改善農(nóng)村人居環(huán)境村鎮(zhèn)生活垃圾治理大有作為

文/何品晶 同濟(jì)大學(xué)

鄉(xiāng)村振興，生態(tài)宜居是關(guān)鍵。而生活垃圾治理是村鎮(zhèn)“生態(tài)宜居”不可或缺的支撐條件。2018年，中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《農(nóng)村人居環(huán)境整治三年行動(dòng)方案》將農(nóng)村生活垃圾處理率列為主要的考核指標(biāo)；同時(shí)，垃圾分類成為“新時(shí)尚”，垃圾分類要求已載入新頒布的《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》（2020年4月29日修訂頒布）。

村鎮(zhèn)垃圾治理 技術(shù)來(lái)支撐

我國(guó)生活垃圾的治理從城市起步，而村鎮(zhèn)生活垃圾治理滯后，至1990年代末才開始啟動(dòng)。因當(dāng)時(shí)財(cái)力和技術(shù)能力所限，村鎮(zhèn)生活垃圾處理大多采用簡(jiǎn)單堆放的方式，對(duì)村鎮(zhèn)人居環(huán)境影響嚴(yán)重。目前，我國(guó)尚存的大量非正規(guī)垃圾堆場(chǎng)大多是當(dāng)時(shí)的遺存。2005年前后，城市（包括縣城）的生活垃圾無(wú)害化處理設(shè)施建設(shè)速度加快，為盡快控制村鎮(zhèn)生活垃圾污染，住建部等開始在全國(guó)推行被稱為“村收集、鎮(zhèn)運(yùn)輸、縣處理”的城鄉(xiāng)一體化垃圾處理模式，依托縣及以上行政區(qū)的生活垃圾處理設(shè)施，通過(guò)延伸收運(yùn)范圍集中處理村鎮(zhèn)生活垃圾，在一定程度上改善了村鎮(zhèn)生活垃圾處理的污染狀況。

但是，此模式的適用性受到縣處理能力和運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性兩方面條件的制約。縣處理能力不足，限制了集中處理的覆蓋范圍和可持續(xù)性，特別是采用填埋工藝時(shí)，擴(kuò)大處理覆蓋范圍后填埋場(chǎng)使用壽命迅速減少，甚至影響全縣垃圾的正常處理。另一方面，集中處理的運(yùn)輸成本與當(dāng)?shù)氐慕煌l件和人口密度相關(guān)，遠(yuǎn)離處理設(shè)施的偏遠(yuǎn)村鎮(zhèn)和人口密度低的村鎮(zhèn)區(qū)域，運(yùn)輸成本占處理總成本的比例超過(guò)80%，又因?yàn)檫@些區(qū)域往往經(jīng)濟(jì)條件也較差，無(wú)法承擔(dān)高昂的運(yùn)輸費(fèi)用而限制了集中處理的可行性。

因此，單一的集中處理模式不能實(shí)現(xiàn)村鎮(zhèn)生活垃圾污染有效控制。至2018年，我國(guó)鎮(zhèn)/鄉(xiāng)駐地村生活垃圾的無(wú)害化處理率分別60.6%和32.2%，一般村莊更低；與城市生活垃圾98.9%的無(wú)害化處理率比較，仍存在較大差距。

所以就面臨了這樣的問(wèn)題：已實(shí)現(xiàn)生活垃圾無(wú)害化處理的村鎮(zhèn)，存在分類升級(jí)和分類垃圾高值化利用的需要；沒(méi)有實(shí)現(xiàn)生活垃圾無(wú)害化處理的村鎮(zhèn)，更需要依托垃圾分類探索實(shí)現(xiàn)減量化、資源化、無(wú)害化的優(yōu)化途徑。

“村鎮(zhèn)生活垃圾高值化利用與二次污染控制技術(shù)裝備”項(xiàng)目依據(jù)農(nóng)村人居環(huán)境整治的要求，以垃圾分類和資源化、無(wú)害化處理為導(dǎo)向，針對(duì)鎮(zhèn)鄉(xiāng)級(jí)生活垃圾處理缺乏適用技術(shù)支撐，限制村鎮(zhèn)生活垃圾治理任務(wù)全面推進(jìn)的問(wèn)題，聚焦鎮(zhèn)鄉(xiāng)級(jí)處理規(guī)模的適用技術(shù)，重點(diǎn)研發(fā)與垃圾分類銜接的易腐垃圾生物轉(zhuǎn)化高值利用技術(shù)和適合不同氣候區(qū)域的偏遠(yuǎn)村鎮(zhèn)生活垃圾無(wú)害化處理技術(shù)。具體包括易腐垃圾好氧和厭氧生物轉(zhuǎn)化及產(chǎn)物高值化利用技術(shù)，污染可控的生活垃圾熱處理技術(shù)和基于源頭控制的生活垃圾填埋處置技術(shù)。

技術(shù)研發(fā)以工藝創(chuàng)新突破難點(diǎn)，通過(guò)應(yīng)用示范驗(yàn)證創(chuàng)新可行性。同時(shí)，通過(guò)示范進(jìn)行全過(guò)程、全生命周期的物質(zhì)流和能量流分析評(píng)價(jià)，確認(rèn)創(chuàng)新的資源、環(huán)境及經(jīng)濟(jì)有效性。在此基礎(chǔ)上，開展技術(shù)規(guī)范、營(yíng)運(yùn)方案和配套政策研究，形成應(yīng)用導(dǎo)向的成套體系，保障成果的整備式應(yīng)用。

多方施策 推進(jìn)實(shí)施

項(xiàng)目組堅(jiān)持創(chuàng)新為基礎(chǔ)，同時(shí)堅(jiān)持創(chuàng)新為需求服務(wù)。無(wú)論在立項(xiàng)階段，還是在研究過(guò)程中，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和課題組長(zhǎng)均依據(jù)項(xiàng)目進(jìn)展迭代分析我國(guó)不同區(qū)域村鎮(zhèn)的生活垃圾治理背景條件，依據(jù)不同區(qū)域的需求，設(shè)計(jì)創(chuàng)新途徑，研發(fā)集成技術(shù)和工藝。

依據(jù)需求，創(chuàng)新研發(fā)。在易腐垃圾高值資源化方面，針對(duì)村鎮(zhèn)垃圾產(chǎn)生分散，集中處理運(yùn)輸成本高、二次污染風(fēng)險(xiǎn)大、分散處理難以高值化的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了分散腐熟、集中再增值的技術(shù)路線，既實(shí)現(xiàn)了村鎮(zhèn)垃圾就地處理、避免了運(yùn)輸污染、降低了運(yùn)輸成本，也通過(guò)后期再加工實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)物增值。依托項(xiàng)目的技術(shù)集成成果，項(xiàng)目組成員在浙江浦江縣全面實(shí)施該技術(shù)，研發(fā)的植物基質(zhì)與育種育苗相結(jié)合，催生了地方的葡萄特色產(chǎn)業(yè)的形成，產(chǎn)品進(jìn)入了“一帶一路”峰會(huì)的會(huì)場(chǎng)。

在因地制宜的生活垃圾無(wú)害化技術(shù)研發(fā)方面，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人多次深入西北、東北偏遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)村，考察調(diào)研當(dāng)?shù)卮彐?zhèn)生活垃圾的產(chǎn)生特征、土質(zhì)和水文特征，分析這些地區(qū)生活垃圾填埋滲濾液和填埋氣的產(chǎn)生規(guī)律，設(shè)計(jì)了滲濾液和填埋氣通過(guò)前端減量，剩余滲濾液和填埋氣利用土質(zhì)覆蓋層原位減量和凈化的新工藝，據(jù)測(cè)算垃圾的單位填埋成本在同樣達(dá)標(biāo)（GB16889-2008）的條件下，比目前常規(guī)衛(wèi)生填埋降低50%左右。

針對(duì)小規(guī)模熱處理技術(shù)的集中應(yīng)用區(qū)域，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人組織了系統(tǒng)的工藝和污染排放調(diào)研，發(fā)現(xiàn)小規(guī)模焚燒設(shè)施熱量管理不合理，煙氣二惡英濃度普遍比城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠高幾個(gè)數(shù)量級(jí)；小規(guī)模熱解裝置，相當(dāng)比例的二次燃燒不充分或沒(méi)有配置二次燃燒段，煙氣的一氧化碳等污染物嚴(yán)重超標(biāo)等問(wèn)題。據(jù)此展開的“農(nóng)村生活垃圾小型焚燒處理設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)技術(shù)指南”研究成果已提交住建部相關(guān)行業(yè)管理部門。

沉入基層，推動(dòng)示范。項(xiàng)目遵循創(chuàng)新研發(fā)-示范驗(yàn)證-評(píng)估推廣的技術(shù)研發(fā)原則，其中，研發(fā)與示范的銜接挑戰(zhàn)極大。新技術(shù)的研發(fā)只能以實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模展開，技術(shù)的環(huán)境資源效益，尤其是經(jīng)濟(jì)效益，很難實(shí)踐論證，而示范必須在一定的工程規(guī)模下展開，無(wú)論是企業(yè)還是地方政府，必須要“真金白銀”地投入。

項(xiàng)目為了研發(fā)更多經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的適用技術(shù)，布置了近20項(xiàng)工程性質(zhì)的應(yīng)用示范，已在兩個(gè)縣開展覆蓋全縣的生活垃圾分類處理處置全過(guò)程示范；同時(shí)，堅(jiān)持不從國(guó)撥資金中支出任何名目的工程建設(shè)和運(yùn)行資金，實(shí)施示范的難度可以想象。

為加快新技術(shù)的示范落地，破解象山縣陽(yáng)光房堆肥處理出肥難題，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人多次來(lái)到象山縣，對(duì)現(xiàn)有的易腐垃圾陽(yáng)光房處理設(shè)施進(jìn)行實(shí)地調(diào)研和取樣分析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室全面的分析測(cè)試和模擬，掌握了現(xiàn)有設(shè)施存在問(wèn)題的第一手資料，又多次帶著改進(jìn)方案再到現(xiàn)場(chǎng)與地方負(fù)責(zé)人會(huì)商，最終確定了示范實(shí)施方案，引入強(qiáng)化無(wú)動(dòng)力通風(fēng)和“機(jī)械+”一體化陽(yáng)光房堆肥技術(shù)。該技術(shù)的實(shí)施，讓這里陽(yáng)光房從一年出一次肥，縮短到60-90天左右出一次肥。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)操作程序規(guī)范化管理，項(xiàng)目組還編制了《陽(yáng)光房運(yùn)行管理手冊(cè)》，讓物料首層填入、后續(xù)填入、封倉(cāng)熟化和出料利用等一系列環(huán)節(jié)都進(jìn)行制度化規(guī)范作業(yè)，同時(shí)還結(jié)合陽(yáng)光房的操作管理、巡視抽查、設(shè)施維護(hù)等制定了《陽(yáng)光房管理規(guī)程》。目前，象山縣的一個(gè)陽(yáng)光房一年能生產(chǎn)近百噸有機(jī)肥，都以較低價(jià)格供應(yīng)給村里的種植戶，形成了具有本地特色的農(nóng)村陽(yáng)光房堆肥設(shè)施運(yùn)維管理“象山模式”。目前，全縣14個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）已建成一體化陽(yáng)光房處理站點(diǎn)9座，區(qū)域聯(lián)建站點(diǎn)10座。日處理廚余垃圾可達(dá)135噸，全年可為填埋場(chǎng)減少5萬(wàn)噸以上的垃圾處理量，減少財(cái)政支出約600余萬(wàn)元。

“機(jī)械+陽(yáng)光房”及其專業(yè)化管理模式，經(jīng)新華社《高管信息（浙江）》報(bào)道后，寧波市委書記（兼浙江省委副書記）和分管農(nóng)村工作的副省長(zhǎng)均作了重要批示，象山縣奚里方村的垃圾分類經(jīng)驗(yàn)列入 “學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)”交流，旭拱岙村列入農(nóng)業(yè)農(nóng)村部1000個(gè)鄉(xiāng)村治理示范村。

左：浙江省象山縣曉塘鄉(xiāng)機(jī)械+陽(yáng)光房 右：安徽郎溪縣“氣炭對(duì)沖高效燃燒”示范項(xiàng)目

金華市婺城區(qū)白龍橋垃圾處理中心運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)

承擔(dān)村鎮(zhèn)生活垃圾熱處理技術(shù)研發(fā)的同濟(jì)大學(xué)熱能團(tuán)隊(duì)，為落實(shí)“氣炭對(duì)沖高效燃燒技術(shù)”的現(xiàn)場(chǎng)示范，與某主營(yíng)業(yè)務(wù)為農(nóng)村環(huán)境治理的企業(yè)反復(fù)宣貫、演示技術(shù)原理和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，說(shuō)服企業(yè)帶資開展技術(shù)示范，在地處皖南山區(qū)的郎溪縣偏遠(yuǎn)鎮(zhèn)域建成了15噸/日的焚燒處理設(shè)施，現(xiàn)已開展了為期一年多的示范運(yùn)行，處理過(guò)程的煙氣治理等各項(xiàng)污染控制指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求，驗(yàn)證了技術(shù)效果，也使該鎮(zhèn)生活垃圾處理達(dá)到了無(wú)害化水平，彌補(bǔ)了該縣的垃圾無(wú)害化處理空白。

承擔(dān)北方干旱地區(qū)生活垃圾低成本無(wú)害化填埋示范任務(wù)的中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心團(tuán)隊(duì)，因資金落實(shí)等原因，原定的示范地?zé)o法開展示范任務(wù)。為保證完成項(xiàng)目任務(wù)，全面驗(yàn)證研發(fā)的預(yù)處理減滲填埋技術(shù)，該團(tuán)隊(duì)輾轉(zhuǎn)內(nèi)蒙古多個(gè)市縣，才在鄂爾多斯市沙圪鎮(zhèn)落實(shí)了建設(shè)用地和資金。2020年初，已完成工程的設(shè)計(jì)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等多項(xiàng)前期任務(wù)；目前，工程已全面進(jìn)入建設(shè)階段，保障了項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)任務(wù)的完成。

承擔(dān)易腐垃圾高效腐殖化技術(shù)示范任務(wù)的浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)，攜堆肥倉(cāng)高效通風(fēng)布置和自控技術(shù)，在浙江長(zhǎng)興林城鎮(zhèn)完成了應(yīng)用示范落地，在項(xiàng)目各地各項(xiàng)示范任務(wù)中率先實(shí)現(xiàn)了掛牌運(yùn)行，處理績(jī)效得到了中央和省級(jí)媒體的關(guān)注。長(zhǎng)興縣被國(guó)務(wù)院列為“開展農(nóng)村人居環(huán)境整治成效顯著的地方”，2020年已得到中央2000萬(wàn)元的農(nóng)村集合改革轉(zhuǎn)移支付激勵(lì)。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持研發(fā)與示范結(jié)合，依托項(xiàng)目組同濟(jì)大學(xué)和上海野馬環(huán)保設(shè)備工程有限公司等臭氣控制團(tuán)隊(duì)的惡臭分子組成鑒別等成果，對(duì)該示范工程再次進(jìn)行前處理和除臭單元的配套改造，即將迎來(lái)浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳組織的全省農(nóng)村垃圾分類現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì)。

應(yīng)急行動(dòng) 支持常態(tài)化防控

2020年一場(chǎng)疫情不期而至、洶洶而來(lái)，面對(duì)生活垃圾是病毒的重要載體、生活垃圾治理行業(yè)可能受到疫情嚴(yán)重沖擊的風(fēng)險(xiǎn)。

為了全面打好疫情防控阻擊戰(zhàn)， 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在中國(guó)工程院、中國(guó)城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會(huì)等支持下，應(yīng)急展開了系列生活垃圾治理體系防疫技術(shù)規(guī)范的制定工作，主編完成了《疫情期間生活垃圾分類投放指引（試行）》、《疫情期間生活垃圾收運(yùn)作業(yè)規(guī)程（試行）》和《疫情期間生活垃圾焚燒廠操作規(guī)程》等3項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，項(xiàng)目組通過(guò)項(xiàng)目管理平臺(tái)在團(tuán)隊(duì)內(nèi)部及時(shí)傳送分享生活垃圾治理防疫標(biāo)準(zhǔn)的編制成果，支持了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、特別是各項(xiàng)示范現(xiàn)場(chǎng)的防疫工作。

項(xiàng)目綜合示范縣中，江蘇省沛縣承受了封閉管理期間居住人口增加、村鎮(zhèn)垃圾處理量上升50%的沖擊，保障了垃圾收運(yùn)處理全過(guò)程的無(wú)害化；浙江省象山縣，迅速為各村配置了廢棄口罩專用垃圾桶，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急期的針對(duì)性垃圾分類。上述2個(gè)項(xiàng)目綜合示范縣的村鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生隊(duì)伍均未發(fā)生感染減員的問(wèn)題

項(xiàng)目組成員承擔(dān)浙江省金華市婺城區(qū)某鎮(zhèn)易腐垃圾處理任務(wù)，按照疫情防控要求，為員工配備防疫裝備，根據(jù)當(dāng)?shù)氐囊咔閷?shí)況，3月份及時(shí)恢復(fù)了易腐垃圾處理，保障了社區(qū)復(fù)工、復(fù)產(chǎn)，進(jìn)入“常態(tài)化”防控狀態(tài)，產(chǎn)生的優(yōu)級(jí)腐殖肥料（植物基質(zhì)）也有力地支持了當(dāng)?shù)毓r(nóng)的春耕生產(chǎn)。