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當代城市生活垃圾處理技術現狀與展望

2020-11-20 09:49:41

摘要:以探究全球城市生活垃圾治理技術實踐 ,展示人類面向 21 世紀解決城市生活垃圾問題的新視點 ,并對我國垃圾對策視點的調整及垃圾產業化提出建議。

目前 ,全球的城市化率已超過 50 %。伴隨城市化的進程 ,全球垃圾態勢十分明顯 —其產生量飛速增長。1997 年全世界產生垃圾 4. 9 ×10 t。據美國《生物循環》雜志調查 ,從 1989 年到 1998,7年 ,美國垃圾產量增加了 9 ×10 t。日本近年來垃圾產量有所下降 ,但是 1989 年前一直以每年5 %- 7 %的增長。我國自 1979 年以來平均以每年8 %- 10 %的增長 ,1998 年垃圾產生量 1. 4 ×8 810 t ,清運量達 1. 15 ×10 t。由此可見:雖然城市化對各國發展具有十分重要的意義 ,但不可否認目前全球城市化發展也遇到了很多阻力與問題 ,其中城市生活垃圾問題已成為困擾全球各國1城市發展的焦點與難點 。

1國內外城市生活垃圾處理技術現狀及前景

面對城市生活垃圾產生態勢 ,全球各國努力探索其處理技術。發達國家如日本、美國、德國、法國、瑞典等國較早提出在實現垃圾的分類收集基礎上通過綜合處理 ,實現垃圾減量化、無害化、資源化的思路 ,并建立起相當完備的垃圾分類收集處理體系。隨著全球垃圾處理技術的發展 ,我國城市垃圾處理水平不斷提高。但是我國城市垃圾處理技術總體水平還較低 ,缺乏新工藝、新技術的綜合開發和工程化經驗和能力?;诖?,目前我國城市生活垃圾約有80 %以上是簡易填埋??v觀全球發達國家和我國城市生活垃圾處理技術現狀 ,可以發現 ,目前主要采取焚燒、填埋、堆肥3 種較為常見的處理方式。這3 種處理方式各有利弊。

1.1 填埋技術

填埋是最原始最常見的城市垃圾處理技術 ,一般采用露天堆放、自然填溝和填坑等方式。不但侵占了寶貴的土地資源和浪費了垃圾中寶貴的可回收資源 ,而且對環境造成潛在影響和危害。


1.2 堆肥技術

垃圾堆肥技術發展很快。自80 年代起 ,我國應用“二次發酵工藝”,堆肥生產趨向于工廠化。但是這種垃圾處理技術應以垃圾分類為前提。因為從垃圾處理和利用角度看 ,未經分揀的垃圾成分相當復雜 ,僅僅靠機械篩分的辦法 ,許多有害物質就會隨著堆肥產品進入土壤 ,造成二次污染。


1.3 焚燒技術

焚燒是發達國家普遍采用的一種垃圾處理方法 ,是一種建立在政府向居民高額收費、政府大量補貼、垃圾源頭嚴格分類、垃圾熱值較高的情況下的一種較為理想的處理方式。從整體上看 ,我國采用焚燒技術尚處于起步階段。焚燒技術的設備工藝和技術復雜嚴格 ,一次性投資巨大 ,而且如果解決不好排煙凈化問題 ,很容易使得垃圾這種固體污染轉化成氣體污染。

1.4技術前景

城市垃圾處理技術的選擇和發展 ,主要取決于其垃圾成分、經濟基礎、及地質、地理條件等。國情不同 ,因而對垃圾處理所采用的技術路線、技術措施和方法有所不同。但無論采取何種技術方法 ,其總的發展目標是朝著垃圾處理的減量化、無害化、資源化方向發展。國際上通常所用的填埋、堆肥、焚燒3 種主要垃圾處理技術 ,都是以垃圾分類收集為前提 ,即垃圾分類是實現無害化綜合處理的基礎 ,也為更有效、更經濟地采用各種處理方法提供了可能。如城市生活垃圾中的主要成分食物垃圾 ,據我國各省市垃圾構成統計:北京市食物垃圾占有量37 %;天津市為54 %;上海市為59 %;沈陽市為62 %;深圳為57 %;廣洲市57 %;濟南市為41 %。據世界各城市生活垃圾構成統計:墨西哥城食物垃圾占有量為 56。4 %;印度 74.7 %;馬尼拉為53. 7 %;尼日利亞為 76 %。據此 ,可以在廚房中采用食物垃圾處理器處理廚余垃圾。它可以將食物垃圾粉碎成極小顆粒 ,并隨自來水進入排水系統 ,經過一定發酵作用后形成淤泥 ,再作為肥料返回土壤。加拿大、法國、瑞典、澳大利亞、美國、日本和其他一些發達國家 ,都相繼獨立研究和應用食物垃圾處理器。


2 我國垃圾對策視點的調整

全球垃圾處理技術的現狀與發展前景向我們展示 ,僅僅依靠垃圾處理技術不足于垃圾問題的徹底解決。因此各國在努力探索城市生活垃圾處理技術同時 ,更加關注城市生活垃圾減量化、無害化和資源化對策 ,尤其制訂大量垃圾法規以擺脫垃圾災難。綜觀全球各國垃圾法核心內容與目標的遞進過程 ,可以發現 ,全球城市生活垃圾對策視點的演替經歷了 3 個階段:

第 ①階段 ,20 世紀 70年代初期至80 年代初期 ,全球垃圾對策視點一直停留在末端垃圾問題上 ,而形成了“垃圾處理法”為特征。如日本厚生省在1971 年就制定“廢棄物處理清掃法”,主要重點在公害防治處理。又如德國早在1972 年通過了首部廢物處置法 ,目的是通過填埋、堆肥和焚燒處置廢物。

第 ②階段 ,20 世紀 80 年代中期至 90 年代中期 ,全球垃圾對策視點已部分轉移到前端垃圾減量措施上 ,而形成了“垃圾排放法”為特征。如德國在 1986 年修訂了 1972 年的廢物法。在此之前稱為廢物處置法 ,而此時就稱為“廢物的減量和處置法”。這一新命名的引入顯示了在廢物處置上的新思維。又如日本通產省于 1991 年制定“資源回收法”,積極推動玻璃瓶、鋁鐵罐、廢紙等的回收;而且在1995 年厚生省又大幅度修訂“廢棄物處理清掃法”,將立法重點從公害防治處理轉移到垃圾減量措施上。

第③階段 ,進入 20 世紀 90 年代全球垃圾對策視點進一步轉移到潛在垃圾和前端垃圾減量的全過程控制對策上 ,而形成了“循環經濟垃圾法”為特征 ,資源利用模式由原料 ———產品 ———廢棄物單向運行轉變為原料 ———產品 ———原料循環運行。如1994 年德國又通過新的物質循環管理 —垃圾法。在此法中又規定廢物的減量化優于廢物資源化 ,明確提出了減量化、資源化和無害化處置的優先順序。又如日本于 1998 年由主管廢棄物的厚生省和通產省聯合擬訂“產品包裝分類回收法”,強制企業回收金屬、紙類、塑膠等包裝 ,達到垃圾減量的目的。垃圾對策視點演潛過程及資源利用模式的轉變說明 ,目前各國垃圾問題的根源在于垃圾對策視點的落后。如圖1 城市垃圾對策的新視點。如德國、日本正是由于入90 年代調整了垃圾對策視點 ,連續出臺了良好的循環經濟垃圾法才使其擺脫垃圾災難走向資源王國。城市垃圾對策的新視點但有了良好的法律規范是否意味著城市垃圾問題的徹底解決? 筆者認為,垃圾法只是解決垃圾問題的必要條件,但不是充分條件。其前提在于是否有垃圾資源回收再利用的產業化制度環境。面對愈來愈稀缺的資源與日益惡化的生態環境雙重危機 ,全球各國都在積極尋求破解這一難題的“杠桿解”即最有效解。各國實踐表明 ,早在20世紀80 年代開始 ,隨著可持續發展理論的提出 ,出于資源與環境的雙重利益 ,發達國家政府對垃圾回收利用體系和相關產業的建設給予高度重視 ,已形成相當規模和相對完善的產業體系。國際上稱垃圾回收再利用產業為“3R”產業 。即垃圾產業。它包括以下幾個行業:第 ①、廢棄物減量行業;第 ②、廢棄物的分類回收行業;第 ③、廢棄物資源的再加工與再利用行業。如東京、柏林、巴黎、維也納、紐約等城市 ,均有相的專業組織、專業法規、專業市場專業產業系統。又如日本、德國為了有效地進行垃圾治理 ,實行減量 ———收集 ———搬運 ———處理———再利用的一條龍產業化制度 ,因此 ,廢棄物處理在這兩國已經形成了一個具有一定規模的產業部門。廢棄物處理的產業化主要表現為政府、民營企業的多頭經營 ,形成了一個比較完善的競爭機制。從以上分析看出 ,垃圾資源產業化是徹底解決城市生活垃圾問題的關鍵 ,是破解資源與環境雙重危機的杠桿解。

我國對城市垃圾治理投入大量人力、財力和物力,取得了很大成績。但從整體上看,仍不適應城市建設和發展的需要,其根本問題在于垃圾對策視點上的局限性和垃圾產業的空白。為了提高資源利用率,遏制環境污染,減少治污費用,可以將垃圾對策的視點和重心前移到社會物流的源頭。在資源開發、生產、流通、消費和廢棄物的各個環節上,避免與消減垃圾,循環利用資源,極大限度地消減垃圾的產生并使其資源化。面對我國城市垃圾問題的發展態勢,筆者認為垃圾資源產業化,不僅可以緩解資源枯竭危機和減少垃圾所造成的環境污染,而且可以創造巨額財富。因此,垃圾是一種不斷增長的潛在資源,大力推進我國垃圾資源產業化是徹底解決城市生活垃圾問題的關鍵之舉,亦是關乎我國 21 世紀可持續發展的長遠大計。

3 中國垃圾產業化建議

我國城市生活垃圾回收再利用產業已產生,但由于至今沒有引起政府的足夠重視和缺乏相應的政策指導,目前仍處于發展緩慢、混亂無序的狀態。為此,筆者認為,應盡快建立與健全我國垃圾回收再利用產業有序發展的制度環境。下面就我國垃圾回收再利用產業的建立、組織和發展提出建議,以供決策部門參考。


3.1 制定垃圾回收再利用產業發展規劃與政策

建議國家把垃圾回收再利用產業列入“十五”計劃和2015年規劃, 建立垃圾分類收集 - 運輸 -處置產業鏈, 培育新的經濟增長點。為此必須開展深入調查, 并在系統分析和預測研究基礎上,制定具有可操作性、前瞻性和科學性的產業規劃與政策。垃圾回收再利用產業有別于一、二、三產業,其社會經濟環境效益潛在而深遠。因此,應以生產經營者負擔,形成者付費,回收利用者得利,政府扶持資助和公眾參與為原則,制定我國第四產業發展規劃與政策。


3.2 建立并發展垃圾回收再利用產業中介機構

從目前我國垃圾回收再利用產業的組織結構看,必須擺脫城市垃圾清運處置主要由各市環衛部門主管即垃圾清運處置過程的管理、監督、運行基本由政府一家獨攬的局面,建立并發展第四產業中介機構??傮w上看,只有中介機構才能起到既配合政府、又服務于社會“兩肩挑”的作用。


3.3 配置垃圾回收再利用產業鏈

垃圾資源回收利用產業鏈的配置是指撿拾、收購、分選、運輸、轉運、銷售、加工、成品市場、檢測、管理、總規??刂频纫幌盗协h節的合理搭配和聯系,以及每一個環節內部的搭配組合。


3.4 加強宣傳提高垃圾產業意識

垃圾資源回收利用產業宣傳應包括:行業外部,以提高全社會垃圾資源認識為重點,提高垃圾分類收集回收利用意識;行業內部,要加強法規、職業責任與道德、衛生防疫、計劃生育以及素質教育、操作技能等宣傳。


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