張 麗,王桂琴,白亞璇,陳日暉,程 偉
(1.北京市城市管理研究院;2.生活垃圾檢測分析與評價北京市重點實驗室,北京 100028; 3.北京石油化工學院,北京 102600)
居住小區(qū)生活垃圾的組成受諸多因素的影響,自然環(huán)境、氣候條件、發(fā)展規(guī)模、居民生活習性(食品結(jié)構(gòu))、家用燃料(能源結(jié)構(gòu))以及經(jīng)濟發(fā)展水平等因素都將對其有不同程度影響[1-2]。近年來,隨著經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平的提高,居民的生活方式發(fā)生改變,產(chǎn)生的生活垃圾組分也發(fā)生變化。同時,再生資源回收行業(yè)進入階段性低谷,大量的低值可回收物流入環(huán)衛(wèi)系統(tǒng),導致垃圾中的可回收物成分逐漸增多。因此,急需對居住小區(qū)生活垃圾組分進行調(diào)研,掌握生活垃圾組分的變化規(guī)律及影響因素,可為垃圾分類配套設(shè)施設(shè)備的配置以及垃圾分類管理政策提供重要的參考依據(jù)。
根據(jù)調(diào)查實際經(jīng)驗,選取4 個影響因素作為抽樣原則,分別對不同功能區(qū)、不同地區(qū)類型、小區(qū)檔次和新舊小區(qū)(以2000年作為判斷新舊小區(qū)的依據(jù))進行抽樣,共抽取96 個居住小區(qū)作為調(diào)查樣本,詳情如表1所示[3]。
表1 樣本基本情況
居住小區(qū)生活垃圾是指進入垃圾桶站的生活垃圾,不包括居民販賣給個人或企業(yè)的再生資源部分[4]。
在抽取的每個居住小區(qū)內(nèi)選取1 個垃圾桶站,將桶站的生活垃圾按照廚余垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾進行分類,并分別對其稱重。本次調(diào)查周期為1年,采取每月調(diào)查1 次,每次連續(xù)調(diào)查3 d。
在統(tǒng)計學中,有方差分析、相關(guān)分析、線性回歸分析和因子分析等多種分析方法。本文旨在了解生活垃圾組分的影響因素,選取的影響因素有:季節(jié)、不同功能區(qū)、地區(qū)類型、小區(qū)檔次和小區(qū)新舊程度。從自變量類型看屬于二項分類變量或有序分類變量,故本文選取多因素方差分析的方法對五個影響因素進行分析。
1.3.1 自變量對因變量有無顯著影響
通過計算檢驗統(tǒng)計量相應(yīng)的概率P值與顯著性水平α(一般為0.05)作比較,若概率P值小于顯著性水平,則應(yīng)拒絕原假設(shè),認為自變量對因變量顯著影響;反之,若概率P值大于顯著性水平,則不應(yīng)拒絕原假設(shè),認為自變量對因變量無顯著影響[5]。
1.3.2 自變量對因變量的影響大小
通過R方變化值的大小,判斷新自變量加入模型后對因變量的擬合程度是否有變化。若R方變化值越大,說明該模型對數(shù)據(jù)的擬合程度越高,影響程度越大;反之,若R方變化值越小,說明該模型對數(shù)據(jù)的擬合程度越低,影響程度越小[5]。
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),北京市居住小區(qū)生活垃圾以廚余垃圾為主,占比在65%以上,可見,分出廚余是非常有必要的,可降低生活垃圾的處理難度;有少部分可回收物進入了生活垃圾中,占比約為10%,以紙類、塑料和紡織品為主,可回收物流入環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)的原因可能是隨著人們生活水平的提高,居民不再熱衷于再生資源的變賣,而是直接將其當作垃圾扔進垃圾桶中;生活垃圾中還有少量的有害垃圾,占比在1%以下,以過期藥品、燈管和廢電池為主,這部分有害垃圾屬于危險廢物,需單獨收集運輸,避免與生活垃圾混裝;剩余的垃圾歸為其他垃圾,占比在20%~30%。
總體而言,從各垃圾組分的占比來看,做好居住小區(qū)廚余垃圾的分類收集,以及紙類、塑料和紡織品等可回收物的分類回收利用,可很大程度地實現(xiàn)生活垃圾的減量化和資源化。
2.2.1 不同季節(jié)對垃圾組分的影響
圖1是不同季節(jié)的居住小區(qū)生活垃圾組分占比情況,可以看出,季節(jié)變化對生活垃圾組分影響較小。生活垃圾以廚余垃圾為主,除秋季外,其余季節(jié)廚余垃圾的占比在65%以上;其次是其他垃圾,占比在22%~26%,再次是可回收物,占比在8%~13%;有害垃圾的占比最小,不足1%。
圖1 居住小區(qū)生活垃圾組分隨季節(jié)變化圖
2.2.2 不同功能區(qū)對垃圾組分的影響
圖2是不同功能區(qū)的居住小區(qū)生活垃圾組分占比情況,可以看出,不同功能區(qū)對垃圾組分影響較大。
圖2 垃圾組分隨不同功能區(qū)變化圖
核心區(qū)與其他區(qū)相比,廚余垃圾和可回收物占比最高,其中廚余垃圾與其他區(qū)相比差距較為顯著,城市功能拓展區(qū)和城市發(fā)展新區(qū)廚余占比在66%~70%,生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)占比最低,低于60%。原因可能是不同功能區(qū)在人口結(jié)構(gòu)、區(qū)域功能、經(jīng)濟水平等方面存在差異,從而導致居住小區(qū)生活垃圾組分存在差異,建議不同功能區(qū)根據(jù)各區(qū)特點制定相關(guān)政策實行垃圾分類。
2.2.3 不同地區(qū)類型對垃圾組分的影響
圖3是不同地區(qū)類型的居住小區(qū)生活垃圾組分占比情況,可以看出,不同地區(qū)類型生活垃圾組分占比差異較大,且具有顯著的區(qū)域特性。中心城區(qū)的廚余垃圾占比最高,農(nóng)村地區(qū)占比最低,且差距較為明顯;對于可回收物,農(nóng)村地區(qū)占比最高,可能與農(nóng)村的垃圾分類宣傳力度不高以及垃圾分類配套設(shè)備不到位有關(guān);對于其他垃圾,農(nóng)村地區(qū)也高于中心城區(qū)和邊緣城區(qū),可能與農(nóng)村的灰土成分含量較高有關(guān)。
圖3 垃圾組分隨不同地區(qū)類型變化圖
2.2.4 小區(qū)檔次對垃圾組分的影響
圖4是不同小區(qū)檔次的居住小區(qū)生活垃圾組分占比情況,可以看出,隨著小區(qū)的檔次降低,廚余垃圾的占比呈下降趨勢,可能是由于高檔小區(qū)的居民生活質(zhì)量較高,產(chǎn)生的廚余垃圾較多。與廚余垃圾組分相反,隨著小區(qū)檔次的降低,其他垃圾占比呈上升趨勢。
圖4 垃圾組分隨小區(qū)檔次變化圖
2.2.5 新舊小區(qū)對垃圾組分的影響
圖5是新舊小區(qū)的生活垃圾組分占比情況,可以看出,新舊小區(qū)對生活垃圾各組分影響變化不大,生活垃圾中主要組分的含量并不隨著小區(qū)的新舊而有明顯變化。
圖5 垃圾組分隨小區(qū)新舊變化圖
北京市居住小區(qū)生活垃圾以廚余垃圾為主,通過分析廚余含量的影響因素,人們可以為垃圾分類提供政策性建議。
居住小區(qū)廚余含量的影響因素包括:季節(jié)、不同功能區(qū)、地區(qū)類型、小區(qū)檔次和小區(qū)新舊程度。本文利用多因素方差分析方法,得到各個影響因素分別進入模型后卡方變化值的大小,結(jié)果如表2所示??梢钥闯?,新舊小區(qū)的Sig.F更改值大于0.05,說明居住小區(qū)的新舊程度對廚余含量沒有顯著影響。季節(jié)、不同功能區(qū)、地區(qū)類型和小區(qū)檔次的Sig.F更改值小于0.05,說明這四個影響因素對廚余含量有顯著影響;由于新舊小區(qū)對廚余含量影響較小,不予考慮,其他影響因素通過比較各自的R方更改值,可以得出對廚余含量的影響大小依次為地區(qū)類型、不同功能區(qū)、小區(qū)檔次和季節(jié),如表3所示。這一結(jié)論與2.2 中不同影響因素直觀圖反映出的廚余含量變化相一致。
表2 各因素對廚余含量的影響分析
表3 各因素對廚余含量的影響大小比較
北京市居住小區(qū)垃圾桶站的生活垃圾組分按占比大小依次為廚余垃圾、其他垃圾、可回收物和有害垃圾。
3.1.1 廚余含量
居住小區(qū)生活垃圾以廚余垃圾為主,其占比高達65%,因此,開展垃圾分類工作顯得尤為重要,將廚余垃圾單獨分出,不僅可以大大提高垃圾的熱值,降低垃圾處理的難度,也能提高焚燒發(fā)電的利用效率。同時,也需通過倡導凈菜進城、少剩飯菜等方式,減少源頭廚余垃圾的產(chǎn)生量。
3.1.2 可回收物含量
桶站分出的可回收物組分占比約為10%,可見仍有少部分可回收物流入環(huán)衛(wèi)系統(tǒng),被當作垃圾進行處理,因此需進一步完善再生資源回收體系,合理布局再生資源回收網(wǎng)絡(luò),擴大再生資源綜合利用渠道,保證有價值的再生資源可以得到回收利用。
3.1.3 有害垃圾含量
有害垃圾含量較低,但仍不容忽視,建議建立符合有害垃圾長期儲存規(guī)范的設(shè)施設(shè)備,儲存到一定數(shù)量再進行收運和專業(yè)處置。
3.2.1 生活垃圾組分影響因素
不同功能區(qū)、不同地區(qū)類型和小區(qū)檔次3 個因素對居住小區(qū)生活垃圾組分影響較大,而不同季節(jié)和新舊小區(qū)2 個因素對其影響較小。核心區(qū)和中心城區(qū)的居住小區(qū)以及高檔小區(qū)廚余含量占比較高,建議適當加大這些區(qū)域的廚余垃圾收集和運輸能力;農(nóng)村地區(qū)和低檔小區(qū)的可回收物占比較高,可適當加大這些區(qū)域的再生資源回收力度,減少再生資源流入生活垃圾的數(shù)量。
3.2.2 廚余含量影響因素大小比較
為進一步判斷各影響因素對廚余含量的影響大小,本文采用多因素方差分析方法,得出不同功能區(qū)、地區(qū)類型和小區(qū)檔次3 個影響因素對廚余含量有顯著影響,小區(qū)的新舊程度未有顯著影響。對于顯著影響的因素大小進行排序,依次為地區(qū)類型、不同功能區(qū)、小區(qū)檔次和季節(jié)??梢姡鞘幸?guī)模和居民生活水平對生活垃圾的組分影響較為明顯。