我國園林綠色廢棄物處理的出路在哪裡?

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北極星固廢網訊:家園導讀:目前我國處理園林綠色廢棄物的市場比較混亂,不能滿足建設生態型城市的發展要求。通過介紹園林綠色廢棄物堆肥生產的優勢,綜述國外園林綠色廢棄物的收集方法、堆肥生產及市場前景等,提出適用於我國園林綠色廢棄物有效處置和利用的建議,目的在於為我國綠色廢棄物產業化提供借鑑。——來源《中國園林》

園林綠色廢棄物(garden waste, yard waste)主要是指園林植物自然凋落或人工修剪所產生的植物殘體,主要包括樹葉、草屑、樹木與灌木剪枝等,也有研究者稱之為園林垃圾。其主要成分為木質纖維素。

隨著生態城市的快速發展,城市園林綠色廢棄物的數量日益增加,如果處理不當,不僅影響城市美觀,而且還可能引起大氣、水體和土壤的汙染,從而影響城市居民人身健康和生態城市建設。但至今有關園林廢棄物處理處置的報道較少,因此本文在介紹園林廢棄物堆肥的優勢和政策保障的基礎上,綜述了國外園林廢棄物的收集和處理方法、堆肥生產的運行狀況和堆肥的市場前景,以期為我國園林綠色廢棄物的產業化發展提供借鑑。

1 園林廢棄物堆肥處理優點與國外的相應政策

1.1 園林廢棄物堆肥的優勢

廢棄物的處理方法有很多,如回收、衛生填埋、熱化學處理、生物學處理、生產垃圾燃料等。但對於營養成分含量較高的園林綠色廢棄物而言,填埋意味著營養元素的浪費,且昂貴的地價會使處理的成本增加,同時這種處理方式也與居民對環境衛生的要求不相符合。焚燒具有高溫無害化和快速的體積削減能力,可以利用綠色廢棄物的熱能節省資源,但其高額的建設投資和運行費用限制了這種方式在處理園林綠色廢棄物上的應用。與前2種處理方法相比,園林綠色廢棄物的循環利用即堆肥生產具有保護環境、節約能源、投資少、運行費用低、回報高等優點,因此國外大多采用堆肥方式處理園林綠色廢棄物。堆肥堆制是指可控條件下利用微生物降解有機物質(樹葉、草坪修剪物等)的過程,降解的最終產品為堆肥,易碎、帶有土味,外觀與土壤相似。

利用有機廢棄物堆肥均含有植物生長所需要的N、P、K等營養成分,運用於綠地後能明顯提高土壤肥力;與園林廢棄物相比,汙泥和生活垃圾等城市固體有機廢棄物堆肥中Pb、Cd、Hg等重金屬汙染物含量高(表1),其土地利用的風險性也大,相比較而言,園林綠色廢棄物更加清潔、安全,因此土地利用的價值更高。

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1.2 園林廢棄物堆肥的政策保障

正是由於園林廢棄物堆肥生產具有上述諸多優點,世界各國及地方政府都制定了相應的法律法規禁止園林廢棄物填埋或焚燒。此外,還制訂了一系列有效的廢棄物收集計劃,通過降低費用來促使園林廢棄物資源化的順利進行。

此外,1999年歐盟垃圾填埋導則(99/31/EC)也明確指出了減少可降解城市廢棄物填埋的目標,即到2006年可降解的城市廢棄物填埋量是1995年填埋量的75%,到2009年填埋量則為1995年的50%,到2016年則為1995年的35%。

2 園林廢棄物的收集、運輸方法與費用

2.1 園林廢棄物的收集方法及費用

合理的收集方法不但可以簡化綠色廢棄物的處理過程,減少處理費用,還可以使其得到充分利用。在國外,綠色廢棄物主要分佈在大型園林綠化區和居民住所的後花園,但目前,大量綠色廢棄物的收集工作主要體現在後者,因此在此主要介紹居民住所花園所產生的綠色廢棄物的收集方法及其費用。

2.1.1收集方法

一般由政府統一分發或居民自行購買所需的袋子或帶輪垃圾箱等容器,由居民或社區利用這些工具對綠色廢棄物進行收集,繼而由專門人員定期統一回收。

在設計收集體系時,一般應考慮以下因素:設備的購置以及運轉和維修費用;袋子及容器的費用;勞動力費用;對居民和商業的便利程度;排除外來物質的有效性;對不利天氣的敏感性;收集設備帶來的潛在的噪聲和灰塵;工人業務培訓與安全性教育。

2.1.2收集費用

在美國,廢棄物收集需要比較高的費用。伊利諾伊州皮若亞市(Peoria)公共工作組(DPW)和廢棄物管理部的研究表明,草坪修剪物收集每年將消耗595,482美元。

綠色廢棄物的收集費用主要來自於袋子或容器的購置費用。愛荷華州得梅因市收集袋的價格為1.5美元/個,收集容器0.9美元/個;英國洪斯洛(Hounslow)容量為70L的收集袋的價格為2英鎊/個,而生物可降解袋子為2.5英鎊/5個,這些費用由居民自行承擔。

2.1.3收集材料

由於廢棄物的組成成分對處理的設備和微生物有一定的影響,因此瞭解所堆制的綠色廢棄物的組成成分至關重要。

不同地區的綠色廢棄物的成分有所不同,政府對收集的廢棄物的品質也有較嚴格的限制。以美國為例,馬里蘭州和賓夕法尼亞州收集的綠色廢棄物幾乎包括所有的綠色廢棄物,如樹葉、草屑、樹木修剪枝等。

2.2 園林廢棄物的運輸及相關費用

正如上文所述,國外綠色廢棄物的收集更多集中於每家每戶,因此綠色廢棄物的運輸一般在一定時期集中進行,綠色廢棄物運輸所需車的體積及數量可由以下的經驗公式得出。

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注:V—需要的車輛體積;

VR—每戶居民收集的綠色棄廢物的體積;

NP—居民的數量;

SOR—居民產生綠色廢棄物的速率;

r—綠色廢棄物的緊實度。

3 園林廢棄物堆肥處理技術、費用與產品

3.1 堆肥生產場址的選擇

堆肥生產的首要條件是選擇合適的生產場所,場址的合適與否直接影響堆肥生產的整個過程。適宜的場址可以降低堆肥廠的設計和建設費用,控制整個堆肥廠的運轉過程。

堆肥生產可以利用已關閉的填埋場遺址,也可以在未被開發的地塊上來建造廠房,這2種方式各有優勢,可以根據具體情況加以選擇。對於那些由於法律法規的要求和過高的費用被迫關閉的填埋場而言,遺留的設備可以用於堆肥生產,這樣可節省一些費用。建造新的堆肥廠需要較多的資金,但配套設施更為適宜,生產過程和產品質量易於控制。

3.2 園林廢棄物堆肥生產的資金來源

目前,堆肥生產往往涉及多個部門,有時還需要通過政府資助才能實現。美國新墨西哥州中部城市愛伯克奇(Albuque rque)的固體廢棄物管理部門、公共工作組、公園和服務部門按照一定的機制聯合起來,以實現綠色廢棄物的循環利用。通過多個部門的共同努力,Albuque rque的綠色廢棄物被製作成堆肥,用作園藝植物的肥料或覆蓋層,為城市的美化工程作出了貢獻。美國賓夕法尼亞州環境保護局(Pennsylvania Department of Environmental Protection,PADEP)為阿倫敦市(Allentown)利哈伊(Lehigh)縣的堆肥生產提供資助,購買了一些大型的儀器設備。這些資金主要來源於為強制避免廢棄物進入填埋場和焚燒場而收取的費用。

3.3 園林廢棄物堆肥生產運行費用

園林綠色廢棄物堆肥流程圖見(圖1)。從圖中可見,堆肥生產需要一定面積的土地、相關的設備以及較多的人力資源,這些都使得處理過程需要一定的資金。

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通常堆肥生產所需費用主要包括:土地購買、設備購買、設備運轉和維修費用、工人工資等。如1999年Dimitris等就3種固體廢棄物(其中之一為庭院廢棄物)堆肥設施的資金、運轉及維護費用作了總結(表2),雖然該表中的所有費用為1999年的費用,不過其詳細的費用劃分可供我們借鑑,為堆肥生產預算提供有力的證據。

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3.4 堆肥最終產品的市場及費用

在制定堆肥生產計劃時首要考慮的就是堆肥最終產品的市場問題,應根據市場需求來生產。目前堆肥產品的市場有商業、居民、公共機構和田地恢復。如路邊美化工程、土壤改良劑、城市灰塵和腐蝕控制、封閉的填埋場的再種植、疾病抑制和保水、表層土壤、苗圃、溫室、草皮、高爾夫球場等。

美國南達科他州快速發展的城市堆肥生產位點,1cm大小的粉碎物堆肥30美元/t,0.5cm大小的粉碎物堆肥25美元/t,每年大約出售3 000~3500t,年收入大約10萬美元;新澤西州庭院廢棄物堆肥製作點生產的堆肥產品的價格如下:生態土壤堆肥24.20美元/m3,生態表層土壤堆肥28.00美元/m3,生態覆根物堆肥23.00美元/m3,2004年上述產品的銷售總收入達到了31.8萬美元。

4 我國園林廢棄物產業化出路

4.1 政策手段

可以根據實際情況,頒佈不同級別的廢棄物循環利用政策。比如北京、上海、深圳、廣州等大城市園林綠化面積相對較大,可以頒佈法律法規禁止綠色廢棄物運往填埋場或焚燒,否則將對有關填埋場或焚燒廠進行罰款,並對進行園林綠色廢棄物堆肥生產的工廠和業主提供一定的補助以資鼓勵;而在中小城市,由於園林綠化面積比較小,可以鼓勵綠色廢棄物生產者進行簡易堆肥處理,同時免費為其提供堆肥技術,鼓勵其建設堆肥廠。

4.2 經濟手段

政府可以提供專項資助建立堆肥廠,不但可以減少園林廢棄物的產生,使其循環利用,而且還可以給人們提供就業崗位,減小城市就業壓力;對公路兩側廢棄物的收集者提供補助,提高收集者的積極性,使其對綠色廢棄物進行分離收集,並由堆肥廠的專門機構來收取。

4.3 教育手段

展開全國、全省、全市以及全縣等綠色廢棄物循環利用教育,使廣大群眾投入到綠色廢棄物的收集體系中,並把詳細的收集計劃公佈於眾,同時介紹宣傳綠色廢棄物堆肥產品的用途,建立典型的示範基地,以提高全民廢棄物循環利用的意識和積極性。

4.4 科學研究

鼓勵和資助科研單位進行園林廢棄物堆肥研究,使其提供最佳的堆肥製作條件,為堆肥生產提供技術指導,並對堆肥產品制定相應的使用標準。和國外粉碎機相比,我國粉碎機普遍存在功率小,刀片易耗損及型號單一等缺陷,這也是限制我國園林廢棄物堆肥利用的主要技術原因之一,應該利用當今我國機械的先進技術對國產粉碎機械進行技術更新和產品的升級換代。

梁晶,呂子文,方海蘭.園林綠色廢棄物堆肥處理的國外現狀與我國的出路[J].中國園林,2009,25(04):1-6.

原標題:我國園林綠色廢棄物處理的出路在哪裡?

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