城市生活垃圾低碳循環利用模式探討

杜　娟

（廣州賽寶認證中心服務有限公司廣州廣東510610）

城市生活垃圾低碳循環利用模式探討

杜娟

（廣州賽寶認證中心服務有限公司廣州廣東510610）

垃圾是放錯位置的資源，以低碳循環理念推動城市生活垃圾的升級利用是解決垃圾問題的出路之一。本文圍繞生活垃圾的循環利用生命周期，提出了針對餐廚垃圾和可回收物的升級利用建議，分析了不同利用方式的節能減碳和環境效益，提出了一種正向激勵垃圾分類回收各環節主體行為的長效運營模式。

城市生活垃圾；低碳；循環；升級利用；運營模式

城市生活垃圾帶來的環境污染問題嚴重威脅城市的生態安全。生活垃圾的無害化、資源化、減量化處理成為當前城市公共管理面臨的緊迫問題。國外城市垃圾已進入綜合利用階段，資源化利用率達60%以上，我國每年因城市垃圾造成的損失約250億元~300億元，綜合利用率不到5%，其主要原因是我國的垃圾分類收集處置工作不到位，尚未建立垃圾分類和資源化利用管理模式［1］。在我國，建立垃圾資源化的循環利用流程，實施高效分類回收和分類處理已刻不容緩。

社區是城市的基本組成單元，將低碳理念和廢棄物循環綜合利用的思想滲入社區，圍繞垃圾生命周期建立生活垃圾資源化鏈條，有望為城市生活垃圾處理開辟新的出路。本文圍繞垃圾從社區產生再回到社區的循環升級思路，提出一種垃圾資源循環運營管理模式，為城市生活垃圾難題和低碳社區建設提供參考和借鑒。

1　生活垃圾低碳化循環模式介紹

圖1　生活垃圾低碳化綜合利用模式示意圖

本研究提出一種基于生命周期的垃圾低碳化綜合利用模式（見圖1）。該模式圍繞生活垃圾“社區產生-分類收集-分類處理-分類利用-回到社區”的生命周期，運用“互聯網+”的思維，從普惠大眾的立場出發，建立低碳綠色運營平臺。該平臺將公眾垃圾分類的行為核算為某種環境價值（如碳減排量、資源節約量等），該價值可用于交易、兌換商品或服務。通過網絡的資源整合作用發展“再生產品”、“生態農業”、“生態旅游”等產品或服務，與城市社區對接，使公眾獲得環境收益的同時，為企業或農村帶來經濟效益和社會責任的雙重回饋，從而帶動垃圾循環利用鏈條上各主體的正向參與行為，形成以價值激發行為，推動垃圾循環利用整個環節良性運作模式的主動建立。

該模式與新社區、新農業建設緊密相扣，通過互聯網平臺的資源整合作用，建立“低碳社區”、“資源綜合利用”、“生態農業”、“低碳旅游”和等領域的耦合，可推動公眾建立低碳綠色的生活理念和消費模式，從源頭上解決垃圾處理難題；也能推動以健康、綠色和資源循環為核心的生態農業發展，解決食品安全和土壤保護問題。規劃和實施方面，該模式的建設及推廣應循序漸進，通過培育試點社區來逐步實現。這種模式有助于帶動社區參與低碳綠色建設的積極性，快速形成社區低碳建設的長效機制。

2　生活垃圾低碳化綜合利用路徑

2.1推動垃圾的源頭減量和分類回收

筆者將生活垃圾分為餐廚垃圾和可回收物兩大類，分別提出低碳化利用的思路。餐廚垃圾的資源化利用應重點挖掘有機成分的價值，開發有機肥料生產、沼氣利用、土壤保護等生態循環鏈條，避免處理不當導致的腐敗發臭、滋生蚊蟲、污染空氣和水體等現象。可回收物經過嚴格分類，可回收利用成分能夠達到90%以上［2］。建立可回收物回收和資源化利用的產業鏈，實現廢棄資源的升級利用，能夠最大化地縮短產品生產鏈條，節約資源能源。

垃圾再生利用的重要前提是準確分類，這取決于公眾的配合程度。培育居民垃圾分類的習慣，從垃圾源頭（即社區）做好分類，能夠為下游資源化利用打下良好基礎。目前我國已有部分城市率先開展了是生活垃圾分類試點工作，但由于民眾生活習慣難以改變，對垃圾分類配合不足，成效并不明顯。加強監督教育，采取必要的批評手段，可使居民短時間內配合垃圾分類工作，但不能形成持續效果。采用本文提出的運營模式，對公眾垃圾分類給予物質和利益回饋，有望將生活垃圾分類轉變為主動行為，通過網絡運營產生持續激勵，從而逐漸改變生活習慣，實現資源循環利用、培育低碳環保意識和引導綠色消費的多贏［3］。

2.2推動垃圾的資源化和升級利用

2.2.1餐廚垃圾升級利用

目前常用的餐廚垃圾處理方式有填埋處理、堆肥處理、厭氧發酵處理、濕熱處理等［4］，我國大部分城市仍未實施垃圾分類，餐廚垃圾則多與其他垃圾混合進行填埋處理，這種狀況導致城市周邊環境承載能力日益下降，帶來大氣、土壤和水資源的破壞。餐廚垃圾的不規范處置和體制等問題也造成了地溝油的泛濫。

開辟城市近郊或農村餐廚垃圾低碳生態處理基地，采用厭氧發酵技術對餐廚垃圾進行資源化利用，有望緩解城市餐廚垃圾的處置壓力。基地配備厭氧發酵設施，產生的沼氣可用于基地的燃燒和發電；沼渣和沼液是良好的有機肥和動物飼料，在基地配套建設生態種植和養殖場，消納沼渣和沼液，生產出優質的有機農產品；有機農產品供給回社區，從而實現了垃圾從社區產生又回到社區的循環。在生態農業基地發展休閑旅游，為生態農業賦予低碳實踐的意義，增強生態旅游的可操作性［5］，更提升了生活垃圾處理和循環利用的社會效益。

基于餐廚垃圾厭氧發酵的生態農業基地具有顯著的低碳、環保和經濟效益。與堆肥和填埋相比，厭氧發酵產生沼氣通過發電或燃燒利用，其泄漏產生的碳排放效應僅是填埋的1.6%，是堆肥的7.1%，具有溫室氣體減排效益［6］。利用沼渣沼液發展有機農業，可減少人工肥料、農藥、飼料等帶來的土壤侵蝕、土質下降、農產品質量下降等環境和健康問題。廚余垃圾中的碳、氮、磷、鉀等元素通過農業生產可固定到土壤和農作物中［4］，達到固碳和循環升級的效果。可見，開辟郊區和農村餐廚垃圾厭氧發酵處理基地，發展沼氣發電、沼渣加工、生態種植養殖、生態旅游等產業，與城市生活和消費形成良性循環，是解決生活垃圾難題的良好出路。

2.2.2可回收物的升級利用

可回收物的升級利用，重點是對其中的紙、塑料、玻璃、金屬、木質等進行分類處置。我國目前除了私人和個體企業對高值物品進行回收之外，大部分低值可回收物都沒有得到有效回收和利用。除北京、深圳、上海、廣州等一線城市，大部分城市仍采用混收、集中堆放或簡易填埋的方式進行處理，帶來嚴重土地浪費和環境危害，并浪費了大量的可用資源。廣州、上海等大城市近年來大力推廣焚燒發電，但由于該技術在我國起步較晚，技術不成熟、成本高，僅適用于大城市［6］，［7］。

按照低值可回收物的不同物理性質進行分類并回收利用，是處理低值可回收物的有效途徑。生活垃圾的循環利用是個系統工程，在分類、分揀、再制造等環節建立順暢的聯接渠道和流通鏈條，才能實現資源利用的最大化。生活垃圾中的可回收物，應按照相關要求進行初步分類，將塑料、金屬、木質、玻璃等分開；然后經過分類收集、分類運輸進入專業分揀中心進行精細分揀。通常分揀中心需按照企業的要求，對不同性狀的物質采取除標簽、去瓶蓋、清洗、干燥、分離、粉碎等措施，達到企業的原料需求，成為生產原料。

生活垃圾經過分類回收所產生的再生資源經過循環利用，比原生資源具有更好的資源節約效益。例如，1×104t廢鋼鐵可煉出9000t優質鋼，節約鐵礦石2×104t，優質煤5000t，石灰石5000t；1噸廢雜銅可提煉電解銅860kg，節約銅礦石160t；1噸廢玻璃可制造玻璃900kg，生產2m2平板玻璃15重量箱，0.5kg瓶子2000個，與利用原生材料相比，節約純堿2000kg，石英砂720kg，長石60kg，煤1kg，電400kW·h；1t廢紙可生產再生紙800kg，節約木材3m3；1t廢聚乙烯生產塑料制品，可節約增塑劑200kg~300kg，省去了全部合成工藝需耗用的石油、氯氣等［4］。

3　結語

生活垃圾的低碳綜合利用應建立在分類回收和分類利用的基礎上，相比于填埋、焚燒等方式，能夠有效縮短產品生命周期，達到節能低碳、節約資源、保護環境的目的。

生活垃圾的低碳綜合利用可通過兩個途徑實現。（1）推動餐廚垃圾的資源化，構建餐廚垃圾從產生到產品的生命循環鏈條，發展農村基于廚余垃圾升級利用的產業，可實現廚余垃圾處置、農業經濟增長、帶動社區垃圾分類的多贏；（2）推動其他垃圾的升級利用，按照不同屬性進行分類和升級利用，縮短工業產品生命周期。

建立長效運營模式，通過價值激勵對垃圾分類回收各環節的形成正向激勵，有望克服公眾分類困難、企業參與不積極、政府壓力大等障礙。

［1］程芳，谷峰.我國城市垃圾現狀及其產業化前景分析［J］.科技進步與對策，2002，（5）：71-72.

［2］李新，石建屏，等.城市生活垃圾單流程回收利用的生態環境效益分析［J］.2010，30（7）：1129-1131.

［3］李茜，劉寧，陸根法，等.綠色消費行為理論探討及國內現狀分析.環境保護科學，2009，35（3）：37-39.

［4］任聯海，等.城市典型固體廢棄物資源化工程［M］.北京：化學工業出版社，2013：7-27.

［5］郭蓉，吳長年，何蕓，等.從生態旅游到低碳旅游——從理論到實踐［J］.環境保護科學，2011，37（2）：48-50.

［6］陳海濱，劉金濤，等.廚余垃圾不同處理模式碳減排潛力分析［J］.中國環境科學，2013，33（11）：2012-2016.

［7］劉勇，呂軍.城市化背景下我國城市生活垃圾資源化處理產業的發展研究［J］.科技進步與對策.2007，24（10）：76-78.

杜娟（1984—），女，博士，工程師，研究方向：資源綜合利用、城市低碳發展、溫室氣體排放。