張廣杰，宋洪濤，呂春生，劉玉升

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院植物保護(hù)學(xué)院，山東泰安271018；2.泰安市環(huán)境衛(wèi)生管理處，山東泰安271018；3.臨沂農(nóng)業(yè)學(xué)校，山東臨沂276600）

垃圾分類是垃圾處理的基礎(chǔ)。習(xí)近平在2016年12月21日召開的中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第十四次會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，普遍推行垃圾分類制度，關(guān)系13億多人生活環(huán)境改善，關(guān)系垃圾能不能減量化、資源化、無害化處理。要加快建立分類投放、分類收集、分類運(yùn)輸、分類處理的垃圾處理系統(tǒng)，形成以法治為基礎(chǔ)、政府推動(dòng)、全民參與、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、因地制宜的垃圾分類制度，努力提高垃圾分類制度覆蓋范圍。2018年1月16日，教育部辦公廳等六部門發(fā)布了《關(guān)于在學(xué)校推進(jìn)生活垃圾分類管理工作的通知》（以下簡稱《通知》）?！锻ㄖ分赋?，要規(guī)范生活垃圾分類投放收集貯存工作，探索建立生活垃圾分類宣傳教育工作長效機(jī)制和校內(nèi)生活垃圾分類投放收集貯存的管理體系；到2020年底，各學(xué)校生活垃圾分類知識(shí)普及率要達(dá)到100%，要逐步建立包括生活垃圾分類知識(shí)教育的生態(tài)文明教育長效機(jī)制，根據(jù)不同年齡段學(xué)生的認(rèn)知水平和成長規(guī)律，將生活垃圾分類知識(shí)融入教材，并與課堂教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。2018年11月6日，習(xí)近平總書記在上?？疾?，在考察虹口區(qū)市民驛站嘉興路街道第一分站時(shí)表示，垃圾分類工作就是新時(shí)尚，他關(guān)注著這件事，希望上海抓實(shí)辦好。

泰安市是住房城鄉(xiāng)建設(shè)部等部門確定的第一批46個(gè)垃圾強(qiáng)制分類試點(diǎn)城市之一。在高校推進(jìn)生活垃圾分類，是泰安市生活垃圾強(qiáng)制分類“十個(gè)十”試點(diǎn)工作的重要部分。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)是坐落于泰安市的省屬高校，這里有來自全國各地的大學(xué)生，學(xué)校有成套的管理體系、完善的基礎(chǔ)設(shè)施、配套的科技創(chuàng)新園，具備推進(jìn)生活垃圾分類的主客體條件。

1 高校生活垃圾分類和處理現(xiàn)狀

高校是城市不可缺少的一部分，對(duì)于帶動(dòng)城市發(fā)展具有重要的作用。高校生活垃圾分類和處理遵循城市模式，生活垃圾分類幾乎都采用四分法：（1）可回收垃圾（主要包括塑料、廢紙、衣物、玻璃、金屬五大類；（2）不可回收垃圾；（3）餐廚垃圾（包括剩菜剩飯、廚余垃圾等食品類廢物）；（4）有毒有害垃圾（包括電池、熒光燈管、燈泡、電器類、過期藥品、過期化妝品等）?；谏罾厥盏摹翱苫厥张c不可回收”垃圾標(biāo)識(shí)及回收系統(tǒng)，使得分類投放十分模糊，影響生活垃圾源頭分類效率和正確性；再就是初級(jí)分類的垃圾，在后期的收集、轉(zhuǎn)運(yùn)和處理過程中被再次混合，挫傷了垃圾分類積極性。

近幾年來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)垃圾分類進(jìn)行了大量的研究。國外生活垃圾分類特點(diǎn)為“扁平化一次性分類結(jié)構(gòu)”，但不適用于我國國情；國內(nèi)的研究前沿為基于干濕分離的大分流、小分類生活垃圾分類體系[1-3]，此體系較切合現(xiàn)階段國情，并可為濕垃圾的處理，以及生活垃圾的減量化、資源化、無害化奠定基礎(chǔ)[4]。

2 生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系研究

本研究采用劉玉升[1]提出的“三元二級(jí)分類”體系進(jìn)行調(diào)查，以探究生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系在高校校區(qū)的適用性，以期為將來在高校推行垃圾分類提供理論依據(jù)和實(shí)踐處理模式。

根據(jù)前期調(diào)查經(jīng)驗(yàn)，特制定圖1調(diào)查圖。

圖1 校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系調(diào)查圖

于2017年開學(xué)季在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)南校區(qū)開展生活垃圾“三元二級(jí)分類”數(shù)據(jù)調(diào)查和生活垃圾資源化利用實(shí)踐，現(xiàn)整理如下。

2.1 材料與方法

在生活校園選取具有代表性的男生宿舍區(qū)、女生宿舍區(qū)、校園商業(yè)區(qū)3個(gè)區(qū)，分別調(diào)查記錄宿舍區(qū)樣本垃圾桶數(shù)量、服務(wù)的學(xué)生數(shù)、男女生人數(shù)、商業(yè)區(qū)樣本垃圾桶的數(shù)量和總數(shù)量。兩天取一次樣，遇下雨，則緩一天再取樣，一共取六次。校園生活垃圾日清運(yùn)時(shí)段為 9∶00～9∶30，為確保調(diào)查準(zhǔn)確，將取樣時(shí)段控制在當(dāng)天的 8∶30～9∶00，每個(gè)樣本區(qū)隨機(jī)抽取兩個(gè)垃圾桶，然后運(yùn)回山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植保試驗(yàn)站進(jìn)行“三元二級(jí)分類”和進(jìn)行濕垃圾資源化利用研究。記錄每次的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行匯總和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2.2 生活垃圾“三元二級(jí)分類”數(shù)據(jù)

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)南校區(qū)有2萬多名學(xué)生，大部分宿舍在校內(nèi)，有小部分在校外家屬院，為保證調(diào)查的準(zhǔn)確性，數(shù)據(jù)收集僅在校內(nèi)進(jìn)行，以排除干擾。校內(nèi)有學(xué)生17 313人，其中男生7 791人，女生9 522人。男女宿舍區(qū)根據(jù)垃圾桶服務(wù)人數(shù)核算每人每天生活垃圾“三元分類”產(chǎn)生量來計(jì)算總量，校園商業(yè)區(qū)根據(jù)其垃圾桶的數(shù)量來核算總量，“二級(jí)分類”只針對(duì)濕垃圾和干垃圾，特種垃圾暫不細(xì)分（表1）。

由表1可知，男生宿舍區(qū)、女生宿舍區(qū)、校園商業(yè)區(qū)3個(gè)取樣地點(diǎn)，生活垃圾“三元分類”占比差異不顯著，在“三元分類”上可以采取同樣的分類策略和資源配置。濕垃圾日產(chǎn)生量占整個(gè)南校區(qū)生活垃圾日產(chǎn)生量的63.91%，是干垃圾產(chǎn)生量的1.80倍，可見分離出濕垃圾進(jìn)行資源化利用是生活垃圾減量的關(guān)鍵。濕垃圾是有機(jī)物和水的混合物，易腐敗變臭、污染環(huán)境及其他垃圾，濕垃圾的有效分離也是生活垃圾無害化處理的保障（表2）。

表1 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)南校區(qū)生活垃圾“三元分類”數(shù)據(jù)

表2 濕垃圾“二級(jí)分類”及不同組分占比

由表2可知，濕垃圾“二級(jí)分類”在總體生活垃圾的占比由大到小分別為剩飯剩菜32.65%、果皮果核15.67%、衛(wèi)生紙類8.46%、過期食品1.95%和干果殼類0.96%，男生和女生在產(chǎn)生剩菜剩飯、果皮果核、衛(wèi)生紙類上差異顯著。剩菜剩飯、果皮果核和過期食品三類高營養(yǎng)濕垃圾占濕垃圾總量的90.58%，用黃粉蟲幼蟲可以實(shí)現(xiàn)95%減量[5，6]。衛(wèi)生紙和干果殼這兩類高纖維的濕垃圾占總量9.42%，每日產(chǎn)生量達(dá)480.11 kg，值得探索其高速、高效、高值的處理途徑（表3）。

表3 干垃圾“二級(jí)分類”及不同組分占比

由表3可知，干垃圾“二級(jí)分類”在總體生活垃圾的占比由大到小分別為快餐盒12.00%、塑料袋7.75%、飲料杯7.23%、資源回收物4.01%和快遞包裝3.82%。商業(yè)區(qū)產(chǎn)生的塑料袋占比突出；在男女生分類主體上，男生產(chǎn)生的塑料袋和快餐盒多，女生產(chǎn)生的飲料杯和快遞包裝物多，這與男女生的消費(fèi)習(xí)慣有關(guān)；資源回收物也就是傳統(tǒng)分類中的可回收垃圾，僅占總量的1/25，而且是低值可回收物，因此，學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)可回收與不可回收垃圾分類積極性并不高。

2.3 濕垃圾資源化利用研究

濕垃圾都是來自太陽能的生物質(zhì)資源產(chǎn)物，可通過生物處理的辦法實(shí)現(xiàn)其資源化利用。環(huán)境昆蟲被稱為“大自然清道夫”，可以和微生物一道承擔(dān)消化濕垃圾的重任[1，8]。微生物起分解、腐解作用；環(huán)境昆蟲起吞食、轉(zhuǎn)化作用，是濕垃圾的終結(jié)者[9]。本課題選用實(shí)驗(yàn)室長期研究的黃粉蟲和白星花金龜兩種環(huán)境昆蟲，前端借助微生物預(yù)處理，開展?jié)窭Y源化利用研究。根據(jù)兩種環(huán)境昆蟲取食特性，將濕垃圾二分為高營養(yǎng)濕垃圾和高纖維濕垃圾。高營養(yǎng)濕垃圾經(jīng)過簡單粉碎、添加麥麩調(diào)和濕度，然后飼喂1.0～2.5 cm的黃粉蟲幼蟲，當(dāng)天可以實(shí)現(xiàn)95%的減量，剩下骨頭、水果種子、果皮等難啃的殘?jiān)＝?jīng)測(cè)算，每產(chǎn)出1 kg干蟲體，可以消化掉20.8 kg的高營養(yǎng)濕垃圾，排出3.9 kg的蟲糞沙。5%的黃粉蟲食物殘?jiān)透呃w維的濕垃圾混合粉碎，添加1‰的促腐劑，在平均溫度15℃以上好氧堆腐25 d，經(jīng)1.0～3.5 cm的白星花金龜幼蟲過腹轉(zhuǎn)化，每批次可實(shí)現(xiàn)90%的減量，飼料殘?jiān)M(jìn)入下一批次堆腐環(huán)節(jié)，總體核算，可減量95%以上。結(jié)果表明，每產(chǎn)出1 kg白星花金龜干蟲可以消化66 kg高纖維濕垃圾，排出19.8 kg蟲糞顆粒。微生物+環(huán)境昆蟲組合技術(shù)處理濕垃圾，不僅無二次污染，而且可以得到干蟲和蟲糞高值產(chǎn)品，保守測(cè)算，可實(shí)現(xiàn)濕垃圾最大資源化減量95%。

2.4 小結(jié)

濕垃圾占比63.91%，通過微生物+環(huán)境昆蟲組合技術(shù)可95%實(shí)現(xiàn)資源化、無害化、減量化利用。干垃圾占比35.58%，通過原物再利用、適當(dāng)改造再利用和回爐再利用，爭取最大程度地資源化利用，剩余干垃圾進(jìn)入環(huán)衛(wèi)處理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)100%無害化處置。特種垃圾占比0.51%，需特廢處理企業(yè)進(jìn)行專業(yè)處理。生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系，以分類處理為導(dǎo)向，以濕垃圾資源化、無害化、減量化處理為重點(diǎn)，通過實(shí)踐研究，初步證明是生活垃圾分類和生活垃圾處理可供選擇的一條有效方案。

3 推進(jìn)高校生活垃圾分類的路徑

垃圾是放錯(cuò)了地方的資源，生活垃圾中混雜著濕垃圾這一重要的有機(jī)廢棄物資源。為了推進(jìn)高校生活垃圾分類，以促進(jìn)生活垃圾資源化利用，總結(jié)出推進(jìn)高校生活垃圾分類的路徑。

3.1 成立創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

為了讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來，推動(dòng)校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”，于2017年1月20日，成立推進(jìn)校園生活垃圾三元二級(jí)分類創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，簡稱生態(tài)文明小分隊(duì)。2017年3月成功招募了第一批成員，從此開始正式運(yùn)作，并于2017年4月成功立項(xiàng)國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目。以此為契機(jī)，努力開展校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”宣傳，得到在校師生的一致認(rèn)可，并在13和14宿舍樓開展宿舍分類試點(diǎn)。2017年5月，推進(jìn)校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”工作，得到了泰安市環(huán)衛(wèi)處、市容環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會(huì)的肯定與支持，在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)南校區(qū)聯(lián)合舉行了“讓你我牽手，共推垃圾分類”志愿服務(wù)啟動(dòng)儀式。團(tuán)隊(duì)一方面積極實(shí)踐推動(dòng)，另一方面通過參加創(chuàng)新大賽和垃圾分類會(huì)議，舉辦濕垃圾資源化利用等活動(dòng)宣傳推進(jìn)，讓“三元二級(jí)分類”模式深入校園并走出校園，深入人心。2017年9月，系統(tǒng)進(jìn)行生活垃圾“三元二級(jí)分類”數(shù)據(jù)調(diào)查，并進(jìn)行濕垃圾資源化利用研究。通過不斷努力，垃圾分類也取得了初步的成效，成立創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)宣傳推動(dòng)被證明是可行的路徑。

3.2 建立生活垃圾分類及濕垃圾資源化示范基地

課題組在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)南校區(qū)植保實(shí)驗(yàn)站建立了生活垃圾分類及濕垃圾資源化示范基地（以下簡稱基地），建設(shè)了生活垃圾“三元二級(jí)分類”功能區(qū)和濕垃圾資源化功能區(qū)。垃圾桶按照濕垃圾、干垃圾和特種垃圾2∶3∶1比例放置，分類得到的校園濕垃圾和基地日產(chǎn)濕垃圾經(jīng)預(yù)處理后，配制成黃粉蟲和白星花金龜幼蟲的飼料。產(chǎn)出的昆蟲蟲體用來喂家禽家畜，不僅可以阻斷同源性蛋白污染，而且能提高畜禽免疫能力、育成率和品質(zhì)；蟲糞沙被制作成蟲糞基有機(jī)肥應(yīng)用于載體植物和野菜的種植上，蟲糞沙有機(jī)肥富含有機(jī)質(zhì)，營養(yǎng)齊全，是改良土壤，促進(jìn)作物生長的優(yōu)良基質(zhì)，被稱之為蟲糞基人工土壤，最終形成濕垃圾資源化循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)鏈。可原型二次利用的干垃圾被制作成昆蟲飼養(yǎng)、觀察器具和創(chuàng)意花盆?；貙?duì)山東農(nóng)業(yè)大學(xué)的師生開放，讓他們親身體驗(yàn)濕垃圾變廢為寶、干垃圾原型資源化二次利用。作為回報(bào)，他們可以免費(fèi)品嘗生態(tài)蟲子蛋、獲贈(zèng)蟲糞基人工土壤、創(chuàng)意花盆。挑選一部分志愿進(jìn)行生活垃圾“三元二級(jí)分類”的宿舍和家庭，免費(fèi)提供黃粉蟲幼蟲過腹轉(zhuǎn)化處理濕垃圾單元，用于體驗(yàn)式宣傳。生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系得到了他們的一致認(rèn)可，他們成為了推進(jìn)生活垃圾“三元二級(jí)分類”的宣傳者、實(shí)踐者和中堅(jiān)力量。實(shí)踐表明，通過建立生活垃圾分類及濕垃圾資源化示范基地來宣傳和實(shí)踐推進(jìn)生活垃圾分類，是可以選擇的路徑之一。

4 結(jié)論

通過一年多的校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系研究，探明了“三元二級(jí)分類”數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了濕垃圾資源化利用探討。濕垃圾占比63.91%，經(jīng)微生物+環(huán)境昆蟲組合技術(shù)，可資源化減量95%，減量占生活垃圾總量的60.71%。分離并解決濕垃圾問題，尤其是解決生活垃圾中水的無害化處置難題，為占比35.58%的干垃圾和占比0.51%的特種垃圾實(shí)現(xiàn)100%無害化、低成本、高效處理奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在推進(jìn)高校垃圾分類的過程中，探索了兩條可供選擇的路徑作為實(shí)踐參考。

生活垃圾分類和處理是世界性難題，干濕分離破解混合狀態(tài)是關(guān)鍵，解決龐大濕垃圾問題是難點(diǎn)。生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系，“三元分類”可實(shí)現(xiàn)干濕分離，特種垃圾單列；“二級(jí)分類”上借助微生物+環(huán)境昆蟲組合技術(shù)轉(zhuǎn)化濕垃圾為高值的蟲體和蟲糞沙資源，變廢為寶，無二次污染。本體系與浙江金華將會(huì)爛的垃圾進(jìn)陽光房，不會(huì)爛的垃圾最大程度回收的農(nóng)村垃圾分類模式，本質(zhì)上相通，分類上方便，處理上可行。初步研究證明校園生活垃圾“三元二級(jí)分類”體系可行，值得在生活垃圾強(qiáng)制分類試點(diǎn)城市的學(xué)校努力推進(jìn)。