县域内城乡垃圾分类资源循环利用模式探索
——以浙江省浦江县为例
2023-02-07张冲,钱鹏
张 冲,钱 鹏
(浙江浦江加百列生态科技有限公司 浙江金华 322200)
0 引 言
美丽乡村是党的十六届五中全会提出的建设社会主义新农村的重大历史任务。“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”是党的十九大提出的关于生态文明建设的重要部署。习总书记更是提出了“实行垃圾分类,关系广大人民群众生活环境,关系节约使用资源,也是社会文明水平的一个重要体现”的科学论述。2019年 1 月,国务院办公厅印发《“无废城市”建设试点工作方案》,首次提出我国建设“无废城市”的目标,垃圾分类和无废城市建设是建设美丽中国的重要工作支撑,更是全面推进美丽城乡和美丽乡村建设的重要民生工程。
2021年 3 月 15 日,习近平总书记主持召开中央财经委员会第九次会议并发表重要讲话强调,实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,要把碳达峰碳中和纳入生态文明建设整体布局。垃圾分类与无废城市建设作为生态文明建设的重要内容,是实现美丽乡村、美丽中国的重要保障。
“无废城市”是建设美丽中国的细胞工程[1],全域“无废城乡”建设是打好打赢污染防治攻坚战、深化提升美丽乡村建设的重要载体。垃圾分类处理作为中国节能减排工作的重要内容,是生态文明建设的关键环节[2]。只有全面实现垃圾分类资源循环利用,通过形成绿色发展,持续推动垃圾源头分类和全过程资源化利用,才能最大限度减少垃圾填埋量和垃圾焚烧量,才能将垃圾对环境的影响降至最低,才能真正建成全域“无废城乡”。
1 浙江浦江县域现状
浦江县位于浙江中部,金华市北部。距金华城区46 km,面积 920 km2,县辖 7 个镇、5 个乡、3 个街道、20 个居委会、 224 个行政村。近年来,浦江县按照垃圾源头减量化、全面资源化和无害化的总目标,在宣传发动、源头分类、终端处置、长效管理 4 方面不断创新和突破,强力推进“垃圾革命”,率先实现城乡垃圾分类和处置全覆盖。图1为浦江县废弃物资源利用平台及所有垃圾分类后的处置模式,城乡环境面貌从“干净”到“整洁”再到“美丽”转变。浦江县也因此被住建部评为全国首批农村生活垃圾分类示范县,并于 2018 年先后被评为“国家级资源循环示范基地”和“浙江省静脉产业示范城市”。
图1 浦江县废弃物资源化利用平台Fig.1 Pujiang County waste recycling platform
随着城乡环境的不断改善,浦江县的旅游业得到快速发展,连续 5 年旅游业收入获得稳步增长。仙华山风景名胜区成功获批省级旅游度假区,并进一步申报国家级景区。新光旅游创客基地荣获“中国乡村旅游创客示范基地”“全国十大跨界旅游创客基地”等称号。全县共创建了 120 个最佳美丽村、4 万个美丽庭院、 5 条美丽乡村精品示范线,图2为垃圾分类处理后浦江乡村环境风貌。“全域旅游、步步皆景”的城市建设目标已经逐步实现,同时生态文明建设的经济效益也随着浦江垃圾分类模式的不断完善而日益显著,图3为垃圾分类处理后的城区街道。
图2 垃圾分类后浦江县乡村环境风貌Fig.2 Rural environmental features of Pujiang County after garbage classification
图3 垃圾分类处置后浦江县城区街道Fig.3 Urban streets of Pujiang County after classifeid garbage disposal
如今的浦江不仅实现了以垃圾分类为重要抓手,以“两网融合”为体系的垃圾资源化回收系统,更将“无废城乡”理念深植民心,城乡生活垃圾分类工作得到快速全域推广和落实;浦江更打通了垃圾分类“收、运、处”的全产业链,确保了生活垃圾、建筑垃圾、工业垃圾、农林废弃物等城乡固废得到“应收尽收、应处尽处”。通过垃圾分类资源循环利用模式,浦江已将“垃圾分类”和“无废城乡”建设真正融入到绿色生产和绿色生活之中。
2 浦江模式经验总结
“无废城乡”建设难点在于固废的资源化循环利用,固废资源化的难点在于垃圾分类,而垃圾分类的难点在于常态化运行。浦江县通过数年的摸索,终于总结出一条集“收、运、处”为一体的垃圾资源循环利用全链条运行模式。
2.1 体系构建,实现垃圾“四分”联动
在浦江县垃圾分类模式中,“四分两拣”是基本要求,并以保洁员为起点,以垃圾中转为枢纽,以收运车辆为载体,通过各类垃圾的分开收集、分类投放、分流转运、分级管理的“四分”联动确保收运全过程垃圾不落地、不混装。
一是明确“桶转车、车入站”的分类收运流程。根据各小区的 4 类垃圾分类收集桶将保洁员收集车分为“一仓、一袋、一篮、一桶”,同时培训指导保洁员按照会腐烂垃圾入桶、有害垃圾入篮、可回收垃圾入袋、其他垃圾入仓(环卫车仓体)的要求分开收集。保洁员再将收集的垃圾运送至垃圾中转站,垃圾中转站又分为 4 个分类投放区,即会腐烂垃圾集中区、有害垃圾存放区、可回收垃圾回购区、其他垃圾压缩区,保洁员再将保洁车上的垃圾分类投放到对应的集中区,然后由对应的转运车分别运送至对应的垃圾处置中心。
二是实行分级管理机制。保洁员监督居民收集桶中垃圾分类情况,中转站管理员监督保洁员收集车的分类收集情况,垃圾清运驾驶员监督中转站分类收集情况,处理中心操作员监督垃圾清运车内垃圾分类情况。此外,运营公司项目部还设立有考核督察小组实施不定期抽查、巡查、跟车检查,并与社区、民众建立微信群互动反馈机制和垃圾分类监督考核奖惩机制,通过分级监督、多元化管理机制破除垃圾收运混装。
三是定向分流,让各类垃圾去有所踪。浦江垃圾中转站不再只承担垃圾中转的功能,而是成为了垃圾分类收运体系的枢纽,承担着垃圾分类收运过程中计量、暂存、分流转运的重要功能。中转站将会统计以上 4 类垃圾每天各自的收集量;其中可回收垃圾和有害垃圾数量较少时,可暂时储存在中转站,并在定期或达到一定数量后分别转运至浦江县城市管理服务有限公司进行集中存放或处理;其他垃圾和会腐烂垃圾则每天按时分别清运至垃圾填埋场和生态处理中心。在垃圾定向分流过程中建立了大数据监管分析平台,确保各类垃圾去到该去的地方,见图4。
图4 浦江县垃圾分类大数据管理评价系统Fig.4 Pujiang County garbage classifciation big data management and evaluation system
2.2 “两网融合”促长效,提高资源化利用
在浦江垃圾分类收运模式中,已将可回收垃圾收集体系与再生资源回收体系进行“两网融合”,通过回收服务体系的整合,全面提高回收效率。其中环卫收运服务体系已成为可回收垃圾与再生资源回收市场经营的核心体系,建立“再生资源环卫服务网点→垃圾中转站→再生资源储存中心→再生资源加工利用中心”的资源回收利用产业链模式。以再生资源全面回收利用为目标,结合生活垃圾收运体系打造可回收垃圾与再生资源的回收产业链条,优化规划布局,加快回收网点和中转站设置,完善再生资源深加工利用中心的建设,确保可回收垃圾和再生资源均能实现全面回收和高效资源化利用,见图5。
图5 浦江县城乡垃圾分类、收运及处置产业链条图示Fig.5 Industrial chain of urban and rural garbage classification,collection,transportation and disposal in Pujiang County
2.3 完善处置终端,持续优化运行工艺
在浦江县生活垃圾的分类处置过程中,通过长年连续的运行,针对不同物料、不同条件下处理产物的变化,不断完善和优化发酵工艺,使各大处置终端的操作运行水平得到全面提高和完善,最终实现垃圾发酵产物的稳定成肥和稳定输出。截止 2019 年底,全县 12 个乡镇、 3 个街道已建造有 16 座会腐烂垃圾生态处理中心,投入有机垃圾生物发酵处理设备 73 套,每年累计处理会腐烂垃圾超过 7 万t,收集的有机会腐烂垃圾处置率100%,产出初品有机肥料超过 2 万t,有机易腐烂垃圾成肥率约30%。成肥后产物全部被周边农户消纳,主要作为有机肥还田用于农业种植,种植作物包括葡萄、猕猴桃等果树、蔬菜和绿化花卉等,最终产出物的还田资源化利用率可达100%。
一是持续跟进,技术服务运营,边运行边完善,优化易腐烂垃圾发酵成肥工艺及技术。针对垃圾组分会因生活习惯、季节变化而变化,在浦江县有机垃圾机械处置中心的运营前期,运营公司安排技术人员持续跟进设备处置效果。在运行过程中,充分发现各影响因素对运营效果的影响,并及时调整处理工艺,最终形成一套适合当地垃圾特点的稳定处理工艺。
二是建立机械化生物发酵处置流程,实现自动化持续循环运行机制。利用程序设计,将优化后的发酵工艺输入垃圾分类机械处理设备,使有机易腐垃圾在设备里按照固定流程发酵成肥,这一方法可减少运行过程中的人为风险,还可降低人工成本。
三是提高产出物的使用效果和资源化利用率,实现资源循环。通过机械化生物发酵及一周左右的熟化处理,最终完全熟化的产物就可作为农业种植的有机肥料直接使用。为了提高产出物的使用率,向农户提供免费试用、使用指导、效果对比等技术支持与服务,使农户真正看到此类产出物的效果与价值,以最终实现有机垃圾变废为肥和资源循环利用。
2.4 创建标准化常态运行机制,落实培训管理
垃圾分类及处置的运行存在巩固难、易反复的问题。为此,浦江在运行过程中,通过机制创新,即采用处置终端管理倒逼前端垃圾分类、下游考核监督上游的模式来保证分类后的垃圾能够依照分类状态进行收集和转运。浦江县政府极具创意地提出环卫运营定向市场化,即由负责垃圾处理的企业根据自身技术要求来建立相应的垃圾分类收运标准,通过垃圾处置企业进行培训和管理城市环卫工人,实现生活垃圾分类收集、运输及转运的标准化、流程化,使分类后的垃圾可以按照规定要求流向指定的下游处置终端,有效避免垃圾的再度混合,同时保证后端分类处理效率。
一是由运营企业根据处置终端的技术要求制定垃圾分类处置运行标准,以垃圾处理最终的产物利用效果为主要目的,以处理工艺及技术为依托,形成科学易行的标准化运行管理机制。
二是坚持对操作人员进行培训管理,尤其是对物料接收标准(垃圾分类准确率)、垃圾处理设备的标准操作流程、垃圾产出物的出料及使用标准均形成标准化文本,并结合运行实际过程由专业技术人员向现场操作员进行分期培训,最终处置中心实现常态化有序运行。
三是城乡并进,全区域覆盖。浦江县垃圾分类工作于 2014 年在郑家坞镇设立试点,于 2015 年实现全农村覆盖,于 2016 年设立社区试点,于 2017 年实现城乡全域垃圾分类处置。浦江县以“农村包围城市”的推广战略实现了城乡垃圾分类及资源化循环的全覆盖。
浦江县垃圾分类和垃圾资源化处置的成功是模式不断创新的成功,是体系不断完善的成功,更是经验不断积累的成功。这不仅论证了垃圾分类资源循环利用模式在我国城乡推行的可行性,更为“无废城乡”建设工作提供了宝贵的基础经验。
3 经验分析与建议
自我国提出 2030 年前实现碳达峰、 2060 年前实现碳中和的目标以来,各部委纷纷将部署落实“碳达峰碳中和”目标作为下一阶段的重点工作之一。2022 年的政府工作报告提出,“实施金融支持绿色低碳发展专项政策,设立碳减排支持工具”[3]。固碳减排也因此成为诸多行业中的重要目标。
在“无废城乡”建设中,固废处置都不可避免地产生大量的碳排放,如传统的垃圾填埋和垃圾焚烧工艺都会造成大量的碳排放。相关研究表明,生活垃圾填埋和焚烧发电的碳排放率最高,分别为75.3%和71.0%;根据目前生活垃圾的处理情况估算,我国每年生活垃圾处理过程甲烷排放将超过 600 万t,总碳排放约 1.5 亿t[4]。因此,传统的垃圾处置模式根本无法满足当今碳中和碳达峰大背景下的碳减排需求。
为了全面提高有机固废的资源化利用率,在浦江模式中,通过采用源头分离回收塑料类固废,全面提高有机固废的资源回收率;同时,通过选用有机易腐垃圾好氧生物发酵成肥技术,使有机易腐烂垃圾转化为有机肥料,从而使有机垃圾中的碳得到有效固定。在浦江模式近几年的稳定运行中发现,每天约有 200 t 有机易腐垃圾被转化为约 50 t 的生物有机肥料,每天生活垃圾中约有 150 t 有机可回收物(塑料、废纸、纺织物等)被全部回收循环利用;以每天 350 t 生活垃圾被焚烧处置时(生活垃圾焚烧减量率约为95%),固体剩余物约 17.5 t/d,则含碳废气排放量达到 332.5 t/d;与浦江垃圾分类资源循环利用模式相比,如今的浦江每天含碳废气排放量仅为 150 t/d(仅 200 t有机易腐垃圾发酵产肥过程中产生含碳废气),则浦江县每天可减少约182.5 t的含碳废气排放,每年总计可减少排放约 66.6 万t的含碳废气。因此,在“固碳减排”方面,浦江垃圾资源循环利用模式具有明显的技术优势和行业发展优势。
综上所述,垃圾分类资源循环利用模式不仅全面推动了区域“无废城市”“无废城乡”的建设工作,还通过直接的“固碳减排”实现对“双碳”政策的有效推动,更为“十四五”期间我国城乡垃圾处置、无废城乡建设工作指明了全新的发展方向。
乡村振兴作为我国当前重大的战略与主题,是一项庞大而复杂的系统工程。建设好生态宜居的美丽乡村是实现乡村振兴战略的关键。然而生态宜居的美丽乡村建设工作必须要以科学发展观为指导,以固碳减排、建设无废城乡为目标,以建设生态文明乡村为载体,以构建城乡循环经济产业链为具体措施,加快建立完善村容村貌环境卫生管理长效机制,强化监督,舆论引导,营造生态宜居氛围,注重实效。浙江浦江县城乡垃圾分类资源循环利用模式经验,或许能为全国各地区、各城乡,甚至“一带一路”国家实现乡村振兴战略提供可资借鉴的工作思路。■