文章导读
随着我国生活垃圾分类工作的逐步推进,生活垃圾中厨余垃圾与可回收物的分出率正逐步提高,但有害垃圾的妥善处置量与妥善处置率仍较低。
本文围绕有害垃圾的分类与回收处理问题,以文献调研、现场调研与问卷调研相结合的方法,介绍了我国有害垃圾在源头生活垃圾中的占比及其主要组分等特征,并对当前我国有害垃圾的分类回收与处理现状进行综述,解析有害垃圾分类与回收处理推进工作中存在的主要问题并提出对策建议。以期为进一步推动有害垃圾规范分类、提高有害垃圾妥善处置率提供基础参考与支撑,从而促进我国生活垃圾分类工作深入发展。
自20世纪90年代初开始我国生活垃圾分类回收探索,经过近30年的发展,垃圾分类从鼓励可回收物的分类回收逐步发展到如今的强制分类回收。2017年3月,国家发展改革委、住房城乡建设部联合下发《生活垃圾分类制度实施方案》,方案要求实施生活垃圾强制分类的城市要结合自身实际,于2017年底前制定出台办法并细化垃圾分类类别,其中要求必须将有害垃圾作为强制分类的类别之一。
同时,该方案还对有害垃圾的种类给予了详细说明,主要包括废电池(镍镉电池、氧化汞电池、铅蓄电池等),废荧光灯管(日光灯管、节能灯等),废温度计,废血压计,废药品及其包装物,废油漆、溶剂及其包装物(废油漆桶、过期指甲油、洗甲水等),废杀虫剂、消毒剂及其包装物,废胶片及废相纸等。GB/T 19095—2019生活垃圾分类标志中给出了有害垃圾的明确定义:有害垃圾是指含有害物质、需要特殊安全处理的垃圾,包括对人体健康或自然环境造成直接或潜在危害的电池、灯管和日用化学品等。
有害垃圾通常具有反应性、感染性、易燃性以及腐蚀性等特点,如不经过正确的分类和处理,会对土壤、空气、地表水和地下水等造成污染,进而威胁人体健康。例如,有害垃圾若长期堆积会形成大量粉尘及微小颗粒,这些粉尘及微小颗粒进入大气后极可能与大气中的物质发生反应产生毒害性更强的物质,如氨、硫化物。
有害垃圾的堆放与填埋还会产生含汞或镉等重金属、烃类及其衍生物等的渗滤液,其进入土壤后将破坏土壤的团粒结构、理化性质和保水保肥能力,影响植被生长;若进入地表水体或地下水,则会造成水体污染甚至水中生物死亡。此外,这些有毒有害物质可通过食物链在生物体内富集并最终进入人体,产生致癌、致畸、致突变等严重后果。
至2020年底,全国237个地级及以上城市已启动垃圾分类工作,46个重点城市的社区生活垃圾分类,以厨余垃圾、其他垃圾、可回收物、有害垃圾四分类为主,其覆盖率已达86.6%。随着生活垃圾分类工作的推进,厨余垃圾与可回收物的分出率逐步提高,如北京市2020年厨余垃圾分出量较2019年增长12.7倍,分出率达21.78%;上海市2020年厨余垃圾分出量较2019年增长27%,可回收物回收量增长53%。但作为生活垃圾强制分类之一的有害垃圾,其妥善处置量与妥善处置率仍较低,仍有部分有害垃圾与其他垃圾混合进入处理体系(如废弃化妆品、废胶片、废相纸等),或被不法商贩收集后进行二次加工并售卖(如废电池、废药品等),未实现有效的分类回收与处理。
围绕有害垃圾的分类回收与处理问题,本研究通过文献调研、现场调研与问卷调研相结合的方式,对我国有害垃圾源头产生特征进行分析梳理,在此基础上对我国有害垃圾的分类回收与处理现状进行综述,指出当前有害垃圾分类回收与处理工作中存在的问题并提出对策建议,以期为进一步推动有害垃圾规范分类与回收处理提供参考。
研究方法
01
文献调研法
以“有害垃圾”为关键词,对中国知网、万方数据资源系统及维普中文科技期刊数据库有害垃圾源头产生现状特征及其分类回收处理现状的相关文献进行检索,所检索文献的时间范围为2018—2022年,总计获得相关文献41篇。文献涉及主题包括有害垃圾源头产生量及其在生活垃圾中的占比、主要组分,回收处理量及主要组分,有害垃圾末端处置现状及当前存在问题等。
02
现场调研法
在北京、合肥、贵阳、武汉等地调研了当地社区居民家庭源生活垃圾中有害垃圾的产生量及其在生活垃圾中的占比等信息。
03
问卷调研法
针对当前全国有害垃圾分类现状进行问卷调查,调查样本为全国30个省、自治区、直辖市的居民,覆盖各个年龄段、不同受教育程度。本问卷采用线上发放的方式,调研时间为2022年3月8日至4月3日,问卷主要由两部分组成:
①调查样本的个人基本信息,包括性别、年龄、受教育程度、家庭规模及结构等;
②调查样本对有害垃圾的识别、处理方式、分类态度、了解渠道等。
总计回收问卷1110份,对不符合要求的无效问卷进行剔除(52份)后,最终获得有效问卷1058份,有效问卷回收率为95.32%,调查样本的基本信息如表1所示。问卷结果采用SPSS24进行统计分析。
表1 调查样本基本信息
由表1可知,调查样本男女比例较为均衡,其中男性占比45.37%,女性占比54.63%;调查样本年龄分布主要在18~35岁和36~59岁;调查样本的受教育程度普遍较高,超过80%在专科/本科及以上,其中以本科及以上占比最高,为71.17%,说明调查样本对于本问卷有足够的理解能力,问卷的可信度得到保证;从家庭常住人口数来看,调查样本的家庭规模主要以3~5人为主,与我国实际情况相符。综上,本次问卷调查样本具有一定代表性且问卷有效性、可信度良好。
分析与讨论
01
有害垃圾源头产生特征
已有研究分别针对吉林、营口、北京、乌鲁木齐、西安、成都等城市开展有害垃圾源头产生特征的调查分析,对各地生活垃圾中有害垃圾的产生量占比、主要组分开展了详细的调查分析。
刘爽等对吉林市5个行政区的居住小区周边的生活垃圾收集站进行抽样调查。研究发现,有害垃圾产生量均值占生活垃圾产生量均值的0.93%,由于有害垃圾的特殊性,其产生量随季节变化不大。
朱晶对营口市小区生活垃圾产生情况进行调查,分析其组分得出有害垃圾产生量占生活垃圾产生量的0.03%。
张文博等开展了以北京市一个典型五口之家为案例的生活垃圾产生与收集情况的调查,收集并分析了其4周内生活垃圾产生情况及组成,结果显示其4周总计产生生活垃圾46.1kg,其中有害垃圾为0.3kg(占比0.65%),主要包括过期药品、家用化学品包装、废荧光灯管、废电池等。
王桂琴等对北京居民家庭生活垃圾产生情况进行调查,结果显示有害垃圾的占比最低,仅为0.80%。
王孟曦等以北京市一个典型办公场所为样本,收集分析了其4周的生活垃圾产生情况,在此期间有害垃圾的产生量占0.90%,其中主要成分为过期药品、家用化学品包装、废荧光灯管、废电池。
张丽等将北京市不同居住小区的生活垃圾收集称质量,对其进行组分分析得出有害垃圾的占比在1.00%以下,以过期药品、废荧光灯管、废电池为主。
张盼以乌鲁木齐市为背景,调查其生活垃圾物理组成情况,结果显示生活垃圾中有害垃圾占比低于0.10%,其中的主要成分为废电池、油漆、杀虫剂等。
刘一秀等采集了西安市全年的生活垃圾样品并对其进行物理特性分析,研究表明有害垃圾的占比较低,为0.05%~0.56%,以废电池、化学品为主。
郭卫广等在成都市开展生活垃圾采样和成分分析,结果显示有害垃圾成分占生活垃圾总量的0.44%。
陈艳以安徽省淮南市为例调查四线城市生活垃圾分类现状,通过调查发现有害垃圾占比的平均值为1.00%。
何晟对苏州市生活垃圾产生情况进行调查并分析其成分,得出2008—2017年有害垃圾在生活垃圾中的平均占比为0.04%。
陈倩倩等对宁波市主城区居民小区的生活垃圾物理组成进行分析,得出居民小区有害垃圾组分占比为0.51%,主要成分为废电池、油漆、杀虫剂等。
尉薛菲通过实地调研对上海市垃圾分类执行情况较好的居民小区进行生活垃圾组分数据的收集,调研数据显示上海市居民小区有害垃圾源头产生量占比范围为1.07%~1.58%。
陈红霞在2016—2020年期间对珠三角地区某市的居民家庭生活垃圾进行调查,分析这5a内居民家庭生活垃圾的组成特性,其中的组分分析显示5a内有害垃圾的平均占比为0.68%。对珠海市生活垃圾产生现状进行研究,发现目前珠海市有害垃圾产生量较少,不足生活垃圾总量的1.00%,主要种类为废荧光灯管、废电池、过期药品等。
冯佳对广州市生活垃圾的组分分析结果表明,有害垃圾占比小于1.00%。
粟颖将广东省及中国香港相关文献进行整理分析后得出,湛江市、中国香港有害垃圾产生量占生活垃圾总量的比例分别为0.06%、1.30%,其主要成分均为废电池。
通过以上文献资料中有害垃圾相关信息并结合现场调研结果(表2)可知,当前我国城市地区以办公场所、居民家庭、居民小区及城市为采集范围的有害垃圾产生量在生活垃圾总产生量中的占比分别约为0.90%、0.70%~0.80%、0.03%~1.58%及0.04%~1.30%,主要种类为废电池、废荧光灯管、过期药品、杀虫剂、油漆。
其中以居民小区为采集范围的调研数据变动范围最大,其原因主要是调研数据采集的时间跨度较大、地区范围涵盖较广。办公场所由于其打印纸、文件、书报等办公类垃圾产生量与占比均较大而导致有害垃圾占比相对较低。而城市范围内的有害垃圾产生量包括办公场所、居民区、路面保洁等产生的有害垃圾,因而其源头产生量占比在其他各产生端的平均水平范围内。
表2 有害垃圾源头产生量占比及主要组分
02
有害垃圾分类回收与处理现状
1. 有害垃圾妥善处置率及主要组分
当前我国大部分地区均采用四分类方法将有害垃圾从生活垃圾中分出并进行分类回收处理。已有研究分别对上海、苏州、广州、深圳4个城市的有害垃圾分类处理量及主要组分进行了分析。
温冬等整理了2019年上海市生活垃圾分类收集情况,其中有害垃圾每日收集量为0.60t,占生活垃圾总收集量的0.0021%,其主要成分为废电池。
蔡静等对苏州市家庭源危险废物管理现状进行分析,结果显示2016年苏州市处理家庭源危险废物37.73t,占生活垃圾处理量的0.0018%;2017年处理家庭源危险废物30.77t,占生活垃圾处理量的0.0014%,种类以废荧光灯管、废电池、过期药品为主。
韦彩嫩对广州市有害垃圾收运处理现状进行调查分析,结果显示2017年广州市有害垃圾分类收集量为30.76t,占当年生活垃圾总量的0.0004%,其主要组分为废荧光灯管;2019年有害垃圾分类收集量为122.08t,占当年生活垃圾总量的0.0015%,分类占比有所提升;作者结合广州市生活垃圾终端处理设施中生活垃圾组分调查分析得出:广州市有害垃圾约占生活垃圾总量的0.0020%,目前的处理种类主要有废荧光灯管、过期药品和废油漆桶,其中以废荧光灯管为主,约占总处理量的91.32%。
李天骄等梳理了深圳市2018年及2020年生活垃圾分类系统的物质流变化,结果显示2018年深圳市有害垃圾收集量为0.47t/d,约占生活垃圾总产生量的0.0018%;2020年深圳市有害垃圾收集量为0.42t/d,约占生活垃圾总产生量的0.0013%,产生量与占比均无明显差异,组成均主要为废电池和废荧光灯管两类。
综合以上文献资料中有害垃圾相关数据信息可知,当前我国城市有害垃圾的分类回收与处理类别以废荧光灯管、废电池、过期药品为主。其回收处理量在生活垃圾总量中的占比约为0.0004%~0.0021%,远低于前述文献调研中同样以城市为采集范围的有害垃圾在源头产生量中的占比(0.04%~1.30%),表明有害垃圾虽是我国强制垃圾分类的类别之一,但其实际妥善处置率较低,仍有大量有害垃圾未被有效处理。
2. 有害垃圾处理现状
当前我国有害垃圾经分类后通常由专业收运单位送至具有相应危险废物经营许可资质的企业进行无害化处理或资源化利用。无害化处理方式分为高温焚烧和固化填埋两种,有机物含量高的有害垃圾一般通过高温焚烧的方式改变有害垃圾的物理、化学、生物性质和物理组成,从而实现无害化处理,且焚烧后产生的炉渣及飞灰同属危险废物,需经过固化/稳定化处理后填埋。有害垃圾中完全无用的过期药品、废杀虫剂等通常采用高温焚烧进行末端无害化处理。
固化填埋即为防止垃圾中的有害物质迁移,将有害垃圾与水泥等搅拌,凝固形成固化块后分区分类别进行填埋。例如,低含汞量废电池一般利用固化填埋的方法进行处理。对于具有再利用价值的有害垃圾则根据品类的不同运送至专门的企业进行资源化再利用。
部分具有回收价值的过期药品能够再次加工成兽药或应用于其他工业行业。废电池常用火法、湿法冶金工艺以及固相电解还原技术回收其中的铜、铝、镍等金属以及塑料、石墨等物质。根据电池种类的不同需使用不同的处理方式:镍电池常采用干法、湿法处理技术回收其中的镍、镉;高含汞量电池则多采用火法与湿法相结合的处理方式进行汞的回收;锂电池经预处理后,使用火法与湿法相结合的方式回收其所含的铜、铝等金属物质。废荧光灯管常选用干法直接破碎、切端吹扫工艺分离回收其所含的汞和荧光粉。
03
存在问题
1. 管理体系不健全,责任主体不明确
我国危险废物相关的法律法规及规范标准等管理体系的建设已经较为完善,但针对有害垃圾的管理却没有形成完整有效的体系,导致垃圾分类工作无法落实到位。许多地区的环境生态部门仅负责经营许可证的发放;城管部门只负责有害垃圾的清运,不负责后续的回收处理;社区物业只负责垃圾的清扫工作,不负责有害垃圾的暂存,有害垃圾的管理在各分类环节呈割裂状态。
正是因为缺少相应的管理政策、法律制度等的保障,在垃圾分类工作中无法明确相关责任主体,出现各相关部门互相推卸责任的情况,导致管理混乱、各自为政、责任主体不明等问题出现,不利于有害垃圾分类工作的落实。有害垃圾分类工作需要在明确责任主体的前提下,通过多个行政管理部门的协同建立起统一的管理体系,促使有害垃圾分类工作高效推进。
2. 居民认知不足、分类设备设计与配备不合理影响前端分类
基于文献调研及问卷调研结果可知,居民对有害垃圾认知不足以及有害垃圾分类设备的设计与配备不合理是影响垃圾前端分类的重要原因。居民对有害垃圾的认知是否深刻与准确在一定程度上决定了有害垃圾是否能够得到有效分类。经问卷调研可知,绝大部分居民均认为有必要或十分必要进行有害垃圾的分类,在少数认为没必要或无所谓的居民中,年龄在60岁及以上、未受过教育的居民居多。同时,受访居民中未进行有害垃圾分类的人群也突出表现在这一群体。
通过对社区居民的问卷与访谈还发现,城市居民对于有害垃圾的常见种类(如废含汞温度计、废电池及废荧光灯管)能够较为准确地识别,但对于较为少见的种类(如废胶片、废相纸等)的准确识别率大幅降低,并且也常将属于其他垃圾或可回收物类别的垃圾(如无汞干电池、污染纸张等)误认为有害垃圾,这表明居民对于有害垃圾的准确识别还存在困难。因此,居民的认知不足是当前我国有害垃圾源头分类的重要影响因素,一方面在于仍有部分居民未实际开展有害垃圾分类;另一方面在于居民对于有害垃圾的准确识别还存在许多误区,导致其分类有效性受到影响,需重点关注。
有害垃圾分类设备面临的核心问题是投放桶设计不合理,多数有害垃圾投放桶并未设置分类窗格将不同类别有害垃圾分开,多种具有不同危险性的有害垃圾混合投放在一起,极易引发对环境的二次污染,且不利于后续的无害化处理。在垃圾分类推进过程中,我国垃圾分类水平较好的城市如北京、上海、苏州等严格按照当地政策进行有害垃圾分类工作的推进,而有些城市的部分地区并未按照要求设置相应的有害垃圾投放桶,导致有害垃圾无处投放,从而影响了有害垃圾的分类。
3. 有害垃圾收运处全过程系统不够完善
有害垃圾因其危险性需要特殊处理,因此有害垃圾需建立独立的分类收运与处理处置全过程体系。然而当前我国生活垃圾分类工作尚处于起步阶段且有害垃圾在生活垃圾总量中的占比相对较低,致使有害垃圾分类未得到足够重视且其分类收运处全过程系统不够完善。除北京、上海、深圳等生活垃圾分类体系建设较为完善的地区外,我国大部分地区的有害垃圾分类收运处全过程系统建设并不健全。
首先,在源头分类环节,居民常常存在混投、错投现象,使得有害垃圾无法得到正确的分类。其次,在收运环节,“混收混运”“前分后混”的收运现象依旧普遍,这不仅打击了居民分类的积极性,还极大地降低了有害垃圾的分类收集率。最后,在处理处置环节,部分地区存在有害垃圾末端处理设施不完善、末端处理能力不足、缺乏有资质的正规企业对有害垃圾进行无害化处理等问题,如深圳市在本地缺乏具有处理资质的废电池回收处理企业,只能通过长途运输送至外地进行处理;而部分地区却因为缺乏全局性统筹从而出现了资源分配不均的情况,如济南市有的末端处置企业过负荷运行,而有的企业却发挥不了应有效能。
4. 有害垃圾处置水平低,市场调节作用未充分发挥
现阶段有害垃圾综合利用效率仍较低,很多危险废物处置企业存在资质范围窄、处置设备有限等问题,其专业化及精细化深度利用能力不足,深度资源化利用水平与能力有待提高。且当前有害垃圾规范化处置需求提高,市场关系发生转变,部分处置单位由不饱和经营变成垄断性经营,造成市场竞争缺失及市场秩序混乱,市场调节作用无法充分发挥。
04
对策建议
有害垃圾有序分类是一项需要全民参与并长期坚持的工作,实现有害垃圾全过程分类回收与处理处置不但能够减少其对生存环境的污染,也能降低对人体健康的危害。综合有害垃圾分类现状及存在问题,提出以下几点建议,以期为后续有害垃圾分类工作提供帮助。
1. 建立健全有害垃圾分类管理体系,完善有害垃圾相关法律法规体系及保障制度。制定统一的管理规范及流程,明确各个环节有害垃圾管理工作的责任主体,建立多层级、多部门的专门管理体系,促使有害垃圾分类各环节严格管理与密切配合。以法治为基础,加大惩治力度,实现环境执法,保证有害垃圾全过程分类体系的正确进行。
2. 全面开展有害垃圾的宣传活动,加强对有害垃圾的认知教育。针对不同居民群体采取有针对性的宣传方式与渠道,让居民充分了解有害垃圾的分类知识。在义务教育阶段增加环境教育,从小培育居民的分类意识,促使其养成垃圾分类的好习惯。受教育程度较低的居民对垃圾分类的认知及分类行为相对欠缺,其日常接收垃圾分类知识的渠道多为宣传活动,因此需加大以街道、社区为单位的宣传活动力度,可利用公共场所的电子显示屏、宣传栏等以图画、视频等通俗易懂的方式开展垃圾分类宣传。年纪偏大的居民对垃圾分类的认知及分类行为相比其他年龄段居民较为匮乏,而这一年龄段居民对纸质刊物有所偏爱,可在进行宣传活动时发放关于垃圾分类的知识手册帮助其产生分类行为,养成分类习惯。
3. 完善有害垃圾基础设施建设。根据社区人口数量、服务半径、垃圾日产生量等因素逐步补充配备有害垃圾收集箱,提高其配置率,并设计为分类投放的有害垃圾收集箱,防止不同类别的危险废物混合投放,降低其二次污染的可能。
4. 建立健全有害垃圾分类回收与处理处置全过程监管配套体系。可通过实行有害垃圾投放管理奖惩制度,对于不能正确投放有害垃圾的居民收取二次分拣费用;加强主管单位对有害垃圾收运企业规范作业进行监督、奖惩等机制的建立,确保有害垃圾的分类收运并推动末端处理设施的建设及完善,杜绝有害垃圾混投、混收、混运及混合处理的不良现象。
5. 提高有害垃圾处置水平,充分发挥市场调节作用。加大有害垃圾综合利用处置技术创新力度,鼓励有条件的企业开展有害垃圾综合利用工艺及技术研发,提升综合利用效率。引进良性竞争机制,充分发挥市场调节作用,避免出现区域行业垄断等扰乱市场秩序的现象,提高市场公平竞争的透明度,营造良好的市场环境,充分释放市场活力。
6. 有害垃圾应分类别进行处理,对于具有回收价值的类别,如废电池、废荧光灯管等进行资源化处理,对于没有利用价值的类别,如已确定完全无用的废药品、废杀虫剂等进行无害化处置,后续应开展更具针对性的研究及讨论,从而得到更为科学合理的论断。
来源 | 环境卫生工程
作者 | 吴艺、庄绪宁、白建峰、宋小龙、赵静
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