卢茂骥,吴文涛,李妍妍,董 志
(合肥工业大学 资源与环境工程学院,合肥 230009)
生活垃圾[1]是指人们在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物,以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物,是人类生活中必然产生的一种成分相当复杂的异质混合体。现阶段我国垃圾的产生量为0.8-1.0kg/人/天,发达国家垃圾的产生量为1.43-2.08kg/人/天[2],且我国各城市之间的垃圾增长率也不同[3]。目前,国内外普遍采用的生活垃圾处理方式为[4]:填埋法、焚烧法和堆肥法,其中堆肥法由于处理成本高、产品销路不好等原因尚未普遍推广[5]。现阶段我国生活垃圾处理水平不高,生活垃圾以卫生填埋为主,焚烧处理发展缓慢。按生活垃圾清运量统计分析,2011年我国填埋、堆肥和焚烧处理比例分别占61.4%、2.6%和15.9%,其余20.1%为堆放和简易填埋处理[6],而许多欧洲国家如荷兰、德国、瑞士等,垃圾焚烧处理所占的比重较大,日本则拥有世界上数量最多的生活垃圾焚烧处理厂,焚烧比例达到垃圾总量的80%以上[7]。且目前我国生活垃圾处理设施存在分配不合理、地区配置水平差距较大的现象,尤其是欠发达地区由于地方经济水平相对较低、区域环保意识不强等原因,生活垃圾处理设施配置存在明显缺陷。本文通过分析安徽省生活垃圾处理设施配置现状及存在问题,探究以安徽省为代表的欠发达地区生活垃圾处理设施配置的优化措施。
随着生活水平的提高、人口数量的增加以及居民消费方式的转变,安徽省生活垃圾产生量逐年增加。探究区域生活垃圾产生量的变化趋势,为合理建设生活垃圾处理设施提供科学依据,区域生活垃圾处理设施的处理能力应满足该区域生活垃圾产生量的处理需求。由于生活垃圾产生量不易统计,一般用生活垃圾清运量代替生活垃圾产生量。生活垃圾产生量是指在一定范围内人们在生活和社会活动过程中产生的垃圾量,生活垃圾清运量是指收集和运送到各生活垃圾处理场(厂)和生活垃圾最终消纳点的生活垃圾数量[8]。2007-2012年安徽省各市生活垃圾清运量见表1。
表1 2007-2012年安徽省各市生活垃圾清运量 单位:万吨
准确把握生活垃圾产生量的发展变化规律、做出相应的预测是建立生活垃圾处理设施的前提条件。城市生活垃圾产生量的预测方法一般有:公式法、回归分析法、灰色理论法等。本文根据我国城镇建设行业标准CJ/T106-1999《城市生活垃圾产量计算及预测方法》中规定的垃圾产量预测方法,以预测年相邻年度开始连续上溯6-8年的垃圾产量为基数预测以后年度的垃圾产量。根据垃圾年产量(基数)计算对应于给定变量X(预测年度)的Y值(预测垃圾产量),使用逼近垃圾年产量的最小二乘法计算Y在X上的回归曲线。
线性回归方程:
其中,X为预测的年度;Y为预测年的垃圾产量。
线性回归求解:
其中,xi为计算垃圾产量基数的年度;yi为各年度的垃圾产量基数。
以2007-2012年安徽省各市生活垃圾清运量为基数,并以2007年安徽省各市生活垃圾清运量为垃圾产生量基数的第一年,预测2013年安徽省垃圾产生量。将表1中安徽省各市生活垃圾清运量的数据分别代入式(3)、(2)中,计算出a、b的值,再将计算所得a、b值代入(1)中,计算出安徽省各市2013年垃圾产生量。按照相同的方法预测安徽省2014和2015年的垃圾产生量。a、b计算结果见表2,安徽省各市2013-2015年垃圾产生量计算结果见表3。
表2 生活垃圾产生量预测指标a、b值
续表
表3 安徽省2013-2015年各市生活垃圾产生量预测值 单位:万吨
截至2013年底,安徽省共建成并投入使用生活垃圾处理设施63座。其中生活垃圾卫生填埋场58座,分别为:合肥市4座、亳州市4座、宿州市4座、蚌埠市3座、阜阳市3座、淮南市1座、滁州市2座、六安市5座、马鞍山市4座、芜湖市2座、宣城市5座、安庆市6座、池州市2座、黄山市6座、桐城市1座、天长市1座、明光市1座、界首市1座、宁国市1座、巢湖市2座;生活垃圾焚烧厂5座,分别为:安庆市生活垃圾焚烧厂、合肥市生活垃圾焚烧厂、淮北市宇能发电厂、铜陵市垃圾焚烧厂和芜湖市垃圾焚烧厂。目前,安徽省还有安庆市怀宁县、蚌埠市怀远县、池州市东至县、池州市石台县、滁州市凤阳县、滁州市来安县、滁州市全椒县、阜阳市阜南县、阜阳市太和县、淮北市濉溪县、淮南市凤台县、黄山市休宁县、六安市寿县、六安市舒城县、宿州市泗县、铜陵市铜陵县、芜湖市繁昌县及芜湖市无为县等地尚未建成生活垃圾处理设施。现阶段安徽省生活垃圾仍以卫生填埋法处理为主,焚烧法尚处于起步阶段。图1为截至2013年底安徽省建成并投入使用的生活垃圾处理设施空间分布情况。
图1 2013年安徽省生活垃圾处理设施空间分布图
近年来,随着生活垃圾无害化处理逐渐得到重视,安徽省生活垃圾处理设施的建设力度逐步加快。据统计,2009年以前安徽省共建有生活垃圾处理设施10座,2009年建成5座,2010年建成18座,2011年建成12座,2012年建成13座,2013年建成6座(包括合肥龙泉山填埋场二期扩建工程)。随着生活垃圾处理设施数量的显著增加,生活垃圾处理能力也随之大幅提高,为实现安徽省生活垃圾处理的无害化、减量化、资源化目标奠定了基础。表4统计了截至2013年底安徽省各市建成并投入使用的生活垃圾处理设施处理能力及生活垃圾处理量。
表4 截至2013年底安徽省各市生活垃圾处理设施处理规模
续表
对比表3中安徽省2013年生活垃圾产生量预测值及表4中2013年生活垃圾处理设施处理规模可发现,安徽省各城市生活垃圾处理设施配置水平存在明显差距,其中部分地区生活垃圾处理设施的处理规模要远超过该地区生活垃圾产生量,而有些地区生活垃圾处理规模尚不能满足该地区需求,安徽省生活垃圾处理设施未能实现合理配置。本文根据生活垃圾处理规模与生活垃圾产生量的关系,将安徽省各城市生活垃圾处理设施配置类型分为四类:余量充足型、余量满足型、余量紧张型和余量紧缺型。定义余量充足型为区域生活垃圾处理设施处理能力可以满足该区域生活垃圾处理需要,且尚有一定的处理余量,即生活垃圾处理规模大于生活垃圾产生量;余量满足型为区域生活垃圾处理设施处理能力基本满足该区域生活垃圾处理需要,即生活垃圾处理规模略大于生活垃圾产生量;余量紧张型为区域生活垃圾处理设施处理能力不能满足该区域生活垃圾处理需要,即生活垃圾处理规模略小于生活垃圾产生量;余量紧缺型为区域生活垃圾处理设施处理能力与生活垃圾产生量存在较大差距,区域生活垃圾不能实现无害化处理要求,即生活垃圾处理规模小于生活垃圾产生量。安徽省各市生活垃圾处理设施具体配置情况见表5。
表5 安徽省各市生活垃圾处理设施配置类型
由表5可知,安徽省大多数城市生活垃圾处理设施处理能力可以满足区域生活垃圾处理需要,但阜阳市、池州市、明光市、淮北市、淮南市和界首市等地生活垃圾无害化处理尚存在一定的压力,其中淮北市、淮南市和界首市三地生活垃圾处理能力与区域生活垃圾无害化处理目标之间存在较大差距。而合肥、芜湖、安庆等地生活垃圾处理设施处理余量充足,其中安庆市生活垃圾焚烧厂出现“供不应求”的现象,需借助已封场卫生填埋场的填埋垃圾进行焚烧发电。因此,安徽省生活垃圾处理设施配置结构存在不合理现象。
现阶段安徽省生活垃圾处理以卫生填埋为主,部分地区采用焚烧法处理,生活垃圾减量化、资源化、无害化进展缓慢。根据《安徽统计年鉴2013》统计,安徽省2012年生活垃圾填埋法处理与焚烧法处理比例分别为78%和22%。受限于区域经济条件及垃圾混合收集等条件的制约,目前安徽省只有芜湖、铜陵、淮北、安庆和合肥等五个城市建设了焚烧厂,其中合肥市生活垃圾焚烧厂于2013年12月底建成,目前正处于试运行阶段。其他地区目前只能采用卫生填埋法处理区域生活垃圾,而且部分地区由于生活垃圾处理设施建设水平及运营状况等原因,区域生活垃圾处理设施无害化处理水平较低,不能满足该地区生活垃圾无害化处理的目标。
经济水平的提高以及城市化进程的加快,使得安徽省生活垃圾产生量逐年增加,这对我省生活垃圾处理设施造成了压力,为了达成安徽省生活垃圾减量化、资源化、无害化的处理目标,需要加快建设生活垃圾处理设施的进度,而建设生活垃圾处理设施最根本的问题为建设资金的投入。目前,安徽省垃圾填埋场建设资金基本靠政府统一拨款,资金筹集方式单一,巨大的建设资金仅仅依靠政府投入已让政府力不从心。表6为安徽省2008-2013年生活垃圾处理设施建设资金投入情况。
表6 安徽省2008-2013年生活垃圾处理设施建设资金投入情况
由表6可以看出,安徽省生活垃圾处理设施建设资金投入基本呈逐年增加的趋势,且自2010年以来,资金投入增长幅度较大,但建设资金投入占安徽省地区生产总值的比例呈逐年减小的趋势,生活垃圾处理设施建设资金投入总量较地区生产总值仍然较少,单纯地依靠政府投资建设不能满足该省生活垃圾处理的需要。而且由于历史欠账较多,以及城市生活垃圾产生量的不断攀升,用于城市生活垃圾处理设施的投资仍然严重不足[9]。
目前,安徽省生活垃圾处理的市场化改革未取得实质性的成效,市场化程度不高;该省于2008年元月1日起执行的《安徽省城市生活垃圾处理收费管理暂行办法》中针对收费管理、征收方式、监督管理等都做了明确规定,但是由于收缴方式局限和居民缴费意识薄弱等原因,垃圾处理费收缴率很低,不能维持生活垃圾处理设施的正常运行。
因地制宜是指针对生活垃圾处理设施的不同配置类型采取不同的配置方法。对于余量充足型城市,生活垃圾处理设施建设已经不是其首要任务,更重要的是完善生活垃圾处理方式。首先要提高卫生填埋场无害化处理水平,卫生填埋场作为固废的最终消纳场所是每个地方都必须配备的,在余量充足的情况下,应当提升卫生填埋技术,比如新型防渗技术的开发[10]、填埋气体的收集发电[11]、渗滤液的处理技术[12-14]、填埋场稳定化[15-17]等。其次,积极推行焚烧法处理生活垃圾的应用,焚烧法较填埋处理,具有占地面积小、厂址选择易、处理周期短、减量化显著、无害化较彻底及焚烧垃圾余热可回收等特点。因此,在满足条件的地区,应推进垃圾焚烧厂的建设。对于其他类型的地区,尤其是余量紧张型和余量紧缺型城市,首要任务仍然是建设生活垃圾处理设施,实现区域生活垃圾减量化、无害化、资源化的目标,对于适宜推行焚烧法的地区要加快焚烧厂的建设;对余量紧张型及余量紧缺型城市政府应加大生活垃圾处理设施建设资金投资力度,建立适度的倾斜机制,保障生活垃圾处理设施的合理配置,实现生活垃圾处理设施资源配置的公平性和合理性。统筹兼顾是指政府在规划建设生活垃圾处理设施前要统筹考虑不同地区的配置类型,加强地区间的合作交流,在缓解余量紧张性及余量紧缺型地区的生活垃圾处理压力的同时使余量充足型地区的生活垃圾处理设施资源得到合理的利用,不造成资源的浪费,使地区间生活垃圾处理设施资源得到合理配置。
充分发挥市场的基础性配置作用,通过整合城市维护建设税、土地出让净收益等资金,推行生活垃圾处理设施建设与运营特许经营,吸引社会资金参与生活垃圾处理设施建设,提高城市生活垃圾处理费征收率,多渠道落实城市生活垃圾处理设施建设与管理资金。现阶段垃圾焚烧厂的建设基本采取BOT等模式,市场化水平较高,在后期生活垃圾卫生填埋场的建设过程中,可以学习焚烧厂的市场化经验,提高社会资本参与建设卫生填埋场的积极性。
通过电视、报纸、网络等各类新闻媒体和社区宣传栏作用,提高公众参与生活垃圾处理工作的积极性,垃圾的分类收集需要公众的主动意识,通过公众的分类收集,可以从源头上减少生活垃圾产生量,实现生活垃圾处理的减量化和资源化。而且通过公众参与的形式,可以实现公众对政府生活垃圾处理工作的监督效果,最大限度地保障公众的利益。
目前,安徽省生活垃圾处理设施配置存在区域配置不平衡、配置结构不合理、处理方式简单、焚烧法应用进展缓慢、资金筹集方式单一、市场化程度较低等问题。在生活垃圾处理设施配置的过程中,应当因地制宜、统筹兼顾,针对不同类型的地区采取不同的配置方法。在积极争取国家资金的基础上,拓宽生活垃圾处理设施建设资金筹集渠道;提高公众参与的积极性,发挥公众的主动意识,从源头上减少生活垃圾产生量。
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