苏南地区村镇垃圾特征及分类处理利用模式

崔春红， 冯欢， 程花， 梁剑茹， 周立祥

(南京农业大学 资源与环境科学学院，江苏 南京210095)

随着农村城镇化建设加快，生活垃圾传统消纳的方式逐渐消失，垃圾年产生量约为3亿t，并以每年8%～10%的速度增长[1]，“垃圾围村”已成为建设新农村工作中亟须解决的问题。国务院连续出台《关于实施乡村振兴战略的意见》和《农村人居环境整治三年行动方案》，旨在推进农村生活垃圾治理专项行动，促进垃圾分类和资源化利用。目前，城市生活垃圾分类处理利用体系较为成熟[2]，而农村生活垃圾分类处置的专题研究才刚刚起步。曾荣等[3]实地研究了重庆市典型村庄生活垃圾产生特征及处理模式；董晓丹等[4]详细分析了上海市松江区生活垃圾物理组分特征，并对生活垃圾分类进行了典型示范。但由于调查方法不同且农村背景差异较大，不同农村之间可参照性不大。我国苏南大部分农村地区实行城乡一体化收运处理模式[5]，运输成本高且加剧城市生活垃圾处理处置设施供需矛盾。为此，研究南京市高淳区固城镇生活垃圾的产生特征和分类收集模式，提出符合地区农村特点的生活垃圾管理利用模式，在“乡村振兴”新形势下，为我国农村环境综合整治和新农村建设提供新思路。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区域概况

固城镇位于南京市高淳区中南部，距高淳城区15 km，东部为丘陵山区，西部为水网圩区，主要从事水产养殖和茶叶种植等经济业务，人均年收入为15 000元。以义保村、游山村、双全村、花联村和蒋山村为研究对象展开调研，各村总户数分别为863、809、697、450和378户，每户平均人口数为4人。全镇各行政村均已发放垃圾分类收集桶至各户，以收集易腐垃圾和其他垃圾，并按照门牌号编号，每日由分拣员收集1～2次。除双全村外，其余调研村均实行垃圾分类上门收集。

1.2 调研内容与方法

村民作为垃圾产生和处置的核心之一，对于合理设计垃圾收运系统，建立符合农村特点的垃圾管理模式甚为重要。为此，针对家庭垃圾回收处置的方法、村民对于垃圾分类收集的意识、垃圾收集设施配置情况、垃圾处理费用支付意愿和垃圾堆肥的市场需求等问题，设计了调查问卷和访谈，并组织研究人员实地调研，同时发放垃圾分类宣传资料。此外，通过保洁员每日将垃圾收集运输至村垃圾中转站，分拣称重后计入台账，以及入户调研的方法，对垃圾产生量和组分情况进行了统计。调研时间为2019年7月14日至7月25日，数据采用SPSS 22.0和EXCEL 2017进行统计分析。

2 结果与讨论

2.1 调研样本的代表性

调研样本来源广泛、具有良好的代表性。按性别划分：男性占61.00%，女性占39.00%；按年龄划分：“0～10岁”占0.17%，“10～20岁”占4.33%，“20～45岁”占13.15%，“45～65岁”占51.10%，“>65岁”占31.25%；按受教育程度划分：“小学及以下”为主体部分，占67.13%，其次是“初中”占22.00%，“高中及中专”占8.11%，“大专”占1.53%，“大学及以上”占1.23%。样本中“在家务农或不工作”为主要职业群体，占67.40%，年龄主要在50岁及以上，以女性居多，其次为“外出务工”占27.27%。从调研的样本看，当地农村近90.00%的村民文化水平不高，都在初中以下，50岁以上的年龄群体多在家务农或不工作。

2.2 农村生活垃圾产生量及组分

生活垃圾产生量在一定程度上反映地区经济发展水平。对调研地区1 060户(1 060人)的农村生活垃圾产生量调查发现，该地区生活垃圾的人均日产生量为0.576 kg/(人·d)，低于常熟农村垃圾产生量1.11 kg/(人·d)[6]，略高于成都周边农村人均垃圾日产量最大值0.407 kg/(人·d)[7]，接近中国农村生活垃圾产生量中位值0.521 kg/(人·d)[1]。在95%的置信区间内，调研地区垃圾产生量最大可达1.087 kg/(人·d)，最小的不足0.1 kg/(人·d)。

通过Pearson相关显著性(双尾检验)分析，进一步探究了家庭垃圾日清运量的影响因素。由表1可知，种植作物情况、每户居家人数、家庭年收入和家庭易腐垃圾产生量与家庭垃圾清运量相关性较大，尤其是居家人数和家庭易腐垃圾产生量与垃圾清运量达极显著正相关。而其他因素包括家庭水电费、住宅面积、供暖方式、年龄等与垃圾清运量相关性不显著。

表1 家庭垃圾清运量影响因素的Pearson分析Table 1 Pearson analysis of factors affecting household waste clearance

农村生活垃圾组分变化与季节、居民供热方式和经济水平等因素密切相关。调研地区农村生活垃圾组分所占比例如表2所示，在所调查的时间段内，该地区的垃圾组分主要为厨余垃圾；占比56.80%；其次为废塑料制品(16.70%)和灰分砖瓦(6.20%)等无机垃圾，三种垃圾组分占整个垃圾组分的79.70%，这与晏卓逸[8]等认为我国南方村镇生活垃圾中厨余类和灰土类的含量较高相符。夏季西瓜和饮料瓶等季节性消费品的需求量增加，可能是导致上述组分占比高的主要原因。此外，近十多年来，基于环保和经济性考虑，我国农村地区尤其是所调研的经济相对发达的苏南地区农村家庭畜禽养殖已大幅缩减，也是导致家庭厨余垃圾在需清运的垃圾中占比较高的重要原因。

表2 调研地区农村生活垃圾组分所占比例Table 2 The components and proportion of rural household waste in the study area

2.3 村民对垃圾问题的认识

2.3.1 生活垃圾处理意愿

调查中发现28.00%的村民认为垃圾污染是当前最主要的环境问题，94.00%以上的村民认为垃圾污染问题较以前有较大改观并会配合政府进行垃圾分类；63.13%的村民表示知晓或参加过垃圾分类宣传活动；参加垃圾分类宣传活动或已实施垃圾上门收集的农户垃圾分类率高达91.23%，是未普及垃圾分类村庄的3倍。66.67%的村民愿意支付每月每户1～3元垃圾处理费或愿意在垃圾收运、处理和管理方面听从政府安排。

2.3.2 生活垃圾分类处理的认知

由调查可知，村民投放垃圾的时间段主要为6∶00—7∶00和17∶00—19∶00。61.30%的村民表示会用政府提供的垃圾袋分类盛装不同垃圾。村民对易腐垃圾、可回收垃圾和有害垃圾的认知率均高于70.00%，但对其他类垃圾的认知率最低，仅45.30%。各类垃圾的处理利用方式如图1所示，对易腐垃圾，农户自我消纳(喂养畜禽、简易堆肥)比例和扔进垃圾桶集中处理的比例接近(见图1a)；对于农业秸秆，传统上作为灶台燃料所占比例不足22.00%，大多数(超过55.00%)还田(见图1b)；对于有害垃圾，有超过55.00%的被混入生活垃圾收集(见图1c)；而对于可回收垃圾，近90.00%的村民选择将其至回收站回收利用(见图1d)。40.40%的村民知道村(镇)上有易腐垃圾处理点(站)，85.23%的村民认为处理点(站)制成的有机肥料可以代替化肥使用，但村民对于垃圾堆肥的肥效好坏存在顾虑。

图1 易腐垃圾(a)、秸秆(b)、有害垃圾(c)和可回收垃圾(d)村民处理利用的方式Figure 1 Villagers’ disposal and utilization of perishable refuse (a), straw (b), hazardous waste (c), and recyclable refuse (d)

2.4 苏南地区农村生活垃圾收运处理模式初探

我国正不断探索建立适合农村社会经济和自然条件及可持续运行的农村生活垃圾处理利用模式，例如浙江省金华市的“两次四分”、“垃圾不落地”和“政府主导、村民参与”模式；山东省昌邑市的政府购买公共服务模式；四川省丹棱县龙鹄村在“村民自治”的基础上，引入垃圾收集与清运服务承包竞争模式；云南省易门县绿汁镇的村分流、镇分流/处理/运输、县(市)处理的村镇县协同模式[9]等。目前，我国垃圾收运处理模式主要包括城乡环卫一体化模式、就地集中处理模式和分散式收运处理模式。城乡环卫一体化模式[10]即村收集、镇转运和县(区或市)处理，其特点为垃圾处理技术成熟，处理效果好，但垃圾运输成本高同时加剧城市生活垃圾处理处置设施供需矛盾，适用于离城镇地区距离较近，经济和交通发达的地区，目前日本和美国等发达国家，以及我国浙江省、江苏省、广东省、湖南省等地均有应用[6,11]。就地集中处理模式，即户分类、村收集、村(乡镇)转运和多个村镇集中式处理，其特点为初期投资和后期运行费用低、运输费用少和处理处置工艺操作简单，但该模式易造成二次污染，适用于离市区较远但规模较大或几个村落毗邻而居，经济较发达的农村地区，长沙市龙华村和南洲村[12]均有应用。分散式收运处理模式[3]，即户分类、村收集/转运和村(乡镇)集中处理，适用于经济欠发达、交通不便、人口密度小和垃圾产生量少的地区。此外，也适用于经济条件较好新技术试点行政村，广西壮族自治区横县、三峡库区[3]、渝东南山区等地均有应用。

图2 苏南地区农村生活垃圾收运处理模式Figure 2 Collection and transportation mode of rural domestic refuse in South of Jiangsu

结合2013年该地区垃圾分类试点项目[14]与前述的调研结果可知，上门收集垃圾有助于增强村民垃圾分类意识，推广垃圾入户收集模式。苏南地区经济发达，交通便捷，易腐垃圾占比超过50%，能够满足后续有机垃圾资源化处理的要求，可选择经济条件较好的试点村就地处理易腐垃圾，实现有机肥产品商品化，如制成茶厂有机肥等。结合城乡环卫一体化与就地收运处理相结合的处理模式，并引入市场第三方，依托专业环保公司在技术、管运等方面的优势，实行垃圾运营市场化(见图2)。经济条件较好的示范村庄(如花联村、游山村等)可建设村有机垃圾处理点，实现易腐垃圾就地减量，其他村庄将易腐垃圾转运至镇垃圾处理站处理，减轻市区垃圾处理负担；有害垃圾和其他垃圾由第三方公司分别集中收运至市处垃圾处理，可回收垃圾由村(镇)再生资源回收点(站)回收。这种模式不仅可以就地消减相当比例的村镇垃圾，还有利于农用有机肥料的产生。此外，有害垃圾和其他垃圾也得到专业处理，是一种符合当地实际的处理模式。

当地有关易腐垃圾有机肥料化处理方法，分别有小型密闭式机械堆肥法和太阳能好氧堆肥法。前者在花联村有应用，后者在游山村有应用。实际考察发现，太阳能好氧堆肥技术操作简单、投资运行成本低，但其卫生条件较差，堆肥时间长达数月；小型密闭式机械堆肥法产生的异味少、处理时间短，24 h即可部分出料、成肥率高，易推广且产生良好的经济效益，适用于处理村镇农村地区易腐垃圾。此外，近年来还有采用新技术处理村镇易腐垃圾的研究报道，如程花[13]在南京市丽山村运用昆虫转化技术不仅高效降解当地易腐垃圾，并且可生产生物蛋白等高附加值产品，开发新型抗生素药品；石家庄市赵县南柏舍镇采用矿化闪蒸技术[14]，一周开启一次就能处置掉该村产生的全部垃圾。新型村镇有机垃圾处理技术的试点推广，为实现有机垃圾减量化处理、无害化处置和资源化利用提供更多技术选择，促使有机肥产品商品化。

3 结论与建议

实行以村为单位的垃圾分类收集方式和以镇为单位的易腐垃圾就地处理、可回收垃圾循环利用、其他垃圾和有害垃圾县市处理模式是实现农村生活垃圾“三化”的有效途径。垃圾分类推行的同时必需注意：

(1)村民垃圾分类意识普遍较低，应加大宣传教育力度，强化监督管理，推行垃圾分类奖惩制度。通过“村规民约”“红黑榜”“垃圾分类竞赛”“农村垃圾管理会”等活动和载体，提高村民自觉参与的积极性，形成村民自我教育、自我管理、自我监督的运行机制。

(2)垃圾分类一定程度上增加原保洁分拣员的工作量，可适当调整工作人员数量、日清运次数等，提高保洁效率。传统政府安排环卫人员收运处理垃圾模式，存在垃圾清运不专业不定期，村民参与度低，垃圾堆放不规范等问题，可采用政府购买公共服务模式，通过市场化运作实行管干分离，提高垃圾管理效率与服务质量规范化。

(3)政府应积极响应垃圾分类工作，保障分类设备配置到位，从政府主导的单一管理体制转向多农户等多主体参与的多元治理模式。建立村镇易腐垃圾和再生资源回收点(站)、逐步搭建资源回收利用大数据信息透明应用平台，建立生活垃圾处理信息。