張海燕，鄭仁棟，袁璐韞，陳 培

（1.杭州臨江環(huán)境能源有限公司，杭州 311200；2.杭州市環(huán)境集團(tuán)有限公司，杭州 310022）

在生活水平日益提升的今天，人類活動頻繁帶來較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，環(huán)境污染直接影響人們的日常生活，生活舒適度的下降成為影響人們工作和生活的主要因素之一。在城市發(fā)展過程中，固體廢棄物成為環(huán)境污染的主要源頭，并且隨著城市建設(shè)逐步增加。作為發(fā)展中國家，我國對于固體廢棄物資源化利用的投入不足，處理能力、處置技術(shù)相對滯后，固廢資源化利用之路還很長。

1 固體廢棄物簡介

1.1 固體廢棄物的概念

固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)、消費(fèi)、生活和其他活動中產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)廢棄物質(zhì)。

1.2 固體廢棄物的分類

我國通常將固體廢物分為四類：城市生活垃圾、一般工業(yè)固體廢物、有害固體廢物和其他廢物。

城市生活垃圾是城市生活中人類活動產(chǎn)生的固體垃圾，包括生活垃圾、商業(yè)垃圾和建筑垃圾等。一般工業(yè)固體廢物是指不具有毒性和有害性的工業(yè)固體廢物，包括各種工礦企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)活動的影響下產(chǎn)生或排出的廢物，工業(yè)活動的內(nèi)容包括工業(yè)生產(chǎn)、礦物開采、礦物冶煉、制藥、化工生產(chǎn)和燃料廢渣等。工業(yè)固體廢棄物來源廣泛，數(shù)量巨大，品種繁多，成分復(fù)雜，處理難度高，成為廢棄物污染環(huán)境的主要形式。危險(xiǎn)廢物是列入國家廢物名錄或根據(jù)國家規(guī)定的危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有毒性、易燃性、腐蝕性、反應(yīng)性、傳染性和放射性等危險(xiǎn)特性的醫(yī)療垃圾與藥物包裝盒/瓶、危險(xiǎn)化工產(chǎn)品等，其對環(huán)境危害巨大，是嚴(yán)重影響人類健康的一類固體廢棄物。除了城市中人類活動影響產(chǎn)生的廢棄物外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間，畜牧養(yǎng)殖行業(yè)產(chǎn)生的畜禽糞便、植物種植過程產(chǎn)生的秸稈等都是污染環(huán)境的固體廢棄物。

1.3 固體廢棄物的危害

固體廢棄物若不及時、有效地處理，會對環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，直接影響動植物的生存。固體廢棄物的環(huán)境污染主要表現(xiàn)在三個方面：一是對水體的污染。固體廢棄物主要通過工業(yè)生產(chǎn)的隨意或不達(dá)標(biāo)排放，直接將有害成分排放到水體中，造成水體污染，水質(zhì)惡化。另外，在雨水的作用下，固體棄廢物中的有害物質(zhì)進(jìn)入河流和湖泊或滲入地下水，造成地下水或江河湖泊出現(xiàn)污染。二是對土壤的污染。固體廢棄物一般數(shù)量巨大，隨意存放會占用大量土地，長時間存放，其中的有害物質(zhì)會隨雨水沖刷，液體會滲入土壤內(nèi)部，對土壤造成污染，影響動植物的生長，造成生態(tài)環(huán)境的破壞，甚至通過食物鏈的富集進(jìn)入人體，對人類健康造成嚴(yán)重的危害。三是對大氣的污染。由于溫度和濕度的影響，固體廢物的堆積可能引起化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生有害氣體。有害氣體排放到大氣中會造成環(huán)境污染，人類呼吸這些被污染的氣體，可能造成呼吸道污染，引起肺部疾病，威脅人類健康。

2 固體廢棄物的處理與資源化利用存在的問題

2.1 固體廢棄物的處理方式

目前，我國的固體廢棄物處理主要包括三種基本技術(shù)，即填埋、焚燒和堆肥[1-2]。

2.1.1 填埋

填埋是我國固體廢棄物最傳統(tǒng)的處理方式，該方式技術(shù)成熟，處理量大，成本低廉，是目前應(yīng)用最廣的一種處理技術(shù)，對于經(jīng)濟(jì)相對落后且土地資源寬裕的地區(qū)而言優(yōu)勢顯著。這種處理方式簡單，但存在一些不利因素。例如，填埋處理需占用大量土地，增加土地征用與垃圾運(yùn)輸成本；廢棄物被埋入地下，部分固體廢棄物不能被分解，長期處在土壤環(huán)境中會造成土壤負(fù)擔(dān)；填埋產(chǎn)生的沼氣如不及時收集處理，會污染大氣，加劇溫室效應(yīng)；若重金屬被埋入土壤，會造成土壤重金屬污染，或隨雨水遷移污染附近的水體。

2.1.2 焚燒

焚燒是將固體廢棄物置于高溫爐中進(jìn)行熱氧化處理，使其中有機(jī)成分充分氧化，最終轉(zhuǎn)換成水與二氧化碳等，經(jīng)凈化后排入大氣，它是目前固體廢棄物處置比較理想的方式。固體廢棄物焚燒后的減容率非常高，爐渣和飛灰的重量通常只占焚燒前的15%～20%，同時產(chǎn)生的熱量可回收用于發(fā)電和供暖等。但焚燒對科技水平、人員素質(zhì)和技術(shù)管理有較高的要求，經(jīng)濟(jì)成本較大。垃圾焚燒爐技術(shù)主要有4 類，即機(jī)械爐排焚燒爐技術(shù)、流化床焚燒爐技術(shù)、回轉(zhuǎn)窯焚燒爐技術(shù)和熱解氣化焚燒爐技術(shù)。機(jī)械爐排焚燒爐和流化床焚燒爐技術(shù)成熟，多用于規(guī)模相對較大的生活垃圾處理，回轉(zhuǎn)窯焚燒爐是工業(yè)固體廢物的理想焚燒系統(tǒng)，熱解氣化爐主要適用于工業(yè)廢物、危險(xiǎn)廢物、生活垃圾和醫(yī)療廢物等的處置[3]。

2.1.3 堆肥

堆肥是利用微生物的作用使垃圾中的有機(jī)物發(fā)生生物化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)和無機(jī)物的過程，產(chǎn)物可用作肥料并用來改良土壤[4]。堆肥主要適用于可腐有機(jī)物含量高的固廢。厭氧消化是指在厭氧微生物的作用下，有控制地使廢物中可生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和氫氣等的生物化學(xué)過程，消化后的殘?jiān)驼右菏莾?yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料。厭氧消化技術(shù)具有能耗低、二次污染少、可產(chǎn)生清潔能源等優(yōu)點(diǎn)，在我國餐廚垃圾處理方面推廣應(yīng)用的潛力巨大[5]。

2.2 資源化利用存在的問題

我國是人口大國，城鎮(zhèn)化和工業(yè)化發(fā)展迅速，發(fā)展過程中產(chǎn)生的固體廢棄物數(shù)量巨大且逐年增長，現(xiàn)有資源化利用設(shè)施處置能力相對不足是固廢處置領(lǐng)域最直觀的問題。同時，公眾和企業(yè)環(huán)境意識有待進(jìn)一步提高。另外，還存在相關(guān)法律法規(guī)體系不完善的問題。

2.2.1 處置能力相對不足

我國固體廢棄物產(chǎn)量和堆積量基數(shù)大，以7%～9%的年平均速度增長，但目前資源化利用設(shè)施處理能力的增長跟不上固廢產(chǎn)量增長速度。同時，由于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，部分地區(qū)資源化利用設(shè)施落后，難以真正做到資源化、無害化處理。高溫堆肥常處于半運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，占據(jù)大量土地，并且衛(wèi)生條件差，難以真正實(shí)現(xiàn)廢棄物回收利用的目的。另外，一些城市廢棄物處理系統(tǒng)不完善，其環(huán)保要求、技術(shù)操作規(guī)范等也達(dá)不到國家最新規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，所產(chǎn)生的臭氣、污水等還可能造成二次污染。這些問題都嚴(yán)重制約著固體廢物處理資源化利用的發(fā)展[6]。

2.2.2 環(huán)保意識有待提高

近年來，我國公眾環(huán)保意識總體呈上升趨勢。在經(jīng)濟(jì)水平和文化素質(zhì)相對較高的大型城市，公眾環(huán)保意識和環(huán)保知識水平相對較高。但對大部分城市而言，公眾環(huán)保意識薄弱，對固體廢棄物分類和回收利用缺乏認(rèn)識，環(huán)保行為參與度不高，分類回收沒有達(dá)到預(yù)期目的。同時，部分收運(yùn)單位分類回收運(yùn)輸管理不足，市場監(jiān)管不到位，導(dǎo)致分類后又重新混合堆放，影響了后續(xù)資源化利用，也否定了前期的分類工作。對企業(yè)而言，部分企業(yè)的環(huán)保意識淡薄，環(huán)保技術(shù)相對落后，環(huán)保設(shè)備資源浪費(fèi)等情況嚴(yán)重，加上個別企業(yè)一味追求經(jīng)濟(jì)利益，導(dǎo)致固廢產(chǎn)量難以控制，資源化利用難度加大。

2.2.3 相關(guān)法律法規(guī)亟待完善

我國的固廢資源化利用起步較晚，盡管已經(jīng)投入了大量的資金和政策以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，相關(guān)政策和法律法規(guī)已初成體系，但還存在不少問題和空白。要真正實(shí)現(xiàn)固體廢棄物的資源化利用，還需在法規(guī)建設(shè)上下大功夫。政府的大量資金投入及相應(yīng)政策的制定是固廢處理的基本保證，因而政府應(yīng)加大力度，制定出適合國情的固廢分類、收運(yùn)、處置制度和法規(guī)，加大政策性資金投入和支持力度，為固廢資源化利用做好保障。

3 固體廢棄物資源化發(fā)展分析

現(xiàn)階段，我國固體廢棄物資源化利用具有很強(qiáng)的政策依賴性。隨著相關(guān)法律法規(guī)的不斷完善、處理技術(shù)的逐漸成熟和公眾環(huán)保意識的逐漸增強(qiáng)，固廢資源化利用將繼續(xù)圍繞減量化、資源化和無害化的目標(biāo)，科學(xué)地進(jìn)行固廢處理，細(xì)分領(lǐng)域市場發(fā)展前景良好。

3.1 生物處理前景廣闊

針對有機(jī)物成分和營養(yǎng)物質(zhì)含量高的固體廢棄物，利用微生物降解垃圾中的有機(jī)物，不僅投資和運(yùn)行費(fèi)用低，處理效率好，還可獲得許多有用的副產(chǎn)品，如沼氣、飼料、蛋白、酒精和氫氣等。近年來，隨著環(huán)境生物技術(shù)的發(fā)展，生物處理領(lǐng)域出現(xiàn)了不少新技術(shù)、新方法，它們的可行性和有效性也逐漸增強(qiáng)，正成為固廢資源化利用的發(fā)展方向之一[6]。

3.2 焚燒發(fā)電快速發(fā)展

焚燒發(fā)電是近年來逐漸發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)，也是國家實(shí)現(xiàn)固廢資源利用最大化的有效方法之一。固廢焚燒發(fā)電具有節(jié)約占地、減量化顯著、無害化處理較徹底、可轉(zhuǎn)化為能源等優(yōu)點(diǎn)，受到越來越多的重視，日益成為一些發(fā)達(dá)國家垃圾處理的主要方式。目前，我國垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目數(shù)量快速增長，政府不斷出臺各項(xiàng)優(yōu)惠政策支持該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，焚燒發(fā)電逐漸進(jìn)入快速發(fā)展期。作為當(dāng)前最符合國情、最主流的垃圾處理方式，焚燒發(fā)電產(chǎn)業(yè)未來將進(jìn)一步得到快速推廣。

3.3 處理市場逐步向村鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移

與城市固廢處理相比，農(nóng)村固廢處置設(shè)備的規(guī)劃建設(shè)比較落后，管理相對缺失，垃圾難以集中處理，亂象紛呈。當(dāng)前，國家高度重視環(huán)境保護(hù)工作，利好政策持續(xù)加碼，環(huán)境治理挺進(jìn)縱深階段，農(nóng)村生活垃圾處理市場逐步向社會資本打開。2016年開始，政府對村鎮(zhèn)垃圾處理的投入已經(jīng)超過對城市垃圾處理的投入，這表明政府對于村鎮(zhèn)垃圾處理市場的重視，未來村鎮(zhèn)垃圾市場潛力不容小覷。

3.4 建筑垃圾資源化任重道遠(yuǎn)

隨著城市建設(shè)與改造的提速，建筑垃圾污染和垃圾圍城問題日益嚴(yán)峻。預(yù)計(jì)到2020年，我國建筑垃圾產(chǎn)生量將達(dá)到26 億t。從資源化利用來看，我國建筑垃圾總體資源化率不足10%，遠(yuǎn)低于歐美國家的90%和日韓的95%。處理方式仍處于粗放的填埋和堆放階段，資源化利用率處于很低水平，市場需求和發(fā)展空間很大[7]。目前，我國建筑垃圾資源化企業(yè)所采用的工藝加工成本相對于天然材料的加工成本更高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需新工藝的開發(fā)和政策扶持。

4 結(jié)論

近年來，我國固體廢棄物資源化利用卓有成效，但處置能力相對不足、公眾環(huán)保意識有待提高、相關(guān)法律法規(guī)亟待完善等問題制約著固體廢棄物資源化利用的發(fā)展。隨著相關(guān)法律法規(guī)的不斷完善和處理技術(shù)的逐漸成熟，固廢處置進(jìn)入快速發(fā)展階段，生物處理、焚燒發(fā)電等領(lǐng)域市場前景良好。