存量生活垃圾填埋场治理方式及商业模式的探讨

占松林，高 磊，周克斌

（1.中化商务有限公司，北京 100005；2.防灾科技学院，河北 三河 065201）

1 垃圾填埋场整治与利用概况

1.1 生活垃圾填埋场整治与利用需求

垃圾填埋场作为我国传统生活垃圾处理方式之一，发挥着重要作用，但也存在着许多短板和痛点。填埋场按建设标准分为非正规垃圾填埋场和卫生填埋场，2000 年以前非正规垃圾填埋场较多，2000—2005 年简易填埋场较多，随着对填埋场技术要求的提高，才开始达到卫生填埋的标准。垃圾填埋场不仅占用较多的土地和空间资源，而且对周边的空气、土壤、水体以及居民生活环境构成长期的潜在风险，多次被环保督察通报。

据统计，全国范围内老旧填埋场超过2 000个，2005 年前投入运行的335 座老垃圾填埋场基本上已经或即将停止作业，未来5 年内待修复的填埋场土地约8 000 hm2［1］。“十三五”期间，规划实施垃圾填埋场封场治理项目845 个，封场处理能力达1.5×105t/d，占当前处理能力的21%。随着生活垃圾焚烧处理全覆盖的推进，各地陆续制定了生活垃圾填埋场整治计划（表1），垃圾填埋场整治和利用存在较大的市场空间。

表1 “十四五”部分地区生活垃圾填埋场整治计划Table 1 Domestic waste landfill renovation plan of the 14th five year plan in some areas

注：数据来源①北京市“十四五”时期城市管理发展规划（京政发〔2022〕13 号）；②上海市生态空间建设和市容环境优化“十四五”规划（沪府办发〔2021〕14 号）；③天津市生活垃圾治理规划（津城管规〔2022〕21 号）；④重庆市城镇生活垃圾分类和处理设施补短板强弱项实施方案（渝发改资环〔2020〕2007 号）；⑤广东省生活垃圾处理“十四五”规划（粤建城〔2021〕224 号）；⑥河北省农村人居环境整治提升五年行动实施方案（2021—2025 年）；⑦河南省“十四五”城市更新和城乡人居环境建设规划（豫政〔2021〕43 号）；⑧江西省“十四五”生活垃圾分类和处理设施发展规划（赣建管〔2022〕4 号）。

1.2 生活垃圾填埋场整治与利用实践

生活垃圾填埋场的整治和再利用实践起始于20 世纪50 年代，以色列对特拉维夫市生活垃圾填埋场进行开采，在1980 年后，关于垃圾填埋场整治和再利用的相关研究报道逐渐增多［2］。在我国，卫生填埋仍是城市生活垃圾处置的主要方式之一，随着城市的不断发展，生活垃圾产生量日益增多，填埋场用地越来越短缺，垃圾填埋场对周边环境的影响也越来越大，对垃圾填埋场整治和再利用也逐步由研究走向实践。北京市2009 年起开展了对1 011 处非正规垃圾填埋场的治理，处置陈腐垃圾8.0×107t，节 约 土 地 资 源 约1 333.3 hm2［3-4］。2009 年上海启动老港固体废弃物综合利用基地生态修复项目，是我国首个面积最大、条件最困难的垃圾填埋场修复示范项目，经多年整治和建设，共建成512.2 hm2公益林，基地绿化面积达到10 km2［5］，成功变身为以“环保再生”为主题的郊野公园。我国生活垃圾填埋场整治与利用案例如表2所示。

表2 生活垃圾填埋场整治与利用案例Table 2 The cases of renovation and utilization of existing domestic waste landfill

2 垃圾填埋场整治与利用技术路线

垃圾填埋场整治主要有两种技术路线：①生态修复，具有技术简单、成本低的优点，主要适用于存在生态环境隐患、所占用土地区位较差、不具备再利用经济价值的情形；②开采再利用，具有可彻底消除污染源和安全隐患的优点，但成本较高，主要适用于周围环境较敏感、所占用土地区位较好、再利用价值较高的情形。

2.1 生态修复

生态修复是指对填埋场进行原位修复，达到稳定化状态后，通过绿化实现封场复绿，打造为草地、森林、景观等，主要内容包括垃圾堆体整形、封场覆盖与防渗工程、水污染治理工程、填埋气体导排与处理工程、渗滤液导排与处理工程、降水导排工程、绿化与植被恢复工程等。

生态修复通常分为前期准备、稳定修复、生态终场、景观运营4 个阶段［10］，如图1 所示。

图1 生态修复流程Figure 1 Process of ecological restoration

生态修复主要技术要求有：

1）开展场地勘探、取样检测，判断稳定化状态，必要时应制定稳定化方案。

2）根据勘探确定的甲烷含量、产气量、技术经济等因素确定治理工程的填埋气体导排和处理工艺，防止开挖时甲烷爆炸和臭气污染。

3）根据渗滤液产生量、水质变化情况、处理后的排放水水质要求，确定渗滤液处理工艺，改造或新建渗滤液导排系统，并应符合项目环境影响评价批复的要求。

4）采用封场覆盖措施，堆体顶面及边坡应设置雨水沟，阻止降水向垃圾堆体渗透，并防止垃圾堆体滑坡。

5）在考虑土壤肥力、排水情况、景观效果等因素的基础上，选择合适的植物，实现成活率高且具有美学价值的园林造景。

2.2 开采再利用

开采再利用是指对填埋场的存量垃圾进行开采、筛分及处置后，进行土壤修复及再开发利用，主要内容包括垃圾堆体充排气、堆体开采、垃圾分选、垃圾处置或资源化利用、除尘除臭、防降水、环境检测、液位控制、渗滤液储存与处理、土壤修复、二次开发利用等。开采再利用一般需要对填埋场的稳定化程度、环境风险等级和经济效益进行可行性评估［11］。二次开发利用的方式有：①建设公益性项目，如公园、运动场、停车场等；②建设经营性项目，如仓储物流、工业厂房、游乐场、光伏发电站等［12］。

开采再利用的实施流程通常分为前期准备、堆体开采、土壤修复、开发利用4 个阶段（图2）。

图2 开采再利用流程Figure 2 Process of mining and reuse

开采再利用主要技术要求有：

1）开展填埋场堆体稳定化监测，在确定是否需要进行快速稳定后再进行堆体开采。填埋垃圾堆体快速稳定工艺系统包括充气井、抽气井、输气管网、充气和排气风机、控制系统、氧气和甲烷监测设备、除臭设备等。

2）堆体开采应控制作业面面积，采用分层浅挖工艺，使开采规模与分选处理设施能力相匹配，并有防扬尘、防臭气扩散等措施，制定降水、排水措施，开挖深度过大的，要制定加固方案。

3）开采期间对垃圾堆体实施防雨覆盖，产生的渗滤液可采用移动式渗滤液处理设备进行处理，如城市污水处理厂同意接收，也可送往城市污水处理厂处理。

4）分选工艺考虑将垃圾分为筛下腐殖土、筛上可燃物和可回收物。可回收物进行资源化利用；筛上可燃物采用压缩车或打包，可转运至垃圾焚烧厂进行焚烧处理或制成RDF 燃料棒出售；腐殖土经检测和处理，符合肥力条件的可优先就近用于绿化营养土，就近不能完全消纳的，可运往其他地方作为绿化营养土。

5）垃圾开采完成后，需对场地环境质量进行监测，当存在重金属和有机质等污染浓度超标时，应先进行土壤修复，在得到稳定化鉴定、土壤利用论证及有关部门论证后方可开发。

3 垃圾填埋场整治和利用商业模式

3.1 EPC 模式

EPC（Engineering Procurement Construction，工程总承包）模式，是指通过招标选择垃圾填埋场治理工程承包人，由承包人按照合同的约定，承担项目的设计、采购、施工、试运行服务等工作，并对承包工程的质量、安全、工期、造价、环保全面负责。EPC 模式是我国目前推行工程总承包模式最主要的一种，已有很长的发展历史，适用于政府能够落实建设资金，且技术含量高、产出量清晰的工程项目，只有承包商有较高的技术水平、丰富的管理经验以及风险控制能力的条件下，EPC 模式才能取得预期的效果。EPC 模式运作框架如图3 所示。

图3 EPC 模式运作框架Figure 3 Operation framework of EPC mode

我国各地陆续有填埋场整治和利用项目实施，技术较成熟，如能落实政府投资资金，则可采用EPC 模式实施填埋场开采及土壤修复，修复后的土地可建设绿地、运动场、公园等公益项目或由政府根据土地利用规划，采取招拍挂的方式供应给相关的投资人进行产业开发。对于一些具有运维需求的项目，可以采用EPCO 模式，在EPC 工程竣工后，可以要求承包商运营和维护一段时间，一般为3～5 a。在此期间，承包商需要对业主的运营团队进行培训，以便运营结束后移交给业主。该模式对业主的好处是，既弥补了业主前期运营能力的不足，培养了业主的运营队伍，同时又能激励EPC 承包商保证工程质量。

3.2 ROT 模式

ROT（Retrofit-Operate-Transfer，改建-运营-移交）模式，是政府和社会资本合作的一种运作方式，指政府将存量填埋场移交给社会资本整治改建、专业运营并确保达标，政府方按照绩效考核结果支付运营服务费，在合作期满后，将全部设施无偿移交给政府。ROT 模式以运营管理为核心，强调对填埋场进行改造以达到新的标准和要求，更加关注长久运行效率，满足了设施持续改进的需求，合同期限一般为20～30 a。ROT 模式运作框架如图4 所示。

图4 ROT 模式运作框架Figure 4 Operation framework of ROT mode

ROT 模式可引进专业机构先进的技术和管理经验，解决存量填埋场整治项目建设资金问题，有利于转移和降低风险，提高项目运作的效率，较适用于垃圾开采后仍用于建设公益用途的项目，如绿地、运动场、公园等。ROT 模式的实施过程中，需要综合考察社会资本的技术实力、资金实力、运营经验、管理能力等，也需要政府有效的监管，以保证项目实现合理的风险共担和利益共享。

3.3 EOD 模式

EOD（Ecology-Oriented Development，生态导向开发模式）模式，是以生态文明思想为引领，以可持续发展为目标，以生态保护和环境治理为基础，以特色产业运营为支撑，以区域综合开发为载体，采取产业链延伸、联合经营、组合开发等方式，推动公益性较强、收益性差的生态环境治理项目与收益较好的关联产业有效融合，统筹推进，一体化实施，将生态环境治理带来的经济价值内部化，是一种创新性的项目组织实施方式。EOD 模式运作框架如图5 所示。

图5 EOD 模式运作框架Figure 5 Operation framework of EOD mode

针对垃圾填埋场的陈腐垃圾开采、土壤修复及再开发，可整体策划为EOD 项目，由投资人总体负责填埋场陈腐垃圾的开采、筛分、处置及腾退土地修复和产业开发，并通过产业收入平衡填埋场治理的投入。

EOD 模式较适用于具备一定资源配套条件、能够发挥产业联动效应的项目。EOD 模式尚处于探索阶段，国家及地方并无严格的政策规定，主要理念是依托产业运营收益回收环境治理投资，需要充分研究地方的产业条件和发展环境，研判二次产业开发的可行性，因此对产业策划、运营的能力要求很高。

3.4 实施模式选择

综上所述，垃圾填埋场整治和利用受到环境、经济、社会等多方面因素的影响，需要基于稳定化状态、区位条件、开发利用的经济价值等情况选择合适的技术路线，并根据可利用的财政资金、开发利用的性质选择匹配的商业模式。实施模式选择矩阵如图6 所示。基本原则为：①对于采用生态修复技术的项目，一般边界条件清晰，经营属性较差，宜由财政预算落实资金，可以采用EPC 模式；②对于垃圾开采后进行公益性开发的项目，如财政资金较为充足，可采用EPC 模式实施，如财政资金有一定的缺口，可采用ROT 模式引进社会资本合作实施；③对于垃圾开采后进行经营性开发的项目，较适合采用EOD 模式实施，充分发挥社会资本的产业策划和经营能力。

图6 实施模式选择矩阵Figure 6 Selection matrix of implementation mode

4 结论

存量垃圾填埋场是生态环境领域的重大风险源之一，为消除其对周边空气、土壤、水体污染和公众健康的威胁，推进垃圾填埋场整治和再利用是必然趋势。在生活垃圾处理分类、精细化管理趋势下，各地已纷纷提出了填埋场整治计划，具有较大的市场空间。伴随着城市发展空间的演进，原来处于城市边缘的垃圾填埋场，逐渐变为城市规划区，通过整治和再利用，开采和资源化利用填埋堆体中的有用材料，可重新获得土地资源或填埋空间，有利于推动城市有机更新和高质量发展。

垃圾填埋场整治与再利用主要有生态修复和开采再利用两种技术路线，前者主要适用于存在生态环境隐患、所占用土地区位较差、不具备再利用经济价值的情形，后者适用于周围环境较为敏感、所占用土地区位较好、再利用价值较高的情形。

依据财政资金强度和开发利用的性质，具体项目实施时应因地制宜地选择EPC、ROT 或EOD的实施模式，可以发挥政府和社会专业力量各自的优势，高质量地推进项目落地，从而取得最大的综合效益。