廚余垃圾收運(yùn)處理模式研究
——以蘇州市吳江區(qū)為例

傅碧天

(上海環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計(jì)院有限公司，上海 200232)

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和物質(zhì)消費(fèi)水平的提高，我國(guó)生活垃圾產(chǎn)生量迅速增長(zhǎng)。垃圾分類(lèi)作為垃圾減量化的源頭工作，已經(jīng)成為城市現(xiàn)代化治理工作的新熱點(diǎn)。截至2019年底，全國(guó)46個(gè)重點(diǎn)城市生活垃圾分類(lèi)的居民小區(qū)覆蓋率已接近70%。2019年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部召開(kāi)全國(guó)城市生活垃圾分類(lèi)工作現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，會(huì)議指出2020年底，46個(gè)重點(diǎn)城市基本建成垃圾分類(lèi)處理系統(tǒng)，2025年底前，全國(guó)地級(jí)及以上城市要基本建成垃圾分類(lèi)處理系統(tǒng)。隨著生活垃圾“四分類(lèi)”工作的展開(kāi)，廚余垃圾分出量和純凈度逐漸增加，對(duì)缺少配套廚余垃圾收運(yùn)處理體系的中小型城市帶來(lái)了一定的壓力和挑戰(zhàn)。近年來(lái)，李美葉等[1]進(jìn)行了濟(jì)南市生活垃圾處理技術(shù)多元化轉(zhuǎn)型研究，認(rèn)為將廚余垃圾分類(lèi)進(jìn)入小型就地處理站或統(tǒng)一收集、集中處理可減少滲瀝液污染和處理問(wèn)題；唐明毅[2]運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)長(zhǎng)沙市廚余垃圾收運(yùn)模式進(jìn)行研究，認(rèn)為長(zhǎng)沙市廚余垃圾收運(yùn)最適宜采用專(zhuān)用餐廚垃圾車(chē)收運(yùn)模式，移動(dòng)容器式收運(yùn)模式次之；任紹娟等[3]采用優(yōu)化模型和蟻群算法對(duì)海淀區(qū)廚余垃圾收運(yùn)路線(xiàn)進(jìn)行了研究，對(duì)車(chē)輛運(yùn)行成本、運(yùn)行時(shí)間和車(chē)隊(duì)的調(diào)度進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳廚余垃圾收運(yùn)路線(xiàn)。但對(duì)于垃圾強(qiáng)制分類(lèi)大背景下城市廚余垃圾收運(yùn)處理模式的研究較少[4]。故本文以蘇州市吳江區(qū)為例，對(duì)垃圾分類(lèi)過(guò)渡時(shí)期下城市廚余垃圾的收運(yùn)處理方案進(jìn)行分析研究，得到較為推薦的城市廚余垃圾收運(yùn)處理方案，這對(duì)我國(guó)其他中小城市開(kāi)展垃圾分類(lèi)工作有一定的參考價(jià)值。

2 吳江區(qū)廚余垃圾收運(yùn)現(xiàn)狀及問(wèn)題

2.1 廚余垃圾分類(lèi)收運(yùn)現(xiàn)狀

2019年，吳江區(qū)基本實(shí)現(xiàn)“三分類(lèi)”全覆蓋。2019年11月，《蘇州市生活垃圾分類(lèi)管理?xiàng)l例》于2019年11月29日通過(guò)江蘇省人大會(huì)常務(wù)委員會(huì)批準(zhǔn)，即將在2020年6月1日開(kāi)始施行?！短K州市生活垃圾分類(lèi)管理?xiàng)l例》將生活垃圾由原先的“三分類(lèi)”改為“四分類(lèi)”，分為可回收物、有害垃圾、廚余垃圾、其他垃圾四類(lèi)。

目前吳江區(qū)開(kāi)始試點(diǎn)“四分類(lèi)”小區(qū)85個(gè)，其中“三定一督”小區(qū)83個(gè)，廚余垃圾分類(lèi)后投放至小區(qū)內(nèi)設(shè)置的分類(lèi)投放點(diǎn)的廚余垃圾桶內(nèi)，并配備相應(yīng)垃圾分類(lèi)督導(dǎo)員，監(jiān)督并指導(dǎo)居民按照四分類(lèi)要求投放家庭廚余，確保垃圾分類(lèi)效果。部分就地就近處置的“四分類(lèi)”居民小區(qū)的家庭廚余垃圾，主要由小區(qū)保潔員采用小型廚余垃圾收集車(chē)對(duì)小區(qū)內(nèi)各分類(lèi)投放點(diǎn)進(jìn)行循環(huán)收集后，送至小區(qū)就近的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)廚余垃圾處置站進(jìn)行處置。另有一部分暫時(shí)缺少出路的家庭廚余垃圾由第三方企業(yè)組織收運(yùn)車(chē)輛直運(yùn)至吳江餐廚垃圾處理廠(chǎng)進(jìn)行協(xié)同處置。一般收集運(yùn)輸頻次為一天兩次。目前，吳江區(qū)尚未建成廚余垃圾集中處理設(shè)施，主要依托農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、農(nóng)村廚余垃圾小型生化處理機(jī)進(jìn)行處理。

2.2 存在問(wèn)題分析

目前吳江區(qū)廚余垃圾處理設(shè)施和收運(yùn)設(shè)施設(shè)備仍然存在一定缺口，制約了“四分類(lèi)”的開(kāi)展。吳江區(qū)現(xiàn)狀缺少?gòu)N余垃圾集中處理設(shè)施，小型分散有機(jī)垃圾處理設(shè)施規(guī)模較小，不能完全滿(mǎn)足全區(qū)廚余垃圾的處理需求。吳江區(qū)現(xiàn)狀廚余垃圾收運(yùn)體系是基于就近就地處理設(shè)施臨時(shí)構(gòu)建，采用小型垃圾收集車(chē)直運(yùn)、沿途拋灑滴漏，運(yùn)輸效率低，難以匹配遠(yuǎn)期“廚余垃圾集中處理為主、就地分散處理為輔”的處理格局。

3 吳江區(qū)廚余垃圾收運(yùn)處理模式

3.1 廚余垃圾處理方案

截至2020年3月底，吳江區(qū)廚余垃圾分出量約為347.3 t，餐廚及廚余垃圾總處理量達(dá)到區(qū)域生活垃圾焚燒及填埋總量的5.8%，其中廚余垃圾量占比為0.2%。根據(jù)《2020年蘇州市吳江區(qū)生活垃圾分類(lèi)處置工作行動(dòng)方案》要求，2020年底，餐廚及廚余垃圾總處理量達(dá)到區(qū)域生活垃圾焚燒及填埋總量的30%以上，其中家庭廚余垃圾處理量不少于10%。

2020～2025年是吳江區(qū)廚余垃圾收運(yùn)處理的過(guò)渡時(shí)期，考慮吳江區(qū)暫無(wú)廚余垃圾集中處理設(shè)施，建議兩種方案。方案一結(jié)合吳江區(qū)餐廚廢棄物處理設(shè)施、生活垃圾焚燒廠(chǎng)或填埋場(chǎng)建設(shè)廚余垃圾集中處理設(shè)施，方案二另外重新選址建設(shè)。方案一結(jié)合現(xiàn)有設(shè)施建設(shè)，集約利用土地；現(xiàn)有道路、水電、排水等市政配套設(shè)施可共享，便于污染集中控制；結(jié)合終端處置設(shè)施，可解決餐廚垃圾處理廠(chǎng)突發(fā)事故、檢修或垃圾量突然增多等應(yīng)急狀況。故推薦方案一作為過(guò)渡時(shí)期吳江區(qū)廚余垃圾收運(yùn)集中處理設(shè)施設(shè)置方案。另外，建議過(guò)渡時(shí)期吳江區(qū)保留現(xiàn)有小型廚余垃圾分散處理設(shè)施，建立“大型集中處理為主、小型分散處理為輔”的處置格局。

3.2 廚余垃圾處理工藝比選

目前，國(guó)內(nèi)廚余垃圾處理技術(shù)尚未成熟，大多數(shù)城市主要在餐廚垃圾處理基礎(chǔ)上增加預(yù)處理環(huán)節(jié)，進(jìn)行協(xié)同處理或小型生化設(shè)備進(jìn)行分散處理。廚余垃圾處理工藝主要包括厭氧消化、好氧堆肥、飼料化處理、壓榨脫水預(yù)處理+厭氧發(fā)酵等，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)廚余垃圾處理廠(chǎng)運(yùn)行案例和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這幾種工藝進(jìn)行比較，如表1所示[5～8]。工藝比選結(jié)果得，在垃圾分類(lèi)過(guò)渡時(shí)期(2025年前)，選用“壓榨脫水預(yù)處理+厭氧發(fā)酵+固雜焚燒”工藝，遠(yuǎn)期待廚余垃圾資源化處理工藝成熟后，適時(shí)優(yōu)化處理工藝，提高廚余垃圾資源化水平。

表1 廚余垃圾處理工藝對(duì)比

3.3 廚余垃圾收運(yùn)體系構(gòu)建

廚余垃圾收運(yùn)模式的確定主要受到社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等諸多因素相互影響，主要影響因素包括：處置設(shè)施選址(即收運(yùn)距離)、收集密度(每平方公里垃圾收集量)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)(噸垃圾費(fèi)用)、環(huán)境影響、系統(tǒng)接口、交通影響等，其中收集密度、系統(tǒng)接口、運(yùn)輸距離是主要因素。而交通影響、環(huán)境影響等為次要因素。本文參考《城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 50337-2018)》，構(gòu)建3種廚余垃圾收運(yùn)方式。方式1：“分類(lèi)收集點(diǎn)+小型廚余垃圾收集車(chē)+就近處理設(shè)施”處理方式；方式2：采用“分類(lèi)收集點(diǎn)+中型廚余垃圾收集車(chē)+集中處理設(shè)施”處理方式；方式3：采用“分類(lèi)收集點(diǎn)+小型廚余垃圾收集車(chē)+移動(dòng)式廚余垃圾收集箱體+集中處理”處理方式。當(dāng)單程運(yùn)距<5 km時(shí)，推薦方式1或者方式2；當(dāng)距離在5～20 km時(shí)，推薦方式2或者方式3。

方式3是本文提出的一種基于移動(dòng)壓縮箱體收集的收運(yùn)模式，在街鎮(zhèn)有條件的轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)，選用12 m3的移動(dòng)壓縮箱體，這種移動(dòng)壓縮箱體密閉性好，占地面積小，機(jī)動(dòng)靈活性高，可減少?gòu)N余垃圾運(yùn)輸過(guò)程中的滴漏問(wèn)題，解決廚余垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)形式的問(wèn)題，通常較適用于距離末端處理設(shè)施5～20 km范圍內(nèi)的街鎮(zhèn)。

本研究建議吳江區(qū)近期結(jié)合有條件的轉(zhuǎn)運(yùn)站，在各街鎮(zhèn)共設(shè)置10處移動(dòng)壓縮箱體，解決過(guò)渡時(shí)期廚余垃圾的收集轉(zhuǎn)運(yùn)問(wèn)題。若采用上述模式，估算得吳江區(qū)近期通過(guò)移動(dòng)壓縮箱體的廚余垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)處理量占集中處理量比例的約70%，初步建立過(guò)渡時(shí)期的廚余垃圾收運(yùn)處理體系。遠(yuǎn)期建議由吳江區(qū)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)大中型轉(zhuǎn)運(yùn)站，同步配套廚余垃圾壓縮機(jī)位，各街鎮(zhèn)廚余垃圾經(jīng)專(zhuān)用車(chē)輛收集后轉(zhuǎn)運(yùn)至大中型轉(zhuǎn)運(yùn)站，再由大中型密閉廚余垃圾車(chē)運(yùn)至廚余垃圾集中處理設(shè)施進(jìn)行集中處置。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以蘇州市吳江區(qū)為例，探索了垃圾分類(lèi)背景下過(guò)渡時(shí)期的城市廚余垃圾收運(yùn)處理模式。建議過(guò)渡時(shí)期采用保留原有小型有機(jī)垃圾分散處理設(shè)施，并結(jié)合已有終端處理設(shè)施建設(shè)廚余垃圾集中處理設(shè)施，可選用“壓榨脫水預(yù)處理+厭氧發(fā)酵+固雜焚燒”處理工藝協(xié)同原有終端處理設(shè)施解決“三廢”問(wèn)題。對(duì)于距離廚余垃圾集中處理設(shè)施較遠(yuǎn)的區(qū)域，建議采用小型分散處理設(shè)施就地處理；對(duì)于距離廚余垃圾集中處理設(shè)施較近的地區(qū)(單程運(yùn)距在5～20 km范圍內(nèi))，建議考慮采用移動(dòng)壓縮箱體轉(zhuǎn)運(yùn)作為廚余垃圾收運(yùn)處理新模式。