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城市固体废弃物的资源化利用与管理

作者

姚海军

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引言

城市固体废弃物的无序增长已成为城市环境治理中的突出问题,对生态环境和居民健康构成了直接威胁。传统的填埋和焚烧处理方式虽能短期缓解废弃物压力,但存在二次污染、资源浪费等问题。因此,推动固体废弃物的资源化利用已成为实现城市可持续发展和建设“无废城市”的核心路径。通过提升回收利用效率和建立完善的管理机制,不仅可以缓解资源紧张,还能实现废弃物的再生利用,为生态文明建设提供强有力的支撑。

一、城市固体废弃物概述

(一)城市固体废弃物的定义与分类

城市固体废弃物是指在城市居民生活、商业活动、公共服务和城市建设等过程中产生的固态或半固态废弃物。这些废弃物类型多样,主要包括生活垃圾、建筑垃圾、餐厨垃圾、园林绿化垃圾以及部分工业和电子废弃物。根据其物理性质和可回收性,通常被划分为可回收物、有害垃圾、湿垃圾和干垃圾等几类。分类管理有助于提高资源利用效率,减少处理成本和环境污染。随着城市固废管理体系的不断发展和技术进步,分类方式也趋于细化和标准化,为实现固废减量化、资源化和无害化处理奠定了基础。

(二)我国城市固体废弃物的产生现状

在城镇化和居民消费水平不断提升的背景下,我国城市固体废弃物年产量持续增长。大量生活垃圾、建筑废弃物和包装材料堆积,加重了城市环境治理压力。尽管国家推动垃圾分类和资源化处理政策,但许多城市仍面临分类意识薄弱、投放不规范、回收效率低等问题,资源回收率整体偏低。部分中小城市尚未建立完善的垃圾处理设施,导致部分固废长期堆积或简单填埋处理,不仅浪费了可再利用资源,也对土壤、水体等生态环境造成潜在威胁。

(三)现行主要处理方式与存在的问题

目前我国城市固体废弃物的主要处理方式包括填埋、焚烧、堆肥和资源回收等多种路径。填埋虽然处理量大、操作简单,但土地资源占用大且存在二次污染风险;焚烧可减少体积并实现能源回收,但设备投资高、污染控制难度大;堆肥适用于厨余和园林垃圾,但市场推广与应用仍有限;资源回收环节则受到回收体系不健全、居民参与度不高等因素制约。整体来看,处理方式存在效率不高、资源化利用水平低、管理制度不完善等共性问题,亟需统筹优化与技术升级。

二、城市固体废弃物的资源化利用技术

(一)物理资源化利用技术(分类、压缩、再利用)

物理资源化利用技术是城市固体废弃物处理中应用最广泛的基础手段。通过对垃圾进行机械分选、压缩处理和初步加工,可显著降低其体积,便于储运和后续处理。常见的处理方式包括人工或自动化分类、压缩打包以及对金属、塑料、纸张等可回收物的再利用。这些过程技术成熟、投资较低,适用于生活垃圾、包装垃圾等固废类型。有效的物理处理不仅提升资源利用率,还为化学或生物处理方式创造良好的前端条件,是实现固废减量化和资源化的重要环节。

(二)化学资源化利用技术(焚烧发电、裂解转化)

化学资源化利用技术通过热化学反应将城市固体废弃物转化为能源或其他可利用物质,是提升资源化利用效率的重要途径。焚烧发电作为主要技术形式,能够将大量有机垃圾在高温下转化为热能和电能,实现垃圾减量与能源回收的双重目的。裂解转化技术则通过在缺氧条件下热解固体废弃物,产生可燃气体、液体燃料和炭渣等资源产品。这些技术对减少垃圾体积、降低环境负荷具有显著效果,但对设备、环保处理和运营管理水平要求较高。

(三)生物资源化利用技术(堆肥、厌氧发酵)

生物资源化利用技术主要利用微生物作用对有机固体废弃物进行分解和转化,适用于厨房垃圾、园林绿化废弃物等含有大量有机质的废弃物类型。堆肥技术通过有氧微生物作用将有机废弃物转化为有机肥料,实现农业资源的循环利用。厌氧发酵则在密闭环境中分解有机质,产生沼气用于能源供给,残渣可进一步作为肥料使用。这些技术具有能耗低、环境友好等优点,尤其在绿色农业和乡村垃圾处理中具有广阔应用前景。

三、城市固体废弃物管理体系优化

(一)源头减量与分类投放机制建设

城市固体废弃物的有效管理应从源头减量做起,通过倡导绿色消费理念、优化产品包装设计、推广可重复使用物品等方式,减少垃圾的产生量。源头减量不仅可以减轻末端处理压力,还能节约大量资源和运输成本。在此基础上,建立科学高效的分类投放机制至关重要。分类标准应具有统一性与操作性,分类设施需设置合理并标识清晰,便于居民识别和使用。同时,加强对居民的分类知识宣传和行为引导,有助于提升分类准确率。利用物联网、大数据与智能识别技术,可实现对投放行为的监控与数据采集,进一步完善源头管理,推动城市垃圾管理向智能化和精细化方向迈进。

(二)收运系统与末端处理设施的协同

城市固废处理体系的高效运行依赖于收运环节与末端处理环节的有机衔接。为了提升整体管理效率,建立一个覆盖全面、反应灵活的垃圾收集和运输网络至关重要。该网络应确保不同类型的垃圾分类后,能够准确且迅速地送往指定的处理终端,避免因运输过程中混装混运导致的前期分类失效。为此,收运系统需要根据垃圾的不同类型、产生时间和区域分布,设立专门的运输线路和时间安排。同时,末端处理设施需根据城市规模与垃圾产生量进行科学规划,合理布局,确保处理能力的充分利用。为了提升效率和环保水平,应推动运输车辆的绿色更新换代,采用节能环保设备,提升智能化调度系统的精准性,减少能源消耗和二次污染。

(三)政策法规支持与公众参与机制

构建完善的政策法规体系,是推动固废管理系统化、规范化发展的重要保障。政府应通过立法明确分类、投放、收运、处理等各环节的责任主体与操作标准,对违规行为设立惩处机制,同时给予资源回收企业必要的政策扶持。公众参与在固废治理中同样不可或缺,通过宣传教育提高环保意识,通过积分兑换、绿色账户等方式激励分类行为,有助于形成良好的社会氛围。推动学校、社区、企业等多方共治,打造全社会共同参与的长效管理机制,提升治理的覆盖力与持续性。

结论

城市固体废弃物的资源化利用是应对城市环境压力、实现循环经济发展的重要路径。实现这一目标需要多方协同,从源头分类、技术支撑到管理体系建设全面发力。通过物理、化学和生物等多种资源化手段,可有效提升废弃物再利用率,减少对自然资源的依赖。同时,完善的法规政策与公众参与是实现固废管理可持续化的关键。未来,城市应在科技创新和制度保障双轮驱动下,构建系统、高效的废弃物资源化与管理体系,助力绿色城市建设。

参考文献:

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[3]李苹,高丽娟,周靖茹. 城市固体废弃物处理及资源化利用路径[J]. 智慧中国, 2023, (09): 76-77.