校園“綠化垃圾”處理及資源化利用研究

張鳳祥 王小瓊 李中迅 劉慧芹

摘 ? ?要：筆者以校園“綠化垃圾”為研究對象，分析了當前校園“綠化垃圾”傳統(tǒng)處理方式，并對校園“綠化垃圾”資源化利用模式以及前景進行了探討，為推廣生態(tài)化處理 “綠化垃圾”，解決“綠化垃圾”污染，實現(xiàn)綠色生態(tài)合理、健康發(fā)展提供依據(jù)。

關鍵詞：綠化垃圾;校園;資源化利用

中圖分類號：R124.3 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2019.11.019

Abstract： Campus garden waste was chosen as the research subject in this paper. Current methods of dealing with campus garden waste together with the resource utilization of campus garden waste were discussed， and it provided the evidence for promoting ecological garden waste ?treatments for the sustainable development in the future.

Key words： garden waste; campus; utilization of resources

校園“綠化垃圾”主要是校園綠化建設和維護時產(chǎn)生的樹木及花草廢莖葉等有機物質[1]。近年來，為不斷提升城市環(huán)境面貌，改善校園生態(tài)環(huán)境，為師生創(chuàng)造安靜舒適的校園生活，學校在校園綠化上投入力度加強，校園綠化覆蓋率越來越高，部分高校綠化面積甚至超過占地面積的50%以上，因此每年因樹木整形、春剪秋剪、枯枝落葉產(chǎn)生的園林廢棄物的數(shù)量也在不斷增加。校園內(nèi)的“綠化垃圾”由春剪和秋剪產(chǎn)生的垃圾最多，春剪要除去越冬枯死的枝椏等，秋天為了美觀、整形等，要修剪雜草和樹枝，還有落葉等。我國傳統(tǒng)的“綠化垃圾”處理方式有填埋和焚燒等方式，其中填埋約占全部處理量的80%以上[1]。填埋需要占用大量的土地，易造成土地污染，焚燒則會產(chǎn)生大量顆粒物及濃煙，造成嚴重的空氣污染，影響城市居民的身體健康[2]，違背當前“降低碳排放、減少污染”的環(huán)保趨勢，也使綠地生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)和能量流動斷裂，土壤肥力得不到自我更新和維護[3]，若對“綠化垃圾”加以科學有效的處理，可將其“變廢為寶”[4]。因此，研究一條校園“綠化垃圾”資源化處理新模式已經(jīng)迫在眉睫。

目前，我國各大高校尚未有成熟的校園“綠化垃圾”處理體系，已經(jīng)建成的“綠化垃圾”循環(huán)處理廠基本由園林綠化部門主導，中間的有效銜接有待進一步完善。如何開展校園“綠化垃圾”循環(huán)再利用也成為了高校亟待解決的問題。目前亟需構建一個有效處理和循環(huán)利用校園“綠化垃圾”體系，既遵循園林綠化的科學發(fā)展方向、資源的綜合再利用，也實現(xiàn)了整個校園的綠化垃圾零排放，同時為相關實驗研究提供科學依據(jù)，進而促進循環(huán)資源、循環(huán)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

1 校園“綠化垃圾”傳統(tǒng)處理方式

我國在近十年的園林垃圾和廢棄物的處理上更加重視環(huán)境保護，有了一系列的園林原料垃圾資源化利用的措施，主要的方法有：落葉化土、制取沼氣、堆肥處理轉化為綠化美化覆蓋材料或者營養(yǎng)基質，全國許多城市也都有這樣的嘗試和報道，濮陽市在推廣利用園林垃圾后取得了明顯的經(jīng)濟效益、綠地效益和社會效益，在2007—2009兩年里創(chuàng)造經(jīng)濟效益80多萬元[5]。在 2017年復興門增彩延綠科技示范工程的土壤改良過程中，也大量使用了園林廢棄物基質[6]。

美國最早開展“綠色校園運動”，實踐經(jīng)驗豐富，并且啟動了LEED （Leadership in Energy &Environmental Design）為核心的綠色學校評估體系，其中包含有效利用環(huán)境、材料和資源[7]。相繼歐洲也提出了“綠色學校計劃”，比如英國政府在1996年對進入垃圾填埋場的有機廢棄物收取一定稅收，主要目的是使填埋逐漸成為一種昂貴的處理方法，從而增強其他處理方式（如堆肥再利用等處理方式）在財政上的競爭力，以此來減少廢棄物對填埋場的依賴[8] 。比利時的一些較大城市的綠化管理機構采用混合堆肥的方式處理“綠化垃圾”，城市建有15個大型露天堆肥場、4個安置場，處理綠化廢棄物達21.6萬t，由非贏利組織VLACO 進行組織和控制質量、進行促銷[9]。

我國起步較晚。1996年出臺了《綠色學校指南》，2010年，部分高校開始學習其他國家綠色校園建設的先進經(jīng)驗。至2005年，建成各級綠色學校24萬多所，大部分是中小學校[10]。2007年，北京首個“綠化垃圾”循環(huán)利用的處理廠投入使用，能接納附近綠化隊處理枯枝黃葉[11]，隨后我國幾個經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)也開展了相關園林綠化垃圾的循環(huán)利用工作。當前城市園林垃圾處理方式逐漸多元化，不再是單純的焚燒，逐漸實現(xiàn)綠化垃圾資源化利用[2]。通過堆肥使綠化垃圾形成基質重新應用于園林和城市綠化栽培中，對土壤有很好的改良的作用，是一種變廢為寶的科學手段，一方面降低了對自然環(huán)境的污染，另一方面也節(jié)約了資源，是一種可持續(xù)發(fā)展的處置方式[12]。經(jīng)調研了解，天津市高校幾乎沒有獨立的綠化垃圾處置場所和方式，所產(chǎn)生的“綠化垃圾”都是統(tǒng)一運送到附近生活垃圾處理站。經(jīng)調查，天津市處理園林綠化垃圾的方式大致分為3種：一是隨同生活垃圾傾倒到生活垃圾處理站;二是將枝條粉碎加工成鋪裝材料，使用在養(yǎng)殖場等地;三是在春剪季節(jié)開啟處理廠進行有機堆肥處理，但在非枝條修剪季節(jié)原材料不足，處理廠空轉效益低下，無法實現(xiàn)全年全天候的處理。

2 當前校園“綠化垃圾”資源化利用存在的問題

我國高校將園林“綠化垃圾”采用落葉化土、堆肥處理、粉碎轉化為覆蓋材料或者營養(yǎng)基質等將原料資源化再利用的方式更加環(huán)保、適合生態(tài)環(huán)境建設，但是技術保障有待進一步的完善。比如，落葉化土是模擬自然生態(tài)方式，將落葉歸還給土地，即通過掩埋落葉，使落葉轉化為“綠色肥料”的處理方法，輔助技術有剪枝、落葉等粉粹后再返還;但有時候也會有以下情形發(fā)生：新鮮的“枝葉肥料”在分解的過程中發(fā)酵散熱可能傷害植物根系而抑制園林植物的生長;也有可能在此過程中產(chǎn)生大量的霉菌與害蟲，甚至消耗土壤中的氮肥;落葉掩埋過于嚴實，導致厭氧型細菌釋放乙酸、甲醇等物質傷害樹木根系[2]。堆肥處理，是相對落葉化土更好的處理方式，即將樹枝、殘花和雜草等園林垃圾粉碎，加入一定量的水、人工提純的菌劑加速發(fā)酵，釋放植物殘體的微量元素，將木質纖維分解成腐殖質;但是該技術主要應用與大型園林垃圾處理站或者是實驗室，對溫度和環(huán)境的要求嚴格，需要達到一定規(guī)模，堆肥產(chǎn)品質量如何保障，校園利用模式有待發(fā)掘。用粉碎材料在鋪路后的3～4年間會急劇的分解，進而發(fā)生地基下沉（比如東京城市公園下降了10 cm）[13]。

3 校園“綠化垃圾”資源化利用模式研究

校園“綠化垃圾”的處理，應立足于校園環(huán)境的背景，結合城市園林綠化垃圾的處理辦法，有自己獨特的處理方式，合理處理的同時增加有效利用，尤其是結合學校的專業(yè)優(yōu)勢，研究符合校園特色的“綠化垃圾”循環(huán)利用模式，克服傳統(tǒng)校園“綠化垃圾”的弊端，實現(xiàn)環(huán)保、人文多重目標。

3.1 校園“綠化垃圾”的處理原則

校園“綠化垃圾”相對生活垃圾而言，對環(huán)境的傷害相對較小，但是處理不善，依然會影響校容美觀和環(huán)境問題，應遵循以下原則：符合和遵守城市管理委員會統(tǒng)一管理的原則;符合城市垃圾分類處理原則;校園垃圾處理應適應形式需求;秉著物盡其用，無二次污染的原則;追求生態(tài)和諧原則。

3.2 校園“綠化垃圾”的處理路徑

首先，應銜接城市園林綠化垃圾處理。當前，天津市高校幾乎沒有獨立的綠化垃圾處置場所和處理方式，所產(chǎn)生的“綠化垃圾”統(tǒng)一運送到附近生活垃圾處理站或者是園林垃圾處理站，隨同生活垃圾傾倒;或者將枝條粉碎加工成鋪裝材料，使用在養(yǎng)殖場等地;或者在春剪季節(jié)開啟處理廠進行有機堆肥處理。由于我市垃圾分類和細化處理正在進一步的發(fā)展和改革中，有些細節(jié)處理有待完善，學校綠化垃圾如果隨生活垃圾傾倒，掩埋焚燒會浪費土地污染環(huán)境，因此應較少此類處理方式。尤其需要加強與城市管理委員會的協(xié)調，學校不能處理的校園綠化垃圾并入城市園林垃圾處理通道中，批量高效環(huán)保處理。

其次，教學實踐相結合。以天津農(nóng)學院為例，部分專業(yè)要學習植物學、土壤學，部分專業(yè)要學習花卉藝術學、壓花技術、壓花藝術等課程，部分專業(yè)需要學習修剪等植物栽培養(yǎng)護技術，這些課程都需要使用植物的枝葉或者對植物的枝葉進行修剪，因此校園綠化植物的管理可以結合教學實踐，組織學生在修剪季節(jié)進行植物標本和壓花材料的采集，結合花卉藝術學的課程，可以將這些枝葉“變廢為寶”，以藝術作品的形式再生。這種處理模式既可以彌補城市綠化背景下植物實驗材料不易獲得的困難，還可以增加學生實踐的機會，同時使得校園“綠化垃圾”得到了有效利用。

第三， 校園內(nèi)就地生態(tài)處理。進一步探索草屑、樹葉漚肥的小規(guī)?；幚砑夹g，經(jīng)過堆肥處理和染色，就地轉化為地表覆蓋物，適用于校園內(nèi)一切裸露地面，具有保持土壤水份、減少土壤侵蝕、增加土壤肥力、抑制雜草、吸附揚塵、緩解 PM10、促進植栽生長、豐富園林景觀色彩等多種環(huán)保功效[14]。同時，可以提高土壤有機質含量和品質，減輕重金屬離子對生物的毒害，對改善天津地區(qū)的堿性土壤有著積極地作用。

第四，產(chǎn)品開發(fā)。將樹枝等開發(fā)為栽培基質，松軟的木屑具有良好的排水透氣作用，在與其他栽培基質混合使用后，對幼苗以及菌類的發(fā)根起到促進作用。在對木屑進行充分浸泡后，可以作為花卉等的扦插基質，由于通透性良好，插條不易腐爛，成活率較一般土壤扦插高。通過壓花技術，將樹葉、花朵和草葉做成壓花作品，可以利用較大塊的木材開發(fā)成木雕、木質盆栽等工藝品、裝飾品以及手工制品，展現(xiàn)校園文化特色，尤其應鼓勵學生建立興趣社團，增加動手能力，甚至可以實現(xiàn)經(jīng)濟效益。鄭春毅[15]認為一些大的樹干和樹枝，可以直接運送到工廠，將其加工成木制的板材，還有一些其他的不能夠形成板材的邊角料，可以用來制作木屑壓制板，甚至是造紙。

4 校園“綠化垃圾”資源化利用的前景

校園“綠化垃圾”的資源化利用需要打破當前植物綠化廢棄物處理方法單一、處理費用高、粉碎效率不足的現(xiàn)狀，在垃圾焚燒發(fā)電、制取沼氣、堆肥漚肥技術、木塑工藝、再生產(chǎn)品開發(fā)方向有很大的發(fā)展空間。即使校園“綠化垃圾”可以資源化再利用，但本身涉及到公共資源的協(xié)調，投入與產(chǎn)出之間不成比例等問題，因此仍然需要社會和政府部門投入足夠的關注，重視“綠化垃圾”的資源化再利用，同時也需要法律法規(guī)的支持，促進垃圾分類、細化處理。也可以以學校為試點，進行推廣實踐生態(tài)化處理園林“綠化垃圾”，解決“綠化垃圾”污染，實現(xiàn)綠色生態(tài)合理、健康發(fā)展。

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