專利名稱：一種利用城鄉垃圾對沙漠化地區生態環境綜合治理的方法
技術領域：
本發明涉及城鄉垃圾處理、沙漠化生態環境修復、環保、防沙、治沙、循環經濟領域，尤其是提供一種利用城鄉垃圾對荒漠化、沙漠化地區生態環境綜合治理的方法。
背景技術：
在人類生存環境中，城鄉垃圾的污染和揚沙、浮塵、沙塵暴問題一直困擾著人們。多年以來，國家投入巨資并采取了一系列措施，但是上述兩大問題依然分別是嚴重危及人們生活，影響我國經濟可持續發展，且至今尚未明顯、有效地得到解決的問題。
我國城市垃圾主要由居民生活垃圾、街道保潔垃圾、集團垃圾三大類構成。其中，居民生活垃圾數量居首位。據有關資料顯示，僅我國中等以上城市年生活垃圾產量就高達1.4億噸，并且正在以8％-10％的速度遞增；目前我國垃圾堆存量為66億噸，占用可耕地面積高達5億平方米，有約三分之一的城市處在被垃圾包圍的狀態。而鄉村垃圾除前述三大類垃圾外還包括大量的農業垃圾，這類農業垃圾多采用就地焚燒的形式處理，雖有明文禁止，但屢禁不止，不僅對周邊空氣或環境造成嚴重污染，而且還危及了交通工具的安全，如空中濃煙滾滾，可見度明顯降低，影響了汽車、飛機的正常運行等；很多鄉村的生活垃圾與生活、生產用水(井、渠、溪、河)相鄰，垃圾污染已嚴重地威脅到了水源，直接關系到人們的生命安全。
生活垃圾的處理走資源循環利用之路是大勢所趨，勢在必行。處理生活垃圾的方法很多，傳統的有填埋、焚燒、露天堆放或堆肥、制沼氣等等，其中有的成本昂貴，有的極易造成二次污染。據有關資料顯示，建一個縣級規模的中型垃圾填埋場，至少要幾千萬元人民幣；建一個中型垃圾焚燒廠至少要上億元。根據2001年環保總局抽樣監測調查，我國垃圾無害化處理率不足20％，現有垃圾填埋場中27％沒有任何防滲措施；39％沒有滲濾液收集、處理設施，已對周圍地下水體、地表水體、土壤等造成嚴重污染；垃圾焚燒處理亦存在煙氣排放不達標、飛灰沒有按照危險廢物進行安全填埋處置等問題；堆肥法曾是解決垃圾問題行之有效的出路，其可達到廢物利用之目的，但是生活垃圾堆肥量大，養分含量低，長期使用易造成土壤板結和地下水質變差，所以其規模不易太大。綜上可知，生活垃圾的處理現狀不容樂觀。目前，我國主要城市采用的生活垃圾處理手段大致為低級清運、填埋或焚燒，城市垃圾的處理率僅為50％。
沙漠化和沙塵暴與垃圾污染一樣，對于我們每個人來說都不是陌生的話題。沙塵暴的沙塵、浮塵、流沙來自于荒漠化、沙漠化地區，荒漠化、沙漠化已成為全球威脅人類生存最嚴重的環境問題之一，我國慌漠化年擴展速度為3436平方公里，是世界上荒漠化、沙漠化危害嚴重的國家之一，今年受沙塵、浮塵、沙塵暴影響的差不多波及了半個中國。
在防沙、治沙方面，我國采取了諸如“喬、灌、草”相結合的沙漠生態防護體系，“三北”防護林等各種類型的植物措施。其中，植樹成為最普遍的治沙方法，目的是通過樹木的根系達到固沙效果，并通過樹干與枝葉來減弱風的級別，從而由一道道的防風林來阻擋或削弱沙丘遷移與沙漠化擴張。在這方面投入的人力、財力可謂大得驚人，但收效卻很不盡如人意。還有一些治沙方法，包括化學的、物理的、生物的，概括起來基本原理是加固地表的粘結性或通過表面覆蓋減少地表沙粒總量或設置障礙阻擋沙粒的流動性。就當前沙塵暴愈演愈烈的趨勢而言，很難對其效果做出評價，沙塵暴的頻繁光臨，從客觀上反映了一個事實，即已采取的多種措施其效九相當有限，或者可以說治理手段與方法亟待改進與提高，真正的隱患可能尚未找到，因此，也就無法施行切實有效的控制。
國內外生活垃圾的治理經驗充分證明生活垃圾的循環利用是一項系統工程，需要充足的資金、合理的處理技術等。生活垃圾是與人民生活息息相關的產物，人均并不富裕的我國完全照搬國外的方法恐難以實現，必須走適應我國具體情況，符合中國特色，能構建循環經濟生態鏈的綜合治理之路。其實，城鄉垃圾與沙漠化作為一個大系統研究的話，兩者之間有很多可互補的地方，比如荒漠化、沙漠化地區植物覆蓋率低、地表暴露、降雨量低、燥熱、地表層土質流失、沙化(幾乎不含腐質)、含水率極低，生物、物種極缺，從而難以形成生態鏈；而垃圾中有豐富的微生物物種，其可彌補荒漠化、沙漠化地區的物種貧窮；也正是由于這些微生物的緣故才導致城鄉垃圾污染愈發嚴重，以致泛濫成災。目前，應用最廣泛的是填埋方法，填埋垃圾的滲濾液、填埋場產生的氣體對大氣以及周邊的環境都造成了嚴重的危害。其實，城鄉垃圾與沙漠化互為利用、共同治理的積極因素很多，當然也存在許多有待深入研究、探索的方面，重要的是人類從大自然中索取過多，破壞了其相互制衡的關系，嘗試性地將部分資源歸還給大自然，應是符合客觀循環規律之舉，愿本發明提供的綜合治理方法能為改善人們生活的周邊環境和人類生存的大環境發揮作用。
發明內容
本發明的目的在于提供一種將城鄉垃圾處理與抑制沙漠化擴張、降低沙塵暴發生幾率作為一個整體，系統選擇諸方面可互補的因素進行整合，逐步實現小環境與大環境綜合治理并一舉多得的方法。
本發明的又一個目的在于提供一種利用垃圾內的豐富物種，彌補荒漠化、沙漠化地區物種資源匱乏、修復其生態環境生物鏈的方法。
本發明的另一個目的在于提供一種利用垃圾內的繁多物質屬性，扼制或減緩沙漠化地區物質屬性的缺失、維持或調節其五行生克關系平衡的方法。
為解決上述技術問題，本發明的基本構思是將長期以來一直困擾、制約并嚴重污染城鄉及周邊環境的垃圾經加工處理，盡可能保留垃圾中已有的生物種類和/或不同的物質屬性，制成易于轉運/利于投擲、播撒或拋灑的濃縮幾何體，投放于荒漠化、沙漠化地區，上述物種或物質恰好含有豐富的物種與物質屬性，可用于彌補或修復此類地區生物種類極度匱乏、物質屬性嚴重缺失的生態環境。
實現本發明基本構思的第一種技術方案一種利用城鄉垃圾對沙漠化地區生態環境綜合治理的方法，至少大致去除垃圾內不可降解和/或毒性嚴重的成份，盡可能保留垃圾內已有生物種類，通過混合、攪拌、擠壓、低溫干燥加工，將其制成易于轉運/利于投擲、播撒或拋灑的濃縮幾何體，投放于荒漠化、沙漠化地區，對該區域進行監測并相應調整后續垃圾幾何體之成份與結構。
在濃縮加工的垃圾內可摻入適量的微生物、種子、養分或吸水劑中的一種或幾種。
經濃縮加工的垃圾外形至少包括但不限于顆粒狀(1.5厘米以上直徑或邊長的幾何體)、置于殼體內、制成顆粒狀再裝入網狀物之內等結構。
實現本發明基本構思的第二種技術方案一種利用城鄉垃圾對沙漠化地區生態環境綜合治理的方法，至少大致去除垃圾內不可降解和/或毒性嚴重的成份，盡可能保留垃圾內充沛的五行生克關系屬性之物質，經篩選加工處理后，將其投擲、播撒或拋灑于荒漠化、沙漠化地區，對治理區域進行監測并相應調整后續物體種類、成份與結構。
首先，將含水量高的垃圾制成濃縮幾何體；其次，如工礦業殘渣類的固體垃圾，可經篩選去除粉塵和比重較輕的部分，制成適當的體積，或裝入袋/網/殼體內。
將上述兩類垃圾向荒漠化、沙漠化地區投擲、拋灑或播撒時，可借助于沙地摩托、氣墊船、飛機、簡易拋擲裝置等工具。
有益效果1、本發明提供的生態環境綜合治理方法，其垃圾處理過程短、要求低、工藝相對簡單，投資遠遠小于建垃圾焚燒廠或填埋場，具很強的可持續性，可有效地抑制或減緩城鄉及周邊空氣、水源乃至環境的污染；2、即能緩解城鄉垃圾處理與環境污染危機，又可有效地彌補沙漠化區域生物物種資源極度匱乏、五行生克關系嚴重失衡的欠缺，城鄉環境保護與宏觀環境治理同步進行，利于逐步構建趨于平衡的循環經濟閉合鏈；3、本綜合治理方法還利于相應減少國家在環保、生態平衡、沙漠化治理等方面的巨額投資，以污治污資金利用率會得以顯著提高；上述方法利于形成產業鏈，久之，可相應減少裸露的沙地與流沙，利于抑制沙漠化擴張、降低沙塵暴發生幾率、修復已經荒漠化、沙漠化的地表環境。
具體實施例方式
實施例1垃圾分選時，將不易就地就近在環保狀態下有效利用的城鄉垃圾，至少去除大塊垃圾或堅硬不易在機器內加工的部分與不可降解和毒性嚴重的成份，對其余部分尤其是城鄉環境污染非常嚴重的生活垃圾通過混合、攪拌、擠壓、低溫干燥等環節進行加工。傳統垃圾處理成本最高的要數生活垃圾了，其成份復雜，含水率高，較為分散，容易產生腐物，造成立體污染；不僅污染地表、地下水資源，而且還污染空氣、孳生蚊蠅等有害生物；由于生活垃圾的上述特性，傳統的垃圾處理過程中往往產生一系列的后續水處理負擔。本發明本著盡可能保留不施藥毒殺垃圾內已有生物種類的存活之原則，采用混合的方式，將干燥的垃圾與含水量高的垃圾混合搭配加工，以綜合或利用掉垃圾中的水份。
干燥垃圾中，如街道垃圾、農業垃圾等都含有著豐富的生物資源，加工過程中，可將含水率較低的街道保潔垃圾與含水量較高的生活垃圾搭配，不足部分可由農業垃圾即人們常在農田內焚燒的秸、稈、草類作為補充，應將消耗掉垃圾中的大量水分作為加工處理的重要一環。充分利用含水量較高的垃圾可以相應減少垃圾脫水環節，節省脫水過程污水排放、滲漏或污水處理等方面的巨額投資與開支。
實施例2村落的垃圾，最好選用小型螺旋式攪拌、擠壓、擠出、切割機及時處理，將其制成濃縮的干燥幾何體，統一收集運至荒漠化、沙漠化地區。不僅可解決生活垃圾污染環境，尤其是生活水源的污染問題，而且還可緩解農業垃圾在田間地頭焚燒，大量煙塵對空氣的污染以及影響交通安全之類的矛盾。
實施例3垃圾的加工，干濕垃圾搭配后經螺旋擠壓機將其混合、攪拌、擠壓、擠出、割斷、低溫干燥制成顆粒狀，顆粒尺寸以1～5厘米直徑或邊長較為適宜，當然超過或不足此規格也無關大局不必過分追求，將上述顆粒裝入網、袋、殼之中。其中，袋/網的容積大致為100～3000立方厘米，殼體呈易于鉆入沙層深處的炮彈狀或尖錘狀；由于干燥手段的限制，為了防止存儲、轉運過程中垃圾發酵、體積變大，可采用防潮、防水、降低供氧類的包裝物，如蠟封、涂料涂層、牛皮紙(廢紙制品)包裝加蠟封，或用可降解塑料薄膜包裝密封等，以防止或避免存儲、轉運過程中造成污染。
此外，還可在垃圾中摻入適量的微生物、種子、養分或吸水劑中的一種或幾種，相應擴大投放物中的生物種源并主動參與荒漠化、沙漠化地區生態鏈修復的進程。
實施例4將從自然界索取，且高度集中的物質適當地返還給自然界。無論宏觀還是微觀領域其都有自己的系統，每一系統又都有自己的平衡關系，按照五行思想來看五行關系嚴重失衡，相生、相克就不能正常運行，“木克土”，植物被砍伐沒了，土就失去了原有的約束。中國古代五行學說認為金、木、水、火、土是構成宇宙的基本物質形態，宇宙間一切事物均由金、木、水、火、土五種物質形態的運行(即運動)和變化構成，故稱“五行”。五行學說認為由于事物之間存在著相生、相克的內在聯系，自然界的生態環境才得以維持平衡，故日“制則生化”。垃圾中含有充沛的五行生克關系屬性之物質，對于物質屬性嚴重缺失的荒漠化、沙漠化地區來說，可謂是不可多得的寶藏，陸續向上述地區投擲、拋灑前述的濃縮垃圾或固體垃圾，久之，定能逐漸修復其五行相生相克關系，并利于荒漠化、沙漠化地區物質屬性生克鏈的構建與形成。
實施例5將垃圾制成易于轉運/利于投擲、播撒或拋灑的物體或濃縮幾何體，工礦業殘渣經篩選去除粉塵和比重較輕的部分，將上述固體垃圾拋灑或播撒在荒漠化、沙漠化地區。上述實施例中的垃圾，無論工礦業殘渣，還是袋裝、網裝或殼體內經加工處理的固體垃圾，均可采用簡易拋擲工具將其向四周分散開來；還可以借助于沙地摩托、氣墊船等工具播撒或飛機投擲、拋灑；用于播撒的沙地摩托、氣墊船等工具至少設有料斗和/或播撒裝置。
實施例6關于垃圾中有毒物質的處理，對有毒物質的分選不需過高要求，大致去除垃圾內毒性嚴重的部分即可，如廢舊電池、廢熒光燈管、農藥容器、醫用垃圾、廢電視等。其實，有毒的物質在沒有高度集中時并不會產生多大毒害，自然界有與其相制衡的物質。在沒有人參與的自然界，某一種元素高度集中的現象不多，同時與該種元素共存的另一種或幾種元素或物質有著它們之間微妙的相互生克、制衡關系。
實施例7對治理區域實施監測，觀察其生物物種的變化趨勢與五行屬性的生克平衡關系情況，根據具體情況相應調整后續投放的垃圾之成份與結構。
權利要求
1.一種利用城鄉垃圾對沙漠化地區生態環境綜合治理的方法，其特征在于至少大致去除垃圾內不可降解和/或毒性嚴重的成份，盡可能保留垃圾內已有生物種類，通過混合、攪拌、擠壓、低溫干燥加工，將其制成易于轉運/利于投擲、播撒或拋灑的濃縮幾何體，投放于荒漠化、沙漠化地區，對該區域進行監測并相應調整后續垃圾幾何體之成份與結構。
2.一種利用城鄉垃圾對沙漠化地區生態環境綜合治理的方法，其特征在于至少大致去除垃圾內不可降解和/或毒性嚴重的成份，盡可能保留垃圾內充沛的五行生克關系屬性之物質，經篩選或加工處理后，將其投擲、播撒或拋灑于荒漠化、沙漠化地區，對該區域進行監測并相應調整后續物體種類、成份與結構。
3.根據權利要求1所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于在垃圾內摻入適量的微生物、種子、養分或吸水劑中的一種或幾種。
4.根據權利要求2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于將垃圾制成易于轉運/利于投擲、播撒或拋灑的物體或濃縮幾何體，工礦業殘渣經篩選去除粉塵和比重較輕的部分，將上述固體垃圾拋灑或播撒在荒漠化、沙漠化地區。
5.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于將不易于就地就近在環保狀態下有效利用的城鄉垃圾，至少經濃縮加工，制成1.5厘米以上直徑或邊長的幾何體。
6.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于將垃圾濃縮后置于殼體內，殼體呈經投擲或拋灑易于鉆入沙層深處的炮彈狀或尖錘狀。
7.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于將垃圾濃縮后或濃縮幾何體置于容積大致為100～3000立方厘米的網狀物之內，投擲、拋灑或播撒于荒漠化、沙漠化地區。
8.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于垃圾幾何體借助于沙地摩托、氣墊船等工具播撒或飛機投擲、拋灑。
9.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于垃圾幾何體借助于沙地摩托、氣墊船等工具播撒或飛機投擲、拋灑，用于播撒的沙地摩托、氣墊船類工具至少設有料斗和/或播撒裝置。
10.根據權利要求1或2所述的生態環境綜合治理方法，其特征在于采用簡易拋擲裝置將工礦業殘渣或袋裝/網裝或殼體內的垃圾向四周分散開來。
全文摘要
本發明涉及城鄉垃圾處理、沙漠化生態環境修復、環保、防沙、治沙、循環經濟領域，尤其是提供一種利用城鄉垃圾對荒漠化、沙漠化地區生態環境綜合治理的方法，其主要特點為盡可能保留垃圾內已有生物物種和五行生克關系屬性之物質，通過混合、攪拌、擠壓、低溫干燥加工，制成易于轉運/利于播撒的濃縮幾何體，投放于沙漠化地區。本發明提供的方法是以污治污，其垃圾處理過程短、要求低、投資少，具有很強的可持續性，可有效地抑制或減緩垃圾對城鄉及周邊空氣、水源乃至環境的污染；同時可相應修復荒漠化、沙漠化地區的地表環境，減少裸露的沙地及流沙，利于抑制沙漠化擴張、降低沙塵暴發生幾率。城鄉環境保護與宏觀環境綜合治理同步進行，利于逐步構建趨于平衡的循環經濟閉合鏈。
文檔編號A01G15/00GK101073806SQ200610082259
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月16日 優先權日2006年5月16日
發明者李福德, 李 真 申請人:李福德, 李 真