城市垃圾處理的現狀和對策

◎ 梁麗琛

一、城市垃圾的處理現狀

（一）城市垃圾

城市垃圾是城市中固體廢物的混合體，通常包括工業垃圾、建筑垃圾和生活垃圾。工業垃圾指機械、輕工及其他工業生產過程中所排出的固體廢棄物；建筑垃圾主要包括泥土、石塊、混凝土塊、碎磚、水泥等；生活垃圾是指日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產生的固體廢物以及法律、行政法規規定視為生活垃圾的固體廢物。

按照垃圾處理的3R原則（減量化、資源化和無害化），我國《生活垃圾分類分類雜志》將垃圾分為6類，即可回收垃圾、可燃垃圾、可堆肥垃圾、大件垃圾、有害垃圾和其他，考慮到公眾參與度、時間、費用以及空間屬性等因素，大多數城市將垃圾分為可回收和不可回收兩類[1]，以便于提高公眾參與。

（二）城市垃圾的來源

近年來，隨著中國城市化水平和人們生活水平的不斷提高，城市數量和規模也在相應的擴大，城市垃圾也隨之不斷地增加，主要垃圾來源與人們的日常生活習慣和生活水平發展等息息相關，如圖1所示。

（三）城市垃圾現狀

隨著經濟的高速發展，我國城市化也進入快速發展階段，與城市規模、城市數量、城市經濟、城市人口的迅速增長相比，目前的城市基礎服務設施供給存在嚴重不足，尤其是環保基礎設施，城市垃圾污染問題則更加突出。早在1996 年，中國城市生活垃圾清運量就達到了1億噸，而且每年以8%至10%的速度增長。垃圾的歷年堆存量達到了60多億噸，全國有200多座城市陷入垃圾的包圍之中。歷史填埋處理的垃圾侵占了約5億多平方米的土地。且城市生活垃圾增長速度很快，約有三分之二的城市已處在亟待解決[3]。

（四）城市垃圾的處理現狀

1.宣傳力度不夠，我國城市居民的垃圾分類意識薄弱

雖然生活水平有很大提升，但人們的環保意識卻沒有得到提升，有人會將垃圾通過賣廢品的形式處理掉，但是更多的是人們很少意識到垃圾也是資源，垃圾混合導致回收難度提高，資源流失。

2.相關法規體系不完善

主要表現在政府監管的制度建設和力量建設比較薄弱；生活垃圾分類和處理技術標準不完備，指導性不夠明確；企業、政府和個人的責任義務不明確等。目前來說，不健全的相關制度導致人們無法意識到垃圾減量化的根本問題，為按照不同類別分類和再利用提供了難題。并且伴隨大量垃圾的逐年產生，政府面臨巨大的挑戰，資金的缺乏無法滿足垃圾處理的需要，沒有良好的設備維護和更新換代，使垃圾處理無害化難上加難[4]。

3.收集方式不合理

我國絕大多數的城市垃圾采用混合收集的方式，增加了垃圾處理量和花費大量成本。調查表明，我國城市垃圾中的主要成分是無機物，且不同城市的垃圾基本組成情況不同，垃圾資源化難度大，當回收再利用的經濟效益不明顯時，人們的熱情將因此被打擊，行動難以落實。

4.處理技術相對落后

目前，我國垃圾處理的方式主要還是衛生填埋和堆肥。而傳統的垃圾處理方法占用大量的耕地，處理效果會導致二次污染等不良影響。

二、應對處理策略

（一）城市垃圾處理對策

1.城市垃圾資源化

如果按照以往的方式將垃圾作為廢棄物混在一起，那么后續處理將耗費更多的人力物力。因此，按照不同的類別將垃圾回收處理有益于后續處理。為政府需要建立一套健全完善的法規體系，包括資源回收和廢棄物處理等，通過法律的方式約束人們的行為，良好的體系不僅可以改善政府的垃圾資源化能力，也可以將垃圾管理社會化全民化[5]。

2.垃圾處理產業化

城市垃圾處理和回收是一個新興的產業，從技術開發到設備使用 、維護，以及后續原材料相互利用，形成一整套產業鏈。這個產業必定伴隨社會經濟發展而持續發展下去 。①提高綜合技術集成能力。②建立新的垃圾管理體制，開展市場化運行機制。③建立多元化投資體制，擴大融資渠道[5]。

（二）常規垃圾處理方式

我國城市垃圾處理采用的主要手段有衛生填埋、焚燒處理技術、堆肥技術等。衛生填埋，是指對城市垃圾和廢物在衛生填埋場進行的填埋處理。為防止填埋對環境造成污染，可根據排放的環境條件，采取適當而必要的防護措施，以達到被處置廢物與環境生態系統最大限度的隔絕，即固體廢物“最終處置”或“無害化處置”。固體廢物最終處置途徑可歸納為兩種：陸地處置與海洋處置。實踐證明，陸地填埋處置是最終處置城市垃圾最經濟有效的方法，這種處置方式是基于環境衛生角度，因而又稱為“衛生填埋”。堆肥法是指用于處理有機垃圾，其原理主要是利用微生物對垃圾中的有機物進行代謝分解，在高溫下進行無害化處理，并能產生有機肥料。Awasthi指出將城市固體垃圾的有機部分和微生物菌群有機結合，可以提高酶的活性，縮短堆肥時間提高利用效率[6]。垃圾焚燒已成為城市垃圾處理的主要方法之一，將垃圾用焚燒處理后，垃圾能減量化，節省用地，也可消滅各種病原體，將有毒有害物質轉化為無害物。但近年來，垃圾焚燒法在國內外已開始進入萎縮期。目前有超過15個國家和地區，通過了對焚燒垃圾的部分禁令[7]。三種常規的處理方法其優缺點見表1。

三、垃圾處理中面臨的難題與解決方案

（一）滲透液處理

滲透液主要來源于生活垃圾填埋場，在初期填埋時，由于地下水和地表水的流入、雨水的滲入及垃圾本身的分解會產生大量的污水，該污水則被稱為垃圾滲濾液。滲濾液是填埋處置中最主要的污染源。合理的堆肥處置一般不會產生滲濾液，熱結和氣化也不會產生，只有在露天堆肥、裸露堆物以及垃圾中轉站可能產生。組成和濃度的不同導致其特性不同，一般滲濾液的特點概括為四點[8]：（1）成分的不穩定性，主要取決于垃圾的組成。（2）濃度的可變性，主要取決于填埋時間。（3）組分的特殊性，垃圾中存在的組分在滲濾液中不一定存在，廢水中的組分一般在滲濾液中也不一定存在。（4）滲濾液是不同于生活污水的特殊污水。例如，一般污水中含有大量有機物、糖類，以及脂肪和油脂，但是滲濾水中幾乎不含油脂，因為垃圾具有吸收和保持油類的能力；氰化物是地表水監測的必測項目，但是滲濾水中卻很少存在。

表1 垃圾處理方式的優缺點[7]

馬月根據垃圾填埋場滲濾液的來源以及水質特征，結合國內外研究和應用實例，對垃圾滲濾液處理方式和處理技術進行了綜述，如表2和表3所示。

（二）填埋廠址選擇

垃圾填埋占用大量的工地，造成資源浪費和“垃圾圍城”現象，因此，填埋場的選擇就至關重要了。王貫東[14]指出可以將城市垃圾作為填充料填埋在煤炭采出后形成的采空區，一般若采空區沒有及時回填，將會引起大面積的地表沉陷，這樣就一舉兩得，促進城市垃圾處理問題和礦山采空區隱患治理結合，有助于社會經濟的可持續發展。

關于可行性的研究表明，城市固體垃圾的主要化學成分是與粘土磚塊相似的，所以作為填充材料是完全可以的。裝袋填充過程，首先對城市垃圾進行預處理，將垃圾收集、分揀（有機物進行堆肥或焚燒處理，可回收廢品廢物利用），然后將分揀的垃圾干燥、碾碎和壓縮，使用瀝青固定化，通過鉆孔運輸到井下儲存倉，最后填充采空區。

目前關于城市垃圾裝袋充填煤礦采空區還有些亟待解決的關鍵技術問題。第一，如何在垃圾充填井下前，進行無害化處理，使其充填后不會對井下環境(水、氣)產生二次污染；第二，垃圾本身性質決定其固化后的強度不足，如何與煤矸石等固體廢棄物材料有效比配以增強其強度，也需要進一步研究；第三，該項工程既涉及具體的充填技術、 污染控制和潛在資源的回收問題，也涉及行政、 法律及管理上的一系列問題，是一項復雜的系統工程程。只有城市垃圾處理部門和煤礦企業統籌協商，一旦這種模式運行，將帶來巨大的社會和經濟效益[14]。

（三）合理焚燒

焚燒過程中易產生二噁英和呋喃等二次污染物，危害人體健康，因此，加強政府管理和提高焚燒時空氣排放控制設備可以有效地減少其排放。垃圾焚燒是必需的選擇，但是針對我國國情，必須嚴格遵守四不原則：不分揀不焚燒；不財政不焚燒；不公開透明不焚燒；不公平補償不焚燒。期望通過政府和相關行政部門的共同努力，合理有效地進行垃圾焚燒。

四、國外垃圾處理近況

國外垃圾處理技術近些年出現了新的趨勢：首先，改進熱處理工藝，開發垃圾衍生燃料法，并且大規模使用熱裂解法，如利用水熱碳化方法處理垃圾中的有機固體，其產物是一種具有巨大潛力固體燃料[15]。其次，更加注重生化法，用化學、生物轉化制備液態或氣態燃料以及肥料[16]。

表2 垃圾滲濾液處理方式概括[9]

表3 垃圾滲濾液處理技術概括[9]

（一）意大利的垃圾處理

2006年，意大利頒布新的環境法，將城市固體垃圾的處理水平提到一個新的臺階。新的垃圾能源轉化技術即在垃圾焚燒之前對收集的垃圾進行一系列的機械、物理、化學和生物方法的分揀和處理。對于不可燃燒的金屬和玻璃等，則回收利用；對于生活垃圾中的可生物分解的部分進行厭氧發酵，變成沼氣收集起來；對于木屑、紙張等可生物干化處理的部分和其他可燃垃圾一起焚燒。這樣不僅提高了垃圾回收量，利用焚燒和處理過程產生的熱能和沼氣為人們提供能源，大大減少垃圾填埋量，也很大程度上減少垃圾帶來的空氣、地下水和土壤的污染[17]。

（二）德國的垃圾處理

德國是世界范圍內垃圾處理的典范國家之一，具有高效的垃圾處理體系。首先，減少垃圾處理設備數量，形成集中的、規模化的垃圾處理中心；其次，德國垃圾處理實行家庭、工業和企業垃圾的分類收集制度，有效分類定期回收；最后，德國具有多層次的垃圾處理法律體系，保障垃圾經濟的全面運行[18]。

按照以上理念，柏林市擁有兩座第三代垃圾處理技術的工廠，處理著近一半的城市垃圾。第三代處理技術將生活垃圾變“綠色煤炭”，不僅燃燒值與褐煤相當，在發電廠等地使用時硫化物排放很低，不產生二噁英等二次污染物。其處理工藝如圖2所示。

（三）日本的垃圾處理

日本由于土地面積比較小, 所以一直以來都堅持以減少最終填埋量為主要處理方式，焚燒和填埋并用，并且嚴格遵守3R原則，即減量化、無害化和資源化。日本的垃圾在被運到垃圾處理站后，會經過嚴格的分類處理，再被運到最終的垃圾處理廠。其中，可回收利用的垃圾資源送到工廠分解處理利用；可燃垃圾則被分配到垃圾焚燒工廠或是燃料焚燒工廠，把部分有害的可燃物挑揀出來后，使它們自身的體積和重量降低，然后進行焚燒，焚燒中產生出的熱能源會被用來發電和供熱。由于焚燒會導致空氣污染，所以日本在焚燒技術的研發和利用方面投入了大量的資金，用于開發和維護垃圾焚燒處理機來減少廢氣對公眾健康的影響。比如，一次燃燒并不能把垃圾完全銷毀時，剩余的無機物垃圾和焚燒后的渣滓都要通過二次焚燒進行再處理。同時在處理過程中適當的加入一些重金屬垃圾，可用于吸附和降解那些無機物。加入的重金屬經過高溫溶解后，體積將減小到最少。對于二次焚燒后仍不能徹底分解處理的垃圾再將它們填埋在地底下[20]。

圖2 “綠色煤炭”的處理工藝[19]

（四）國外垃圾處理方式比例匯總

國外普遍觀點認為，垃圾是一種放錯了位置的“資源”。國際能源署（IEA）特別將垃圾轉變為能源作為其發展目標之一。伴隨垃圾處理技術的不斷發展，國外的基本處理模式是以填埋、焚燒和堆肥三種傳統工藝為主，部分國家的處理比例如表4所示。

國外垃圾處理經驗豐富值得我們學習，最直接的表現就是分類收集的廣泛推廣和垃圾排放收費的普遍實行。強調垃圾處理可持續發展，體現在“一小一大一少”，即盡量避免產生垃圾，如果必須產生則使產出量最小；按實際情況最大限度地回收利用垃圾；處理的目標是要減少最終處理量。首先，我們可以學習日本垃圾分類的全民參與，具體表現在：（1）標準精細的垃圾分類條目，包括可燃物、不可燃物、資源類、粗大類和有害類等；（2）法律法規監管有力，限制居民隨意丟棄垃圾；（3）重視教育和宣傳，將垃圾分類的思想從娃娃抓起，并且根深蒂固。其次，我們要樹立“沒有真正的垃圾，只有沒有得到利用的資源”的想法，向德國、瑞典等發達國家學習資源循環再利用。德國生活垃圾的資源回收是一個巨大的產業，因此垃圾處理業也是一個高利潤的行業。德國很多的城市會把垃圾的收集、運輸和處理完全委托給一些私有企業，還有很多為私有企業提供垃圾再利用服務的公司，向私有企業提供相關垃圾處理技術咨詢和垃圾回收處理等服務。所以，重視垃圾資源化，推崇垃圾收費制度是我們要學習的。同樣，瑞典是世界上垃圾循環利用的領先者，垃圾資源化效率和能力處于世界領先地位。在瑞典必須明確垃圾回收處理的三大主體: 地方政府、生產商、其他處理商。地方政府負責生活垃圾回收處理等，通過行政領導、購買服務等方式履行自己的職責；生產商則負責回收、處理掉自己生產的產品，瑞典規定包裝物、輪胎、紙張、電池、電子產品、汽車的生產商有義務回收、處理自己的產品，以此減輕政府處理垃圾的負擔；其他處理商主要分為公用事業公司和私有公司兩大類，有序的分揀和處理垃圾[22]。這些方式告訴我們，我國的垃圾處理要完善責任機制，將責任落實到相關的部門、企業和個人。建立城市垃圾處理和資源化的新興產業，從技術研發、設備改進、安裝維修、資源利用、垃圾產品生產等發面，將形成一個產業鏈。鼓勵和支持私人或企業參與垃圾處理工程開發和經營，培育和發展大的垃圾處理企業或集團，促進垃圾處理產業的發展。同時也要鼓勵科研院所、高新技術企業加強垃圾資源化技術的研究，不斷提高垃圾資源化處理水平。

表4 部分國家垃圾處理方式比例[21]

五、結論

目前，我國生活垃圾的處理方式主要以混合收集、填埋處理為主。而國外發達國家早已推廣垃圾分類收集處理，并有效地減少垃圾填埋過程中的滲濾液以及有害氣體，實現了垃圾處理的減量化、資源化和無害化。借鑒國外經驗，我國應該建立完善的垃圾分類收集體系，與此同時，加強政府的監督管理，建立完善的垃圾處理法律法規，使其符合市場經濟的運行機制，加大資金的投入，研發先進的處理設備，以此調動全民參與的積極性，合理有效地解決我國垃圾處理問題[22]。

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