董曉丹 ,夏蘇湘 ,李曉勇
(1.上海市環境工程設計科學研究院有限公司,上海 200232;2.上海環境衛生工程設計院,上海200232)
于2013年7月至2014年5月對上海市松江區生活垃圾物理組分進行調查。調查范圍涉及生活垃圾各流節點(產生源、中轉站、末端處置生化廠)。調查頻率每2個月1次,共計6次。調查垃圾物理組分分為:廚余類、紙類、橡塑類、紡織類、木竹類、灰土類、磚瓦陶瓷類、玻璃、金屬、其他、混合類共計11類。
松江區整個產生源頭生活垃圾統計中物理組分見表1。

表1 松江區產生源生活垃圾物理組分 %
從表1可以看出,松江區生活垃圾具有很大資源化潛力,但需指出,盡管可回收物總量在整體統計上超過1/3,可是現階段主要的垃圾混合收運模式導致各組分交叉污染(如垃圾滲水浸泡紙類、紡織類等資源物),往往污染導致的后果是不可逆或者利用成本增加甚至無利潤空間,現有的統計數據僅是一種理想狀態。按統計模式可回收物應是恒大于可燃物含量,可正由于混合收運受污染等原因導致可回收物的循環利用比例大打折扣,實際應用中可回收物含量甚至低于可燃物。所以從這一角度考慮,實行生活垃圾分類是保證垃圾資源化的前提和基礎。
各產生源生活垃圾物理組分差異分析見表2。

表2 松江區各產生源生活垃圾物理組分 %
居住區是居民生活在城市中以群集聚居,形成規模不等的日常生活居住休憩地段;事業區包括機關團體和教育科研單位,為人們工作場所;商業區包括商場超市、餐飲、文體設施、集貿市場及交通場站,是消費娛樂等用途區域;清掃區包括園林和道路廣場。不同的功能劃分其產生生活垃圾組分勢必存在差異[1]。此次調查中,4類產生源有機物含量由高至低依次為商業區、居住區、清掃區、事業區;可燃物為事業區、居住區、清掃區、商業區;可回收物為事業區、居住區、清掃區、商業區。顯然事業區生活垃圾有機物含量低,可燃物和可回收物含量高,具有較高的“三化”價值,見圖1。

圖1 各產生源生活垃圾可資源化物質
從農村設定2個調查點(浦南中轉站和格林小區)的統計結果來看,農村與城區居民生活垃圾物理組分基本一致(見表3)。以生活垃圾組分結構差異性角度分析,整體調研結果反映農村與城區兩地居民垃圾構成的相似性,或許可以說明兩者生活水平和方式逐漸趨同。但考慮到松江區截止到2013年末常住人口達到173.66萬人,基于CJ/T313—2009生活垃圾采樣和物理分析方法規定的產生源100~200萬人,最少采樣點數為20個,顯然調查點位設置上偏少,在統計結果上存在一定誤差。

表3 松江區農村與城區居民生活垃圾物理組分 %
農村和城區居民生活垃圾可資源化物質見圖2。

圖2 農村和城區居民生活垃圾可資源化物質
一般來講,生活質量越高其生活垃圾中廚余類有機物含量越低,可燃物和可回收物質越多。以設定的2個農村調查點(浦南中轉站和格林小區,見表4)角度獨立觀察,浦南中轉站廚余類有機物高于城區居民,可燃物和可回收物均低于城區居民;而格林小區與之恰相反,有機物低于城區居民,可燃物和可回收物高于城區居民。從中可以看出浦南中轉站所代表周邊一帶的生活水平相對偏低,而格林小區一帶居民生活水平較高。可資源化物質對比見圖3。

表4 松江區農村居民生活垃圾物理組分 %

圖3 農村調查點位和城區居民生活垃圾可資源化物質
上海從2011年試點推行,到2013年全面推進居住區垃圾“干濕”分類,旨在從源頭上減量,達到垃圾的資源化利用,實現生活垃圾減量目標。從表5調查結果來看,通過生活垃圾“干濕”分類,同比居住區混合收運生活垃圾,分類小區干垃圾中有機物含量降低25.3%,濕垃圾升高34.8%;干垃圾中可燃物增加38.4%、濕垃圾減少47.1%;干垃圾中可回收物增加33.9%,濕垃圾減少45.1%。顯然生活垃圾“干濕”分類,把廚余類有意識地分類投放,對有機物有效收集有一定的促進作用。使這種“正向作用”進一步擴大甚至達到最大化。居住區和分類生活垃圾可資源化物質見圖4。

表5 松江區分類干濕垃圾物理組分 %

圖4 居住區和分類生活垃圾可資源化物質
其中松江區農村的“干濕”分類垃圾物理組分均與混合收運垃圾差別不明顯(見表6),反映出農村地區垃圾分類工作沒有到位,居民的垃圾分類意識不高,相關工作還有待改進。

表6 松江區農村分類生活垃圾物理組分 %
依據CJ/T313—2009生活垃圾流節點按順序依次為產生源→中轉站→末端處置設施。中轉站是垃圾集中存儲轉運設施,末端處置包括焚燒、生化和填埋,此次末端調查點位為松江美圣生化廠。生化廠樣品采集到2014年1月,之后該廠停產。生活垃圾從產生至末端的整個生命周期中垃圾時刻發生著物理和化學的變化,這種變化反映在垃圾組分結構上顯示出各組分含量的上下波動。從表7調查結果來看,有機物含量從源頭53.65%下降至中轉站49.26%,到末端生化廠又上升至57.10%。可燃物和可回收物含量從源頭40%左右到中轉站上升至約50%,末端生化廠又回落至40%左右。數據的高低起伏牽涉到理化復雜反應共同作用的結果,加之末端處置設施由于停產采集數據量偏少,有待今后進一步的探索。現有的數據顯示末端生化廠進廠垃圾的有機物含量與產生源頭基本一致。

表7 松江區各流節點生活垃圾物理組分 %
各流節點生活垃圾可資源化物質見圖5。

圖5 各流節點生活垃圾可資源化物質
1)松江區生活垃圾廚余類有機物占53.65%;可燃物占40.23%;可回收物占43.01%,具有很大資源化潛力。但是混合收運模式導致組分間彼此污染嚴重,在現有的科學技術條件下壓縮資源化物質的利用空間,垃圾分類是重中之重。
2)居住區、商業區、事業區和清掃區4類產生源中,事業區生活垃圾有機物含量低,可燃物和可回收物含量高,具有較高的“三化”價值,對事業區產生垃圾可有針對性地采取處理措施。
3) 通過垃圾分類干垃圾中有機物含量降低25.3%,濕垃圾升高34.8%;干垃圾中可燃物增加38.4%、濕垃圾減少47.1%;干垃圾中可回收物增加33.9%,濕垃圾減少45.1%。顯然垃圾分類是提升可資源化物質利用率的有效措施,但需要全社會每一個人的堅持和努力。農村地區垃圾分類工作顯示沒有到位,居民的垃圾分類意識不高,相關工作還有待改進。
4)調查結果反映農村與城區兩地居民垃圾構成的相似性,一定程度上表明兩地生活水平和方式逐漸接近,城鄉差異縮小。
5)生活垃圾沿流節點其可資源化物質含量高低起伏是理化復雜反應共同作用的結果,有待今后進一步的探索。現有的數據顯示垃圾至末端生化廠有機物含量與源頭基本一致,按照生化處理工藝原料要求其質量有待提升。
[1] 田鑫.成都市生活垃圾處理優化選擇研究[D].成都:西南交通大學,2010.