城市生活垃圾低碳循環(huán)利用模式探討

杜　娟

（廣州賽寶認(rèn)證中心服務(wù)有限公司廣州廣東510610）

城市生活垃圾低碳循環(huán)利用模式探討

杜娟

（廣州賽寶認(rèn)證中心服務(wù)有限公司廣州廣東510610）

垃圾是放錯(cuò)位置的資源，以低碳循環(huán)理念推動(dòng)城市生活垃圾的升級(jí)利用是解決垃圾問(wèn)題的出路之一。本文圍繞生活垃圾的循環(huán)利用生命周期，提出了針對(duì)餐廚垃圾和可回收物的升級(jí)利用建議，分析了不同利用方式的節(jié)能減碳和環(huán)境效益，提出了一種正向激勵(lì)垃圾分類(lèi)回收各環(huán)節(jié)主體行為的長(zhǎng)效運(yùn)營(yíng)模式。

城市生活垃圾；低碳；循環(huán)；升級(jí)利用；運(yùn)營(yíng)模式

城市生活垃圾帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題嚴(yán)重威脅城市的生態(tài)安全。生活垃圾的無(wú)害化、資源化、減量化處理成為當(dāng)前城市公共管理面臨的緊迫問(wèn)題。國(guó)外城市垃圾已進(jìn)入綜合利用階段，資源化利用率達(dá)60%以上，我國(guó)每年因城市垃圾造成的損失約250億元~300億元，綜合利用率不到5%，其主要原因是我國(guó)的垃圾分類(lèi)收集處置工作不到位，尚未建立垃圾分類(lèi)和資源化利用管理模式［1］。在我國(guó)，建立垃圾資源化的循環(huán)利用流程，實(shí)施高效分類(lèi)回收和分類(lèi)處理已刻不容緩。

社區(qū)是城市的基本組成單元，將低碳理念和廢棄物循環(huán)綜合利用的思想滲入社區(qū)，圍繞垃圾生命周期建立生活垃圾資源化鏈條，有望為城市生活垃圾處理開(kāi)辟新的出路。本文圍繞垃圾從社區(qū)產(chǎn)生再回到社區(qū)的循環(huán)升級(jí)思路，提出一種垃圾資源循環(huán)運(yùn)營(yíng)管理模式，為城市生活垃圾難題和低碳社區(qū)建設(shè)提供參考和借鑒。

1　生活垃圾低碳化循環(huán)模式介紹

圖1　生活垃圾低碳化綜合利用模式示意圖

本研究提出一種基于生命周期的垃圾低碳化綜合利用模式（見(jiàn)圖1）。該模式圍繞生活垃圾“社區(qū)產(chǎn)生-分類(lèi)收集-分類(lèi)處理-分類(lèi)利用-回到社區(qū)”的生命周期，運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維，從普惠大眾的立場(chǎng)出發(fā)，建立低碳綠色運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。該平臺(tái)將公眾垃圾分類(lèi)的行為核算為某種環(huán)境價(jià)值（如碳減排量、資源節(jié)約量等），該價(jià)值可用于交易、兌換商品或服務(wù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的資源整合作用發(fā)展“再生產(chǎn)品”、“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“生態(tài)旅游”等產(chǎn)品或服務(wù)，與城市社區(qū)對(duì)接，使公眾獲得環(huán)境收益的同時(shí)，為企業(yè)或農(nóng)村帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)責(zé)任的雙重回饋，從而帶動(dòng)垃圾循環(huán)利用鏈條上各主體的正向參與行為，形成以價(jià)值激發(fā)行為，推動(dòng)垃圾循環(huán)利用整個(gè)環(huán)節(jié)良性運(yùn)作模式的主動(dòng)建立。

該模式與新社區(qū)、新農(nóng)業(yè)建設(shè)緊密相扣，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的資源整合作用，建立“低碳社區(qū)”、“資源綜合利用”、“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“低碳旅游”和等領(lǐng)域的耦合，可推動(dòng)公眾建立低碳綠色的生活理念和消費(fèi)模式，從源頭上解決垃圾處理難題；也能推動(dòng)以健康、綠色和資源循環(huán)為核心的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展，解決食品安全和土壤保護(hù)問(wèn)題。規(guī)劃和實(shí)施方面，該模式的建設(shè)及推廣應(yīng)循序漸進(jìn)，通過(guò)培育試點(diǎn)社區(qū)來(lái)逐步實(shí)現(xiàn)。這種模式有助于帶動(dòng)社區(qū)參與低碳綠色建設(shè)的積極性，快速形成社區(qū)低碳建設(shè)的長(zhǎng)效機(jī)制。

2　生活垃圾低碳化綜合利用路徑

2.1推動(dòng)垃圾的源頭減量和分類(lèi)回收

筆者將生活垃圾分為餐廚垃圾和可回收物兩大類(lèi)，分別提出低碳化利用的思路。餐廚垃圾的資源化利用應(yīng)重點(diǎn)挖掘有機(jī)成分的價(jià)值，開(kāi)發(fā)有機(jī)肥料生產(chǎn)、沼氣利用、土壤保護(hù)等生態(tài)循環(huán)鏈條，避免處理不當(dāng)導(dǎo)致的腐敗發(fā)臭、滋生蚊蟲(chóng)、污染空氣和水體等現(xiàn)象?？苫厥瘴锝?jīng)過(guò)嚴(yán)格分類(lèi)，可回收利用成分能夠達(dá)到90%以上［2］。建立可回收物回收和資源化利用的產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)廢棄資源的升級(jí)利用，能夠最大化地縮短產(chǎn)品生產(chǎn)鏈條，節(jié)約資源能源。

垃圾再生利用的重要前提是準(zhǔn)確分類(lèi)，這取決于公眾的配合程度。培育居民垃圾分類(lèi)的習(xí)慣，從垃圾源頭（即社區(qū)）做好分類(lèi)，能夠?yàn)橄掠钨Y源化利用打下良好基礎(chǔ)。目前我國(guó)已有部分城市率先開(kāi)展了是生活垃圾分類(lèi)試點(diǎn)工作，但由于民眾生活習(xí)慣難以改變，對(duì)垃圾分類(lèi)配合不足，成效并不明顯。加強(qiáng)監(jiān)督教育，采取必要的批評(píng)手段，可使居民短時(shí)間內(nèi)配合垃圾分類(lèi)工作，但不能形成持續(xù)效果。采用本文提出的運(yùn)營(yíng)模式，對(duì)公眾垃圾分類(lèi)給予物質(zhì)和利益回饋，有望將生活垃圾分類(lèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)行為，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生持續(xù)激勵(lì)，從而逐漸改變生活習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用、培育低碳環(huán)保意識(shí)和引導(dǎo)綠色消費(fèi)的多贏［3］。

2.2推動(dòng)垃圾的資源化和升級(jí)利用

2.2.1餐廚垃圾升級(jí)利用

目前常用的餐廚垃圾處理方式有填埋處理、堆肥處理、厭氧發(fā)酵處理、濕熱處理等［4］，我國(guó)大部分城市仍未實(shí)施垃圾分類(lèi)，餐廚垃圾則多與其他垃圾混合進(jìn)行填埋處理，這種狀況導(dǎo)致城市周邊環(huán)境承載能力日益下降，帶來(lái)大氣、土壤和水資源的破壞。餐廚垃圾的不規(guī)范處置和體制等問(wèn)題也造成了地溝油的泛濫。

開(kāi)辟城市近郊或農(nóng)村餐廚垃圾低碳生態(tài)處理基地，采用厭氧發(fā)酵技術(shù)對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行資源化利用，有望緩解城市餐廚垃圾的處置壓力?；嘏鋫鋮捬醢l(fā)酵設(shè)施，產(chǎn)生的沼氣可用于基地的燃燒和發(fā)電；沼渣和沼液是良好的有機(jī)肥和動(dòng)物飼料，在基地配套建設(shè)生態(tài)種植和養(yǎng)殖場(chǎng)，消納沼渣和沼液，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品；有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品供給回社區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)了垃圾從社區(qū)產(chǎn)生又回到社區(qū)的循環(huán)。在生態(tài)農(nóng)業(yè)基地發(fā)展休閑旅游，為生態(tài)農(nóng)業(yè)賦予低碳實(shí)踐的意義，增強(qiáng)生態(tài)旅游的可操作性［5］，更提升了生活垃圾處理和循環(huán)利用的社會(huì)效益。

基于餐廚垃圾厭氧發(fā)酵的生態(tài)農(nóng)業(yè)基地具有顯著的低碳、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。與堆肥和填埋相比，厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣通過(guò)發(fā)電或燃燒利用，其泄漏產(chǎn)生的碳排放效應(yīng)僅是填埋的1.6%，是堆肥的7.1%，具有溫室氣體減排效益［6］。利用沼渣沼液發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)，可減少人工肥料、農(nóng)藥、飼料等帶來(lái)的土壤侵蝕、土質(zhì)下降、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降等環(huán)境和健康問(wèn)題。廚余垃圾中的碳、氮、磷、鉀等元素通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可固定到土壤和農(nóng)作物中［4］，達(dá)到固碳和循環(huán)升級(jí)的效果?？梢?jiàn)，開(kāi)辟郊區(qū)和農(nóng)村餐廚垃圾厭氧發(fā)酵處理基地，發(fā)展沼氣發(fā)電、沼渣加工、生態(tài)種植養(yǎng)殖、生態(tài)旅游等產(chǎn)業(yè)，與城市生活和消費(fèi)形成良性循環(huán)，是解決生活垃圾難題的良好出路。

2.2.2可回收物的升級(jí)利用

可回收物的升級(jí)利用，重點(diǎn)是對(duì)其中的紙、塑料、玻璃、金屬、木質(zhì)等進(jìn)行分類(lèi)處置。我國(guó)目前除了私人和個(gè)體企業(yè)對(duì)高值物品進(jìn)行回收之外，大部分低值可回收物都沒(méi)有得到有效回收和利用。除北京、深圳、上海、廣州等一線城市，大部分城市仍采用混收、集中堆放或簡(jiǎn)易填埋的方式進(jìn)行處理，帶來(lái)嚴(yán)重土地浪費(fèi)和環(huán)境危害，并浪費(fèi)了大量的可用資源。廣州、上海等大城市近年來(lái)大力推廣焚燒發(fā)電，但由于該技術(shù)在我國(guó)起步較晚，技術(shù)不成熟、成本高，僅適用于大城市［6］，［7］。

按照低值可回收物的不同物理性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)并回收利用，是處理低值可回收物的有效途徑。生活垃圾的循環(huán)利用是個(gè)系統(tǒng)工程，在分類(lèi)、分揀、再制造等環(huán)節(jié)建立順暢的聯(lián)接渠道和流通鏈條，才能實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化。生活垃圾中的可回收物，應(yīng)按照相關(guān)要求進(jìn)行初步分類(lèi)，將塑料、金屬、木質(zhì)、玻璃等分開(kāi)；然后經(jīng)過(guò)分類(lèi)收集、分類(lèi)運(yùn)輸進(jìn)入專(zhuān)業(yè)分揀中心進(jìn)行精細(xì)分揀。通常分揀中心需按照企業(yè)的要求，對(duì)不同性狀的物質(zhì)采取除標(biāo)簽、去瓶蓋、清洗、干燥、分離、粉碎等措施，達(dá)到企業(yè)的原料需求，成為生產(chǎn)原料。

生活垃圾經(jīng)過(guò)分類(lèi)回收所產(chǎn)生的再生資源經(jīng)過(guò)循環(huán)利用，比原生資源具有更好的資源節(jié)約效益。例如，1×104t廢鋼鐵可煉出9000t優(yōu)質(zhì)鋼，節(jié)約鐵礦石2×104t，優(yōu)質(zhì)煤5000t，石灰石5000t；1噸廢雜銅可提煉電解銅860kg，節(jié)約銅礦石160t；1噸廢玻璃可制造玻璃900kg，生產(chǎn)2m2平板玻璃15重量箱，0.5kg瓶子2000個(gè)，與利用原生材料相比，節(jié)約純堿2000kg，石英砂720kg，長(zhǎng)石60kg，煤1kg，電400kW·h；1t廢紙可生產(chǎn)再生紙800kg，節(jié)約木材3m3；1t廢聚乙烯生產(chǎn)塑料制品，可節(jié)約增塑劑200kg~300kg，省去了全部合成工藝需耗用的石油、氯氣等［4］。

3　結(jié)語(yǔ)

生活垃圾的低碳綜合利用應(yīng)建立在分類(lèi)回收和分類(lèi)利用的基礎(chǔ)上，相比于填埋、焚燒等方式，能夠有效縮短產(chǎn)品生命周期，達(dá)到節(jié)能低碳、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的目的。

生活垃圾的低碳綜合利用可通過(guò)兩個(gè)途徑實(shí)現(xiàn)。（1）推動(dòng)餐廚垃圾的資源化，構(gòu)建餐廚垃圾從產(chǎn)生到產(chǎn)品的生命循環(huán)鏈條，發(fā)展農(nóng)村基于廚余垃圾升級(jí)利用的產(chǎn)業(yè)，可實(shí)現(xiàn)廚余垃圾處置、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、帶動(dòng)社區(qū)垃圾分類(lèi)的多贏；（2）推動(dòng)其他垃圾的升級(jí)利用，按照不同屬性進(jìn)行分類(lèi)和升級(jí)利用，縮短工業(yè)產(chǎn)品生命周期。

建立長(zhǎng)效運(yùn)營(yíng)模式，通過(guò)價(jià)值激勵(lì)對(duì)垃圾分類(lèi)回收各環(huán)節(jié)的形成正向激勵(lì)，有望克服公眾分類(lèi)困難、企業(yè)參與不積極、政府壓力大等障礙。

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杜娟（1984—），女，博士，工程師，研究方向：資源綜合利用、城市低碳發(fā)展、溫室氣體排放。