偏遠農(nóng)村生活垃圾就地處理方案的設(shè)計
如今農(nóng)村居民的生活水平有了較大的提高，但許多農(nóng)村的環(huán)境衛(wèi)生問題還令人擔憂， 尤其是垃圾處理問題日益緊迫。 各地都把推進農(nóng)村垃圾的收集和集中處理工作作為當前村莊整治的主要內(nèi)容來抓，希望建立起城鄉(xiāng)一體化的垃圾收集處理體系。但是， 城鄉(xiāng)一體化的垃圾收集處理體系不可能覆蓋所有農(nóng)村。 偏遠農(nóng)村由于量少、路遠、交通不便等原因難以合并處理，應(yīng)該有獨立的就地處理系統(tǒng)。本文通過對金華地區(qū)的調(diào)查研究， 提出對偏遠農(nóng)村生活垃圾就地處理的方案設(shè)計。
1 設(shè)計目標
針對偏遠農(nóng)村生活垃圾處理困難的現(xiàn)狀， 對垃圾的就地處理進行方案設(shè)計， 以此作為城鄉(xiāng)一體化垃圾處理體系的補充， 為新農(nóng)村建設(shè)提供偏遠農(nóng)村生活垃圾處理的實施方案。
2 總體方案
偏遠農(nóng)村的生活垃圾，戶收集，村處理，采用堆肥、沼氣、焚燒等工藝，以就地資源化為優(yōu)先原則、無害化為最終要求。
3 預(yù)處理要求
過去農(nóng)村在自給自足的自然經(jīng)濟條件下， 垃圾總量不多，垃圾中可循環(huán)利用或可分解的東西居多。而現(xiàn)在農(nóng)村的垃圾城市化了， 特別是一些沿海經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)，農(nóng)村垃圾發(fā)生了新的變化：一是垃圾中不可降解物大量增多，如塑料袋和塑料薄膜；二是垃圾數(shù)量猛增和垃圾來源多極化，不僅僅是生活垃圾，建筑垃圾、工業(yè)垃圾等也迅速增加，還有城里的垃圾也往農(nóng)村堆，農(nóng)村成為垃圾的聚集地。
要進行就地資源化利用或就地無害化處理，多樣化的農(nóng)村垃圾必須先進行預(yù)處理。 預(yù)處理的主要方法是垃圾分揀。
（1）分揀建筑垃圾等無機垃圾填坑；
（2）分揀金屬制品、玻璃制品和塑料橡膠制品集中出售以交他人回收利用；
（3）分揀廢舊家電、廢舊農(nóng)機、電池等交相關(guān)部門處理。
分揀處理后的農(nóng)村垃圾主要是有機成分， 方便進行就地資源化利用。
4 堆肥工藝設(shè)計
4．1 堆肥的材料
（1）基本材料
不易分解的物質(zhì)，如各種作物秸桿、纖維垃圾、雜草、落葉等。
（2）促進分解的物質(zhì)
含氮較多和富含高溫纖維分解細菌的物質(zhì)，如人畜屎尿、腐爛垃圾、污水、蠶砂、老堆肥等。
（3）吸收性強的物質(zhì)
泥炭、泥狀垃圾、細泥土等，加入可以防止和減少氨的揮發(fā)，有利于提高堆肥的肥效。將各種堆積材料切成 6～15 cm 長， 以增大接觸面積，有利于腐解。 水生雜草由于含水過多，應(yīng)稍微晾干后再進行堆積。
4．2 堆制材料配方
各種作物秸桿、 雜草、 纖維垃圾等基本材料每 50 kg，加糞尿和腐爛垃圾 10～15 kg、水 5～10 kg（加水多少隨原材料干濕而定）、石灰 1～1．5 kg。 為了加速腐熟，還可以加入適量老堆肥、深層暗溝泥和肥沃泥土，但泥土不宜過多。
4．3 堆制工藝
選擇地勢較高、背風向陽、離水源較近、運輸施用方便的地方作為堆制地點。 先平整夯實場地，再開挖“十”字形或“井”字形溝，深寬各 15～20 cm 左右，在溝中鋪滿秸稈，作為堆肥底部的通氣溝，并在兩條小溝交叉處， 與地面垂直安放木棍或捆扎成束的長條狀粗硬秸桿，作為堆肥上下通氣的孔道。
在堆積場的通氣溝上鋪一層厚約 20 cm 的污泥、細土作為吸收下滲肥分的底墊。然后將已處理好充分混勻的材料逐層堆積、踏實。在各層上潑撒糞尿肥和水后，再均勻的撒上少量石灰。每層需“吃飽、喝足、蓋嚴”。所謂“吃飽”是指秸稈類的量加足，以保證堆肥質(zhì)量；“喝足”就是秸稈必須被水浸透，加足水是堆肥的關(guān)鍵；“蓋嚴”就是成堆后用泥土密封，起到保溫保水作用。
如此層層堆積直至高達 1．3～2 m 為止。 每層堆積的厚度，一般是 0．3～0．6 m，上層宜薄，中、下層稍厚。每層加入的糞尿和水的用量，要上層多，下層少，這樣才能順流而下，上下分布均勻。 堆寬和堆長，可視取材的多少和操作方便而定。堆形做成饅頭形。堆好后及時用 7 cm 厚的稀泥、細土和舊的塑料薄膜密封，有利保溫、保水、保肥。 隨后在四周開挖環(huán)形溝，以利排水。
堆后 3～5 天，堆內(nèi)溫度緩慢上升，7～8 天后堆內(nèi)溫度顯著上升，可達 60～70 ℃，高溫容易造成堆內(nèi)水分缺乏，使微生物活動減弱，原料分解不完全。 所以在堆制期間， 要經(jīng)常檢查堆內(nèi)各個部位的水份和溫度的變化。 檢查方法：用一根長的鐵棒插入堆中，停放 5 分鐘后，拔出用手握測。手感溫暖約 30 ℃，感覺發(fā)熱約 40～50 ℃，感覺發(fā)燙約 60 ℃以上；檢查水份可觀察鐵棒插入部分表面的干濕狀況， 若成濕潤狀態(tài)，表示水分適量，若呈干燥狀態(tài)，表示水分過少，應(yīng)在堆頂打洞加水。 一般一個星期左右可達到最高溫度，維持高溫階段應(yīng)不少于 3 天。
經(jīng) 20～25 天后進行翻堆一次， 將中間與外層的交換，根據(jù)需要加適量糞尿水重新堆積，促進腐熟。重新堆積后，再過 20～30 天，堆肥溫度下降趨近環(huán)境溫度，基本無臭味外觀呈褐色時表明已基本腐熟？芍苯邮褂，或壓緊蓋土保存?zhèn)溆谩?/p>
5 沼氣工藝設(shè)計
5．1 沼氣池原料
（1）富氮原料
人畜糞尿、腐爛垃圾、酒糟等，此類原料營養(yǎng)豐富，分解速度快，但含碳少。
（2）富碳原料
秸稈、纖維垃圾、干紅薯藤等，這類原料分解速度慢。
（3）易分解的原料
水葫蘆、水花生、水浮蓮、青草等鮮料，這類原料只要切碎加點化肥、 石灰稍加堆漚即可， 分解速度快，產(chǎn)氣也快。
（4）下腳料
廚房、酒廠、屠宰場等排放的廢物、污水。
5．2 配方
一座 8 m3 沼氣池，投糞便和腐爛垃圾 0．7～1 m3 ，秸稈和纖維垃圾 300 kg、碳銨 5 kg、水 4 000 kg、10％～30％的接種物（即含有大量沼氣發(fā)酵微生物的各種厭氧活性污泥、老沼氣池中的懸浮污泥、發(fā)酵冒泡的有機廢水、坑塘污泥等）。
5．3 沼氣工藝
（1）秸稈處理與糞便混合
將秸稈和纖維垃圾鍘成 3 cm 左右的段， 然后與糞便或腐爛垃圾混合。糞類和秸稈類的重量比為 2∶1。
（2）堆漚
以上原料混合均勻，如果人畜糞便類不夠，可添加適量的碳酸氫銨等氮肥，以補充氮素；旌显喜荒芴，要加足水。 然后用薄膜覆蓋，堆漚 7 天左右后用作發(fā)酵原料。
（3）投料
將預(yù)處理的原料和準備好的接種物混合在一起投入池內(nèi)。 入池的發(fā)酵原料不要壓實，以松散為好，池內(nèi)進料口下直徑一米的地方不要堆漚發(fā)酵原料，以便以后進料。 然后蓋住活動蓋和進、出料上口。
（4）加水封池
池內(nèi)堆漚發(fā)酵夏天 1～2 天、 冬天 3～5 天后，當發(fā)酵原料料溫升高 40～50 ℃并維持 1～2 天后再倒入人畜糞尿、水和接種物。以料液量占沼氣池總?cè)莘e的 80％～85％為宜。 攪拌均勻后，及時將池密封。（5）放氣試火
當沼氣壓力達到 2 kPa 以上時，放氣試火。
（6）日常管理
沼氣池每隔 7 天左右換料一次，出多少進多少，堅持先出后進。換料后，池內(nèi)料液液面不能低于進出料管口的上沿。每年大換料一次，一般安排在夏秋兩季。 使用過程中，為防止浮渣層和沉淀層越積越厚，還要經(jīng)常攪拌。
5．4 綜合利用
利用產(chǎn)生的沼氣作為能源，代替煤炭、柴草做燃料，可保護植被、節(jié)約資源。 同時，利用沼肥作肥料，可提高土壤中有機質(zhì)的含量， 增強農(nóng)作物抗病蟲害的能力，減少農(nóng)藥的用量，降低農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥和化肥的殘留量，提高產(chǎn)品的安全性。
6 焚燒工藝設(shè)計
農(nóng)村生活垃圾焚燒有兩大問題： 一是焚燒成本高（農(nóng)村生活垃圾熱值低、灰分高、渣土多，焚燒時必須摻加煤或噴油），一般每噸垃圾焚燒成本要 100 多元錢；二是環(huán)保難達標。其實兩個難題出于同一個原因—— —沒有做好有效的垃圾分揀。 因此設(shè)計在有效分揀的前提下，采用農(nóng)村古老的草木灰悶燒法。
選擇荒草地，曬干主要成分為有機質(zhì)的垃圾。一層秸稈一層垃圾地堆鋪， 成一底部直徑約 1．3～2 m，高約 0．6～1．3 m 的錐體， 再用 2 cm 左右厚的草皮覆蓋。 點燃底部秸稈悶燒。 燒成的灰土回田作鉀肥。
7 結(jié)語
生活垃圾的處理應(yīng)該因地制宜， 靈活采用處理方法。無害的建筑垃圾的填坑要有長遠規(guī)劃，不要隨意拋棄；金屬制品、玻璃制品、塑料制品、橡膠制品、廢舊家電等可以統(tǒng)一積存，定期運送或方便時捎帶；采用堆肥、沼氣或焚燒工藝時，要依照當?shù)氐木唧w情況作出合理選擇。
參考文獻
1 科學技術(shù)部中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心．農(nóng)村廢棄物資源化處理技術(shù)［M］．北京：中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社，2006：55－98．
2 科學技術(shù)部中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心．鄉(xiāng)村垃圾收集與無害化處理技術(shù)［M］．北京：中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社，2006：19－56．
3 羋振明．固體廢物的處理處置［M］．北京：高等教育出版社， 1993：229－262．
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