园林垃圾立体化资源利用模式

时旭 陈娟 赵后昌 （天津市塘沽区鑫宇环保科技有限公司 天津300452）

园林垃圾立体化资源利用模式

时旭 陈娟 赵后昌 （天津市塘沽区鑫宇环保科技有限公司 天津300452）

随着城市园林绿化面积的逐渐扩大，园林垃圾污染成为亟待解决的问题。提出将家畜养殖与厌氧堆肥法有机结合，实现园林垃圾立体化资源利用，可获得巨大的经济、社会、环境效益。

园林垃圾 家畜养殖 厌氧堆肥 立体化资源利用

近年来城市园林化已经成为一门新兴的环境产业。天津塘沽为实现创建国家级园林城区的目标，绿化面貌日新月异，园林绿化等基础设施不断完善，绿化面积每年以几十万平方米的速度在增加，为人民群众创造了优美的环境。

但随着城市绿化面积的不断扩大，园林绿化、美化过程中产生的枯枝、落叶、草屑、花败及绿化修剪废弃物等园林垃圾急剧增多，成为一个巨大的污染源。由于受到经济、技术和认识水平等原因限制，长期以来园林绿化垃圾在中国城市始终没得到很好的开发和利用。大部分园林垃圾进入环卫系统随生活垃圾填埋或者被焚烧处理，不但造成环境污染，占用大量的土地，堵塞河流，影响城市市容市貌，而且每年需支付大笔的垃圾清运费和处理费。园林垃圾的不当处理，既破坏了城市的生态环境，又造成资源的浪费，园林垃圾处理成了城市“烫手的山芋”。

1 园林垃圾立体化资源利用模式

1.1 传统单一利用模式

目前对园林垃圾进行堆肥化处理是一种常用的资源化利用方法，是将绿地中产生的树枝、落叶、草屑等废弃物经过一定的处理和混合配比，在适合的条件下经过有氧或无氧发酵，形成有机肥料和土壤改良剂的过程，达到无害化（无杂草、寄生虫等）、减量化、资源化利用的目的。但是由于园林垃圾植物残体的构成主要成分为木质素、纤维素等，具有难生物降解特性，对其进行规模化处理受到堆肥周期长、能耗高等限制，阻碍了该项技术的推广和发展。

1.2 立体化资源利用新模式（见图1）

图1 园林垃圾立体化资源利用模式

立体化资源利用模式是通过全方位、多渠道深度开发资源的可利用价值，将不同使用价值集于一体，进行多层次配置，多时序交错，多级质、能转化，实现变废为宝，清洁生产的目的。该立体化资源量利用模式，可弥补单一产业链的不足，尤其是在一种产业链上产生的废弃物可作为另一产业链上的原料，实现资源最大化利用。现在很多产业都开始从传统单一化发展模式，转向走立体化发展之路，如立体农业、立体养殖等。本文主要介绍一种新型的园林垃圾资源利用模式。

通过开展园林垃圾厌氧堆肥和家畜养殖，实现对其立体化资源化利用。本工艺流程是将收集好的园林垃圾分为青草、树叶和树枝、枝干两大类。在春、夏季节，青草、树叶茂盛，修剪下来的青草量比较大，一部分鲜草、树叶可直接喂养牛，富余部分还可通过青贮手段将青草、树叶保鲜，待到冬季枯草季节作为牛的饲料；剩余部分青草与树枝、树杆以及牛产生的代谢物一起，通过适当的预处理后经厌氧发酵转化为稳定的腐殖质类物质，可作为绿色有机肥料。厌氧发酵过程产生清洁能源沼气，可以通过锅炉加热，维持发酵罐恒温，富余沼气可作为日用燃气。采用此模式，可同时获得牛养殖、沼气利用以及制作有机肥三方面收益。针对厌氧发酵堆肥反应周期长的问题，可利用现代生物技术手段，提取牛胃中的木质纤维素降解菌，然后采用特定的发酵手段，进行扩大培养，并接种到厌氧发酵罐中，可大大提高生物处理能力，缩短堆肥周期。

1.3 立体化资源利用模式可行性分析

1.3.1 牛养殖 牛是草食动物，饲料利用率高、转化率也居家畜之首。但是在社会物价水平总体上升等因素的影响下，养牛投入成本也在逐渐上涨，降低养牛成本成为了获得更大利润的有效手段。园林垃圾中青草、树叶水分含量高，柔嫩多汁，具有多种营养物质，如蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素和水分等，对牛等家畜的健康生长具有重要作用。将园林废弃物中的草屑、树叶类物料直接或者加工成为青贮饲料饲养牛，不但可以降低牛养殖成本，而且还可以节省园林垃圾处理成本，实现园林垃圾的资源化利用，获得一举两得的经济效益。

但是大型养殖场日常管理中一个不容忽视的问题是如何处理每日产生大量的动物粪便，为家畜养殖创造清洁健康的饲养环境，同时不造成对养殖场周围环境的污染。而牛粪便中含有大量的粗纤维和木质素及没消化完的饲料，有机物质含量较高，将其与园林垃圾进行混合堆肥化处理，可获得一种优质的有机肥，且对土壤具有良好的改良作用。

1.3.2 厌氧堆肥 对园林垃圾进行堆肥化处理可将其中的有机可腐物转化为稳定的有机营养物或腐殖质，且富含植物营养所需要的N、P、K及微量元素。堆肥化产品中的腐殖质是一种疏松物质，与黏土结合就形成了稳定的黏土腐殖质复合体，可作为土壤的“调节剂”，改善土壤理化性质，保持土壤肥力。[1]堆肥化处理不仅能有效解决园林绿化垃圾的出路，同时也为城市绿地甚至农业生产提供了适用的腐殖土，从而维持了自然界的良性循环。此外采用厌氧发酵法对园林垃圾进行堆肥化处理，可回收清洁能源沼气，为人类供热或进行热电联产，产生巨大的经济效益。

青草、树枝、树叶、树干类物料，主要成分为纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、氨基酸、树脂、单宁等，具有难生物降解性。主要通过如下几方面手段提高木质纤维素的降解速度和产气量：①物料预处理；②改变发酵物料单一性；③高效降解菌制备。

2 立体化资源利用模式效益

2.1 经济效益

通过采用本工艺路线对园林垃圾进行立体化资源利用，可获得巨大的经济效益。首先，采用厌氧堆肥处理技术，对园林垃圾进行处理，与常规填埋法相比，园林垃圾堆肥化处理可以降低处理投资费用约20～40元/方，而且可获得堆肥化产品约20元/方的经济效益回报；通过设立家畜饲养产业链，可实现家畜对部分园林垃圾进行绿色低碳降解消耗，节省该部分园林垃圾处理成本，降低家畜饲养成本，以及获得家畜养殖经济回报。

2.2 社会、环境效益

将园林垃圾进行立体化资源利用，避免了园林垃圾因处理不当而造成的环境污染，土地资源浪费。通过设立不同产业链，利用其间内在联系，可实现整个工艺环节污染“零排放”，变废为宝。本工艺可获得巨大的可再生清洁能源，节省了煤消耗，有效地降低了温室气体减排量；此外堆肥化产品是一种良好的土壤改良剂和有机质，可改善土壤贫瘠、板结及通气性差的问题，尤其适合于天津滨海新区土地盐碱化的土壤改良，实现绿化废弃物堆肥处理后自产自消，循环利用。

3 结语

开展园林垃圾立体化资源利用，是经济、社会、环境发展的需要。采用立体化资源利用模式，有利于实现不同产业链相互补充，资源配置最优化，效益最大化；有利于实现绿色可持续发展，使城市园林化建设能够真正造福人类；有利于实现经济效益、环境效益和社会效益的有机结合。该技术的发展，符合国家发展循环经济和节约型社会的发展要求，具有产业化发展前景。■

[1]顾兵，吕子文，方海兰，等.绿色植物废弃物堆肥对城市绿地土壤的改良效果[J].土壤，2009，41（6）：940-946.

[2]王平，尹清强，王朋朋，等.牛瘤胃中纤维素降解菌的分离鉴定及酶学特性研究[J].饲料酶制剂的研究与应用，2009（6）:21-24.

2011-09-06