徐州市园林绿化废弃物资源化利用路径探析

晁夫奎

（徐州新盛绿源循环经济产业投资发展有限公司，江苏 徐州 221000）

园林绿化废弃物又被称为园林绿化垃圾，是指园林绿化植物生长过程中自然更新产生的枯枝落叶或绿化养护过程中产生的乔灌草修剪物[1]。近年来，徐州市坚定走“以人为本、生态优先”的高质量绿色发展之路，不仅荣获了首批国家生态园林城市称号，也彻底颠覆了外界印象，赢得了“一城青山半城湖”的美誉，基本实现了城市与自然园林的相互融合、人与自然的和谐共生。不过，随着徐州市绿化覆盖率的不断提高，园林绿化废弃物产生量也与日俱增。根据《徐州市推进城市生活垃圾分类行动方案》，徐州市生活垃圾分类实行“大分流+四分类”模式，其中“大分流”是指对“餐厨垃圾、装修垃圾、园林绿化垃圾、农贸市场有机易腐垃圾、大件（木质）垃圾”等实行专项收集、运输、处理。然而，徐州市尚未建立起完善的园林绿化废弃物收运处置体系，实施垃圾分类后，大量园林绿化废弃物的去向成疑。另外，徐州市正在推进“无废城市”建设，其中“持续推进固体废物源头减量和资源化利用”是“无废城市”建设的核心思想[2]，故徐州市园林绿化废弃物的去向应重点考虑资源化循环利用。

1 园林绿化废弃物的主要资源化利用方式

1.1 内部资源化利用

内部资源化利用是指在园林绿化行业内部对园林绿化废弃物进行资源化利用。目前，主要内部资源化利用方式是利用园林绿化废弃物制备有机肥料、土壤改良剂、有机基质、有机覆盖物以及生态覆盖垫等。

1.1.1 有机肥料

园林绿化废弃物转化为有机肥料主要是通过堆肥处理实现的。堆肥是利用微生物的生长代谢活动将不稳定的有机质转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。园林绿化废弃物主要成分为纤维素、多糖和木质素等，基本都是可生化降解的有机物，进行堆肥处理的基础较好；相比于城市生活垃圾等其他固体废物，其污染少，不含重金属等有毒有害物质，堆肥产品安全性好、市场价值高[3]；因此，利用堆肥方式生产有机肥料是园林绿化废弃物最主要的资源化利用途径。另外，除了堆肥方式外，草本类园林绿化废弃物也可以通过特定土壤后生动物（如蚯蚓等）的降解作用转化为有机肥料。

1.1.2 土壤改良剂

土壤改良剂又称土壤调理剂，是一种加入土壤中主要用于改善土壤的物理、化学或生物活性，使其更适宜植物生长，而本身不提供养分的物质[4]。目前利用园林绿化废弃物生产的土壤改良剂主要有土壤改良基质和土壤改良生物质炭，其中前者主要采用生物发酵方式制备，后者主要采用气化或热解方式制备。不过，制备土壤改良基质可混合使用木本类或草本类园林绿化废弃物（由于木本植物的树叶、花朵、果实等木质化程度较低，本文按草本类园林绿化废弃物归类，下同），但制备土壤改良生物质炭则应优先使用木本类园林绿化废弃物。

1.1.3 有机基质

有机基质是由一些有机生物残体及其衍生物构成的，代替自然土壤提供植物机械支持和物质供应的有机型栽培基质。根据《绿化用有机基质》（GB/T 33891—2017），有机基质能起到固定植物、保水保肥、调节根系环境、促进植物生长等作用。目前利用园林绿化废弃物制备有机基质主要采用生物发酵技术，即以园林绿化废弃物作为主要基质原料，通过沤制、发酵，添加有机（无机）肥或河砂、煤渣、蛭石、珍珠岩等无机材料后混合配制而成。

1.1.4 有机覆盖物

有机覆盖物是将木本类园林绿化废弃物（树干、树枝等）通过粉碎、筛选、杀菌、腐熟、染色等工序加工形成的纤维状或块状地表覆盖材料。将有机覆盖物铺设于园林绿地表面或灌木丛下（铺设厚度5～8 cm），能够起到保水调温、抑制杂草、防尘滞尘、减少病虫害以及装饰美观等作用，在未来城市建设中具有重要的应用价值。不过，并不是所有木本类园林绿化废弃物都适合生产有机覆盖物。通常情况下，只有直径大于3 cm的乔灌木枝干才适合生产有机覆盖物，其中直径大于10 cm的乔灌木枝干可用于生产高端有机覆盖物产品。

1.1.5 生态覆盖垫

生态覆盖垫是一种以植物纤维为基底，结合草籽、营养剂、专用纸、定型网等多种材料加工而成的可自然降解的覆盖物产品。生态覆盖垫主要应用于沙质土、河堤、山坡、路基的保湿、固土、护坡、绿化及废弃矿坑和垃圾填埋场的植被恢复等[5]，是公认的保水固土、防沙治沙及生态修复材料。不过，生态覆盖垫主要以棕榈纤维、椰壳纤维、棉麻纤维和谷类秸秆纤维等植物纤维作为制备原料，使用园林绿化废弃物的情况较少。

1.2 外部资源化利用

外部资源化利用是指在园林绿化行业以外对园林绿化废弃物进行资源化利用。现阶段主要的外部资源化利用方式是将园林绿化废弃物转化为生物质能源、青贮饲料、木塑复合材料及生态混凝土等。

1.2.1 生物质能源

当前，园林绿化废弃物转化为生物质能源主要通过直接燃烧、热化学转化和生物转化三种技术实现，并对应着不同的转化产品。

一是直接燃烧技术。直接燃烧技术对应的代表性产品是生物质固体成型燃料。生物质固体成型燃料是利用园林绿化废弃物为原料，经过粉碎、筛分、烘干、挤压成型等工序，制成各种成型（颗粒状、棒状、块状等）、可直接燃烧的新型清洁燃料[6]。生物质成型燃料可代替煤炭直接燃烧供热或发电，也可用于解决农村地区的生活用能问题[7]。生物质固体成型燃料的原料适用性较广，木本类或草本类园林绿化废弃物均可作为制备原料，但以热值高的木本类园林绿化废弃物为佳。

二是热化学转化技术。热化学转化技术对应的代表性产品为生物质燃气和生物质炭。

生物质燃气是在高温下由生物质气化或热解产生的一种可燃性混合气体，其中主要资源组分为氢气、一氧化碳和少量低分子烃类物质，净化后可直接燃烧发电或供热，组分调变后也可以用于制备高质量的氢燃料。生物质燃气对制备原料的类型要求不严，木本类或草本类园林绿化废弃物均可作为制备原料，但对原料的含水率和热值要求比较高，一般原料含水率应小于18%，热值应大于14 650.5 kJ/kg。

生物质炭是在高温下由富含碳的生物质气化或热解产生的一种固体物质，其中碳含量在38%以上。生物质炭具有一定的燃烧热，富含植物生长必需的N、P、K、Ca、Mg等营养元素，且有较强的吸附功能，可用于制备机制炭、炭基复合肥、活性炭等炭产品。生物炭原料来源广泛，木本类或草本类园林绿化废弃物均可使用，但以木本类园林绿化废弃物为佳。

三是生物转化技术。生物转化技术对应的代表性产品为沼气和燃料乙醇。

沼气是有机物质在厌氧和适宜的温度、pH条件下，经微生物发酵作用生成的一种可燃性混合气体，主要成分是甲烷和二氧化碳。沼气是一种可再生的清洁能源，可用于供热和发电，也可用于天然气精制。园林绿化废弃物的碳源含量丰富，其可作为沼气制备的碳素来源，尤以纤维素含量高的草本类园林绿化废弃物为佳。

燃料乙醇是指以有机物质为原料，通过生物发酵等途径获得的可作为燃料使用的无水乙醇[8]。随着第二代燃料乙醇技术的逐步成熟，利用以木质素、纤维素为主要成分的园林绿化废弃物制备燃料乙醇成为可能。不过，在园林绿化废弃物资源化领域，该项技术还未见大规模应用。

1.2.2 青贮饲料

青贮饲料是在厌氧条件下，以新鲜植物为原料，经乳酸菌等微生物发酵制成的家畜饲料。园林绿化废弃物含有大量新鲜植物成分，如新鲜树叶、草坪修剪物等，可作为青贮饲料的原料来源。不过，由于园林绿化废弃物蛋白质含量较低，制备的青贮饲料仅能部分代替家畜饲料使用。

1.2.3 木塑复合材料

木塑复合材料是指以植物纤维（可用木本类园林绿化废弃物代替）为主要原料（占比超过50%），与聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等热塑性树脂结合，经混合、挤压、模压、成型等工序制成的新型复合材料。木塑复合材料最主要的用途是替代实木材料用于建材、家具、物流、包装等行业。不过，利用园林绿化废弃物制备木塑复合材料的工艺还有待进一步完善。

1.2.4 生态混凝土

生态混凝土是指破碎后的木本类园林绿化废弃物与水泥、黄沙、再生骨料、添加剂、水等混合搅拌制成的新型建筑材料。生态混凝土具有较强的透水性、保水性和可塑性，在海绵城市建设、绿色建筑、水环境治理、墙体绿化等方面有广泛应用。不过，为保证生态混凝土强度，园林绿化废弃物的掺入量应控制在10%以内。

2 徐州市主城区园林绿化废弃物产生情况调查

为摸清园林绿化废弃物的具体产生情况，徐州市园林建设管理中心对2020年8月主城区公共绿地园林绿化废弃物产生量进行了调查统计，调查结果如表1所示。其中，木本类园林绿化废弃物占比为23%，草本类园林绿化废弃物占比为77%。

从表1可知，徐州市主城区公共绿地产生的园林绿化废弃物以草本类园林绿化废弃物为主，木本类园林绿化废弃物占比较小，其中d（直径）≥7 ㎝枝干更是不足十分之一，总体来看，可利用的优质资源不多。另外，徐州市主城区园林绿化废弃物产生总量接近1 000 t/月，产废量较大，但分布不匀，给收集运输带来一定困难。徐州市作为典型的北方城市，通常，一年中，秋季（9月、10月、11月）是园林绿化废弃物产生量最多的时期，冬（12月、1月、2月）、春（3月、4月、5月）两季是园林绿化废弃物产生量最少的时期，夏季（6月、7月、8月）则是园林绿化废弃物产生量相对平均的时期，故表1调查结果可以看作是徐州市主城区公共绿地园林绿化废弃物的月平均产生量。

表1 徐州市主城区公共绿地园林绿化废弃物产生量

3 徐州市园林绿化废弃物资源化利用方案

根据循环经济发展原则，徐州市园林绿化废弃物应首先考虑在园林绿化行业内部资源化利用，实现资源化产品自产自销、循环使用；其次，应选择技术成熟、低碳环保的资源化利用方式；最后，要切合产废情况，实现资源最大化利用。综上原则，将徐州市园林绿化废弃物划分为木本类和草本类两个类别，并分类提出资源化利用方案。

3.1 木本类园林绿化废弃物

木本类园林绿化废弃物是园林绿化废弃物中的优质资源，主要指城市绿地或郊区林地中木本植物自然或养护过程中产生的枯枝及各类修剪物，主要成分是乔灌木的枝干。根据枝干直径的不同，宜对木本类园林绿化废弃物进行分类资源化利用，其中d≥10 cm的枝干用于制备高端有机覆盖物，d介于3～10 cm的枝干用于制备普通有机覆盖物，d＜3 cm的枝干用于制备有机基质、土壤改良基质或生物质固体成型燃料。

3.2 草本类园林绿化废弃物

草本类园林绿化废弃物是园林绿化废弃物中占比最多的一类，主要指城市绿地日常养护移除的花草、草坪修剪的草屑以及乔灌木的落叶等。根据植物新鲜程度的不同，宜对草本类园林绿化废弃物进行分类资源化利用，其中新鲜植物用于制备青贮饲料，干枯植物用于制备有机肥料、有机基质或土壤改良基质等。

4 徐州市园林绿化废弃物资源化利用建议

4.1 健全相关法规标准

目前，徐州市园林绿化废弃物资源化利用缺乏具体的技术规范和应用标准。园林绿化废弃物资源化利用是徐州市生活垃圾分类的重要内容，也是“无废城市”建设的必然要求，鉴于此，建议相关部门建立健全相关法规、标准，使园林绿化废弃物资源化利用有法可依、有规可循。

4.2 完善收运处置体系

徐州市园林绿化废弃物产量大、分布分散，涉及单位众多，收运难度大，至今未建立起完善的园林绿化废弃物集中处置设施。鉴于此，建议政府相关部门参照城市生活垃圾的收运模式，完善园林绿化废弃物收运体系，同时及早解决集中处置设施缺乏问题。园林绿化废弃物资源化利用是一项系统工程，唯有构建起完善的收运处置体系，才能真正实现资源化目标。

4.3 落实政策资金扶持方案

徐州市园林绿化废弃物中可利用的优质资源较少，同时园林绿化废弃物资源化利用属于公益性环保产业[9]，投资收益率较低，如无政府政策资金扶持，市场化运作极其困难。然而，园林绿化废弃物污染并不像生活垃圾污染那么显性，至今未能引起足够重视，自然也就得不到相应的政策资金支持，导致行业发展步履维艰。鉴于此，为了推动行业健康发展，建议政府相关部门参照城市生活垃圾处理模式，落实园林绿化废弃物资源化利用政策资金扶持方案，并将园林绿化废弃物资源化产品纳入政府绿色采购清单。