垃圾都去哪兒了

鄭素萍

整治垃圾污染，勿讓垃圾圍城

在中國(guó)，每年產(chǎn)生近10億噸垃圾，每年新增至少2萬(wàn)平方米土地被迫用于堆置存放垃圾。這些垃圾不但侵占和污染了大量的土地，大量塑料袋、廢金屬等有毒物質(zhì)遺留土壤中，也會(huì)嚴(yán)重腐蝕土地，致使土質(zhì)硬化、堿化、保水保肥能力下降，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。

每年有大量土地被迫用于堆置、存放垃圾

在這些垃圾中包含了許多有害物質(zhì)，較常見(jiàn)的就是汞、鉛、鎘等有毒物質(zhì)。生活中常用的5號(hào)電池、7號(hào)電池常為堿性鋅錳干電池，其中會(huì)添加汞作為添加劑以延長(zhǎng)電池壽命，而可充電電池常見(jiàn)為鎳鎘電池。這些廢舊電池中的汞、鉛、鎘等重金屬及酸、堿等電解溶液，會(huì)對(duì)人體及環(huán)境造成不同程度的危害。再比如，廢舊燈管尤其是老式熒光管，汞含量平均約為0.5毫克，能污染180噸地下水及周圍土壤，這些有毒物質(zhì)滲透到地下，導(dǎo)致水體黑臭、水質(zhì)惡化，使得水體喪失自凈功能，影響水生物繁殖和水資源利用，最終造成地下水和地表水的污染。此外，汞也會(huì)以蒸氣的形式進(jìn)入大氣，一旦空氣中的汞含量超標(biāo)，會(huì)對(duì)人體造成危害，長(zhǎng)期接觸過(guò)量汞可造成中毒。被人熟知的水俁病就是慢性汞中毒典型的公害病之一。

廢舊電池中含有大量的汞元素，長(zhǎng)期接觸過(guò)量汞可造成中毒

此外，生活垃圾腐化后會(huì)向空氣中排放氨（NH₃）和硫化氫（H₂S）等氣體。這些氣體不但有強(qiáng)烈刺激性氣味，對(duì)人和動(dòng)物的皮膚也有腐蝕和刺激作用。另外，如果垃圾場(chǎng)不當(dāng)堆放垃圾，大量堆放的垃圾經(jīng)生物分解后會(huì)產(chǎn)生甲烷（CH₄）等易燃?xì)怏w，存在爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，它們便成為了名副其實(shí)的“垃圾炸彈”。

垃圾變廢為寶的第一步——垃圾分類

在以往粗放式的垃圾處理程序中，垃圾就只是垃圾，它們大多數(shù)被露天堆放、填埋或焚燒。其實(shí)，在這些垃圾中還包含很多有用的物質(zhì)，如紙張、塑料、金屬等，那么如何才能提高垃圾的資源價(jià)值呢？

生活中常見(jiàn)的有害垃圾及回收過(guò)程（圖片來(lái)源/北京市城市管理委員會(huì)）

世界上很多國(guó)家，都實(shí)行嚴(yán)格的垃圾分類制度。德國(guó)自20世紀(jì)70年代起就開(kāi)始實(shí)施垃圾分類，每家每戶門(mén)外都會(huì)放著四個(gè)不同顏色的垃圾桶，分別盛裝生物垃圾、紙質(zhì)垃圾、塑料垃圾和無(wú)法歸類的剩余垃圾;還設(shè)有“環(huán)境警察”，如果居民垃圾分類不當(dāng)，將面臨被罰款的風(fēng)險(xiǎn)。日本光是垃圾分類條款就有518項(xiàng)，垃圾分為四個(gè)大類，每個(gè)大類下又分出數(shù)個(gè)小類，一個(gè)礦泉水瓶從瓶蓋、瓶身以及塑封都有不同的分類。2019年，中國(guó)的垃圾分類工作正式啟動(dòng)，按照規(guī)劃，到2020年年底，中國(guó)46個(gè)重點(diǎn)城市將基本建成垃圾分類處理系統(tǒng)，截止2025年年底，中國(guó)地級(jí)及以上城市將基本建成垃圾分類處理系統(tǒng)。

盡管垃圾分類投放和運(yùn)輸對(duì)我們來(lái)說(shuō)已經(jīng)很熟悉，但你是不是對(duì)分類回收后的垃圾的去向充滿好奇，它們回收之后究竟去了哪里？在談垃圾的“歸宿”之前，首先讓我們了解一下什么是垃圾無(wú)害化處理。

知識(shí)鏈接

垃圾無(wú)害化處理

無(wú)害化可以說(shuō)是垃圾處理的底線，在無(wú)害化過(guò)程中，衛(wèi)生填埋和焚燒是當(dāng)前最主要的兩種方式。衛(wèi)生填埋是城市垃圾處理中非常經(jīng)濟(jì)有效的方法，因?yàn)橐_保被處置廢物與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)最大限度的隔絕，才能稱得上無(wú)害化處理，所以衛(wèi)生填埋場(chǎng)對(duì)垃圾處理技術(shù)要求很高。但填埋場(chǎng)占地面積大，有機(jī)物和有害物質(zhì)的混入又使填埋場(chǎng)系統(tǒng)負(fù)荷和技術(shù)難度加大。

垃圾焚燒處理方式更能滿足城市生活垃圾處理的減量化和無(wú)害化發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)垃圾的能源回收。通過(guò)焚燒，大體量的混合垃圾通過(guò)熱分解、燃燒、熔融等反應(yīng)，高溫氧化減容，最后變成少而無(wú)害的固體殘?jiān)，F(xiàn)代的垃圾焚燒爐配有良好的煙塵凈化裝置，以減輕對(duì)大氣的污染，并且焚燒后的垃圾還可用于發(fā)電和供熱。

廢物變寶物，它們來(lái)了

循環(huán)利用是一種既能減少垃圾填埋，又比焚燒節(jié)約自然資源的方法。相比于生活垃圾，廚余垃圾等有機(jī)垃圾可以被加工成有機(jī)肥或有機(jī)復(fù)合肥，用于綠化或農(nóng)業(yè)施肥。而廢紙、廢塑料、廢玻璃、廢金屬等在垃圾分揀中心被進(jìn)一步細(xì)化分類，再由相應(yīng)的再生利用廠進(jìn)行再生利用，實(shí)現(xiàn)物資的循環(huán)利用。這樣做一方面可減少垃圾存量，節(jié)省土地資源，避免潛在污染;另一方面，對(duì)于不同種類的可回收垃圾有著不同的成分、屬性與利用價(jià)值，綜合利用垃圾產(chǎn)生新產(chǎn)品，還可獲得更高的經(jīng)濟(jì)利益，可謂是生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益兼得。

循環(huán)利用的模范生——鋁

在當(dāng)前所有金屬材料中，鋁的回收使用率最高。鋁的抗腐蝕性強(qiáng)，除某些鋁制的化工裝置外，鋁在使用期間幾乎不被腐蝕，基本可以全部回收。鋁的回收一般采取熔煉的方式，在此之前，需要復(fù)雜的預(yù)處理程序，最大限度去除夾雜的其他廢料、油污。鋁合金中含有多種金屬雜質(zhì)如鎂、鋅、鈣等活潑金屬，通過(guò)氧化精煉或氮化精煉，這些金屬發(fā)生氧化或氮化形成氧化物或氮化物殘?jiān)髮⑦@些雜質(zhì)加以去除。更重要的是，回收鋁所需的能量比從鋁土礦中生產(chǎn)鋁所需能量的10%還要低，也就是說(shuō)，回收鋁比生產(chǎn)新的鋁制品容易得多。

種類繁多的鋁制品，已滲透到生活的方方面面

在世界范圍內(nèi)，大約22%的鋁產(chǎn)品是由廢鋁回收再加工制得。這些廢鋁包括廢舊鋁門(mén)窗、報(bào)廢汽車中的廢鋁料和廢易拉罐等，汽車中廢鋁的回收率最高（95%）。廢鋁罐的全球平均回收率也在50%以上。

塑料循環(huán)利用的未來(lái)之路

經(jīng)過(guò)100多年的不斷發(fā)展，塑料已成為現(xiàn)代社會(huì)文明的標(biāo)志，與我們的生活相伴。但同時(shí)，塑料也正在帶來(lái)嚴(yán)重的全球化環(huán)境污染問(wèn)題。實(shí)際上，循環(huán)再利用的塑料比傳統(tǒng)塑料有極大的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。以聚酯為例，聚酯是由多元醇和多元酸縮聚而成的聚合物的總稱，具有高強(qiáng)度、耐熱、耐化學(xué)藥品、電絕緣、尺寸穩(wěn)定等良好的物理、化學(xué)性能，廣泛用于飲料瓶、纖維、薄膜、片基及電器絕緣材料等各種領(lǐng)域。再生聚酯的能源需求是原生聚酯的2/3左右，并減少了2/3的二氧化硫和1/2的二氧化氮排放，用水量也減少至1/10倍。

聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（簡(jiǎn)稱PET），常見(jiàn)于礦泉水瓶、碳酸飲料瓶等，溫度達(dá)到70℃時(shí)易變形，高溫下不能裝酒、油等物質(zhì)

塑料的再生利用主要有兩種方式：物理法是將塑料洗凈分揀后重新熔融紡絲或造粒，成為新的原料，再加工成各種各樣的塑料制品上市。而化學(xué)法是將塑料降解后重新進(jìn)行聚合結(jié)晶，理論上可以對(duì)聚酯纖維產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)限次的重復(fù)再生利用。塑料的循環(huán)利用，無(wú)論從環(huán)境保護(hù)還是經(jīng)濟(jì)角度，都是未來(lái)的主要發(fā)展方向。

廢塑料裂解油化技術(shù)流程圖

但科學(xué)家不甘止步于此。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，塑料為高分子碳?xì)浠衔铮汀⒉裼蛣t是低分子碳?xì)浠衔铩Ｈ毡镜母皇炕厥占夹g(shù)公司就利用塑料油化技術(shù)從1千克廢塑料中回收出了0.6升汽油、0.21升柴油和0.21升煤油。可以預(yù)期，廢塑料裂解油化技術(shù)有望成為塑料回收的有效手段，而催化劑因?qū)α呀庑Ч鸬疥P(guān)鍵作用，成為備受全世界科學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。

一紙多用的再生紙

自1800年前東漢蔡倫發(fā)明造紙術(shù)后，紙已經(jīng)成為我們生活中不可或缺的一部分。紙張也與木材密不可分。以中國(guó)來(lái)說(shuō)，年造紙能力需要消耗木材1000萬(wàn)立方米，并且還要進(jìn)口木漿130多萬(wàn)噸，進(jìn)口紙張400多萬(wàn)噸。實(shí)際上，紙張的循環(huán)利用在環(huán)境和資源方面都擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，廢紙?jiān)谌澜绶秶鷥?nèi)，也成為再生資源的首選品種。

再生紙以不同類別的廢紙為原料再制成不同的再生復(fù)印紙、再生包裝紙。在科學(xué)家的努力下，廢紙循環(huán)利用還有更多的可能。比如廢紙和廢塑料可以制成新型復(fù)合材料，可以像木材一樣，加工成家具或辦公用具。廢紙?jiān)诶w維素酶的酶解作用下得到的水解液經(jīng)過(guò)發(fā)酵，可制得乳酸，乳酸可用于發(fā)酵、飲料食品和藥物生產(chǎn)中，也可作為原料聚合成為具有巨大應(yīng)用前景的可生物降解塑料——聚乳酸。

聚乳酸分子式

以上只是垃圾循環(huán)利用的一小部分例子，在這些知識(shí)背后，更重要的是引起我們對(duì)垃圾的正確認(rèn)識(shí)，去思考未來(lái)我們對(duì)待生活的方式。我們也希望大家保護(hù)環(huán)境、節(jié)約地球的有限資源，因?yàn)檫@是每一位地球公民的責(zé)任。

（責(zé)任編輯/陳天昊 美術(shù)編輯/李子夜）

再生紙?jiān)旒垙S回收及加工再生紙