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常州市園林與果蔬垃圾處理現狀與對策研究

2023-12-31 00:00:00張曉葉
智慧農業導刊 2023年9期

摘" 要:隨著經濟的快速發展和城市綠化水平不斷提升,城市中園林與果蔬垃圾產生量不斷增加,資源化的壓力越來越大。基于此,調查常州市園林與果蔬垃圾處理現狀,針對目前常州市試點運行現狀,提出園林與果蔬垃圾資源化利用方案及建議,為常州市探索以循環利用代替污染治理,以資源再生代替處理排放,資源回收利用的同時更能減少環境污染,實現真正意義上的雙豐收提供借鑒。

關鍵詞:園林垃圾;果蔬垃圾;試點現狀;循環利用;資源再生

中圖分類號:X799.3 文獻標志碼:A" " " " " 文章編號:2096-9902(2023)09-0045-05

Abstract: With the rapid development of economy and the continuous improvement of urban greening level, the amount of garden, fruit and vegetable garbage in the city is increasing, and the pressure of resource utilization is increasing. Based on this, the present situation of garden and fruit and vegetable waste treatment in Changzhou was investigated, and according to the current pilot operation situation in Changzhou, the resource utilization schemes and suggestions of garden and fruit and vegetable waste were put forward, which can provide reference for Changzhou to explore recycling instead of pollution treatment. With resource recycling instead of treatment and discharge, resource recovery and utilization can reduce environmental pollution and achieve double harvest in the real sense.

Keywords: garden garbage; fruit and vegetable waste; pilot status; recycling; resource regeneration

園林垃圾一般是指城市中園林、綠地中花草樹木等景觀植物經過人工修剪或者自然生長過程中產生的修剪殘余物和枯枝敗葉,常常稱為綠化廢棄物[1]。其一般具有體積大、密度小、占地多、木質素含量高、自然降解速率較慢、產生量受植物種類和季節影響較大等特點[2]。

果蔬垃圾屬于易腐垃圾,通常指蔬菜、水果在栽培、儲運、加工及銷售等各個環節中產生的廢棄物。果蔬垃圾因為有機質豐富,含水量高,易于腐敗,在環境中容易造成污水和廢氣污染。近年來隨著經濟的快速發展和城鄉居民生活水平不斷提高,果蔬種植面積和產量不斷增加,相應其垃圾產生量也隨之快速增長,給環境污染治理和城鄉環境衛生治理帶來較大壓力[3]。

2020年8月20日,扎實推進長三角一體化發展座談會在合肥召開,習近平總書記在會上強調“要推進環太湖地區城鄉有機廢棄物處理利用,形成系列配套保障措施,為長三角地區生態環境共保聯治提供借鑒,為全國有機廢棄物處理利用作出示范[4]。”《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》 明確提出“加快推動綠色低碳發展”。

根據園林垃圾與果蔬垃圾都具有成分較為單一、來源集中、容易收運、便于集中處理且有機物豐富的特點,探索果蔬與園林垃圾的無害化、資源化處理非常迫切而且必要,其對于提升城市治理水平,改善人居生態環境、創建美麗宜居城市、提升循環經濟發展具有十分重要意義。

1" 常州市園林與果蔬垃圾產生現狀

截至2021年底,常州市建成區綠地面積11 146.37 hm2,其中公園綠地面積3 196.28 hm2,建成區綠地率40.02%,建成區綠地覆蓋率43.94%,城區人均公園綠地面積14.91 m2,按照分類計算法[5],估算常州市每年將產生16.72萬t左右的園林垃圾。

常州城區日果蔬供應量在9 000 t左右,按照每千克蔬菜平均要產生0.3 kg左右的垃圾,常州日產生果蔬垃圾約2 700 t。

2" 常州市園林與果蔬垃圾處理現狀

因為果蔬收集過程中,如包裝物、魚肉垃圾等其他垃圾含量較大,果蔬垃圾收集過程中普遍混入其他垃圾,影響收集質量,目前國內較多城市果蔬垃圾基本上仍然以生活垃圾焚燒一同收運、焚燒為主[6]。目前有部分國內城市包括常州已經著手對果蔬垃圾的種植、批發、零售產生全過程進行處置,在一些具備單獨收運處理果蔬垃圾的環節地點開展了試點單獨收運處理。目前主要有外運集中處理和就近處理2種模式。

常州市武進區洛陽鎮的常州市天綠生態有機肥有限公司一期項目以園林綠化垃圾、畜禽糞便、藻泥等有機廢棄物為原料,經過碾碎—混合—發酵工藝后,變成為珍貴的有機肥。該項目可處置利用廢棄菌菇包、園林綠化垃圾、林果樹枝、畜禽糞便、藻泥和秸稈等,年處置能力達8萬t,可制備有機肥5萬t。

常州市武進區園林綠化垃圾處置中心則主要處置綠化修剪殘枝及枯樹枝葉、殘花敗草等。園林綠化垃圾首先采用大型粉碎機粉碎,然后采用生物無害化降解方式,添加高效發酵菌劑進行好氧堆肥處理。經過好氧堆肥處理后的殘枝枯葉轉化為有機肥料,被再次應用于園林綠化養護和花卉種植,作為有機肥料、土壤結構改良劑等。中心年處置量約2萬t。

常州市園林與果蔬垃圾試點處理項目,對推進環太湖城鄉有機廢棄物處理利用,對實現長三角地區生態環境共保聯治具有十分重要的意義。目前試點企業已經初步形成“收—儲—運—用—回”體系,基本形成環太湖地區城鄉有機廢棄物處理利用“武進模式”,試點建設成效顯著。

3" 常州市園林與果蔬垃圾處理難點

3.1" 重視程度不夠,垃圾收運難

園林垃圾與果蔬垃圾本身是可再生資源,但社會各界人員對其認識不夠充分深入,多采用簡單原始的處理方式。且社會各界普遍固有認為,日常園林與果蔬垃圾收運、處置是環衛部門和園林部門的工作職責,部分城市缺乏專業園林與果蔬垃圾處理機構,而部分市政垃圾處理機構因為種種原因,不愿意收運處理園林與果蔬垃圾。在夏秋植物生長旺盛時期,園林垃圾日產生量巨大,短時間內往往沒有充足勞動力和儲存場所用以相應垃圾的分類收運、堆儲,造成較短時間收運難,儲藏難,處理難。同時,因為果蔬垃圾產生源頭量多面廣且十分分散、每個產生點產量少,在農貿市場、商場、超市等產生源頭因為其場所用地面積緊張,難以建設分類收集設備設施。

3.2" 利用率偏低,運營成本高

園林與果蔬垃圾因為各自的特點特性,對其資源化處理受到很大的局限,在多數地區,其主要被用作堆肥底物和農作物覆蓋物等。雖然如今,堆肥尤其是好氧堆肥對生產過程中技術門檻要求不高,堆肥產物使用范圍較廣,但堆肥工藝普遍存在產值較低、一次性投入較高、占地面積較多、投資回報周期較長等諸多問題,阻礙了規模化利用的推廣和發展。同時,資源化處置前期的場地、設備和人員的投入很高,資源化處置后的產品堆放、出售也需要大量的場地,在產品銷售利用上面也使場地的選址與運輸成本成為問題。

4" 常州市園林與果蔬垃圾資源化利用方案

無害化、減量化和資源化處理是我國固體廢物污染尤其是園林與果蔬垃圾等有機固體廢棄物處理的基本方針政策與優選策略。無害化是園林與果蔬垃圾等有機固體廢棄物處理的根本和底線要求,而減量化、資源化在無害化處理的基礎上,是優先選擇和發展的方向[7]。園林與果蔬垃圾處理工藝路線與技術方案的選擇,應準確遵循上述“三化”的科學要義與相互關系,在經濟效益、社會效益、環境效益之間取得利益平衡與效益最大化。

4.1" 木本類園林綠化垃圾

木本類園林綠化垃圾是園林綠化垃圾中的“上等”優質資源,主要指城市公園綠地或城鄉樹林綠地中木本類植物自然或養護過程中產生的枯枝及其各類修剪物,主要是各類綠化喬、灌木的枝干及側枝。根據枝干垃圾直徑的不同,適宜對木本類園林垃圾進行分類資源化循環利用。

對于一些枝干園林樹木垃圾,根據其數目品類、質地及尺寸可深加工為生態環保板材。園林樹木垃圾為基料,添加熱塑性樹脂、強化纖維等,進行深加工制成生態環保復合材料等高值化資源化循環利用。也可將其應用于公園綠地、木棧道、景觀介紹、路線指示牌及座椅凳等,達到人與自然和諧共生的場景。

對于一些顆粒粒徑較小(直徑10 cm左右)的綠化殘枝,通過粉碎、染色、固色等系列工藝加工后,制成有機彩色覆蓋物,可用于覆蓋園林綠地中裸露的樹池、花壇,使其重新回歸園林。這種廢棄物再利用技術更經濟、簡便,可調節土溫,提高土壤的蓄水保肥能力,優化土壤結構。這種有機彩色覆蓋物透氣性強,可有效促進土壤中硫元素的氧化,起到降低土壤pH的作用,特別適合鹽堿性土壤[8]。土壤條件差,自然環境惡劣,地被難以栽植成活的綠化地塊,有機彩色覆蓋物可充分發揮其優勢,填補裸露土壤,從根本上解決黃土裸露問題[9]。

對于一些顆粒粒徑更小的園林垃圾(直徑小于3 cm)的枝干可用于制備生物質固體成型燃料。利用專門設備將顆粒粒徑更小的園林垃圾等生物質壓縮為顆粒或塊(棒)狀燃料。與松散顆粒相比,經過壓縮后,顆粒物體積縮小了6~8倍,密度可達800~1 400 kg/m3,便于后續的存儲和運輸,在后續配套使用專用鍋爐,其過濾熱效率可達90%以上,且污染物排放量低于普通燃煤鍋爐,燃燒后的石灰粉可還田用作肥料,可實現“垃圾→燃料→肥料→種植”循環利用,為生活和工業用能提供了一種環保、經濟、安全的綠色循環使用方式。優化我國能源利用結構。

4.2" 草本類園林綠化垃圾

草本類園林綠化垃圾在園林綠化垃圾中占比最大,主要產生于城市園林綠地日常管理過程中去除的花草、草屑及喬灌木的落葉等。最佳的資源化處理方式是生物堆肥處理方式,常見的園林垃圾堆肥,是指將綠地中產生的樹枝、落葉、草沫等廢棄物經過一定的預處理和混合配比,在適宜的條件下經過有氧發酵,形成有機肥料或土壤改良劑的過程,達到無害化(無雜草、寄生蟲等)、減量化、資源化的目的。園林垃圾堆肥分為獨立堆肥與聯合堆肥。目前,通過堆肥技術生產有機肥、栽培基質和土壤改良劑等,是國內外園林垃圾資源化處理的主要方式。同時也可與一些顆粒粒徑更小的園林垃圾協同制備生物質固體成型燃料[10-14]。

4.3" 水生園林綠化垃圾

水生園林綠化垃圾主要來自于城鄉景觀水體、河流湖泊的水生植物、落葉腐葉和藍藻等清潔打撈物,目前主要面臨堆放占地大,堆積易腐敗,運輸難費用高等問題。因此,水生園林垃圾也需要尋找一條“打撈—運輸—處置—資源化利用”的途徑。通過生物堆肥處理后,生產出來的有機肥,被推廣應用到蔬菜、林果、苗木和茶葉等種植領域,作為綠色有機肥,形成生態處置循環利用閉環體系。

4.4" 果蔬垃圾

目前,果蔬垃圾資源化處理常見的工藝路線主要有以下幾種:混入生活垃圾統一收運焚燒;就地減量化后異地焚燒處理或者異地資源化利用;單獨收運集中資源化利用。目前,果蔬垃圾因為點位分散,“混入生活垃圾收運焚燒處理”是果蔬垃圾主要的處理方式。隨著常州市垃圾“四”分類工作的持續深入推進,果蔬垃圾采用地減量化后異地焚燒處理或者異地資源化利用成為主要選項。“就地減量”采用破碎脫水工藝,其工藝穩定,處理速度快,環境影響較小,建設運行費用相對較低,擠出的濾液可通過轉運站滲濾液處理系統合并處理,同時濾液也具有一定的資源價值,可以進一步資源化利用,相對而言更適宜作為就地減量預處理首選處理技術。就地減量后進行焚燒處理或采取好氧堆肥[15]、協同厭氧處置[16-17]等方式進行資源化利用則主要取決于果蔬垃圾收集質量和資源化產品市場銷售情況。

在集貿市場、商超和中小型農產品批發市場數量多且分布不均,果蔬垃圾日產生量在幾十到幾百千克不等,以街道(鎮)為單位統籌建立轄區果蔬垃圾單獨收集體系,提高果蔬垃圾收運質量,擇地建設共享果蔬垃圾處理設施,變就地處理為就近處理,有效節約占地面積,降低建設運行成本。大型批發市場可單獨建設果蔬垃圾就地處理設施。

5" 常州市園林與果蔬垃圾處理發展探索

隨著城市的快速發展和城鄉居民生活水平的不斷提高,城市園林綠化的發展,城市綠化面積不斷增加,園林與果蔬垃圾的產生量也越來越大。做好園林與果蔬垃圾資源化利用不僅符合綠色低碳循環發展的經濟體系要求,也有利于改善綠地土壤質量和生態效益,促進城市生態系統健康可持續發展。

5.1" 發揮政府引領監督職能

把園林與果蔬垃圾資源化利用、處置率列入地方政府、部門的長效考核指標,科學設置各項考核指標,以指標考核的方式推進園林與果蔬垃圾資源化利用的推廣實施,政府管理部門定期對園林與果蔬垃圾的資源化利用情況進行實地調查與督導,并對檢查與監督的結果及時向社會公布,加強引導、社會監督;政府相關部門主動學習掌握更新相關政策與指導意見、法律法規,使得相關要求對接國際的最新研究,且滿足、適合我國經濟不斷發展和人民群眾生活水平不斷提高的實際國情;及時更新園林與果蔬垃圾資源化處置方式,尤其是處置后的產品要滿足衛生健康、生態環境、城管及市政等相關管理部門的各項法律法規要求,確保產品利用的健康安全;規范相關資源化行業準入門檻,促使相關行業規范、長期、健康穩定運行。

5.2" 健全處理體系

各轄市區明確前端收集任務,設置園林廢棄物回收點,分別由公共區域管理單位或綠化養護發包單位、小區物業管理單位等負責組織實施園林綠化垃圾分類收集,禁止混入生活垃圾,健全收集、運輸、處置體系,嚴厲查處亂堆亂放、私自焚燒、混裝混運等違法違規行為。

5.3" 優化處理能力

目前常州市建成3個資源化利用處置中心,溧陽市基本實現溧陽主城區內園林廢棄物收集全覆蓋,年處置量約2 000 t,建立有機基質和覆蓋物2套生產線;武進區年處置量約2萬t,是常州市處置能力最強的處置中心;新北區年處置量約3 500 t,以有機質堆肥為主要產品,年產約900 m3,這些均被獲批為江蘇省2020年園林綠化示范項目。

5.4" 創新產業發展

以因地制宜、多元化發展為原則,促進綠化廢棄物資源化利用產業經濟效益的提高。武進區綠化廢棄物處置中心擴建提升后,擬在完成處置中心建設的基礎上擴展有機農產品采摘園及科普旅游休閑觀光項目,利用現有資源優勢進行產業化建設,提升綠化廢棄物循環利用的可行性、實用型和整體經濟效益。

5.5" 加速科研研發

以管理部門牽頭,聯合科研院所、高校、市政園林和環保設備企業、加快開展當前資源化處置的瓶頸技術攻關,共同深入開展園林與果蔬垃圾資源化處理處置方式方法工藝的研究,開發經濟效益更好、環保效益和社會效益更高的技術產業項目,促使相關企事業單位抱團發展,充分利用規模化、集約化和產業化發展優勢;根據不同地區產業特點,因地制宜選擇就地處理或集中處理;根據不同垃圾分類特點,選擇高效厭氧好氧生物處理、制備生物質“顆粒”燃料(RDF),有機肥料深加工等工藝。在堆肥快速反應菌種的篩選培養、高效協同厭氧發酵資源化利用技術等方面加強技術研發;提升科研成果的轉化力,推動科研成果盡快轉換成生產力。

5.6" 建立長效機制

由政府主管部門牽頭成立多行業部門協同工作機制,探索建立政府部門主導、社會資本企業運作、全民參與的行業運作模式,持續加大財政資金投入,建設多方資金保障機制,協調各級各類金融機構信貸支持,形成工作合力。加強信息化監管系統平臺建設,逐步推行園林與果蔬垃圾產生、收集、運輸、處理全過程數據化運行監管。充分發揮科技創新引領作用,加強園林與果蔬垃圾資源化處置和利用適用技術的研究和推廣[18]。

6" 結束語

如今,我國“生態文明城市”建設如火如荼,常州全市認真學習貫徹習近平生態文明思想,踐行新發展理念,全面貫徹落實黨中央與省委、省政府推進生態文明建設決策部署,以創建“國家生態園林城市”為抓手,實施十大專項行動,將常州市打造為長三角生態中軸;扎實推進生態園林城市建設,將常州建設為人與自然和諧共生的現代化城市,改善城鄉人居環境,持續提升人民群眾生態幸福感,使綠蔭、花美的城鄉園林綠化發展成果更好地惠及城鄉百姓,讓綠色成為常州高質量發展最鮮明的底色。

常州在《常州市生態文明建設規劃(2021—2030年)》中規劃,率先建設綠色有機果蔬種植、水產品養殖等為特色品類的鄉村經濟體系。鐘樓區、新北區和天寧區三區著重發展現代都市型生態農業,大力發展蔬菜水果、休閑觀光、精品園藝等特色亮點農業產業,實現城鄉相互融合發展的產業經濟。

園林與果蔬垃圾循環資源化利用成為建設綠色節約型城市的核心內容之一。各地區需要依據自身的產業特點和城市發展布局等實際情況,以政府政策為引領,依靠科學技術為主要手段,建設符合地方自身產業特點的園林與果蔬垃圾資源化利用模式,強化廢棄物資源循環利用的企業、全民認知與參與度,為常州走出一條經濟發展與生態改善齊頭并進、互為促進的高質量綠色發展之路,建設長江兩岸、太湖之濱綠色明星城市作出重要貢獻。

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