佛山新城園林廢棄物資源化利用初探

鄢海印　陸恒　張家銘　呂浩榮

摘要：從佛山新城園林廢棄物處理現(xiàn)狀、堆肥工藝流程、堆肥產(chǎn)品分析等方面進(jìn)行總結(jié)闡述，提出園林廢棄物高溫好氧堆肥是一種適合佛山地區(qū)發(fā)展定位和目標(biāo)的有益處置方式，建議加快在佛山地區(qū)推廣這種資源化利用模式。

關(guān)鍵詞：堆肥技術(shù)；生態(tài)園林建設(shè)；園林廢棄物；資源化利用；佛山新城文章編號：1671—2641（2016）01—0017—03

中圖分類號：TU986

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

園林廢棄物是指在園林綠化中被丟棄的有機類物質(zhì)，主要包括樹枝修剪物、草坪修剪物、枯枝落葉、雜草和殘花等。隨著佛山新城建設(shè)生態(tài)城區(qū)的步伐加快，綠地面積在不斷增加，而園林廢棄物也相應(yīng)增加。填埋、焚燒處理這些園林廢棄物不僅造成環(huán)境污染和資源浪費等問題，還會使綠地土壤肥力無法自我維持，加劇土壤退化。園林廢棄物的無害化、資源化、減量化處理，契合佛山新城“中德工業(yè)服務(wù)區(qū)”和“中歐城鎮(zhèn)化合作示范區(qū)”的國際定位，并符合佛山新城建設(shè)節(jié)能生態(tài)智能城區(qū)的戰(zhàn)略需求。本文主要從佛山新城園林廢棄物處理現(xiàn)狀、堆肥工藝流程、堆肥產(chǎn)品分析等方面進(jìn)行總結(jié)闡述，并提出建議，以期加快佛山地區(qū)推廣園林廢棄物資源化利用模式。

1佛山新城概述

佛山新城位于佛山市中南部，以東平河為界，跨禪城、順德兩區(qū)，總規(guī)劃面積88.6 km²，規(guī)劃發(fā)展成為佛山市中心城區(qū)、中德工業(yè)服務(wù)區(qū)、中歐城鎮(zhèn)化合作示范區(qū)和現(xiàn)代嶺南文化新城；同時也是佛山市委、市政府“強中心”戰(zhàn)略和“城市升級三年行動計劃”的重要組成部分²。佛山新城綠化總面積116.27萬m²，其中公園綠地總面積92萬m²；綠化道路15條，道路綠化普及率100%；已建成招商依云水岸、保利東嘉花園居住區(qū)綠地面積分別為4.9萬m²、5.7萬m²。

2園林廢棄物資源化利用現(xiàn)狀

2.1堆肥原料分析

從表1可以看出，園林廢棄物是高碳含量有機物料，喬灌木廢棄物由于木質(zhì)素、纖維素含量高，氮含量低，因此原料1的CN高于原料2，堆肥過程中根據(jù)原料類型添加氮源，調(diào)節(jié)碳氮比為30～35：1。園林廢棄物含有大量氮、磷、鉀等養(yǎng)分，為園林廢棄物堆肥資源化利用提供養(yǎng)分物質(zhì)基礎(chǔ)，在一定程度上也反映出園林廢棄物作為垃圾清理，園林植物從土壤中吸收養(yǎng)分，園林廢棄物清理必從土壤中帶走養(yǎng)分，使土壤中養(yǎng)分減少，若土壤肥力得不到補充，會加劇土壤的退化。利用園林廢棄物堆肥產(chǎn)品返還給綠地，把清理園林廢棄物帶走的養(yǎng)分“歸還”于土壤，保持土壤有足夠的養(yǎng)分供應(yīng)容量和強度，實現(xiàn)園林綠地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2園林廢棄物處理分析

佛山新城2012-2014年園林廢棄物年產(chǎn)量呈逐年增加趨勢（圖1），主要是由于佛山市2012年開始實行城市升級三年行動計劃，又發(fā)布了《佛山市城市管理考核評比暫行辦法》，城市綠地不斷增加，園林綠化逐漸規(guī)范化、精細(xì)化管理，景觀效果明顯提升，園林廢棄物也相應(yīng)增加。另外，城市管理考評的推行，逐步杜絕了園林廢棄物露天焚燒、亂傾倒、丟棄填埋等問題，引導(dǎo)了園林廢棄物無害化、減量化和資源化利用。

佛山市新城園林綠化工程有限公司響應(yīng)佛山市園林廢棄物減量化資源化處理號召，2014年3月建成園林廢棄物處理基地，主要處理喬灌木修剪園林廢棄物，進(jìn)行高溫好氧堆肥。當(dāng)年共堆肥處理園林廢棄物536 t，達(dá)到2014年佛山新城園林廢棄物總量的30%。針對園林落葉、地被修剪廢棄物處理問題，佛山新城政府部門和中國科學(xué)院廣州能源研究所根據(jù)佛山新城建設(shè)節(jié)能生態(tài)智能城區(qū)的戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，于2015年又建設(shè)了“佛山新城園林廢棄物資源化利用示范項目”，該項目采用先進(jìn)的槽式發(fā)酵工藝，綜合集成了物料前處理、翻堆、曝氣、輸送、篩分、出料等多種自動化機械進(jìn)行處理，實現(xiàn)了園林廢棄物堆肥高效運作。據(jù)統(tǒng)計，2015年上半年佛山新城2個處理基地通過高溫好氧堆肥處理園林廢棄物共667.8 t，達(dá)到上半年園林廢棄物總量的76.1%。

2.3處理工藝

高溫好氧堆肥主要工藝流程（圖2）如下：

1）粉碎：園林修剪喬灌木廢棄物通過粉碎機粉碎到粒徑2cm以下，園林地被、雜草、落葉廢棄物、草坪剪落物可以通過粉碎機粉碎到粒徑1 cm以下。

2）堆體理化性質(zhì)調(diào)控：根據(jù)堆肥原料高碳含量性質(zhì)添加氮源尿素調(diào)節(jié)C/N為30～35：1；補充水分，調(diào)節(jié)堆體水分含量處于50%～60%。

3）接種：調(diào)控好的堆肥原料按每立方米添加1～2kg有機物料腐熟劑，富含康氏木霉、黃孢原毛平革菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌，其有效活菌數(shù)≥2億CFU/g，纖維素酶活力≥30.0 U/g，蛋白酶活力≥16.0U/g，水分≤36%，pH值6.6～8.6。

4）鼓風(fēng)：堆肥過程中通過鼓風(fēng)設(shè)備直接向堆體下的管道鼓風(fēng)，補充氧氣，通過時控裝置，每天鼓風(fēng)2-3次，每次鼓風(fēng)20 min，堆肥翻堆階段關(guān)閉鼓風(fēng)裝置。鼓風(fēng)主要起到給堆體補充氧氣的作用，保持堆肥好氧發(fā)酵，加快堆肥腐熟進(jìn)程。

5）翻堆：利用鏈板式翻堆機對堆體進(jìn)行翻堆，主要是翻堆起到物料混合作用，保持堆體表面和底部物料腐熟進(jìn)程一致，并使得堆肥物料從發(fā)酵槽入口逐步向出料口移動。翻堆在一定程度上也可以調(diào)節(jié)堆體溫度，補充氧氣，避免堆體溫度過高、缺氧，影響堆肥腐熟進(jìn)程。堆肥周期內(nèi)翻4～5次，園林廢棄物可達(dá)到腐熟完全。

3處理分析

3.1堆肥產(chǎn)品理化性質(zhì)分析

從表2中可以看出園林廢棄物堆肥產(chǎn)品有機質(zhì)、pH都符合有機肥標(biāo)準(zhǔn)，堆肥產(chǎn)品2中氮、磷、鉀養(yǎng)分含量5.63%，達(dá)到有棚巴標(biāo)準(zhǔn)要求，可以作為有機肥大量使用，堆肥產(chǎn)品1中。氮、磷、鉀養(yǎng)分含量2.81%，略低于有機肥標(biāo)準(zhǔn)要求，可以當(dāng)做土壤改良產(chǎn)品使用，提升土壤有機質(zhì)含量，改善土壤環(huán)境。園林廢棄物堆肥產(chǎn)品1和2的有效活菌數(shù)都遠(yuǎn)高于生物有機肥標(biāo)準(zhǔn)的0.2億CFU/g，可有效調(diào)理土壤，改善土壤微生物活性。endprint

從表3中可以看出，園林廢棄物堆肥產(chǎn)品1、2的重金屬含量均遠(yuǎn)低于有機肥標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限值，可以安全使用，無二次污染，適宜大面積推廣應(yīng)用。

3.2環(huán)境效益分析

首先，園林廢棄物堆肥產(chǎn)品可以部分替代目前在園林苗木生產(chǎn)中大量使用的泥炭資源，對保護(hù)不可再生自然資源泥炭有重要意義。其次，堆肥產(chǎn)品應(yīng)用于園林綠化，對改善土壤退化、保持園林土壤的養(yǎng)分平衡方面有顯著作用；而且堆肥產(chǎn)品還可以部分替代熟耕土在園林綠地種植的使用，減少因取土而對農(nóng)田的破壞。再次，園林廢棄物堆肥化再利用可避免填埋、焚燒處理而造成的資源浪費，符合國家倡導(dǎo)資源節(jié)約型社會的發(fā)展需要。最后，園林廢棄物堆肥化再利用還可以減少因填埋、焚燒處理引起土地占用和環(huán)境問題。

與填埋相比，佛山新城園林廢棄物堆肥處理每年可減少約4 000m³的填埋場體積；填埋高度以40 m計算，每年可節(jié)約土地100m²，緩解土地資源緊缺的壓力。與焚燒相比，園林廢棄物堆肥可減少廢氣等二次污染，據(jù)統(tǒng)計，工業(yè)鍋爐每燃燒1 t生物質(zhì)燃料產(chǎn)生6240.28標(biāo)m³廢氣，佛山新城每年園林廢棄物堆肥處理約1350 t，可減少因焚燒而產(chǎn)生的約842.4萬標(biāo)m³的廢氣排放，還可減少1.62～2.43×105卡熱量排放到空氣中，減少約499.5 t CO₂的排放。因此，園林廢棄物堆肥化再利用可實現(xiàn)城市園林廢棄物的減量化、無害化及資源化，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會需求，符合可持續(xù)發(fā)展和低碳經(jīng)濟的發(fā)展理念。

4討論

在城市化發(fā)展進(jìn)程中，園林廢棄物作為一類優(yōu)質(zhì)的有機物料，資源化再利用是其必然趨勢。發(fā)達(dá)國家較早開始對園林廢棄物進(jìn)行堆肥處理，通過園林廢棄物堆肥化的技術(shù)攻關(guān)、立法及政府的支持使得園林廢棄物資源化利用的工作順利進(jìn)行，其經(jīng)驗值得我們借鑒。國內(nèi)部分省市做了有益的嘗試，北京、廣州、深圳、西安和上海等地都已有大型的樹枝粉碎場，將收集的園林廢棄物粉碎后進(jìn)行堆肥，制成商品化的肥料或者覆蓋物，用于園林綠化，使其在園林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)得到合理和重復(fù)的利用。

佛山新城在園林廢棄物資源化利用方面根據(jù)實際情況，也做了一些積極嘗試，取得一定成效，走在佛山地區(qū)前列，但與發(fā)達(dá)國家、地區(qū)省市相比，佛山新城園林廢棄物的堆肥化研究起步較晚，規(guī)模較小，堆肥產(chǎn)品質(zhì)量、流程控制、產(chǎn)品市場化還有待加強。

針對佛山新城園林廢棄物利用現(xiàn)狀，提出以下建議，以期加快佛山地區(qū)推廣園林廢棄物資源化利用模式：一是技術(shù)創(chuàng)新方面，與高校及科研院所建立優(yōu)勢互補、互利共贏的合作模式，設(shè)立專項資金，加快技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。二是擴大規(guī)模方面，政府根據(jù)管轄區(qū)域環(huán)境特點，合理規(guī)劃、布局大型園林廢棄物資源化處理基地，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)園林廢棄物集中處理，擴大規(guī)模。三是產(chǎn)品多樣化方面，開發(fā)新產(chǎn)品，探索高附加值產(chǎn)品，比如開發(fā)立體綠化、名貴花卉專用基質(zhì)；深加工功能性肥料；精致有機覆蓋物以及還可用于工藝品加工；開發(fā)生物質(zhì)炭產(chǎn)品，應(yīng)用污水凈化，土壤修復(fù)等。四是開展科普活動，向公眾普及園林廢棄物的處理及產(chǎn)品利用知識，從思想上加強對廢棄物資源化利用問題的重視。endprint