垃圾處理前景展望：綜合處理方式應聲而出
“轟”的一聲，車里的東西應聲而出，一陣陣難聞的氣味也伴隨而至。這是每天在垃圾場上演的一幕。這輛車中傾倒的是人類每天在生產、流通、生活、娛樂、教育、衛生等領域產生的各種廢棄物——垃圾。伴隨著人類社會的進步和發展，垃圾產生量也在不斷增多。而人類對于垃圾的處理，不僅反映了人類文明的發展，同時也體現了科學技術的不斷進步。
如何有效處理垃圾越來越受人們關注
改革開放以來，我國的城市化步伐加快。目前，我國城市數量大約有661個，小城鎮2萬余個。統計顯示，2007年我國城市市轄區人口200萬以上城市個數達36個，比1978年增加26個；100萬至200萬人口城市達83個，增加64個。截至2007年全國城鎮人口達59379萬人，城鎮人口（居住在城鎮地區半年及以上的人口）占總人口比重為44.9%。預計未來城市人口將達6—7億，約占總人口的一半。
城市規模、數量和人口的迅速發展顯示了我國經濟發展速度，但是與此同時，城市化進程的加快直接導致了城市生活垃圾總量的大幅增加，尤其是在大中城市。根據相關統計結果，我國城市生活垃圾產生量的60%集中在50萬人口以上的大中城市，而北京、上海等人口千萬以上的城市垃圾產生量更為驚人。
隨著時代變遷，垃圾成分也發生了巨大變化。1996年，有關專家對我國城市垃圾的成分進行了分析統計，發現其中有機垃圾占60%—70%，塑料占8%—9%，玻璃占3%—5%，紙張占2%—3%。而現在城市垃圾中的無機爐灰、食品廢物、城市建筑垃圾明顯減少，紙張、塑料、金屬、玻璃燈、廢舊家電等電子產品比例大大增加。“從這幾年的發展情況看，城市垃圾有機質含量逐步增加，落后地區有機質占到垃圾總量的20%，而上海、北京等大城市達到了 70%。”中科院生態環境研究中心博士、北京市海淀區環衛中心技術場長杜文利介紹說。
從統計數據看，目前我國大城市人均日產垃圾達1.4kg，中小城市每人每天產垃圾量也達到1kg。由此預計，今后我國城市生活垃圾年產量約為 1.3億噸，城市垃圾總量將以8%—10%的速度持續增加。如此巨大的數量和增長速度，未來城市生活垃圾產生量將難以遏制，目前我國約有200個城市陷入垃圾包圍之中。因此如何有效處理垃圾，越來越成為人們關注的焦點。
傳統垃圾處理方式：填埋、堆肥、焚燒
在我國，城市垃圾處理工作起步比較晚，水平較低，基礎設施差。改革開放之初，垃圾傾倒現象嚴重影響了城市衛生。1990年以前，全國城市垃圾處理率不足2%。隨著經濟發展，城市化水平不斷提高，城市面貌發生了巨大變化，城市環境問題在城市建設中日益顯現，垃圾就是其中之一。
人們開始重視垃圾帶來的問題，國家開始加大對垃圾治理力度以及科研的支持力度。城市垃圾處理水平隨之提高，垃圾處理逐漸標準化、規范化。隨著生活水平的提高，普通民眾的環保意識逐漸提高，人們對環境的要求越來越高。人們對垃圾的認識也發生了巨大變化，過去的廢物現在被認為是最具開發潛力、永不枯竭的“城市礦藏”。這些理念的發展不僅為城市發展提供了新動力，也為垃圾產業化發展提供了契機。
截至2007年，我國城市共設有各種垃圾處理廠767座，垃圾處理能力達到了8567萬噸/日，垃圾處理率也達到了52%。1986—2007 年，城市垃圾清運量年均增長率為6.5%。填埋、堆肥和焚燒是我國垃圾處理的主要方式，在過去的幾十年中，這三種處理方式的技術也有了日新月異的變化。
填埋是我國傳統的垃圾處理方式。過去我國垃圾填埋大多屬于露天填埋，無序的堆放對環境造成了巨大污染，塑料袋滿天飛更是常見情況。垃圾填埋過程中產生的填埋氣體（主要成分是甲烷）排入大氣中，不僅對環境造成污染，同時極易爆炸，更是能源浪費。因此，衛生填埋應聲而出。衛生填埋非常重視防滲透技術，通常會在填埋場底部鋪設瀝青、巖石等防滲透層，以防對地下水的污染，防滲漏膜也是有效防滲漏的技術。填埋氣排導技術也逐步發展，利用填埋氣體發電成為有效方式之一。隨著填埋技術、填埋氣體導排技術的進一步發展，衛生填埋比例不斷上升。
1995年，北京等城市開始從國外引進衛生填埋技術。1998年，杭州天子嶺填埋場建成我國第一個填埋氣體發電廠。1999年6月，廣州大田山利用填埋氣體發電的一臺機組投入運行。9個月內，大田山發電廠總計發電上網500萬瓦，創造了經濟產值約360萬元，純產值大約為340萬元，9個月利用甲烷氣體300萬立方米。
衛生填埋方式不僅能保證每年垃圾產量高峰期的出路，同時又能起到調劑作用。而且，衛生填埋技術相對成熟，操作管理簡單，投資和運行費用低，是各國主要的垃圾處理方式，目前我國大約80%的垃圾采取這一措施。
垃圾焚燒處理也是我國垃圾處理的重要方式之一。上世紀70年代，一些發達國家開始利用焚燒垃圾進行發電，德國、法國、美國和日本在這方面起步早、發展快。例如，美國某垃圾發電站的發電能力高達100兆瓦，每天處理垃圾60萬噸。現在，德國的垃圾發電廠每年要花費巨資，從國外進口垃圾。科學家測算，垃圾中的二次能源如有機可燃物等，所含的熱值高，焚燒2噸垃圾產生的熱量大約相當于1噸煤。如果中國能將垃圾充分有效地用于發電，每年將節省煤炭 5000—6000萬噸。
1985年，深圳市從日本三菱重工業公司成套引進兩臺日處理能力為150噸的垃圾焚燒爐，為我國現代化垃圾焚燒處理技術與設施發展邁出了第一步。1994年底，該廠完成了三號爐的改造工程，國產化水平達到了80%以上，為我國大型焚燒垃圾設備國產化打下了基礎。1998年，日處理能力達 1000噸的大型生活垃圾焚燒廠在上海浦東新區開工建設，這也標志著生活垃圾焚燒技術的應用已進入實質性啟動階段。截至2007年底，中國垃圾焚燒發電廠總數達75座，其中建成50座，在建大約25座。2008年，上海1億千瓦時垃圾發電項目、成都九江環保發電廠、溫嶺35千伏垃圾焚燒發電廠等項目也已陸續開工建設。
然而，垃圾焚燒過程中產生的煙氣一直為人詬病。近幾年，國家加大了對于煙氣的處理，杜文利認為，對于煙氣處理已經成為垃圾焚燒過程中的“重中之重，是最核心的部分”，“焚燒廠在建設過程中，三分之二的投資用于環保設施的建設。”
垃圾堆肥處理在我國有悠久的歷史。傳統的堆肥處理采取敞開式靜態堆肥，但這種方式容易污染環境，而且堆肥時間長，質量也難以控制。20世紀80 年代至90年代，北京、上海、天津等城市開始引進機械化高溫堆肥技術。由德國政府贈款資助建立的北京市南宮堆肥廠是亞洲地區高度自動化、大規模、現代化垃圾堆肥廠之一。建成之后，承擔了北京市宣武、豐臺的部分垃圾處理任務。
杜文利認為，我國在處理垃圾的過程中，無害化的思想是垃圾處理過程中最大突破。“比如垃圾填埋過程中的臭味、臭水無害化程度并不高，在北京，盡管垃圾填埋場每天都進行覆蓋，但是覆蓋到什么程度、覆蓋到哪種程度都沒有明確的規定。而現在不僅每天進行探測，實行密閉化覆蓋，還要對民眾公布相關信息。 ”
垃圾處理方式新探：沼氣發電實現資源循環利用和無害化處理
隨著科學家們對于垃圾處理方式的進一步探索，對利用垃圾產生沼氣進行發電的相關研究也相繼開展。其實，早在1929年汕頭就開設了我國第一個沼氣商號中國天燃氣瓦斯行，其后在十幾個省市建立了分行。1958年，我國沼氣事業出現第二波高潮，很多省市都修建了沼氣池。中國科學院微生物研究所張樹政教授等在沼氣發酵方面進行了一些研究工作，但由于嚴格厭氧微生物技術難以突破，理論研究未能深入。
20世紀70年代初期，由于農村生活燃料的嚴重缺乏，四川、江蘇和河南等地農村掀起了新一輪發展沼氣的熱潮，但是未能科學建設，曾一度引起了很多人對沼氣技術的疑慮。1980年以后，我國開始了對沼氣發酵的科學原理和應用技術進行了大量的研究工作，取得了許多出色成就，先后分離出了幾十種產甲烷菌，并對其生活條件進行了研究。
早期的研究為沼氣發電提供了理論和實踐上的幫助。中國農業大學教授、中國沼氣協會常務理事林聰介紹說，目前利用垃圾進行沼氣發電主要有三種形式。“一是利用垃圾填埋過程中產生的氣體進行發電，也就是干發酵。在這過程中不同物質會發生化學反應，使這種氣體成分復雜，其中含有有毒有害氣體，因此所產垃圾氣體主要用于工業發電。二是將垃圾填埋的滲濾液厭氧發酵所產沼氣進行發電。垃圾滲濾液有機濃度高，降解難度大，處理的難度很大。三是將垃圾粉碎之后直接進行厭氧發酵，進而產生沼氣進行發電。”
國外已經開展了將垃圾粉碎之后直接進行厭氧發酵技術的應用，但是這種處理方式要對垃圾進行很好的前處理，如垃圾分類和粉碎，而且對前處理設備和厭氧消化器的材料的耐腐蝕性和耐磨損性要求很高。“利用垃圾處理進行沼氣發電，目前還有很多不完善的地方，各種處理利用技術還需研究和提升，需要在實踐應用中進一步的探索合理的工藝技術，垃圾處理沼氣發電的前景會越來越好。”林教授說。
內蒙古鄂爾多斯傳祥垃圾處理有限公司在利用垃圾發酵沼氣方面也做出了一定貢獻。該公司采用大件物質分撿、篩分、磁選、風選、紙塑分離技術，對垃圾進行綜合分選，將垃圾分為厭氧發酵料、可回收物、填埋物三大類別。其中，厭氧發酵料經過水解酸化進行厭氧發酵，制取沼氣和有機肥。城市污泥、糞便等也通過發酵，從中獲取沼氣能源。
杜文利認為，利用垃圾發酵不僅能產生沼氣，而且通過發酵還能產生顆粒肥，具有較好的經濟效益。“這也是一種有效實現垃圾處理資源化和無害化的方式。”
垃圾處理前景展望：綜合處理方式應聲而出
盡管我國垃圾處理已經取得了可喜的進展，但是無論是焚燒、填埋還是堆肥都存在一定的缺陷。正如林聰教授所說，這幾種垃圾處理方式各有各的優勢，也存在一定缺陷，因此需要在實踐中進一步的探索，尋找更好的垃圾處理方式。
針對傳統的垃圾處理方式存在的種種問題，綜合處理方式應聲而出。利用分選技術，將垃圾分門別類，然后根據成分的不同選擇不同的處理方式。磚頭、瓦礫等用于填埋；可燃燒物質進行焚燒；堆肥法主要處理易腐有機物。垃圾填埋過程中產生的氣體中含有的有毒有害氣體也將得到有效控制，利用沼氣發電也更為安全。
垃圾伴隨著人類而來，同時也在無形中影響著人類文明進程。對于垃圾的處理固然重要，源頭上的控制則是根本。比如外包裝盡量簡單活著使用紙質包裝，減少食品的浪費。垃圾分類收集有利于垃圾后期處理，這就需要普通民眾養成垃圾分類處理的習慣。
如何有效處理垃圾依舊任重而道遠。未來的垃圾處理一方面需要寄希望于民眾的配合，同時也有賴于科學技術的發展。隨著科技的發展，我們有理由相信在不久的將來我國垃圾處理將實現減量化、資源化、無害化的目標。
大事記
1984年 建設部提出：我國城市垃圾治理近期以衛生填埋和高溫堆肥為主，有條件的地方還可以發展焚燒技術。
1985年 我國首個垃圾焚燒廠落戶深圳。
1986年 全國環境保護委員會提出：我國城市垃圾治理以減量化、資源化、無害化為最終目的。
1995年我國頒布《中華人民共和國固體廢棄物污染環境防治法》。該法規定：“城市生活垃圾應當及時清運，并積極開展合理利用和無害化處置。城市生活垃圾應當逐步做到分類收集、儲存、運輸和處置。”
2006年 國家發改委頒布《國家鼓勵的資源綜合利用認定管理辦法》，其中對垃圾焚燒爐、垃圾發電等做出了相關規定。
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