缩略图

环保工程建设中的资源循环利用技术

作者

付新明

430281198201279032 湖南泰华建设工程有限公司

摘要:本文系统探讨环保工程建设中的资源循环利用技术,涵盖固体废弃物资源化技术、能源循环转化技术以及水资源循环利用技术三大方面。固体废弃物资源化技术通过分类回收、再生处理、生物处理,实现废弃物的减量化与资源再生;能源循环转化技术借助余热回收、生物质能利用、垃圾焚烧发电,提升能源利用效率;水资源循环利用技术凭借污水处理回用、雨水收集利用、海水淡化,缓解水资源供需矛盾。这些技术的应用推动环保工程建设向资源节约型、环境友好型发展,助力实现经济与生态的协同共赢。

关键词:环保工程;资源循环利用;固体废弃物;能源转化;水资源

0引言

随着全球经济的快速发展与城市化进程的加速,资源消耗与废弃物排放急剧增加,资源短缺和环境污染问题日益严峻。环保工程作为应对这些挑战的重要手段,其核心目标之一便是实现资源的高效利用与循环再生。资源循环利用技术通过对废弃物的回收、处理与再利用,将原本的“废物”转化为可利用资源,既减少了对自然资源的依赖,又降低了污染物排放。从废旧金属的回收冶炼,到污水净化后的循环使用,资源循环利用技术贯穿于环保工程建设的各个环节。深入研究和推广这些技术,对推动环保工程建设可持续发展、实现人与自然和谐共生具有重要意义。

1固体废弃物资源化技术

1.1分类回收与再生处理技术

固体废弃物分类回收与再生处理是实现资源循环利用的基础。在环保工程中,通过建立完善的垃圾分类回收体系,将生活垃圾、工业固废等按可回收物、有害垃圾、厨余垃圾等类别进行精准分类。对于可回收物,如废纸、塑料、金属、玻璃等,采用先进的再生处理技术实现资源再生。以废纸为例,通过碎解、筛选、净化、漂白等工序,去除杂质和油墨,制成再生纸浆,用于生产各类纸张产品,减少对原生木材的消耗。废旧金属经过分选、熔炼等处理,可重新提炼出金属原料,用于制造新的金属制品。塑料则通过清洗、造粒等流程,加工成再生塑料颗粒,作为塑料制品生产的原料。

1.2固体废弃物生物处理技术

生物处理技术是利用微生物的代谢作用,将有机固体废弃物转化为有用物质的重要手段。在环保工程中,针对厨余垃圾、农业废弃物等有机固废,常采用堆肥、厌氧发酵等生物处理方法。堆肥技术通过控制温度、湿度、氧气等条件,促使微生物对有机废弃物进行分解和转化,最终形成富含腐殖质的有机肥料,用于改良土壤、促进农作物生长。厌氧发酵技术则是在无氧环境下,利用厌氧微生物将有机废弃物分解产生沼气,沼气可作为清洁能源用于供热、发电等,发酵后的剩余残渣还可制成生物肥料。

1.3固体废弃物无害化处理与资源转化技术

对于一些难以直接回收利用或含有有害物质的固体废弃物,无害化处理与资源转化技术发挥着关键作用。在环保工程建设中,采用高温焚烧、固化稳定化、化学处理等技术,对危险废物、医疗垃圾等进行无害化处理。高温焚烧可在高温条件下将有机污染物分解为二氧化碳和水,同时利用焚烧产生的热能发电或供热,实现能源回收。固化稳定化技术通过添加固化剂,将重金属等有害物质固定在固化体中,降低其在环境中的迁移性和危害性,固化后的产物可用于道路基层材料等。化学处理技术则利用化学反应,将有害成分转化为无害或低毒物质。

2能源循环转化技术

2.1工业余热回收利用技术

工业生产过程中会产生大量余热,如钢铁、化工、建材等行业,余热回收利用技术能将这些废弃的热能重新转化为可用能源。在环保工程中,通过安装余热锅炉、换热器等设备,对工业生产排放的高温烟气、蒸汽、热水等余热资源进行回收。余热锅炉可将高温烟气的热量转化为蒸汽,蒸汽可驱动汽轮机发电或用于工业供热;换热器则通过热量交换,将余热传递给其他需要加热的介质,用于预热原料或提供生活热水等。

2.2生物质能转化利用技术

生物质能是一种可再生能源,通过生物质能转化利用技术,可将各类生物质资源转化为能源。在环保工程建设中,常见的生物质能转化方式包括生物质气化、液化和固化。生物质气化是在一定条件下,将生物质原料转化为可燃气体,如一氧化碳、氢气、甲烷等,这些气体可作为燃料用于供热、发电或作为化工原料。生物质液化则是将生物质转化为液体燃料,如生物柴油、乙醇等,替代传统化石燃料。生物质固化是将生物质压缩成型,制成固体燃料,如生物质颗粒燃料,具有密度大、热值高、便于储存和运输等优点。生物质能转化利用技术不仅实现了生物质资源的高效利用,减少了对化石能源的依赖,还降低了因燃烧化石燃料产生的污染物排放,对改善能源结构和生态环境具有重要意义。

2.3垃圾焚烧发电技术

垃圾焚烧发电技术是将生活垃圾等固体废弃物进行焚烧处理,同时利用焚烧产生的热能发电的资源循环利用技术。在环保工程中,现代化的垃圾焚烧发电厂采用先进的焚烧炉和烟气净化系统,确保垃圾充分燃烧并有效控制污染物排放。垃圾在焚烧炉内高温燃烧,释放的热量加热锅炉中的水产生蒸汽,蒸汽驱动汽轮机发电。通过严格的烟气净化工艺,如脱硫、脱硝、除尘等,去除焚烧过程中产生的二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、二噁英等污染物,使排放的烟气达到环保标准。垃圾焚烧发电技术实现了垃圾的减量化、无害化和资源化,减少了垃圾填埋占用的土地资源,同时将废弃物转化为电能,为城市提供清洁能源,推动环保工程与能源产业的协同发展。

3水资源循环利用技术

3.1污水处理与回用技术

污水处理与回用技术是缓解水资源短缺问题的重要途径。在环保工程建设中,针对生活污水和工业废水,采用物理、化学和生物相结合的处理工艺进行净化处理。首先通过格栅、沉砂池等物理处理单元去除污水中的大颗粒杂质和泥沙;然后利用生物处理工艺,如活性污泥法、生物膜法等,借助微生物的代谢作用分解污水中的有机污染物;最后通过化学沉淀、过滤、消毒等深度处理工艺,进一步去除污水中的重金属、氮磷等污染物,使处理后的水质达到回用标准。

3.2雨水收集与利用技术

雨水收集与利用技术是将自然降水进行收集、储存和处理后再利用的环保工程技术。在城市建设中,通过建设雨水收集系统,如雨水收集池、雨水桶、透水铺装等设施,收集屋顶、路面等汇流的雨水。收集的雨水经过简单的沉淀、过滤、消毒等处理后,可用于冲洗厕所、浇灌绿地、洗车等。在大型公共建筑和小区中,还可建设雨水调蓄池,将收集的雨水进行集中储存和处理,用于景观水体补水或作为应急水源。

3.3海水淡化技术

对于沿海地区,海水淡化技术是获取淡水资源的有效手段。在环保工程中,常见的海水淡化技术包括蒸馏法、反渗透法等。蒸馏法是通过加热海水使其蒸发,然后将蒸汽冷凝得到淡水,这种方法技术成熟,适用于大规模海水淡化,但能耗较高。反渗透法是利用半透膜的选择透过性,在压力作用下使海水中的水分子通过半透膜,而盐分等杂质被截留,从而得到淡水,该方法能耗相对较低,在小型和中型海水淡化工程中应用广泛。海水淡化技术的应用为沿海地区提供了稳定的淡水资源供应,缓解了当地水资源短缺问题,减少了对陆地水资源的过度开发。

4总结

环保工程建设中的资源循环利用技术涵盖固体废弃物资源化、能源循环转化和水资源循环利用等多个领域,这些技术相互关联、协同作用,是实现环保工程可持续发展的核心支撑。通过分类回收、生物处理、余热利用、污水处理回用等一系列技术手段,能够有效减少资源消耗、降低环境污染、提高资源利用效率。

参考文献:

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