我国厨余垃圾管理现状及提高资源化利用水平的对策建议

2024-04-15 09:24王姣姣杨小明王力单晓雨
再生资源与循环经济 2024年3期
关键词:厨余资源化垃圾

王姣姣,杨小明,王力,单晓雨

(生态环境部环境与经济政策研究中心,北京 100029)

根据住房和城乡建设部办公厅统计,2021 年全国城市生活垃圾清运量为2.487 亿t[1],生活垃圾主要构成部分为厨余垃圾,超过50%~60%[2],部分地区甚至达到70%[3]。2019 年,新修订的《生活垃圾分类标志》(GB/T 19095—2019)定义厨余垃圾是指易腐烂的、含有机质的生活垃圾,包括家庭厨余垃圾、餐厨垃圾和其他厨余垃圾等。受饮食习惯的影响,厨余垃圾多具有高盐分、高油脂和易腐败等特点。近年来,我国大力推行垃圾分类政策,居民垃圾分类参与率逐步提升,厨余垃圾的分出量急剧增加。以北京市为例,2020 年5 月《北京市生活垃圾管理》条例实施,截至2020 年12 月底,家庭厨余垃圾分出量相比条例实施前增长12.7 倍,厨余垃圾分出率达到21.78%[4]。2020 年6 月,上海湿垃圾分出量达到9 632.1 t/d,同比增加38.50%。

固废资源化利用水平是生态文明建设的标志,也是推进治理现代化和提高公民素质的一个具体而有力的抓手。“推动形成绿色低碳生活方式,促进生活源固体废物减量化、资源化”是“十四五”时期“无废城市”建设的七项重点任务之一[5]。党的二十大报告指出,实施全面节约战略,推进各类资源节约集约利用,加快构建废弃物循环利用体系,为垃圾资源化提出新的要求。厨余垃圾管理是生活垃圾减量提质增效的主要着力点,实现厨余垃圾资源化高值利用,将为垃圾分类和“无废城市”建设提供重要支撑。然而,目前厨余垃圾处理依然是各个城市较为突出的短板,处理产物资源化水平较低也制约着行业发展。随着“无废城市”建设和垃圾分类工作逐步推进,我国厨余垃圾分类处理需求增长迅速,不断优化厨余垃圾管理政策和提高资源化利用水平显得尤为重要。

1 厨余垃圾管理主要问题

1.1 源头减量重视不足

根据联合国粮食及农业组织(FAO)统计,全球约有1/3 食物被浪费在生产、流通和消费过程中,其中大部分被当做厨余垃圾处理,每年废物产生量高达13 亿t,我国每年食品浪费总量为1.2×108t,占我国食品总产生量的8.5%[6]。尽管部分城市倡导净菜上市、改进食品加工工艺、文明就餐、科学用餐等方式,从源头减少厨余垃圾产生,但由于缺乏对食品供应链全过程的统计数据,无法准确掌握在生产、加工、运输、销售和消费等过程浪费量和垃圾产生量,更无法对源头减量效益进行评估和监管[7]。其次,由于大部分城市尚未对厨余垃圾产生的企事业单位计量收费,导致缺乏源头减量意识的主动性。随着生活水平不断提高,以及传统饮食观念的根深蒂固,大多数民众缺乏厨余垃圾源头减量意识。

1.2 家庭厨余技术路线不明

厨余垃圾属于生活垃圾的细分领域,环境管理和技术研发起步较晚,其垃圾特性、管理体系、适用的处理机制在不断的探索完善过程中。目前,各地家庭厨余垃圾处理设施配套不完善且末端处置能力不足等问题突出,尤其针对人口较少的县域,垃圾分类还处于起步阶段,分出的厨余垃圾量少,技术路线不明确给政府部门决策带来较大困扰。近年来,住房和城乡建设部先后三次组织开展厨余垃圾处理技术路线的研究工作,从工艺路线选择、项目立项到项目建设,需要时间和技术的成熟期,寻找因地制宜的家庭厨余处理技术路线仍任重道远。

1.3 资源化利用水平不高

厨余垃圾化学组分主要为蛋白质、脂肪、食物纤维、淀粉等有机物,还含有多种无机盐和微量元素,是养分丰富且优质的有机质资源。餐饮垃圾湿式厌氧产沼的能源化循环利用工作由于起步早,目前已开展的深入且成熟,但厌氧带来的沼渣、沼液的利用等资源化梗塞问题亟需解决。厨余垃圾以干式厌氧为主,目前全国厨余垃圾干式厌氧正常运行较少,其中包括物料的进出料问题、卧式反应器的物料运移问题和物料酸化导致产沼不稳定性等问题,均需要攻坚克难。另一方面,厨余垃圾好氧发酵的肥料产品进行资源化还田土地利用率较低,市场化推广难度大,造成了很大的生态失衡和资源浪费。

1.4 行业规范与产业政策不足

厨余垃圾行业处于发展初期,从业企业数量众多,竞争格局较分散,行业聚集度较低,行业规范性和成熟度不高,财政补贴仍然是厨余垃圾处理项目的主要收入来源。同时,资源化产品应用渠道不畅通是制约厨余垃圾产业发展的主要因素,主要有3 方面原因:一是资源化肥料产品质量不稳定,在产量、肥效、价格等方面均无优势;二是地方层面缺乏相关应用标准,导致推广难度较大;三是在园林、农业方面应用缺乏配套政策支持。因此,亟需国家层面研究完善产业政策,解决厨余垃圾目前出入不畅问题,实现循环利用的目标。

1.5 绩效评估缺乏方法

现有厨余垃圾处理设施运行水平有待提升,部分项目对于设施的监管要求相对比较宽松,导致部分已建成项目没有达到设计目标,运行不太稳定。其次,现有厨余垃圾资源化利用项目缺乏对关键技术和经济指标等进行要求和规范,实际运行状况缺乏透明性,日常运行数据来源分散、质量参差不齐,缺乏从科学性、稳定性、系统性和完整性等方面,对各种工艺路线的全生命周期进行绩效评估[8],尤其是设施运行的评估标准亟待出台。

2 厨余垃圾资源化标准现状

厨余垃圾营养元素丰富,富含蛋白质、脂肪等有机物,C、N 元素含量高,适合微生物生产,富含P、K 元素,是制作肥料的优质原料。詹亚斌等人[9]研究以环太湖地区厨余垃圾为主料,以农作物秸秆、园林废弃物为辅料,研究指出环太湖地区典型有机废弃物全部实现堆肥处理,可代替有机质、N、P2O5、K2O 养分的潜力分别为750.79×104、14.23×104、6.51×104、18.76×104t/a。李剑颖等人[10]对北京市厨余垃圾的堆肥产品进行资源化和无害化的指标检测,结果表明,全氮平均含量为2.66%,全磷平均含量为0.67%,全钾平均含量为0.85%,总养分平均含量为4.17%,无害化指标检测和植物种子发芽指数等指标均符合NY/T 525—2021 标准对于产品质量的要求,堆肥产品安全性和稳定性能够得到保障。

厨余垃圾资源化土地利用需要标准规范和支撑,我国厨余垃圾资源化利用产品标准体系正在逐步健全,相关标准如表1 所示,但仍存在几方面问题。

表1 我国厨余垃圾资源化利用技术与管理标准体系

2.1 缺乏资源化国家标准

近年来,农业农村部牵头修订的《有机肥料》(NY/T 525—2021) 指出厨余垃圾经过分类和发酵产品陈化,可以作为有机肥原料。2021 年,上海市发布《湿垃圾资源化利用技术要求餐厨有机废弃物制备土壤调理剂》(DB31/T 1199—2019),规定了餐厨有机废弃物制备土壤调理剂的技术指标、检测方法、判定规则和应用范围。2022 年,北京市发布《厨余有机废弃物制备土壤调理剂技术规范》,指出适用于家庭厨余垃圾、农贸市场尾菜为原料的土壤调理剂制备,不适用于餐厨垃圾等其他原料制备土壤调理剂。此外,部分行业协会相继出台团体标准,如中国风景园林协会编制的厨余垃圾固态残余物腐熟后绿化用产品质量及施用要求,中国城市环境卫生协会编制的园林垃圾协同厨余垃圾堆肥技术标准等。从已实施的标准可以看出,目前仅停留在行业标准、地方标准和团体标准水平,还未出台国家标准。

2.2 行业标准间不统一

在厨余垃圾资源化利用时,由于各项行业标准之间不协调导致了其难以指导资源化工作。例如,《有机肥料》(NY/T 525—2021)指出有机肥生产评估类原料含厨余废弃物(经分类和陈化),通过安全性评价后可用于有机肥生产;《土壤调理剂及使用规程 餐厨废物原料》(NY 3925—2021),规定仅适用于以餐厨废物为主要原料加工而成的固体有机源土壤调理剂;《生物有机肥》(NY 884—2012)是以动植物残体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)作为原料;《土壤调理剂》(NY/T 3034—2016)规定有机源土壤调理剂一般由无害化有机物料为原料经标准化工艺加工而成;《生活垃圾堆肥处理技术规范》(CJJ 52—2014)规定堆肥原料宜为生活垃圾中可生物降解部分。以上各项行业标准中肥料来源范围不同,造成了标准之间的不协调统一。

2.3 缺乏产品应用范围

资源化产品市场化销售的前提是有较明确的产品应用范围标准。目前,采用厨余垃圾为原料,经收运、杂质筛除、固液分离、混合配料、好氧发酵、粉碎过筛等工艺生产的有机肥、土壤调理剂,缺乏在农田、耕地、园林绿化等不同应用范围内分级、分类使用的标准[4],导致市场推广应用难度较大。

3 提升厨余垃圾管理和资源化水平的建议

3.1 引导源头减量分类,提高“无废”意识

结合“无废城市”建设相关指标要求,建议政府层面持续强化宣传引导,加强居民源头分类的评估和食物浪费的监管,推进各类“无废细胞”创建,促进厨余垃圾规范分类、源头减量,建立厨余垃圾减量长效机制,通过扶持净菜产业发展、推进计量收费制度等手段保障源头减量工作长效持续,增强公众参与厨余垃圾治理的主动性和责任感,养成绿色消费方式和健康生活方式。同时,发挥党政机关和企事业单位带头作用,落实制止餐饮浪费工作措施,把制止餐饮浪费行为作为机关作风建设重要内容,纳入目标绩效考核。在农村的厨余垃圾管理方面,建立政府引导、农户参与的厨余垃圾规范分类体系。

3.2 完善模式和处理补贴,激发市场活力

针对现阶段家庭厨余垃圾分类不彻底,生产的产品进入农田存在较大风险问题,建议有条件地区适度开展厨余垃圾规模适度、原料可控、分类彻底、产品有去向的资源化安全还田项目探索。城区现有大型集中化处理设施可通过技术优化,搭建多元化、高附加值的后端资源化产品体系(油脂、沼气、有机肥、液肥、土壤调理剂等)。农村地区因地制宜推进简便易行的垃圾分类和资源化利用方法,加强易腐烂垃圾就地处理和资源化利用,协同推进易腐烂垃圾、厕所粪污、农业生产有机废弃物资源化处理利用,在循环经济和“无废城市”建设的长期目标下逐步发展。

在处理补贴方面,建议国家层面在中央预算内有相应的倾斜或环境补偿的转移支付,提高中西部不发达地区厨余垃圾处理工作的积极性,在经济下行的现状下缓解区县资源化处理的财政压力。同时,健全厨余垃圾处置效果与财政补贴挂钩的动态调整机制,提高企业运行效率。

3.3 优化资源化配套政策,拓宽产品去向

一是建立跨部门沟通协调机制。跨部门打通环保和农业的部门、行业壁垒,城市管理、生态环境、农业、林业等部门共同搭建技术、市场、产品服务平台,协助支持资源化产品属地化推广运营。前端环保处置要对接后端资源化利用要求,打破传统的原料血统论,回归到标准论的正确通道。资源化利用要充分吸收农业、林业部门意见,加大经济适用的工艺技术及资源化产品的推广使用力度。

二是优化资源化配套政策。建议发展改革部门会同有关部门制定资源化利用扶持政策,对符合城市功能需要的资源化利用项目予以支持,农业部门应支持符合标准的厨余垃圾资源化利用产品在农业生产领域的推广应用,园林绿化部门应当支持在公共绿地、公益林的土壤改良中优先使用厨余垃圾资源化利用产品,鼓励党政机关、企事业单位、社会团体、住宅小区将厨余垃圾处理后用于单位绿化、居住区绿化、家庭园艺。建议国家层面完善厨余垃圾资源化利用有关税收配套政策,将厨余垃圾资源化产品按照一般资源化产品享受增值税100%即征即退优惠政策。

三是多措并举拓宽产品去向。建议政府部门支持符合标准的厨余垃圾资源化利用产品在高标准农田、耕地质量提升领域的推广应用,将其纳入高标准农田建设、耕地质量提升与沃土行动计划等规划行动之中。建议部分地区可在土壤改良、林地,即短期内不种植入口作物的土壤上,对厨余垃圾的资源化产品推广使用进行政策倾斜。如上海正在开展吹沙海堤,造出新的滩涂农田地,其短期内不会种植入口的作物,同时其有机质、养分及其匮乏缺乏,相对来说土壤调理剂或有机肥料产品在养分上给予有效的补充。

3.4 加强技术研发及规划开展示范试点

一是加快推进科研成果转化。加强产学研结合,创新多项与实际紧密结合的技术和工艺,加大对提高厨余垃圾资源化转化效能的关键技术研发,做到厨余垃圾吃干榨尽,提高减量化率,降低处理成本,在环境、资源、成本三者之间达到可持续的平衡。充分借鉴全国先进地区的技术和实践经验,例如宁波慈溪开诚有机固废处理中心通过技术提升改造,实现餐厨垃圾、家庭厨余垃圾的有机垃圾利用率增加50%,采用TOCB技术细胞破壁,厨余垃圾出渣率从60%大幅缩减至20%,减量处理效率大幅提高[11]。

二是因地制宜设计工艺路线。针对资源化产品的使用标准和环境,因地制宜设计厨余垃圾处理工艺路线,生产符合属地化应用的后端产品,如沼气、有机肥、液肥、土壤调理剂等。同时,充分考虑各地饮食习惯差异带来的厨余垃圾原料特性不同,对厨余垃圾固型物的去向分门别类对待。如以淀粉、蛋白为主的原料建议肥料化处理路线,将不可用物质充分分离出来,在符合肥料的原料成分要求下生产,根据使用需求和环境,因情景确定肥料生产类型和施肥方式。

三是合理规划资源化利用示范。适度选取示范点开展堆肥研究、厌氧沼液利用和土壤评估,探索安全还田使用的施用条件和土地面积。通过利用沼液制备液态菌肥,充分利用沼液营养元素和有机氮、碳,实现油、固、水三相的高值安全利用,节省污水处理费用,实现资源化利用最大化。

3.5 制定标准规范和绩效综合评价

一是规范资源化产品标准。建议各地市城市管理、农业部门会同市场监管部门研究制定本市厨余垃圾资源化利用标准,鼓励和支持开展厨余垃圾资源化利用团体标准、企业标准的研究制定和推广实施工作,进一步规范和修正源头厨余垃圾分类的标准,规范指导居民、种植户、农民正确使用产品,使分出的原料更适用于后端的利用,更好的激发开展垃圾分类工作的积极性。

二是加强全程评估和产品监管。围绕厨余垃圾收集、处理、利用全过程,建立多维度评价方法学体系,从技术经济性、生态环境效益、碳减排潜力等角度,实现厨余垃圾管理全过程的环境—资源—成本等多维度效益的定量分析,开展全生命周期的评估减污降碳协同效果研究。同时,加强对资源化产品进入土壤后土壤的理化指标和功能结构的跟踪评估,为政府和行业有效决策提供科学依据。

4 结语

当前,在创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念引领下,垃圾分类是提升生态文明、建设美丽中国的重要举措之一。在实施全面节约,推进各类资源节约集约利用的战略背景下,厨余垃圾分质资源化利用是全面推进垃圾分类和“无废城市”建设工作的重要抓手,需要各方协同发力、精准施策、久久为功,共同探索城市生活垃圾治理新路子,为建设美丽中国赋能添彩。

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