焚烧发电视野下生活垃圾分类的策略*

李青峰 唐婧 邹龙生*** 谢瑞刚 吴尚谦

1 阳朔县深能环保有限公司,广西 桂林 541905; 2 桂林航天工业学院 能源与动力工程学院,广西 桂林 541004; 3 百色学院 化学与环境工程学院,广西 百色 533000

1 概况

2019年，住建部、发改委、生态环境部等九部门要求全国各地快速推进生活垃圾分类工作，保护生态环境，上海是强制实施生活垃圾分类的第一个城市[1]。生活垃圾无害化处理的方式主要有三种：卫生填埋、堆肥和焚烧，统计数据显示，2018年全国生活垃圾无害化处理率达99%，比2017年上升1.3个百分点[2]。资料显示，截至2019年4月，全国(除港澳台)已运行垃圾焚烧厂428 座，在建216 座[3]。但是随着城镇化进程的加快，生活水平的提高，垃圾产量不断增加，目前人均年生产垃圾为440 kg，并且以8%～10%的速度增加。生活垃圾成分复杂，水分高的厨余垃圾占69.32%，纸类、金属和玻璃等占20.9%，塑料制品占9.78%，如图1所示。

图1 生活垃圾组成比例

调查发现，越是经济条件较好的居民，产生可回收利用的废物就越多，厨余垃圾就相对较少，其他垃圾成分比较稳定。如果将可再生资源从垃圾中分离出来，可回收利用物(如纸类、塑料、玻璃等)的比例占 30%左右。据测算，每利用1 t废纸，可生产纸0.8 t，节约木材 3 m3，节能1.2 t标煤，节水100 m3，少排放废水90 m3，节电600 kW·h。

2 垃圾焚烧发电技术

面对越来越严重的垃圾围城现状，政府常采用填埋、堆肥或者焚烧等方法来解决生活垃圾难题。垃圾填埋方法占地面积大，而且还需要持续管理，对于后续处理压力不小。堆肥产量低，面临不少技术问题。垃圾焚烧发电技术是比较有发展前景的工艺，基本流程是：生活垃圾→焚烧电厂→添加可燃辅料→燃烧→电能。其步骤是：将生活中产生的垃圾收集到垃圾焚烧电厂，经过预处理后，送至焚烧炉。如果垃圾热值低于标准值，将增加一些可燃辅料，使垃圾能够持续燃烧并满足工艺要求，然后依靠水蒸气的作用并通过汽轮机产生电能。焚烧发电技术的优点有：能快速地减少生活垃圾的数量和体积，焚烧通常可使垃圾体积缩小50%～80%，从而可节省大量土地。但是垃圾焚烧之后会产生大约5 000 m3/t废气，还会残余1/3左右的灰渣。

2.1 焚烧发电成本分析

垃圾焚烧发电的成本由投资成本和运行成本组成。投资成本主要是建设垃圾焚烧电厂，购买并安装相应的焚烧设备。垃圾焚烧关键设备是焚烧炉，常推荐炉排炉或者循环流化床。垃圾焚烧发电的运行成本，有很大比例是来自生活垃圾在收集前没有按照一定的标准分类，到了焚烧电厂又必须要分选，才能保证生产顺利进行，增加企业因垃圾分类产生的成本。对于垃圾焚烧电厂来说，生活垃圾预处理不可或缺，甚至是很关键的一个环节，投入的人力和物力高昂，给企业造成沉重的负担，而垃圾分类是解决这个难题比较合适的方法。

2.2 焚烧发电环境影响分析

垃圾焚烧运行过程中会产生一定量的废气、废渣等废物，特别是废气中的二噁英，也是垃圾焚烧技术推广使用面临的最大障碍。垃圾焚烧电厂产生的二噁英，是污染大气环境的主要有害物，导致居民反对建设垃圾焚烧电厂。二噁英是致癌物，90%来源于城市和工业垃圾焚烧，其中焚烧炉温度的高低直接决定二噁英的生成，垃圾热值影响焚烧炉的温度，也间接受制于垃圾分类。产生的残渣，必须用填埋或者其他方法处理，给垃圾焚烧发电技术的推广和发展带来隐患，废渣的量与成分也与垃圾分类密切相连接。

3 垃圾分类

3.1 全国垃圾分类的现状

生活垃圾数量庞大，而且成分复杂，分类的标准有多种，如有害垃圾、可回收物、湿垃圾、餐厨垃圾、易腐垃圾等。根据《城市生活垃圾分类及其评价标准》行业标准，可回收物是指适宜回收循环使用和资源利用的废物。有纸类、塑料、金属、玻璃和织物。生活垃圾被认为是最具开发潜力的、永不枯竭的城市矿床，是放错地方的资源[4]。垃圾分类后被送到工厂而不是填埋场，既可以减少占地，降低垃圾处理成本，又避免了填埋或焚烧所产生的环境污染，还可以变废为宝。垃圾分类收集是垃圾资源化利用的前提和基础，是发展循环经济的突破口，具有社会、经济、生态三方面的效益。

生活垃圾分类试点方案开始于2000年6月，当时的建设部将北京、上海、广州、南京、杭州、深圳、厦门、桂林8个城市作为首批试点城市[5]。近20年的时间过去了，这些城市某个环节或某项工作有亮点，但整体收效甚微，没有实质性的突破，与国家要求建设生态型社会的要求相距甚远。生活垃圾分类收集面临居民习惯养成难、公共机构示范难、低价值废弃物收集利用难、企业利润提升难、产业链完善难、综合成本降低难、末端处置难等现实难题，这与参与主体众多、垃圾新品种不断产生、分类标准有差异、处理技术及终端设备等配套不强、奖惩机制尚不健全等因素有关[6]。

3.2 桂林生活垃圾分类的进展

生活垃圾分类遵循的原则是：1)生活垃圾采用源头减量，直接回用，再生资源回收，能量利用，最终处置垃圾的层级管理。2)生活垃圾可分为垃圾集中有效处理、垃圾无害化处理、垃圾分类处理、垃圾全过程管理4个阶段。3)分级管理理念是污染者付费原则和生产者责任延伸的理念。

桂林市辖秀峰、叠彩、象山、七星、雁山、临桂6个区，1个荔浦县级市，及阳朔、灵川、全州、兴安、永福、灌阳、龙胜、资源、平乐、恭城10个县(自治县)。目前桂林市区的生活垃圾焚烧发电厂已经投产，正在建设阳朔生活垃圾焚烧发电厂。焚烧发电厂的建设和推进，需要垃圾分类及时跟上，更好地服务生态环境，两者相互促进。2000年作为全国生活垃圾分类试点的城市；2014年11月自治区住建厅和财政厅联合下发桂财建〔2014〕300号文件，将桂林市列为全区首座垃圾分类试点示范城市；2015年4月，区住建厅召开了分类试点工作布置会，并以桂建城〔2015〕32号文下达了2015年桂林生活垃圾分试点工作任务。桂林市环境卫生管理处于2015年7月举办了桂林市城市居民生活垃圾分类启动仪式，正式进驻第一个试点小区开展垃圾分类工作。全市高档住宅小区、机关生活区、企业单位生活区共计70个，推行一户一卡垃圾分类智能家庭达到12 975户，覆盖50 000余人。2016年全市分类回收厨余垃圾429 192 kg，2017年分类回收厨余垃圾550 738kg。桂林市2016年产出精细有机肥料34 290 kg，2017年产出精细有机肥料41 281 kg[7]。但是离预期目标相差太远，需要继续努力，实现生活垃圾分类的目标。

4 推进垃圾分类的策略

4.1 垃圾分类的原则

垃圾是一种具有公共物品属性的低品质资源，致使处理成本尤其是资源化利用成本较高，其管理需要统筹社会、政治、经济和科技的发展，只有依靠法律和政策的强制和引导作用，垃圾处理产业化才可能逐步实现[8]。首先建立和完善垃圾分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的强制制度，逐步实现生活垃圾减量化、无害化、资源化总体目标。生活垃圾需要前端减量、中端分拣、末端规范处理的方式最大限度的实现社会生活垃圾资源化、无害化、减量化[9]，让一无所用的生活垃圾向黄金过渡，必须通盘考虑、设计城市垃圾处理的整个产业链，包括垃圾收集、分类、运输、加工、交易、废品回收市场建设、检查与监控等各环节的协调发展，才能取得实效[10]。

4.2 加强生活垃圾分类配套体系建设

生活垃圾处理途径可以参考图2所示。

图2 生活垃圾处理途径

由图3可知，生产和生活产生的废弃物就是垃圾，但是很多垃圾就是放错了位置，比如餐厨垃圾的菜叶可以回收到土壤中作为肥料继续利用，建筑垃圾中完整的砖块可以再次利用，因此分类是合理利用的关键一步，只有做好垃圾分类，才能为垃圾的充分利用，发挥垃圾的经济价值。垃圾产业链需要盈利，各个环节需要政策与法律的引导和强制，这就需要政府主导、市场化运作以及社会的动员，三方面要有机结合和良性互动。具体而言，垃圾分类市场化是指将垃圾分类投放、收集、运输、处理、利用等各环节有效衔接起来，由一个市场主体来运营。同时，配套相应的法律法规和产业政策。在垃圾处理工作中，政府一直居于主导地位，需要承担两方面的工作：一是构筑严密的垃圾回收组织体系，确保完成该项工作的人手；二是制定具体的垃圾回收细分目录。垃圾分类与焚烧发电，都旨在对垃圾的剩余资源进行提取，他们不仅互补，而且相互促进。

5 桂林市推广生活垃圾分类的策略

桂林市辖区依山傍水，拥有山水如画的生态自然环境。其行政区划有城区和农村，中间还有景区，因此垃圾分类是保护自然环境，实现人与自然和谐发展的重要一环。为了更好地推进生活垃圾分类收集，本文提出一些建议。

5.1 立规则，强分类

政府是生活垃圾分类推行的关键力量，根据桂林市的实情依据法律法规制定生活垃圾分类实施细则。中央和自治区政府制定的生活垃圾分类法律法规比较粗，操作性不强。桂林市政府制定实施细则时的原则：开始实施阶段以奖励为推手，比如对个人实行积分奖，在积分人群中每月推选出一定比例的优秀代表予以再次奖励，以物质奖励为主；还要在全市范围内每年评选一定数量的优秀社区或者居民小区、村和组，给予奖励。经过一定时期后，取消奖励改为罚款，对于不按照规定实施的人员，予以处罚，而且要依据生活垃圾的数量开出罚单，罚单超过一定比例取消该小区的评优资格。实施细则的基本思路，开始阶段应充分考虑居民的生活习惯。生活垃圾分类目录，要根据桂林市大部分居民家庭垃圾的现状确定，而且要考虑城市和农村的差别。垃圾分类目录要一次到位，按照目录树的方式编写。第一步是确定大类，即第一级目录，上海生活垃圾大类有可回收物、有害垃圾、湿垃圾和干垃圾四类。日本的垃圾分类常见有9种，分别是可燃垃圾、塑料瓶类、可回收塑料、其他塑料、不可燃垃圾、塑料容器包装、资源垃圾、大型垃圾、其他等，每一种垃圾分类里面有详细的清单，包括哪些物品和要求[11]。桂林可以参考日本的垃圾分类目录，分成9大类，以便于后续处理。

5.2 抓硬件，重示范

垃圾分类硬件系统的建设，是推行生活垃圾分类的第一步，也是投资比较大的一步，需要桂林市政府主导。由于资金的原因，可以采用与资源回收企业合作，由企业投资兴建生活垃圾回收系统，政府给予企业生活垃圾可回收物的使用权，甚至给予企业一定的经济补助。生活垃圾分类的推行需要示范，政府部门是示范的先行者。桂林市政府及相关部门应积极落实生活垃圾分类的规定，按照生活垃圾分类标准，将机关部门产生的生活垃圾按照要求全部分门别类、整齐有序、按时堆放在生活垃圾收集点，而且要求持续坚持，给居民带来良好的示范效应，为生活垃圾分类的推行提供基础。

5.3 深教育，树信用

生活垃圾分类，严格按照标准进行细化投递，这个观念必须要深入人心，进入所有人的头脑，这离不开教育，日本是做得很好的国家。因此，从幼儿园的教育开始，就需要告诉他们，生活垃圾需要分类，如何分类。生活垃圾分类不仅仅在理论完成教育，还得有实践的教育，让他们从幼儿园的每一天做起，在家里开始，学习生活垃圾如何分类，如何投放。生活垃圾分类一旦实施，必须有奖有罚。分类做得好的家庭和社区(小区、机关、单位、公司等)给予物质奖励。对于违反生活垃圾分类条款，必须给予惩罚，罚款数额依据违反的次数逐渐加码，并与个人或者家庭信用关联。

5.4 溯源头，严责任

生活垃圾分类还应该分清生产者和消费者各自的责任，特别是有害垃圾的生成者，突出的是电池、农药瓶等有害垃圾，需要建立生产者积极回收的制度。这些废弃物需要专业知识和设备，垃圾回收站不好处理，因此退回给生产企业是最合适的选择。使用人在购买这些产品时，要求支付一部分押金，使用后如果能送到指定的回收地，应退还所有押金。生产企业必须回收所有的自己企业生产的有害废弃物，按照环保要求予以处理，否则予以严惩。

5.5 突技术，易循环

垃圾分类，特别是细化分类，给居民生活带来许多不便。需要科技人员突破垃圾分类不便的技术障碍，如小型堆肥设备，家庭垃圾桶的套装，塑料袋的颜色变化，让部分居民有兴趣、有能力解决大部分垃圾，从源头上减少垃圾。

6 结论

本文阐述了生活垃圾焚烧发电技术对分类的影响，指出桂林市生活垃圾分类的现状，离预期的目标很远。为此，本文提出了生活垃圾分类的5点建议，即：立规则，强分类；抓硬件，重示范；深教育，树信用；溯源头，严责任；突技术，易循环。通过社会、政府、社区和个人的努力，完成生活垃圾分类的目标，促进垃圾焚烧发电技术的发展。