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垃圾分类垃圾减量看看德国是怎么做的

2016-09-12

城市管理与科技 2016年4期
关键词:处理厂垃圾处理分类

今年1月17日-30日,北京市城市管理委员会(原北京市市政市容管理委员会)固体废弃物管理处组团赴德国柏林,参加生活垃圾处理和管理培训及实地考察。培训期间,培训团先后实地考察了港口地区的Schwanebeck生活垃圾机械生物处理厂、MEAB垃圾填埋场、鲁平县AWU OPR垃圾收运及转运设施等垃圾处理厂。现将培训团实地考察情况介绍如下,以飨读者。

一、生活垃圾产生和处理现状

2000年-2013年,德国生活垃圾产生量几乎持平,年产生量约为5000万吨,人均生活垃圾年产生量为617公斤,明显高于欧盟人均生活垃圾年产生量481公斤。由于2005年的垃圾填埋禁令,生活垃圾不能直接填埋。生活垃圾中纸张、玻璃等物资被循环利用,不能被循环利用的部分需要经过生物机械处理或焚烧处理,产生的残渣或建筑垃圾才允许填埋,因此生活垃圾填埋量急剧下降。目前,填埋场主要填埋矿业垃圾、建筑垃圾,生活垃圾仅有0.2%左右用于填埋,比例很小。

据统计,2013年,德国生活垃圾回收率达83%,其中的65%被循环利用,另外的18%通过焚烧回收能源。从2000年到2012年,生活垃圾循环利用率由50.1%提高到65.2%,《循环经济法案》所提出的“2020年后生活垃圾循环利用率保持在65%以上”的目标还是可以实现的。

培训团所考察的柏林被勃兰登堡州环绕,柏林部分垃圾运往勃兰登堡州EMAB垃圾处理厂进行处置。该厂为柏林和勃兰登堡州共同持股,属国有性质,接收两个州的生活垃圾和建筑垃圾。由于勃兰登堡州规定从2000年起生活垃圾不允许焚烧,因此进场垃圾需要进行机械生物处理后填埋。该厂总填埋容积为100万立方米,年处理18万吨垃圾,经机械生物处理后,6万吨残渣进行填埋,12万吨进入回收循环系统或被制成燃料棒。该厂还建有一座焚烧工房,主要处置医疗废物、油漆等有害垃圾。

港口地区的Schwanebeck 生活垃圾机械生物处理厂和鲁平县废物管理联盟有限公司(AWU OPR),前者每年垃圾处理量为75万吨,其中25万吨来自于本地,另外的50万吨来自于柏林市。进场垃圾经破碎、分选后筛下物进行生物堆肥处理,稳定化之后填埋,工艺相对简单;后者为收运转运公司,县政府占股51%,欧绿保集团(OLAB Group)占股49%。管理车辆40台,作业人员52人,除基地外还包括一个转运站和一个空箱暂存地。2015年清运量为25000吨,其中生活垃圾7000吨,包装类垃圾5000吨,玻璃类3000吨,废纸类7000吨,另外还包括粪便清运、道路清扫、除雪等业务。

二、生活垃圾法律体系及演变

通过建立健全法律法规体系,实现生活垃圾管理,是德国垃圾管理与处理体系中的关键环节。据统计,到目前为止,德联邦和各州有关环保的法律、法规达8000多部,是世界上拥有最完备、最详细的环境保护体系的国家。这些法律均是德国政府为适应不同时期生活垃圾的性质和时代要求所制定的。

上世纪七十年代,德国环境污染也比较严重,垃圾处于无序管理的状态。为推动生活垃圾管理,1972年,德联邦政府颁布了《废弃物处理法》,推动垃圾从无序堆放逐渐走向集中处理。1986年,德国政府对《废弃物处理法》进行了修改,改名为《废弃物避免及处理法》,开始引入“避免和减少垃圾产生及再利用”理念,垃圾治理的理念从末端治理向前端治理转变,垃圾治理的战略方针确定为优先考虑避免和减少垃圾的产生,垃圾的再利用在垃圾处理对策中具有优先权,对不能再利用的垃圾才能进行最终填埋处理。1991年正式通过的《包装法令》要求所有的制造业,当他们的商品包装被消费者废弃后,企业必须负责收集、回收或回用这些包装物,以此促使企业对商品包装承担物资终身循环的责任,同时鼓励企业从产品设计阶段就考虑如何避免和减少废弃物的产生。

1994年颁布、1996年生效的《促进废弃物闭合循环管理及确保环境相容的处置废物法》(简称《循环经济法》)是一部有关垃圾处理的核心法律,也是德国发展循环经济的“纲领”。该法将资源闭路循环的理念推广到生产领域,规定对废物处理的优先次序为“避免产生、回收利用、最后处置”,并确定了“污染者付费”、“生产者付费”等原则。

2005年,德国全面禁止原生垃圾直接填埋,以此避免垃圾中的有机物对填埋场周边环境造成二次污染。而对于无法填埋处置的垃圾,焚烧则起到了十分重要的作用。焚烧成为德国垃圾处理的“支柱”。

德国对生活垃圾管理的理念也影响了欧盟生活垃圾管理的思路。2008年,欧盟实施垃圾处理框架指令。指令中将垃圾管理按照以下五个层级逐级选用,即:避免产生、重复利用、回收利用、焚烧和填埋。此举标志着欧盟国家以法律法规为基础,建立了完善的“顶层设计”。由于这一设计的存在,产品的生产者在生产设计和生产阶段将最大程度地减少原材料消耗,尽可能地回收所用材料,以此促进前端减量。

2012年,德国将本国法律和欧盟垃圾处理框架指令相衔接,出台了《循环经济法》(KrWG),提出了“end-of-waste标准”,废物处理五级优先次序,以及从2015年1月1日起有机垃圾必须单独分类等更严格、更精细的要求。

三、生活垃圾分类及废旧物资回收

目前为止,德国已经形成了一整套成熟而合理的体系。可以说,垃圾分类已经成为德国人的生活习惯。

德国居民的生活垃圾分类体系(图1)。在柏林,家庭产生的生活垃圾划分为四类,一是塑料等轻质包装废物(黄色垃圾桶);二是纸张(蓝色垃圾桶);三是厨余垃圾(棕色垃圾桶);四是剩余垃圾(灰色垃圾桶)。在这四类垃圾中,仅对剩余垃圾收费。

玻璃分类收集桶一般在道路等公共场所摆放,质地为铁质收集容器,容器上贴有不同玻璃种类的同色标签,按照颜色分为白色玻璃、绿色玻璃和棕色玻璃,进行分类收集。

除玻璃、纸张等外,在商场、超市等公共场所,经常可以看到废旧衣物及饮料瓶回收设施(图2)。饮料瓶回收实行押金制度,通过预付费和回收后退回押金等方式,有效提高了饮料瓶的回收率。其它大件垃圾、有害垃圾等定期进行收集,一般一年两次。

据统计,德国每年可回收塑料2100万吨,纸类15400万吨,玻璃1.92万吨。这些材料经过回收,由废物变为原料,产生了可观的利润。德国在该行业的营业额超过2000亿欧元。

四、生活垃圾的市场化机制

德国的垃圾管理采取了纯市场化的运行机制,政府无需财政补助,企业是垃圾回收和循环利用的主体。为了实现资源节约、资源综合利用,德国政府制定了各种经济和产业政策,包括垃圾收费、押金制度、对再生资源行业补贴等政策。

德国垃圾处理厂有“两端”收入。一是前端收入,也就是政府在进行项目招标时,合同所约定的收入或者是每年经核算的费用。在德国,每家每户都要缴纳垃圾处理费,就像水费、电费一样,按季度收取。德国很多城市采用按垃圾箱容器计量收费制。一些回收价值较高的垃圾,如纸张、玻璃,不收或者收很少的处理费(根据城市的不同)。而处理难度大的物质、有害物质和未经分类的物质,则会收取较多的费用。从居民手中收上来的垃圾处理费,政府进行透明管理,用于支付垃圾处理厂的日常消耗。二是尾端收入,即再生资源的出售收入。比如,用有机物制成的肥料,焚烧垃圾产生的发电量,以及从电子垃圾中提取的金属物质等,都可以作为二次能源与再生资源,再次进入流通领域,并且很多二次矿产的价格与一次矿产的价格相比会更便宜且纯度更高。不过,垃圾处理厂由于需要不断更新设备,需要高技术人才的支撑,所以尾端的收入远抵不上投入。特别是一些有害物质和较难处理的物质,基本上是在亏本处理。因此,垃圾处理厂的主要收入还是来自前端。德国已经建立起比较平衡的系统,如果后端处理成本过大,就会有相应较高的前端作为补充。所以,追溯到源头,居民在进行垃圾分类时,管理部门也才会根据居民遗弃的垃圾种类,收取不同费用。许多垃圾处理公司纷纷引进更先进的技术,提高工作效率,以期获得更多的垃圾处理权。通过市场化运作和财政补贴,德国政府使垃圾处理变成了盈利的事业,从而实现了政府、居民和垃圾处理企业三方都得利的局面。

五、垃圾处理新技术与新工艺

2003年,柏林市政府决定不再续建垃圾焚烧厂和垃圾填埋设施,在欧洲招标垃圾处理新技术,欧绿宝公司以第三代生活垃圾处理技术中标。此后,欧绿宝公司与柏林市政府紧密合作,于2005年建成运行了两座垃圾处理厂。如今,这两座垃圾处理厂已处理柏林市50%的垃圾。

培训团在欧绿宝公司考察时,该公司介绍了他们对垃圾处理技术的认识理念,认为垃圾处理技术分为三代(图3):第一代是填埋技术,污染土壤和地下水;第二代是焚烧技术,易产生二恶英等有害物质;第三代为“绿色煤炭”技术。“绿色煤炭”技术的学名为“机械物理/生物稳定化技术”(Mechanical Physical/Biological Stabilization),是指对生活垃圾进行减量无害资源化处理,从废弃物中分离出有价值的材料,剔除危险废弃物和惰性物质,并最终将剩余物制成垃圾衍生燃料,广泛应用于电厂、水泥厂等工业企业的技术。

绿色煤炭技术的核心是分拣。第一步:垃圾接收与存储(垃圾储坑);第二步:机械预处理,将垃圾中的金属物质进行分选再生利用(粉碎、磁选、光选、风选);第三步:烘干(通过生物热烘干降低含水率);第四步:分选。一方面,将PVC塑料进行资源回收(其它种类塑料不进行分选),另一方面,分选出沙石玻璃等惰性不可燃物,制成建筑材料;第五步:将剩余种类的塑料、橡胶、纸、木、纺织物,以及有机生物质等高热值组分,通过微生物活动产热并借助风力实现脱水,形成稳定的“垃圾衍生燃料(RDF)”;第六步:将“垃圾衍生燃料(RDF)”通过垃圾焚烧炉进行焚烧处理,垃圾焚烧技术采用机械炉排炉焚烧处理技术,并配套相关烟气净化系统及渗滤液处理系统。

据欧绿保公司介绍,通过分离出PVC材料即可减少绝大部分二恶英的排放,同时分选出的沙石玻璃等惰性物质可以有效改善燃烧工况,有利于控制污染物排放。

六、德国生活垃圾管理及处理技术的启发与思考

此次,培训团通过实地考察德国生活垃圾管理及处理技术,并结合北京的实际情况,在几个方面引发如下思考:

(一)政府政策推动、相关产业贯彻执行、民众参与支持

德国垃圾分类程度很高,是本次培训学习的重点内容。除了培训讲授外,在日常出行和参观处理设施时,培训团都非常关注垃圾分类设施。对比我国与德国在垃圾分类和回收利用方面的差距,我们认为,德国的“制胜法宝”是它的“黄金三角模式”——政府政策推动、相关产业贯彻执行、民众参与支持。在管理方面,德国采用了以经济手段为主,行政管理为辅,纯市场化运行的机制和政府控股或参股管理的思路。德国没有“物资回收”这个行业,垃圾不能卖钱。但是,德国通过“包装物押金制度”和“绿点制度”,成功地将经济手段引入垃圾减量环节,其效果远比行政管理手段见效。德国家庭生活垃圾分为四类,一是塑料等轻质包装废物;二是纸张;三是厨余垃圾;四是残渣(剩余垃圾,类似北京的其它垃圾)。家庭处理大件垃圾需要预约,玻璃瓶等分类后可投放到公共场所设置的玻璃瓶回收箱内,其中只有残渣一类收费,并且收费标准很高,无形中提高了公众自觉减少这类垃圾(残渣)的产生量,达到了垃圾分类的目的。德国的这些管理手段都值得北京在推行垃圾分类和可回收物循环利用的过程中借鉴和思考。特别是作为政府一级的管理部门,如何在垃圾分类中做好引导工作,利用政策推动并引导垃圾分类工作开展很重要。

(二)设施一般远离居民区,操作严格规范

此次实地参观的两处垃圾处理设施已运行多年,采用的处理工艺谈不上最新最先进。但是在参观的过程中,可以感受到各个工艺的运行相当规范。

德国垃圾含水率低,发酵臭味小,而且设施一般远离居民区,因此厂内部分设施为露天,臭味明显的生化处理车间、进料分选等车间则采取密闭化,关闭车间密封门后,站在车间外闻不到一点儿臭味。在焚烧烟气排放方面,德国标准是非常严格的。德国吉宝西格斯公司宣称,其设备排出的气体质量优于环境空气质量,至少在二恶英这一公众最为关心的污染方面。这要归功于其垃圾焚烧厂有适当的预处理和在烟气处理方面采用了更多的处理工艺,并且严格按照规范执行,确保环保设施设备按要求运行。目前,北京市现有的生活垃圾处理设施有焚烧厂、填埋场、堆肥厂、综合处理厂等。特别是焚烧设施,大部分为进口炉型,在工艺类型上与德国差距不大。但是在规范化运行和管理水平上存在一定差距,需要学习德国先进、严谨的管理经验。

(三)垃圾处理技术世界领先

在生活垃圾处理技术方面,德国处于世界领先水平。特别是焚烧垃圾处理技术,德国马丁公司、JFE均是垃圾焚烧界著名的炉排供应商。特别是马丁公司,掌握焚烧炉设计和制造核心技术,并对运行的设备提供长期咨询、改造与维护服务,在余热利用、烟气净化等垃圾焚烧方面也有技术优势。除垃圾焚烧,在有机垃圾处理方面也是较强的一个领域。例如,欧绿保公司的第三代生活垃圾处理技术、智康环保公司的二段式固定床沼气工艺。这些我国急需的技术和设备都可以考虑引进。当然,还要考虑国内外垃圾成分差异,以及技术的适用性等因素。

(责任编辑:李静敏)

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