垃圾『零填埋』，路在何方？

文/劉建國(guó) 圖/沈海濱

垃圾『零填埋』，路在何方？

Zero landfill, where should we go

文/劉建國(guó) 圖/沈海濱

垃圾主要指在日常生活中為日常生活提供服務(wù)的活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢物。與其他固體廢物不同的是，垃圾是我們每個(gè)人每一天都要產(chǎn)生和排放的，不可避免地要與我們經(jīng)常性地發(fā)生“親密接觸”，處理不當(dāng)會(huì)影響市容、傳播疾病和污染環(huán)境。正因?yàn)槿绱?，垃圾處理也一直是我?guó)城市管理和環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)，受到公眾和社會(huì)的廣泛關(guān)注。由于相對(duì)其他技術(shù)而言填埋適應(yīng)性強(qiáng)、簡(jiǎn)單易行、成本較低，是國(guó)內(nèi)外大多數(shù)國(guó)家處理垃圾的主要方法。但是填埋的缺陷也是顯而易見(jiàn)的：占用大量土地、浪費(fèi)所含資源、排放水氣污染物和溫室氣體、封場(chǎng)后仍需長(zhǎng)期監(jiān)管等。隨著各國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步、科技水平的不斷提高、公眾環(huán)境意識(shí)的日益增強(qiáng)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，垃圾填埋的“可持續(xù)性”受到眾多質(zhì)疑，“霸主”地位受到較大挑戰(zhàn)，盡可能減少填埋成為業(yè)界共識(shí)，穩(wěn)定垃圾填埋、惰性垃圾填埋成為發(fā)展趨勢(shì)，“零填埋”概念也應(yīng)運(yùn)而生。

但是，在技術(shù)上和實(shí)踐上，“零填埋”只能逐步接近，不能完全達(dá)到。仔細(xì)觀察一下我們每天產(chǎn)生的垃圾，就知道其中總有一些物質(zhì)難以回收利用；詳細(xì)了解一下各種先進(jìn)的垃圾處理過(guò)程，就知道總有一些殘?jiān)蚧覡a產(chǎn)生；垃圾處理在一定程度上是對(duì)某些污染物（如重金屬）分離濃縮的過(guò)程，會(huì)產(chǎn)生富集各種污染物的“二次廢物”。通常情況下，對(duì)這些物質(zhì)、殘?jiān)颉岸螐U物”進(jìn)行進(jìn)一步回收利用存在成本高、污染重、風(fēng)險(xiǎn)大的問(wèn)題，在經(jīng)濟(jì)乃至環(huán)保上都不太可行，采用填埋方式進(jìn)行最終處置成為一種迫不得已但最為穩(wěn)妥的選擇。正因?yàn)槿绱耍词故窃诶褜?shí)現(xiàn)多元化綜合處理的歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，填埋場(chǎng)作為垃圾最終的污染物“匯”集地，也仍然發(fā)揮著不可或缺的重要作用。

既然做不到零填埋，那什么樣的填埋才是我們追求的目標(biāo)呢？發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)可以為我們提供有益借鑒?？傮w來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家垃圾填埋的研究與實(shí)踐主要有三種模式：一是德國(guó)模式，其特征為以源頭分類(lèi)和機(jī)械生物處理（MBT）為前提的穩(wěn)定垃圾（總有機(jī)碳<5%）填埋；二是日本模式，其特征為以焚燒爐渣為主體的惰性垃圾填埋。三是美國(guó)模式，其特征為以滲濾液回灌為核心的生物反應(yīng)器填埋，但因法規(guī)所限，尚處于示范應(yīng)用階段。

德國(guó)的垃圾組分以紙張、塑料類(lèi)物質(zhì)為主，二者合計(jì)占到垃圾總量的50%左右，廚余等易降解有機(jī)質(zhì)含量低，只占垃圾總量的20～30%，相應(yīng)地含水率也較低（20～25%）。由于德國(guó)垃圾源頭分類(lèi)與多元綜合處理已形成成熟體系，大部分廢物在投放時(shí)已實(shí)現(xiàn)分類(lèi)，根據(jù)其類(lèi)別和特性運(yùn)送至回收利用、焚燒和生物處理設(shè)施；少量混合垃圾必須采用機(jī)械生物處理方法，機(jī)械分選出紙張、塑料、木材等高熱值物質(zhì)進(jìn)行焚燒處理，金屬、玻璃等進(jìn)行回收利用，剩余垃圾通過(guò)生物處理（主要為好氧降解）大幅降低有機(jī)質(zhì)含量，達(dá)到歐盟和德國(guó)政府制定的填埋入場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)后，與焚燒爐渣等一起進(jìn)行填埋處置，實(shí)現(xiàn)垃圾處理全過(guò)程低污染、低碳排放，大大減輕了垃圾填埋對(duì)環(huán)境即時(shí)的和長(zhǎng)遠(yuǎn)的不利影響。但是，由于法律約束、制度保障、生活習(xí)慣、居民意識(shí)等諸多方面的原因，我國(guó)垃圾分類(lèi)收集總體而言成效不彰，預(yù)計(jì)短期之內(nèi)也不會(huì)取得突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，高水分（40～60%）、高廚余含量（50～70%）的混合垃圾依然是我們不得不長(zhǎng)期面對(duì)的一個(gè)痛苦現(xiàn)實(shí)。大量這種特性的混合垃圾進(jìn)行機(jī)械生物處理存在分離效率低、惡臭污染重、處理成本高等突出問(wèn)題，而且采用好氧生物處理還會(huì)喪失清潔能源甲烷的回收利用機(jī)會(huì)，造成能源浪費(fèi)。因此，機(jī)械生物處理后低有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定垃圾填埋的德國(guó)模式，短期之內(nèi)不具備在我國(guó)大面積推廣的條件。

日本因經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，國(guó)土狹小，人口稠密，生活垃圾90%以上采用焚燒方式處理，填埋場(chǎng)主要接受焚燒爐渣等無(wú)機(jī)惰性廢物。盡管我國(guó)垃圾焚燒近年來(lái)發(fā)展迅速，焚燒處理量已占到無(wú)害化處理量的20%以上，但因自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件方面的巨大差異，除部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市外，絕大部分垃圾填埋場(chǎng)不可能只接受焚燒殘?jiān)榷栊詮U物。當(dāng)然，隨著垃圾焚燒的進(jìn)一步高速發(fā)展，一些城市會(huì)出現(xiàn)越來(lái)越多的惰性垃圾填埋場(chǎng)。

美國(guó)國(guó)土遼闊，自然條件好，人口密度小，填埋場(chǎng)選址相對(duì)容易，是發(fā)達(dá)國(guó)家中垃圾處理以填埋為主要方法的國(guó)家之一，填埋量占垃圾總處理量的50%以上，以厭氧衛(wèi)生填埋為主。由于美國(guó)垃圾組分與德國(guó)類(lèi)似，垃圾水分和易降解有機(jī)質(zhì)含量較低，在填埋場(chǎng)內(nèi)降解速率緩慢，通過(guò)滲濾液回灌可調(diào)節(jié)填埋區(qū)水分，提高填埋垃圾含水率，從而促進(jìn)垃圾厭氧降解。以此為核心的生物反應(yīng)器填埋技術(shù)的研究在美國(guó)興起并逐步得到示范應(yīng)用，其成果集中體現(xiàn)于佛羅里達(dá)州若干填埋場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)10年的現(xiàn)場(chǎng)示范項(xiàng)目中，加速垃圾降解效果明顯。但是，由于我國(guó)垃圾的含水率和易降解有機(jī)物含量均顯著高于美國(guó)生活垃圾，填埋場(chǎng)水分整體上過(guò)剩，總體而言并非降解快慢的制約因素。許多填埋場(chǎng)苦于滲濾液積水過(guò)深，對(duì)填埋場(chǎng)運(yùn)行和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生了不利影響。在實(shí)踐過(guò)程中，以滲濾液回灌為核心的生物反應(yīng)器填埋技術(shù)大多面臨實(shí)施困難、收效甚微、釋放惡臭、干擾作業(yè)等問(wèn)題。

我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中大國(guó)，各地自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件差異較大，垃圾填埋作為垃圾處理鏈條上的最后一環(huán)必須與其他環(huán)節(jié)配套銜接，不可能也不應(yīng)該采取統(tǒng)一模式，“著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)、立足現(xiàn)實(shí)、因地制宜、系統(tǒng)優(yōu)化”是最為可取的態(tài)度?！爸坶L(zhǎng)遠(yuǎn)、立足現(xiàn)實(shí)”就是要致力于全方位推進(jìn)我國(guó)垃圾的源頭減量和分類(lèi)收集，特別是廚余垃圾的分類(lèi)收集，從源頭減少進(jìn)入填埋場(chǎng)的垃圾量，特別是易降解有機(jī)垃圾的量；但同時(shí)要面對(duì)大部分地區(qū)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)高水分、高廚余的混合垃圾仍將入填埋場(chǎng)的現(xiàn)實(shí)，采用有針對(duì)性的創(chuàng)新工藝對(duì)原生垃圾進(jìn)行改性預(yù)處理，對(duì)填埋過(guò)程進(jìn)行必要的人工調(diào)控；“因地制宜、系統(tǒng)優(yōu)化”就是要根據(jù)各地具體的自然社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，同時(shí)充分考慮各地垃圾處理設(shè)施的布局、結(jié)構(gòu)與規(guī)劃，選擇性地采用上述三種模式及其“修訂版”或“組合版”，通過(guò)焚燒、堆肥、厭氧消化等處理過(guò)程回收能源和資源的同時(shí)，最大限度地減少最終需要進(jìn)入填埋場(chǎng)處置的垃圾量，同時(shí)最大限度地降低其中有機(jī)物的含量。

總之，垃圾“零填埋”可望而不可及，“少填埋”、“原生垃圾零填埋”應(yīng)該成為我們的奮斗目標(biāo)；針對(duì)減量、處理之后不得不填埋的垃圾，“可持續(xù)填埋”是我們努力的方向。隨著我國(guó)垃圾處理系統(tǒng)的不斷完善和填埋技術(shù)的不斷進(jìn)步，低碳、低污染、低風(fēng)險(xiǎn)和高穩(wěn)定化速率、高資源能源回收利用效率的“可持續(xù)填埋”，將逐步成為現(xiàn)實(shí)。

作者單位：清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、院黨委副書(shū)記、固體廢物處理與環(huán)境安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任