孫亞莉,侯美玲
(1.銅川市生態環境保護綜合執法支隊王益大隊,陜西 銅川 727000;2. 銅川市環境監測站,陜西 銅川 727031)
固體廢物是指人類生活和生產等活動中產生的一些失去使用價值或未完全喪失使用價值但放棄使用的固體、半固體、放置在容器內的氣態物體、法律與行政法規所規定的納入到廢物范疇的物品等[1]。隨著經濟社會持續快速發展,工業產能不斷提升,人們的生活水平不斷提高,產生的固體廢物量也不斷增加,由此帶來的環境污染問題越來越嚴重、直接危害人類的生存與發展[2]。因此,我們必須重視城市固體廢物的處置工作,了解并掌握其特點與危害,對目前的城市固體廢物處置現狀進行分析,探討提高工作水平和對策,以便獲得更好的處置效果,為市民創造優質的生活環境[3]。
銅川是中國北方一座因煤而生,因資源而富的城市,全市工業主要集中在煤炭、水泥、鋁業、陶瓷、發電五大產業。為了改造提升傳統產業,全面加快資源型城市轉型發展步伐,銅川積極實施“大集團引領、大項目支撐、集群化推動、園區化承載”的戰略部署,先后設立了3個市級工業園區,以“煤—電—鋁—水泥—發電”產業鏈為支撐的循環經濟產業體系初步形成。本文以銅川市固體廢物污染環境防治為研究對象,系統分析“十三五”期間固體廢物的產生量、構成、來源、綜合利用和處置,以及固體廢物處置利用過程中存在的問題,從資源化管理、發展循環經濟、法律法規制定等方面提出了對策和建議。
銅川市工業企業涉及煤炭、火電、水泥及陶瓷等15個行業?!笆濉逼陂g,一般工業固廢產生總量856.03萬t,綜合利用總量584.19萬t,平均處置利用率90%。一般工業固廢主要有煤矸石、粉煤灰、爐渣、脫硫石膏和其他固廢,其中產生量最大的是粉煤灰,為349.27萬t,其次是煤矸石,產生總量296.03萬t。工業固廢產生量最大的行業是火力發電,占比52.9%,其次是煤炭開采洗選行業,占比46.2%。

表1 “十三五”期間工業固體廢物產生及處置情況Table 1 Production and disposal of industrial solid waste during the 13th Five-Year Plan

表2 “十三五”期間主要工業固體廢物種類及產量Table 2 Types and output of major industrial solid wastes during the 13th Five-Year Plan 萬t
“十三五”期間,銅川市危險廢物產生總量9 777.23 t,綜合利用及處置量5 603.30 t。危險廢物主要有廢催化劑、精(蒸)餾殘渣及廢礦物油與含礦物油廢物等,產生量最大的行業是火力發電,主要廢物類別為廢催化劑,占比37.8%;其次是其他陶瓷制品行業,廢物類別為精(蒸)餾殘渣,占比12.7%;第三是油氣開發,廢物類別為廢礦物油與含礦物油廢物,占比9.7%。
近年來,隨著全市危險廢物規范化管理能力水平提升,危險廢物利用處置方式更加精細化,處置方式更加多元化。危險廢物產生量由2016年725.6 t增加至2020年的2 357.43 t。綜合利用量由67.9 t增加至699.23 t,處置量由442.3 t增加至1 095.75 t。
2020年,銅川市建成兩家年處置能力為18.15萬t的水泥窯協同綜合處置危險廢物企業,加強了危險廢物綜合利用和處置量,減少了往年的貯存量。

表3 “十三五”期間危險廢物產生及處置情況Table 3 Hazardous waste generation and disposal during the 13th Five-Year Plan
“十三五”期間,銅川市危險廢物收集、貯存、運輸、利用和處置體系進一步健全,處置利用水平得到進一步提升。2019~2020年,全市建成危險廢物經營單位6家,總利用處置能力32.95萬t/a,其中醫療廢物處置能力0.2萬t/a,水泥窯協同處置能力達18.15萬t/a,收集、貯存能力達14.6萬t/a,實現了處置能力從無到有的轉變。目前,廢物處置能力基本滿足銅川市固體廢物產生的種類及數量。

表7 “十三五”期間銅川市危險廢物經營企業名單Table 7 List of hazardous waste management enterprises in Tongchuan City during the 13th Five-Year Plan
醫療廢物是指在醫療活動中產生的各類廢棄物,多具有較大的危害性,如果不能合理地處理,會對周邊環境造成一定的危害,進而影響人們健康[4]?!笆濉逼陂g,銅川市醫療垃圾產生總量4 472.28 t,全部集中處置。2016年醫療垃圾處置方式為無害化集中焚燒,2017年4月至2020年,醫療垃圾由銅川市醫療廢物集中處置中心高溫蒸汽滅菌毀型后送至指定的銅川市王印垃圾處理有限公司規范填埋處置。
隨著相關法律法規的實施,我國的醫療廢物管理進入快速發展期,醫療廢物處置由分散轉向集中,逐步形成醫療廢物的產生、收運、處置等全過程管理體系[5]。銅川市的醫廢管理也是如此,特別是2019~2020年新冠肺炎疫情爆發后,銅川市嚴格落實“醫療機構及設施環境監管與服務百分之百全覆蓋,醫療廢水、醫療廢物及時有效收集、轉運、處置百分之百全落實”的“兩個100%”要求,全天候、全過程和視頻留痕監管醫療廢物收集處置工作,2年累計收集處置涉及疫情廢物35.76 t,處置率100%。2020年因上級部門協調處置西安市衛達有限公司超負荷的醫療廢物604.85 t,產生及處置量較往年明顯上升。

表4 “十三五”期間醫療垃圾產生及處置情況Table 4 Production and disposal of medical waste during the 13th Five-Year Plan
“十三五”期間,銅川市持續加大城市生活垃圾分類管理力度,并實現餐廚垃圾統收統運至銅川市安泰環保產業園,按照城市生活垃圾“區收集轉運、市無害化處理”的模式,全市已建成生活垃圾中轉站20座,設計轉運能力570 t/d,配備垃圾運輸車57輛;按照“分類處理、分區建廠”的原則,全市現有建筑垃圾填埋場4座。全市現有建筑垃圾清運公司6家,清運車輛128輛,均由各區縣屬地管理。并網發電的銅川海創環境能源有限公司日處理能力500 t,使城市生活垃圾收集處置能力明顯提升。
銅川市生活垃圾產生總量76.31萬t,處置總量72.61萬t,平均處置率94.9%,主要處置方式為無害化衛生填埋。由于城市人口生活水平大幅度提高,生活垃圾產生量逐年增加,生活垃圾處置量由2016年的14.03萬t增加至2020年的17.47萬t。

表5 “十三五”期間生活垃圾產生及處置情況Table 5 Production and disposal of domestic waste during the 13th Five-Year Plan
“十三五”期間,銅川市北市區污水處理廠、銅川市新耀污水廠、宜君縣東方污水處理廠污泥年處置能力為6.2萬t,共產生/處置污泥量3.8萬t,處置率100%,處置方式也由單一的無害化衛生填埋轉為無害化衛生填埋和水泥窯協同處置,實現了固體廢物的資源化利用。因提標改造,污水處理效率提升,污泥產生量明顯減少,由2016年的0.65萬t減少至2020年的0.51萬t。

表6 “十三五”期間城市生活污泥產生及處置情況Table 6 Production and disposal of urban domestic sludge during the 13th Five-Year Plan
農村固體廢棄物主要有兩種來源,農村生產垃圾和農村生活垃圾[6],包括農村生活垃圾、農村養殖業產生畜禽糞便、農作物收獲以后產生秸稈及其他農用廢棄物。
(1)農村生活垃圾:“十三五”期間,銅川市堅持因地制宜,各區縣結合實際情況,科學選用“戶分類—村收集—鎮轉運—縣鎮村或片區”等處理模式,不斷健全農村生活垃圾收運處置體系。建立“四清一責任”制度,完善農村生活垃圾的日常管理巡查、清掃保潔、監督舉報等工作機制。同時,利用衛星遙感監測等技術扎實開展非正規垃圾堆放點排查整治和“回頭看”,農村生活垃圾整治成效顯著。截至2020年底,銅川市農村生活垃圾收運設施基本達到全覆蓋,農村生活垃圾得到有效治理的行政村達到313個,占行政村的比例達到87.19%。
(2)畜禽糞便:“十三五”期間,銅川市堅持“源頭減量、過程控制、末端利用”原則,強化糞污資源化利用基礎設施建設,加快糞污資源化利用新技術、新模式推廣應用,切實提高畜禽養殖廢棄物綜合利用率。畜禽糞污產生量由2017年的47.77萬t,增加至2020年的67.00萬t,畜禽糞污資源化利用量由2017年的39.82萬t,增加至2020年的59.44萬t。截至2020年,銅川市畜禽糞污資源化利用率由83.35%增加至88.70%,增加了5.35%,213個規模養殖場糞污處理設施裝備配套率99.06%,136家大型規模養殖場糞污處理設施裝備配套率100%(因自2017年建立系統信息臺賬,故2016年無相關統計數據)。
(3)秸稈:“十三五”期間,銅川市積極引進先進適用的農作物秸稈還田、離田機械,加大秸稈粉碎還田、免耕播種等技術,鼓勵引導農機合作社、秸稈綜合利用合作社、畜牧養殖企業等加大農作物秸稈收集貯運和加工利用,開展了農作物秸稈等為原料的“生物質綠色循環高效利用”集成技術研發,提高農作物秸稈綜合利用規模和水平。截止2020年底,全市擁有各種農作物秸稈綜合利用機具4 858臺(套),農作物秸稈綜合利用社會化服務組織達到46個;農作物秸稈綜合利用率由2016年的86.6%提高到2020年的95.08%,提高了8.48%。
(4)農用廢棄物:“十三五”期間,按照“政府引導、市場運作、企業帶動、網點回收、群眾參與”的工作思路,因地制宜布點,建立回收體系。在全市137家農藥、肥料經營門店設置了包裝廢棄物回收設施,鼓勵按照不同類型有償回收農藥包裝廢棄物,督導建立健全了包裝廢棄物回收制度,不定期組織開展農藥、肥料包裝廢棄物回收專項檢查,確?;厥罩贫嚷鋵?。銅川市農膜回收率由2016年的77.1%增至2020年的82%,增加了4.9%。
“十三五”時期,銅川市工業固廢產生總量856.03萬t,綜合利用總量584.19萬t,平均處置利用率90%,生活垃圾處置量76.31萬t。
與“十二五”相比,工業企業數量不斷增加,工業固廢產生量增加32.15萬t,同時,由于不斷完善制度體系、開展專項治理行動、提高固廢資源綜合利用效率、創新固廢利用循環模式等舉措,固廢污染防治取得了積極進展,固廢綜合利用總量增加114.28萬t,排入自然環境的固廢量明顯減少。另外,由于全市人口出現斷崖式下降,生活垃圾產生總量有所減少。

表8 “十二五”與“十三五”工業固廢產生及綜合利用對比Table 8 Comparison of industrial solid waste generation and comprehensive utilization during the 12th Five-Year Plan and the 13th Five-Year Plan
“十三五”期間,銅川市固體廢物污染環境防治工作取得了顯著成效,但因體制機制、產業結構及垃圾處置基礎設施建設、歷史欠賬等方面原因,仍影響和制約著固體廢物綜合利用和處置水平。
一是危險廢物鋁灰管理不到位,鋁冶煉和加工是銅川主要工業行業類別,鋁灰及二次鋁灰產生量大,鋁灰含有大量可溶性氟化物、氮化鋁等有毒有害物質,與潮濕的空氣或水反應生成甲烷、氨氣等有毒有害物質,經計算全國2021年鋁灰排放量高達300萬t以上。鋁生產企業大多采取堆積和掩埋的方式處理鋁灰,這不僅僅是資源的浪費,同時也造成環境污染[7]。由于處理工藝技術或多或少存在運行成本高、生產工藝復雜、副產品需要專業處理等問題,目前國內電解鋁廠大多未對二次鋁灰進行有效的資源化利用[8]。
二是生活垃圾無害化衛生填埋方式落后,且填埋量大,占用大量土地,個別垃圾填埋場是利用自然凹坑和自然塌陷區形成的填埋場,墊層處理、滲濾液收集系統、地下水污染監視井、廢氣引出口等環保設施還不健全,特別是滲濾液對地下水環境危害較大,存在潛在危險,需加以重點防范。
三是農村固體廢物污染防治長效機制落實不到位,污染防治資金投入不足,對固體廢物分類和處置不及時、不規范,畜禽糞便、農作物秸稈、農用薄膜底數不清,鄉村垃圾處理配套設施建設比較滯后,一些設備年久失修,垃圾填埋場、垃圾轉運站運行經費保障不足,廢舊農膜等農村固廢污染防治的長效激勵機制還不夠完善[9]。
四是污水處理廠污泥處置簡單,無害化衛生填埋已經不能滿足當前環境管理需要。污泥得不到有效處理處置,會使污染物再次進入水體,前期在污水處理環節投入的大量資金無形中被浪費,還可能付出巨大的環境代價。因此,妥善處置污泥刻不容緩。
2021年12月,生態環境部等部門印發了《“十四五”時期“無廢城市”建設工作方案》的通知,統籌城市發展與固體廢物管理,強化制度、技術、市場、監管等保障體系建設,大力推進減量化、資源化、無害化,發揮減污降碳協同效應,提升城市精細化管理水平,推動城市全面綠色轉型,為深入打好污染防治攻堅戰、推動實現碳達峰碳中和、建設美麗中國作出貢獻。因此,應該以“無廢城市”建設為目標,對固體廢棄物實施有效控制,以期改善環境污染問題,實現人與自然和諧發展。主要提出以下建議:
(1)加快工業綠色低碳發展,將鋁灰納入危險廢物管理,嚴格按照危險廢物規范化管理指標體系進行評估考核,降低工業固體廢物處置壓力。同時,以熱處理回收法、冷處理回收法、熱冷灰處理相結合處理法等回收處理鋁灰,不僅可以提高電解鋁行業的經濟效益,還可以實現資源的有效循環利用,有助于電解鋁行業的可持續發展。
(2)推動形成綠色低碳生活方式,促進生活源固體廢物減量化、資源化,堅持分類處理,提高城市生活垃圾資源化利用效率。城市生活垃圾分為可回收、廚余、有害和其他垃圾四大類,堅持垃圾分類,有利于后續的運輸和處理工作,其中可回收垃圾加以回收利用,廚余垃圾堆肥利用,有害和其他垃圾運輸至焚燒廠,在焚燒中發電或供熱,實現資源化利用。
(3)進一步提升農村固廢管理水平,促進農業農村綠色低碳發展。加強農作物秸稈、廢棄農用薄膜、農藥農資包裝、畜禽養殖糞污等固體廢物管理,強化農村固體廢物日常監管力度,積極推廣使用新技術、新設備,提高農村固體廢物綜合利用率,努力建設青山常在、綠水長流、空氣常新的美麗鄉村。
(4)依托水泥窯協同處置污泥,切實防控危險廢物環境風險。水泥窯協同處置污泥具有投入少、成本小、建設期短、處置價格遠低于焚燒、填埋等優勢。水泥窯特有的結構和焚燒工藝可以將各種難降解的有機物徹底分解,將各類重金屬穩定地燒結到熟料中,同時在減少焚燒污染特別是遏制生成二噁英方面具有得天獨厚的優勢,而且此過程中煙氣處置產生的窯灰返回生料入窯系統,可有效避免新生危險廢物帶來的二次貯存、處置問題,且具有資源化效率高、處置利用量大、工藝穩定、投資少及運營成本低等優勢,是目前污泥最有效的處置方式。