垃圾分類(lèi)后的資源利用方式

程潔 宋曉暉

摘 ?要：目前各大城市都在進(jìn)行垃圾分類(lèi)，但垃圾分類(lèi)只是資源循環(huán)利用的開(kāi)端。文章基于蘇州市垃圾分類(lèi)方式，結(jié)合專(zhuān)利數(shù)據(jù)信息，對(duì)其獲得的五類(lèi)可二次利用垃圾的資源化方式進(jìn)行梳理。

關(guān)鍵詞：蘇州;垃圾分類(lèi);資源利用

中圖分類(lèi)號(hào)：X705 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2019）28-0114-02

Abstract： At present， garbage classification is being carried out in major cities， but garbage classification is only the beginning of resource recycling. Based on the classification of garbage in Suzhou， combined with patent data information， this paper analyzes the five kinds of resource utilization methods for the garbage which can be reused.

Keywords： Suzhou; garbage classification; resource utilization

線(xiàn)性經(jīng)濟(jì)、末端治理和循環(huán)經(jīng)濟(jì)是工業(yè)革命以來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)大致經(jīng)歷的三種模式。線(xiàn)性經(jīng)濟(jì)模式下產(chǎn)生的“三廢”導(dǎo)致環(huán)境污染日益嚴(yán)重，因此末端治理模式應(yīng)運(yùn)而生。然而，“先污染，后治理”不但治理成本高，且生態(tài)環(huán)境惡化難以遏制。人類(lèi)在反思中追根溯源，開(kāi)始推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

1 垃圾分類(lèi)

2019年7月1日，《上海市生活垃圾管理?xiàng)l例》正式施行，上海開(kāi)啟了生活垃圾分類(lèi) “強(qiáng)制時(shí)代”。繼上海之后，全國(guó)另外45座城市也將跟進(jìn)實(shí)施生活垃圾強(qiáng)制分類(lèi)。近期，蘇州市十六屆人大常委會(huì)召開(kāi)第二十次會(huì)議，對(duì)《蘇州市生活垃圾分類(lèi)管理?xiàng)l例（草案）》進(jìn)行審議。這次審議的《條例（草案）》明確了生活垃圾分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、各部門(mén)履行的職責(zé)、單位及個(gè)人的義務(wù)以及將采取的措施等。蘇州生活垃圾將明確分為“有害垃圾、可回收物、餐廚垃圾和其他垃圾”四大類(lèi)。

日本從1980年就開(kāi)始實(shí)行垃圾分類(lèi)回收，是世界上公認(rèn)垃圾分類(lèi)回收工作做得出色的國(guó)家。然而，自從我國(guó)國(guó)務(wù)院辦公廳2017年7月印發(fā)《禁止洋垃圾入境推進(jìn)固體廢物進(jìn)口管理制度改革實(shí)施方案》，要求禁止“洋垃圾”入境以后，新浪新聞曾報(bào)道，2018年日本有無(wú)法出口的50萬(wàn)噸廢塑料滯留在國(guó)內(nèi)，成為垃圾排放企業(yè)的成本負(fù)擔(dān)。大型焚燒設(shè)備企業(yè)東京臨海再生電廠(chǎng)的社長(zhǎng)表示，“垃圾受理申請(qǐng)?jiān)黾拥搅送甑?倍左右”，他們已經(jīng)沒(méi)有設(shè)備余力，正在限制接受。

可見(jiàn)垃圾分類(lèi)不等于垃圾治理，更不等于垃圾減量，它只是垃圾處置鏈條的一環(huán)，并且，其有效性還取決于后端的有效處置。隨著居民生活水平的提高和生活方式的改變，只有培育起后端的資源化利用能力，建構(gòu)起從垃圾產(chǎn)生到資源利用的再生資源循環(huán)的閉環(huán)體系，垃圾才能成為“錯(cuò)放”的資源，“無(wú)廢”才能可期。

2 垃圾的利用

蘇州四種分類(lèi)垃圾中的餐廚垃圾和可回收垃圾是可以二次利用的。筆者根據(jù)上述垃圾的物料屬性將其主要分為五類(lèi)，餐廚垃圾、廢塑料、廢紙、廢金屬（包括電子垃圾）、廢玻璃。通過(guò)查閱專(zhuān)利文獻(xiàn)，對(duì)上述五類(lèi)垃圾的利用方式作簡(jiǎn)單梳理。

2.1 餐廚垃圾

餐廚垃圾，其含水率高、油脂鹽分含量高，富含有機(jī)質(zhì)，將餐廚垃圾回收并通過(guò)一定的技術(shù)對(duì)這些物質(zhì)進(jìn)行處理會(huì)得到具有很高利用價(jià)值的資源。隨著餐廚垃圾資源化處理技術(shù)的研究發(fā)展，相對(duì)于傳統(tǒng)的焚燒法、填埋法、機(jī)械研磨法，目前堆肥發(fā)酵處理技術(shù)、飼料化資源化技術(shù)是主要研究技術(shù)。將餐廚垃圾經(jīng)過(guò)分離、粉碎、脫水、發(fā)酵等處理后，可以得到固體有機(jī)肥料、有機(jī)液態(tài)肥料和油，并且解決了肥料中存在超標(biāo)重金屬的問(wèn)題，將有機(jī)垃圾資源的利用率提高到95%以上（CN106583424A）。飼料化技術(shù)是將有機(jī)生活垃圾通過(guò)分揀、蒸煮、壓榨、發(fā)酵、烘干、分篩包裝成飼料（CN101366446A）。除此之外，餐廚垃圾還可用于制取生物柴油（CN103710158A）、制氫（CN101134684A、CN101318848A）、制乙醇（CN1948498 A、CN101255447A）、制丁醇（CN102174595A、CN102586382

A）、制乳酸（CN101003819A、CN102424831A）和生產(chǎn)生物可降解性塑料（CN10395254A）等。

2.2 廢塑料

生活中通常采用直接利用法，將廢棄的塑料回收后直接粉碎成粉體后壓制成型，上述方法回收廢棄塑料工序簡(jiǎn)單，推廣較好且技術(shù)成熟。但是，通常再生后的塑料在力學(xué)性能上表現(xiàn)能力就大打折扣，無(wú)法滿(mǎn)足高檔次產(chǎn)品的需求。有專(zhuān)利文獻(xiàn)（CN105710994A）提出控制回收的塑料混合制品中纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的質(zhì)量百分含量在10%～60%范圍內(nèi)，所制備的塑料產(chǎn)品能夠滿(mǎn)足相應(yīng)產(chǎn)品的硬度和韌性等性能需求。為了提高產(chǎn)品性能，也可以在熔融樹(shù)脂溶液中加入增強(qiáng)劑、增韌劑、相容劑、發(fā)泡劑、礦質(zhì)材料、填料等多種助劑進(jìn)行改性再生（CN103694491A，CN103992590A）。清華大學(xué)（CN103319762A）研究發(fā)現(xiàn)，以工業(yè)固廢和聚氯乙烯或聚烯烴為主要原料，通過(guò)對(duì)工業(yè)固廢表面改性，提高與聚氯乙烯或聚烯烴相容性，然后在適量助劑共同作用下進(jìn)行混煉和造粒，能夠制備出高填充聚氯乙烯或聚烯烴復(fù)合材料。鹽城工業(yè)學(xué)院（CN104961972A）采用油脂吸附劑濾餅對(duì)廢舊塑料進(jìn)行改性，并提出了適宜的活化處理方法，使得處理后的油脂吸附劑的外表面被油脂占據(jù)的活性點(diǎn)暴露，更加適于作為廢舊塑料改性填充料使用。但是，改性技術(shù)并非十全十美，改性材料可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品增重過(guò)多，填料顆粒表面技術(shù)仍有不足，并且改性后的塑料再分離仍舊是一個(gè)很大的問(wèn)題。

除直接利用法外，裂解法也是常用的廢塑料利用方法，其是將廢棄塑料進(jìn)行高效、完全的熱裂解，使其分解為高分子的燃料油和低分子的可燃性有機(jī)化合物（CN102260515A、CN104479721A、CN104479721A）。但是目前采用裂解法成本較高，并且獲得的成品油質(zhì)量參差不齊，無(wú)法滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)汽油的指標(biāo)，因此該方法推廣度并不高。

此外，廢舊塑料還可以通過(guò)氣化技術(shù)制成CO、H2、CH4等合成氣（CN103484183A），作為其它化工產(chǎn)品的原料或用來(lái)燃燒發(fā)電供熱。同時(shí)廢舊塑料也可以作為替代還原劑或化學(xué)原料用于煉鐵、合金（CN103602772A、CN108546794A）、水泥煅燒（CN108424013A）等。

2.3 紙質(zhì)垃圾

紙質(zhì)垃圾按照不同的類(lèi)別可以分為白色廢紙、書(shū)芯、書(shū)籍和舊報(bào)紙、紙板箱、牛皮紙、混合廢紙這6類(lèi)。制造再生紙是廢紙回收的最主要途徑，廢紙經(jīng)粉碎、脫墨、凈化、再造而成。廢紙中含有的油墨是主要雜質(zhì)，特別是油墨的殘存量，左右著脫墨紙漿的質(zhì)量，并決定紙漿的用途。因此廢紙的脫墨過(guò)程是廢紙回收利用的關(guān)鍵之一。傳統(tǒng)脫墨劑多以氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉等堿性物質(zhì)為主，但脫墨效果差。新型脫墨劑的研究，主要集中在提高廢紙脫墨劑對(duì)油墨的脫離效果，提高再生紙品的白度，以及降低殘余油墨量等方面（CN103396697A、CN101177558A、CN101928485A、CN102516840A）。此外，還可將廢紙用于制備包裝材料、瓦楞板等。而美國(guó)的丹·維瑟等人在2000年提出可用廢紙生成乙醇，同時(shí)生產(chǎn)很有價(jià)值的聯(lián)產(chǎn)品，如玉米油和高蛋白動(dòng)物飼料（CN1343258A）。中國(guó)石油化工股份有限公司則經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，辦公廢紙中獲得混合六碳單糖在離子液體中脫水反應(yīng)后獲得的5-羧甲基糠醛可以在催化劑作用下發(fā)生自縮合反應(yīng)生成5，5'-二羥基糠偶因，再對(duì)其進(jìn)行加氫反應(yīng)即可獲得C10-C20的飽和直鏈烷烴，對(duì)保護(hù)直鏈烷烴進(jìn)行蒸汽裂解即可獲得低碳烯烴（CN105622324A）。

2.4 廢金屬

廢金屬是指金工業(yè)、金屬加工工業(yè)丟棄的金屬以及報(bào)廢的金屬產(chǎn)品。隨著時(shí)代的發(fā)展，除了傳統(tǒng)的廢鋼、碎鐵、易拉罐可回收外，電子垃圾逐漸成為金屬回收的重要來(lái)源。我國(guó)是世界最大的電器電子產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)，也是世界第二大電子垃圾生產(chǎn)國(guó)，每年產(chǎn)生230萬(wàn)t電子垃圾，僅次于美國(guó)的300萬(wàn)t（來(lái)自《綠色就業(yè)》，中國(guó)環(huán)境出版社，2015年12月，第1版）。

廢金屬常規(guī)的回收方法大體分為火法富集、濕法溶解和微生物吸附三類(lèi)。圍繞火法富集提出的各項(xiàng)技術(shù)圍繞高爐燃料優(yōu)化、燃燒模式控制、燃燒爐結(jié)構(gòu)調(diào)整等相繼提出（CN103052725A、CN103403198A、CN1777777A、CN1061487

03A）。濕法溶解主要包括王水溶解、酸溶法、加以浸出、電化學(xué)溶解。然而，傳統(tǒng)的王水溶解存在空氣和水污染的問(wèn)題，酸溶法需要采用酸性溶劑，而加壓浸出法雖然提取率高、反應(yīng)時(shí)間短但設(shè)備昂貴。相對(duì)于而言，電化學(xué)溶解更為高效環(huán)保（CN102388168A、CN101772594A、CN108456783A等）。

近年來(lái)，微生物吸附回收廢金屬技術(shù)不斷發(fā)展，此法成本低、無(wú)污染，極具潛力。福州大學(xué)篩選培育了一株戴爾福特菌，該菌株對(duì)貴金屬離子具有還原作用，控制貴金屬納米顆粒的形成，其用于電子垃圾酸溶廢水中金離子的還原效率為50%-70%（CN104312955A）。上海第二工業(yè)大學(xué)今年提出了利用黃孢原毛平革菌回收電子廢棄物中銅和金的方法，廢印刷線(xiàn)路板的銅、金的浸出率分別能達(dá)到84.67%、35.87%，實(shí)現(xiàn)了基本金屬和貴金屬的同步回收（CN109943723A）。

2.5 玻璃

廢玻璃產(chǎn)生的主要渠道有：玻璃原片上切割下來(lái)的邊角料、生產(chǎn)廢料、運(yùn)輸損耗以及日常生活中丟棄的玻璃包裝瓶罐和打碎的玻璃制品碎片等。有報(bào)道稱(chēng)，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的廢玻璃回收利用率都已達(dá)到80以上，平均為50%左右，而我國(guó)目前的廢玻璃回收利用率為25%-30%。

廢玻璃回收利用主要是將污染的廢玻璃收集起來(lái)后集中進(jìn)行處理得到合格的可以使用的廢玻璃，其回收過(guò)程為首先清洗待回收的廢玻璃，并按需進(jìn)行破碎，其次通過(guò)分離機(jī)剔出廢玻璃中摻雜的金屬、陶瓷和石頭等，再進(jìn)行顏色分選，將不同顏色的廢玻璃分開(kāi)堆放，獲得處理好的碎玻璃。

廢玻璃目前主要由三種處理方式：第一，回收用作重新生成玻璃的原料;第二，用作二次制品的原料;第三，填埋以保持環(huán)境清潔。從保護(hù)資源的角度考慮，第一種處理方式最佳，這也是廢玻璃的回收利用主要途徑。當(dāng)廢玻璃存在污染、不便運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題而難以處理的話(huà)，則采用第三種方式處理。

而將廢棄玻璃制備二次制品原料，為充分利用廢玻璃資源提供了多種思路。例如廢玻璃可以作為建筑面磚（CN204370751U）、玻璃瀝青（CN105541183A）、混凝土骨料（CN103086655A，CN103723988A）、人造大理石（CN9122109

A）、泡沫玻璃（CN104066692A）、玻璃棉（CN101811824A）等的生產(chǎn)原料。

3 結(jié)束語(yǔ)

各種垃圾是環(huán)境的重要污染源，同時(shí)卻擁有資源化的潛力，將其資源化并實(shí)現(xiàn)去污染化是刻不容緩的事情。除了分類(lèi)回收各種垃圾之外，減少垃圾生產(chǎn)量、開(kāi)展環(huán)保設(shè)計(jì)也是很好的配套方法。回收廢棄垃圾，可以將污染物變廢為寶，同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的有效提升，這對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

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