中日经济技术交流与合作信息平台
中日经济技术研究会 | 北京唐藤经济技术咨询有限公司
中日通专题

    日本,被赋予“不产生废料垃圾”的美誉。可以说日本在垃圾处理技术上的突破是日本环保领域飞速发展的一个缩影。作为同处东亚的近邻,中国和日本在垃圾处理等许多方面都需要进行更多的技术借鉴,以使优势得到最大程度的互补,来共同推动环保领域的进步和发展。


    近20年来,随着经济的快速发展,日本的垃圾年产生量逐年递增,对于废弃物的处理,日本一直以减少最终填埋量为目的。十九世纪八十年代初期,日本垃圾处理方式中,焚烧占60.4%,填埋占37.1%,而到2000年,直接填埋只占5.9%,焚烧已占77.4%,其余部分为资源化回收或利用。日本明确提出了“3R”原则,即减量控制,回收利用和循环再利用。


1.垃圾分类


    在垃圾分类方面,日本走在了世界的前列。日本垃圾分类精细,回收及时。垃圾最大分类有可燃物、不可燃物、资源类、粗大垃圾,这几类再细分为若干子项目,每个子项目又可分为孙项目。在回收方面,有的社区摆放着一排分类垃圾箱,有的没有垃圾箱而是规定在每周特定时间把特定垃圾放在特定地点,由专人及时拉走。分类垃圾被专人回收后,报纸被送到造纸厂,用以生产再生纸,很多日本人以名片上印有“使用再生纸”为荣;饮料容器被分别送到相关工厂,成为再生资源;废弃电器被送到专门公司分解处理;可燃垃圾燃烧后可作为肥料;不可燃垃圾经过压缩无毒化处理后可作为填海造田的原料。日本商品的包装盒上就已注明了其属于哪类垃圾。


2.垃圾处理


    垃圾焚烧


    垃圾焚烧是日本流行的垃圾减量处理技术。但为解决二恶英和废热利用率的问题,焚烧厂在焚烧量上做了调整,进一步加大了垃圾收集的范围和力度。日本提出了废弃物固体燃料的方法。废弃物固体燃料是将可燃垃圾进行粉碎,筛选,干燥后,掺入石灰,压缩成形得到的,它便于存放和运输。在小规模的市区、街道、村镇里,不焚烧垃圾,而将垃圾制造成废弃物固体燃料形式,运送到附近城市的大型垃圾焚烧厂进行集中处理。


    垃圾生物降解


    日本实行垃圾分类,提高了垃圾的有机物含量,促进了垃圾的生物降解处理。生活垃圾的生物降解,依赖于微生物对物质的分解,垃圾中所含的微生物种群及其数量是垃圾的基本属性之一,垃圾的堆肥化过程有明显的影响。日本在积极研究这些微生物,筛选能高效降解生活垃圾的菌群。将高效的微生物菌群接种到生活垃圾中,通过好氧与厌氧的综合处理降解生活垃圾,是垃圾生物处理的发展趋势。生活垃圾生物处理法是新兴的方法,它具有降解快、无污染和能源化等优点。


3.垃圾再利用


    环保水泥


    环保水泥是以焚烧生活垃圾时产生的灰渣(炉灰及收集的飞灰)、污泥等废弃物为主要原料的一种新型水泥。从工艺上,对垃圾焚烧炉灰须进行除去大块、磁力筛选和选粉工序和对飞灰进行水选和脱氯处理工序后,才能成为水泥原料。环保水泥分为普通环保水泥和速硬环保水泥两类。普通环保水泥其原料配合组成为,石灰石占52%、焚烧灰渣占38%、污泥占9%、其他1%。水泥性质与普通硅酸盐水泥相同,可广泛应用于混凝土建筑和地基处理等。速硬环保水泥是将氯作为水硬性矿物利用,具有快速凝固性质,可用于制作砌块、外墙壁材等。


    新型可再利用树脂材料


    日本的主要电器厂家为了注重环保并提高自身形象,开发出了可反复再利用的用于制造超薄电视的树脂材料,并正在努力减少有害物质铅的使用量。原来的家电产品中的树脂在回收利用时需要加入大量的新材料,而新型再生树脂则可以保持原有成分循环使用。


    污水磷回收


    研究人员在流出污水的地方设置了一个曝气槽,向污水中打入空气,将溶于污水中的CO2分离出来,这样污水的PH值就能上升到8--8.5。这时再将金属网等回收器材放入曝气槽,污水中的磷酸镁铵沉淀物就会附着在金属网上,收起金属网可以很方便地剥取出磷酸镁铵沉淀物。这种回收方法方便简单,只要对以往养猪场的污水处理系统稍做改装就能应用,而回收到的磷酸除了可以用于肥料外,今后也可能用于制造陶瓷器的釉药等领域。


    垃圾发电


    日本垃圾处理资源化循环利用比例不断增加,焚烧高效发电成为主流。焚烧法处理生活垃圾基建费用和运行费用高,利用焚烧过程的能量回收来降低成本成为环保企业关注的问题。日本的焚烧发电技术的发展相当迅速,一些著名环保企业,致力于高效率发电和能量回收方面的研究,如采用低空气比燃烧、多段抽气、高温高压、外部燃料加蒸汽升温等多项技术已经得到实际的应用。为了减少对公众健康的影响,日本对垃圾焚烧产生的二恶英的控制很为严格。主要的控制措施包括:保持足够高的分解温度,一般在850℃--1100℃之间,焚烧炉内烟气停留时间在2s以上,喷射活性炭等吸附剂,采用布袋除尘器对细微颗粒进行捕集,这么焚烧产生的二恶英就会富集在飞灰上。


    经过厌氧消化法处理的生活垃圾中,每吨可腐有机物经过厌氧发酵,可生产腐殖质约0.4t,产生的沼气再转化为电能约为200kw小时。近年来,日本开始用食品垃圾发电,用发酵后生成的沼气发电。日本于2005年建成国内最大食物垃圾发电厂,设计垃圾处理能力每天为110t,生产电量可供2420户使用。


    他山之石,可以攻玉。与日本相比,我国的垃圾处理方式主要以填埋为主,但随着垃圾产生量的不断增加,寻找新的填埋场地越来越困难。日本的垃圾处理、垃圾再利用方面无疑给我们带来了很大的技术借鉴,以推动环保领域的进步和发展。

 

责任编辑:玲儿