelada de basura y unos 200 yuanes por tonelada de fertilizante orgánico.
El proyecto de demostración "American Business" nos ha dado importantes revelaciones: en primer lugar, puede lograr un modelo de tratamiento de residuos "reductivo, de utilización de recursos e inofensivo", en segundo lugar, puede establecer una situación en la que todos salgan ganando; el gobierno y las empresas.
4 medidas recomendadas
4.1 Reforzar la investigación científica sobre la tecnología de pretratamiento de residuos.
El pretratamiento biológico puede reducir el agua y la materia orgánica y mejorar las características de los residuos domésticos, lo que puede tener un impacto positivo en su posterior incineración y vertido. Según nuestras pruebas preliminares en la planta incineradora de residuos Shunyi de Beijing, después de una simple fermentación biológica y cribado, la cantidad de residuos domésticos se redujo en casi un 50 % y el poder calorífico aumentó aproximadamente 2,5 veces, lo que tiene importantes beneficios técnicos y económicos.
4.2 Fortalecer el desarrollo de equipos de clasificación de basura.
La experiencia de "American Business" demuestra que el pretratamiento biológico creará condiciones favorables para la separación mecánica, y también es crucial mejorar el rendimiento de los equipos de separación de manera específica. Se recomienda que el estado disponga fondos de apoyo adecuados para apoyar la investigación y el desarrollo de equipos de clasificación domésticos y mejorar aún más la eficiencia de la recuperación de recursos. Al mismo tiempo, es necesario fortalecer la supervisión y gestión del procesamiento y utilización de los "residuos" y resolver gradualmente el problema del "ejército de recicladores" mediante el desarrollo de industrias de reciclaje de recursos estandarizadas y a gran escala.
4.3 Fomentar el uso de abonos orgánicos reciclados.
Los gobiernos de las ciudades deberían formular políticas para fomentar el uso prioritario de abono residual que cumpla con los estándares de ecologización urbana y silvicultura, y reducir gradualmente el uso de fertilizantes químicos.
4.4 Ajustar y mejorar las políticas técnicas en función de la verificación práctica.
Promover el pretratamiento biológico de los desechos domésticos, centrándose en reducir la humedad y la materia orgánica en los desechos, crear condiciones para el procesamiento posterior y reducir la contaminación; fortalecer la clasificación mecánica de los desechos para mejorar la eficiencia de la clasificación de los desechos mixtos; selección racional de clasificaciones Tecnología de eliminación, desarrollar vigorosamente la industria del reciclaje de recursos de eliminación de residuos, restringir gradualmente los vertederos directos de residuos mixtos, centrarse en el control de las fuentes de contaminación y reducir el consumo de recursos de la tierra.
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