張斌,趙立杰
(1.北京市環境衛生設計科學研究所,北京 100028;2.生活垃圾檢測分析與評價北京市重點實驗室,北京 100028)
美國城市垃圾統計體系與可回收物的管理
張斌1、2,趙立杰1、2
(1.北京市環境衛生設計科學研究所,北京 100028;2.生活垃圾檢測分析與評價北京市重點實驗室,北京 100028)
對美國城市固體垃圾的統計體系進行了分析,對統計范圍、統計方式、名稱定義、計算方法等相關因素進行歸納,對可回收物的收集方式、處理方式、處理設施等內容進行整理,總結了美國城市固體垃圾統計體系與可回收物的管理情況,為我國垃圾管理工作提供了借鑒。
城市固體垃圾;統計體系;可回收物;管理;美國
2014年,美國城市固體垃圾產生量為2.34億噸,人均日產生量為2.01公斤,其中再循環利用量為8109萬噸,焚燒量為3006萬噸,填埋量為1.23億噸,再循環利用率為34.7%,填埋率為52.6%[1]。美國統計數據主要是從工業協會、關鍵企業、類似工業源頭進行收集,采用美國商務部、美國統計局的政府數據進行支撐,采用政府、工業或報刊實施的調查數據進行補充。
美國城市固體垃圾包括:產品包裝、報紙、辦公室和教室文件、瓶罐、箱子、木托板、食物、草屑、衣物、家具、家電、汽車輪胎、消費電子產品、鉛酸電池。不包括:建筑垃圾、生物固體(污水污泥)、工業加工垃圾。
美國采用兩種方式統計城市固體垃圾的產生量與回收再利用情況。一種是按照垃圾材料進行計算。垃圾材料分為:紙和紙板、玻璃、金屬、塑料、橡膠、皮革、紡織品、木類、食物垃圾、庭院修剪垃圾、其他材料。另一種是按照產品類別進行計算。主要產品類別分為:容器與包裝、非耐用品(如:報紙)、耐用品(如:家用電器)、食物垃圾、庭院修剪垃圾、其他垃圾。
固體垃圾產生量是指來自居民區、商業區、公共機構和工業渠道的材料和產品未進行再循環利用或焚燒處理進入垃圾管理系統的重量。不包括在加工過程中殘留的不可被原加工廠使用的消費前(工業)碎料量。居民是指獨棟房屋家庭和多棟房屋小區家庭;商業區是指辦公樓、零售和批發場所、餐館等場所;公共機構是指學校、圖書館、醫院、監獄等場所;工業渠道是指包裝業和行政機構,不含再加工工業。具體物品見下表。
固體垃圾堆肥量是指園林修剪垃圾、餐廚垃圾和其他有機材料的堆肥量,不包括后院堆肥量。
材料再循環利用量是指回收再利用量與堆肥量之和。對于再循環產品來說,再循環利用量是指消費后的再循環利用材料(如:玻璃碎渣、舊報紙)的購買量再加上凈出口量,比如:舊瓦楞紙箱的再循環利用量是指紙漿廠購買舊瓦楞紙箱的重量再加上舊瓦楞紙箱的凈出口量。一些材料的額外使用量將計入再循環利用量如:玻璃用于高速公路建設,報紙用于制造隔熱材料。轉變或二次加工的消費前的廢料量、二手材料的進口量不計入再循環利用量。
固體垃圾焚燒量是指材料再循環之外的垃圾進行焚燒時的重量,也叫焚燒發電垃圾量。包括:城市固體可燃與不可燃垃圾混合焚燒量、城市固體垃圾衍生燃料焚燒量、城市固體垃圾中源頭分類材料(如:木托板、輪胎中的橡膠)焚燒量。

城市固體垃圾來源與示例產品表
計算公式為:垃圾總產生量=材料或產品國內產生量-轉變或二次加工廢料量+進口量-出口量-材料或產品分流量=再循環利用量+終端處理量;垃圾再循環利用量=消費后的再循環利用材料的購買量+凈出口量=回收再利用量+堆肥量;垃圾終端處理量=總產生量-再循環利用量=填埋量+焚燒量;再循環利用率=再循環利用量/垃圾總產生量×100%;焚燒率=焚燒量÷垃圾總產生量×100%;填埋率=填埋量÷垃圾總產生量×100%。
美國城市固體垃圾產生量按重量計算,計算方法如圖1所示[2]。

圖1 美國城市固體垃圾產生量計算方法
美國城市固體垃圾焚燒量、填埋量按重量計算,計算方法如圖2所示[2]。

圖2 美國城市固體垃圾焚燒量、填埋量計算方法
美國可回收物的收集方式主要有:可回收物與食物垃圾街邊收集、垃圾投放中心收集、買回中心收集、容器押金系統收集、商業可回收物收集等五種方式。
2.1.1 可回收物與食物垃圾街邊垃圾桶收集
2011年,美國共有9800多個可回收物與食物垃圾街邊收集項目。街邊收集項目普遍要求居民在投放垃圾前將可回收物進行最基本的分類。最近幾年,美國有發展采用混合收集方式的街邊收集項目的趨勢,便不再要求居民在投放前進行分類。據美國林業與紙業協會估計,2010年美國有65%的可回收物街邊收集項目為混合收集方式。街邊收集項目收集的可回收物在材料再循環利用設施(MRF)進行集中處理。據美國環保署估計,2011年,街邊收集項目覆蓋了超過70%的美國人口(見圖3)[3]。

圖3 街邊垃圾桶收集方式
2.1.2 垃圾投放中心收集
垃圾投放中心主要收集居民的可回收物,少數投放中心也接收企業垃圾。垃圾投放中心主要安置在雜貨店、殘疾人工廠、慈善組織、城市贊助點、公寓,可接收的垃圾種類遠遠大于街邊垃圾桶可收集的范圍。據2010年美國林業與紙業協會社區調查數據,美國超過2.1萬個社區設有垃圾投放中心。據2009年美國飲料協會研究,垃圾投放中心覆蓋了超過83%的美國人口。在人口稀少的地區,垃圾投放中心是收集可回收物的唯一方式(見圖4)[4]。

圖4 垃圾投放中心收集方式
2.1.3 買回中心收集
買回中心收集是典型的商業運作模式。買回中心付費給送來可回收物的個人。買回中心的主體包括:廢金屬經銷商、鋁罐中心、垃圾運輸車或紙張經銷商。可回收物主要由個人、小企業和慈善組織收集。
2.1.4 容器押金系統收集
美國共有10個州實施了容器押金系統。消費者在購買飲料時要支付容器押金,在退還飲料容器時取回押金。容器押金系統通常是針對飲料容器,奶產品除外。2007年,美國飲料容器再循環利用量的55%來自實施容器押金系統法規的10個州,其中20%來自加利福尼亞州(加利福尼亞州要求飲料經銷商和消費者都要支付押金)。
2.1.5 商業可回收物收集
可回收物的最大構成是商業可回收物。舊瓦愣紙箱和辦公用紙普遍從商業樓收集。零售店通常把舊瓦愣紙箱打包,等待紙張經銷商上門取走。銀行、院所、學校、印刷作業等單位將辦公用紙單獨分類,等待紙張經銷商上門取走或自行送至回收點。多戶住宅回收可被列為居民可回收物收集,也可被列為商業可回收物收集。多戶住宅作為商業可回收物收集時,通常由垃圾運輸車負責。
美國可回收物的處理方式主要有:材料再循環利用設施分選、混合垃圾處理、混合垃圾堆肥、庭院修剪垃圾堆肥等四種方式。
2.2.1 材料再循環利用設施分選
由于進場材料和分選材料的技術、勞動力差異很大,美國材料再循環利用設施區別很大。2013年,美國共有797座該類設施在用,垃圾日吞吐量14萬噸。分選方法有人工預分選、渦流、磁選、光選、風選等。
2.2.2 混合垃圾處理
該方式不如材料再循環利用設施運用的普遍。混合垃圾加工設施接收可回收和不可回收物混合的垃圾,利用人工和機械進行分選,篩選出可回收物進行進一步加工。2013年,美國共有52座該類設施在用,垃圾日處理量5.87萬噸。
2.2.3 混合垃圾堆肥
未分類的城市固體垃圾也可采用該方式進行處理。根據不同的作業類型,將較大的垃圾、黑色金屬和其他金屬在堆肥時清除出來。該方式利用紙、食物、庭院修剪垃圾、木料等有機成分較高的特點進行混合堆肥。2013年,美國共有12座該類設施在用,垃圾日處理量為1400噸。
2.2.4 庭院修剪垃圾堆肥
該方式比混合垃圾堆肥更加普遍。庭院修剪垃圾就地堆肥量,即后院堆肥量,被算作源頭減量,不計入再循環利用量。2013年,美國共有3560座該類設施在用,垃圾日處理量為5.64萬噸[3]。
城市固體垃圾經過再循環利用后,進入終端處理設施進行處理。美國城市固體垃圾終端處理共有兩種方式:焚燒發電和填埋。2013年,美國共有80座垃圾焚燒發電設施在用,設計日處理能力為9.53萬噸[3]。2013年,美國共有1908座城市固體垃圾填埋場在用[1]。
依據美國統計局發布的相關數據,結合相關協會、企業提供的統計數據,美國環保署每年發布一次城市固體垃圾產生與管理年度報告,報告詳細分析了1960年以來美國城市固體垃圾的產生、再循環利用與終端處理情況。對照美國目前的垃圾管理方式,對我國的垃圾產生情況進行分析,將對我國的垃圾統計與管理起到借鑒作用。
[1] Advancing Sustainable Materials Management: 2014 Tables and Figures[R].U.S. Environmental Protection Agency,2016.
[2] Waste Reduction Model(WARM).U.S.Environmental Protection Agency.https://www.epa.gov/warm.
[3] Food Waste Management in the United States,2014[R].U.S.Environmental Protection Agency,2016.
[4] Construction and Demolition Debris Generation in the United States,2014[R].U.S. Environmental Protection Agency,2016.
[5] Electronic Products Generation and Recycling in the United States,2013 and 2014[R].U.S.Environmental Protection Agency,2016.
Statistical System of Municipal Solid Wastes and Management of Recyclable Wastes in U.S.A.
ZHANG Bin1,2, ZHAO Li-jie1,2
(1.Beijing Environmental Sanitation Engineering Research Institute, Beijing 100028;2. Beijing Key Laboratory of Municipal Solid Waste Detection Analysis and Evaluation, Beijing 100028, China)
The paper analyzes the statistical system of municipal solid wastes (MSW) in the United States of America(U.S.A.), sums up the statistical range, statistical methods, name de fi nitions, methods of calculation, sorted out the collecting methods, treatment methods, treatment facilities of recyclable wastes, sums up comprehensively the U.S.A. MSW statistical system and the management status of recyclable wastes, so as to provide references for the waste management works in our country.
municipal solid waste; statistical system; recyclable waste; management; U.S.A.
X705; X32
A
1006-5377(2017)11-0065-04