處理垃圾,德國怎么做?
——專訪德國固廢處理專家馬丁·蓋瑞博士
德中固廢管理發(fā)展歷史對比
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1945年～1996年，德國經(jīng)過50年的發(fā)展，終于建立了循環(huán)經(jīng)濟(jì)法律制度，并取得了垃圾處理方面的優(yōu)秀成果。預(yù)計(jì)到2020年實(shí)現(xiàn)一些綜合材料的流動管理，為落實(shí)此計(jì)劃，歐盟和德國頒布了一系列垃圾處理相關(guān)法規(guī)。
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對比中國環(huán)保方面的發(fā)展，從1978年改革開放算起，《循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》在2008年頒布。也就是說中國在過去的30年當(dāng)中，走過了德國50年的發(fā)展歷程。
避免垃圾產(chǎn)生有什么政策鼓勵？實(shí)行生產(chǎn)者責(zé)任制
在德國，垃圾正被看成是物質(zhì)和能源的第二大來源，越來越多的德國人意識到垃圾是整個社會物料流的重要部分，應(yīng)該包含在綜合物料流管理系統(tǒng)中。
馬丁·蓋瑞告訴記者，德國的目標(biāo)是最終建立起零垃圾的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。例如，在未來的10年里，最終廢物率可減少到5～10％。
成熟的垃圾分類收集系統(tǒng)是達(dá)到較高垃圾回收利用率的先決條件。
馬丁·蓋瑞介紹說，在德國以及歐盟的其他國家，避免垃圾產(chǎn)生在垃圾管理策略中享有最高優(yōu)先權(quán)，而填埋的優(yōu)先權(quán)最低。德國通過實(shí)行生產(chǎn)者責(zé)任制制約生產(chǎn)者，實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)、使用和消費(fèi)過程中垃圾產(chǎn)生量最小化。自2000年以來，德國單位GDP垃圾產(chǎn)生量持續(xù)下降。
垃圾管理在德國已經(jīng)成為環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
馬丁·蓋瑞介紹說，在德國，大約20萬人、0.5％的勞動力從事這一領(lǐng)域的工作，每年創(chuàng)造500億歐元的營業(yè)額。雖然需要政府在交通、垃圾分類以及材料處理等多方面大量投入，但是可實(shí)現(xiàn)積極的環(huán)境效益。例如，德國在2020年要減排40％的溫室氣體(相對于1990年)，而據(jù)估算，最優(yōu)化的市政固體垃圾管理體系本身就可減排5200萬噸/年，約相當(dāng)于其年減排量(5億噸)的10％。2005年，已實(shí)現(xiàn)減排4600萬噸，其中85％即3900萬噸，是通過對各種填埋物進(jìn)行生物降解實(shí)現(xiàn)的。
處理垃圾有哪些途徑？焚燒處理率呈上升趨勢
填埋、焚燒和其他完全處理法是德國對垃圾進(jìn)行“完全”處理的3條途徑。
馬丁·蓋瑞向記者介紹說:2006年，德國產(chǎn)生了3.73億噸固體垃圾(包括2320萬噸危險(xiǎn)性廢物)，其中家庭市政固體垃圾4080萬噸，非家庭市政固體垃圾560萬噸，無害性廢渣4200萬噸，工業(yè)垃圾5610萬噸，建筑與拆遷垃圾近兩億噸，以及垃圾處理廠產(chǎn)生的垃圾3200萬噸(包含垃圾衍生燃料代替礦石燃料，處理和恢復(fù)材料等)，以上六大類固體垃圾的回收利用率分別是72％、59％、0％、83％、88％和74％；焚燒和填埋處理率分別是 22.9％和0.4％，32.0％和2.7％，0％和100％，4.4％和9.3％，0.1％和10.6％，以及0.5％和3.2％，礦渣是100％填埋處理。
從各種處理方式占有比例來看，焚燒處理率呈上升趨勢。馬丁·蓋瑞介紹說，1996年德國焚燒垃圾1320萬噸，2006年焚燒量高達(dá)3370萬噸(包含對最終廢棄物的焚燒、能源回收、生產(chǎn)礦物燃料以及原材料的替代品等)。德國整體垃圾產(chǎn)生量從1996年的3.853億噸下降到2006年的3.409億噸，焚燒處理率從1996年的3.4％上升至2006年的7.7％。
但是，市政固體垃圾的焚燒處理率比這個平均值大很多，2006達(dá)到32.3％，這個數(shù)值包含了最終廢棄物和可利用的部分。(為了更有效地進(jìn)行比較，以上數(shù)據(jù)都是凈值，不包括在垃圾處理過程中和垃圾處理廠所產(chǎn)生的廢物)
此外，馬丁·蓋瑞表示，德國在提高能源產(chǎn)生量、替代礦物燃料以及緩和氣候變化等方面所做的努力都有可能提高垃圾焚燒率。例如，一些用來生產(chǎn)垃圾衍生燃料的垃圾能源轉(zhuǎn)化工廠正在建設(shè)中，2010年的期望總產(chǎn)值可達(dá)440萬噸。不過與此同時，垃圾焚燒率的提高可能會降低新增垃圾的回收率和材料應(yīng)用率。
對焚燒和填埋有什么要求？不穩(wěn)定的有機(jī)垃圾或者混合垃圾不允許填埋
據(jù)介紹，德國的垃圾焚燒廠，主要是焚燒市政垃圾和工業(yè)固體垃圾、污泥、危險(xiǎn)廢物以及垃圾衍生燃料，通常是國有或私有企業(yè)。馬丁·蓋瑞介紹說，在保證原材料充足供應(yīng)的前提下，要考慮一定的利潤率，至少要達(dá)到自給自足。此外，還要滿足相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范，具備經(jīng)營許可證。在頒發(fā)許可證之前，垃圾焚燒工程需要通過有公眾參與的環(huán)境影響評估程序，必須符合垃圾焚燒和共同焚燒條例所注明的嚴(yán)格規(guī)定。
另外，對于垃圾填埋，歐盟以及德國也制定了非常嚴(yán)格的規(guī)定。例如歐盟的“填埋規(guī)章”和德國的“填埋條例”就嚴(yán)格規(guī)定了做填埋處理的垃圾中，可自然分解的有機(jī)物含量必須控制在有限的范圍內(nèi)。事實(shí)上，根據(jù)德國相關(guān)填埋法律，不穩(wěn)定的有機(jī)垃圾或者混合垃圾不允許填埋。
在德國，垃圾焚燒以及垃圾熱能處理被看成是垃圾能源化應(yīng)用技術(shù)，馬丁·蓋瑞告訴記者，但這要建立在以下基礎(chǔ)上:第一，處理廠的運(yùn)營不是以最終丟棄這些垃圾為宗旨；第二，垃圾焚燒可替代部分原始能源，例如礦物燃料和工業(yè)原材料；第三，燃燒率要達(dá)到75％以上；第四，所產(chǎn)生的熱能供給消費(fèi)者使用；第五，燃燒后的產(chǎn)品在無法進(jìn)一步利用或處理的情況下才能丟棄；第六，在做混合處理之前，垃圾平均熱值需達(dá)到1.1萬千焦/千克。歐洲最近的相關(guān)司法尺度沒有用于德國，而用于歐盟沒有相關(guān)法律法規(guī)的國家。
2008年，德國運(yùn)營的70家市政固體垃圾焚燒廠總處理能力達(dá)1800萬噸，而13家垃圾衍生燃料廠的生產(chǎn)能力達(dá)到170萬噸。所有垃圾焚燒廠都配備有能量回收測評系統(tǒng)，但是數(shù)據(jù)顯示，能源回收率只有50％左右。馬丁·蓋瑞說，目前垃圾焚燒領(lǐng)域主要的研究方向和目標(biāo)就是提高能源利用率和回收率。
確保焚燒安全有哪些方法？排放控制技術(shù)使焚燒廠不再被看作二惡英污染源
馬丁·蓋瑞說，包含可移動爐格和混合爐格的爐排爐系統(tǒng)是德國目前市政固體垃圾焚燒和垃圾衍生燃料利用領(lǐng)域的主要工藝，德國只有一家工廠使用高溫分解技術(shù)，主要針對一流市政固體垃圾和污水處理廠污泥處理，年處理能力2.5萬噸。
此外，循環(huán)流化床用于焚燒污泥、生化懸浮物，少數(shù)用于垃圾衍生燃料的處理，其進(jìn)料量必須持續(xù)維持在相當(dāng)狹小的范圍內(nèi)。
有害垃圾焚燒廠通常應(yīng)用回轉(zhuǎn)窯技術(shù)，F(xiàn)在，德國共有30家有害垃圾焚燒廠，生產(chǎn)力大約100萬噸/年。其他領(lǐng)域如水泥工業(yè)，也使用回轉(zhuǎn)窯和其他技術(shù)進(jìn)行垃圾處理。
現(xiàn)在，第四代的市政垃圾焚燒廠正在運(yùn)轉(zhuǎn)。這些焚燒廠從上個世紀(jì)90年代后半期開始發(fā)展，通過對燃燒室和進(jìn)料系統(tǒng)的優(yōu)化，減少廢氣排放。
焚燒過程可有效消滅垃圾的潛在污染或降低其危險(xiǎn)程度，例如重金屬，但需要對廢氣進(jìn)行治理。上個世紀(jì)70年代末，人們發(fā)現(xiàn)垃圾焚燒產(chǎn)生二惡英和呋喃，隨之而來的排放物控制技術(shù)，例如尾氣淬火(從幾百攝氏度的高溫快速冷卻到100攝氏度以下)技術(shù)等得到大力發(fā)展和應(yīng)用。此后，市政固體垃圾焚燒廠在德國不再被看作二惡英和呋喃污染源。
馬丁·蓋瑞介紹說，廢氣中固體物質(zhì)的去除，德國目前主要運(yùn)用靜電除塵法和袋式過濾器，另一種活性炭過濾系統(tǒng)能去除大部分的剩余顆粒物質(zhì)，以及有機(jī)污染物和重金屬等。
此外，安裝濕法、干法或半干法洗滌器，運(yùn)用石灰、泥漿、燒堿或者純堿，去除酸性氣體和可流動的重金屬，如水銀。高效率的干法和半干法過濾系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛，大有取代濕法過濾系統(tǒng)的趨勢。采用干法過濾系統(tǒng)，排放的氣體被重新加熱到300℃左右，氮氧化物可通過選擇性催化還原(SCR)法去除。SCR法比傳統(tǒng)的選擇性非催化還原法更有效，雖然價格較高，但更容易達(dá)到德國對氮氧化物的相關(guān)排放規(guī)定。
另據(jù)了解，德國大部分使用濕性洗滌系統(tǒng)的廠房已經(jīng)關(guān)閉了水循環(huán)系統(tǒng)，因此不會產(chǎn)生廢水。爐渣經(jīng)進(jìn)一步處理后，用于修建道路。
馬丁·蓋瑞認(rèn)為，垃圾成分和數(shù)量是焚燒過程中加重環(huán)境負(fù)擔(dān)的兩大因素，所以，要減輕環(huán)境壓力，就要盡可能減少垃圾產(chǎn)生量或者減少垃圾中有害物質(zhì)含量。同時，對含有有害物質(zhì)的垃圾，或者焚燒后有可能產(chǎn)生有毒氣體的垃圾進(jìn)行焚燒前分類至關(guān)重要。從源頭分類收集，對產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)保設(shè)計(jì)，停止使用焚燒過程中會產(chǎn)生污染的原材料，如水銀和聚氯乙烯等，都是比較好的方法。
如何看待垃圾焚燒技術(shù)？焚燒無法完全實(shí)現(xiàn)物質(zhì)回收，但相對成熟
馬丁·蓋瑞認(rèn)為，垃圾焚燒技術(shù)已經(jīng)得到徹底的研究、實(shí)地測試并建立了完備體系，爐排爐技術(shù)更是德國和其他國家垃圾焚燒領(lǐng)域的中堅(jiān)技術(shù)。但是，選用的技術(shù)和工廠的管理運(yùn)營方式要符合不同地區(qū)的不同情況。比如，中國家庭固體垃圾中 有機(jī)物含量占家庭垃圾總量的比率達(dá)到60～80％，大大超過歐洲的30～35％，中國家庭垃圾含水量高、熱值低。在德國，作為有機(jī)垃圾環(huán)保處理組織成員的68家垃圾焚燒廠，市政固體垃圾的平均熱值超過1萬千焦/千克，而在中國這個數(shù)字只有3000～4000千焦/千克。這樣的垃圾難以自行燃燒，需要進(jìn)行前期處理，例如干燥、焚燒前分類以及與其他礦物燃料混合處理等。
有效的垃圾焚燒技術(shù)，配備有最優(yōu)化的運(yùn)作管理和最先進(jìn)的排放控制方法，可大大降低大氣污染。尤其是在其他生產(chǎn)過程中，用垃圾衍生燃料代替原材料和礦物燃料，可全面減少溫室氣體排放，相對于目前不進(jìn)行能源再生的填埋方法更是如此。除此之外，垃圾焚燒所去除的二惡英和呋喃數(shù)量比產(chǎn)生的多。但是，垃圾焚燒多多少少都會排放一定的大氣污染，無法完全實(shí)現(xiàn)物質(zhì)回收，這也是為何避免垃圾產(chǎn)生享有最高優(yōu)先權(quán)的原因。
中國怎樣借鑒國外經(jīng)驗(yàn)？缺乏足夠的下游使用者是最終實(shí)現(xiàn)零垃圾的主要障礙
中國正在努力控制日益增長的市政垃圾，已有的經(jīng)驗(yàn)以及德國曾經(jīng)的經(jīng)歷都表明了有效避免垃圾產(chǎn)生和分類收集的重要性。
馬丁·蓋瑞認(rèn)為，教育是進(jìn)行垃圾管理的首要任務(wù)。比如，歐盟法律規(guī)定了減少甚至終結(jié)對可進(jìn)行生物分解垃圾的填埋處理，這一措施雖然大大減少了垃圾填埋量，但是并沒有減少歐洲整體的市政固體垃圾產(chǎn)生量。因此，要加強(qiáng)宣傳教育，保證垃圾避免產(chǎn)生措施的最高優(yōu)先度，謹(jǐn)遵產(chǎn)品回收、物料回收和能源再利用的理念。
實(shí)踐證明，綠色化學(xué)、綠色工程、生態(tài)設(shè)計(jì)或合理的消費(fèi)行為，是避免垃圾產(chǎn)生的有效途徑。但在實(shí)現(xiàn)垃圾無害化的前提下，回收利用需要更先進(jìn)的技術(shù)和更高的費(fèi)用支持。
馬丁·蓋瑞認(rèn)為，中國固廢污染問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面:城市市政垃圾本身數(shù)量過于巨大、在回收電子垃圾時引起有毒物質(zhì)排放、對可填埋的垃圾種類缺少相關(guān)限制和制約、礦渣污染、農(nóng)業(yè)方面殺蟲劑污染、老工業(yè)區(qū)污染、現(xiàn)行工業(yè)基地污染等等；此外，在污水處理廠的建設(shè)規(guī)劃中，缺少污泥處理規(guī)劃等。從區(qū)域或是國家層面來看，這些問題在政治、立法和執(zhí)法管理方面都相互關(guān)聯(lián)。
對于我國垃圾資源化利用現(xiàn)狀，馬丁·蓋瑞表示，易于收集的廢品，比如塑料瓶等，已經(jīng)得到完全分類回收；而不易分離的廢品，比如包裝箔等，難以得到切實(shí)地分類回收。他認(rèn)為，主要原因是沒有足夠的下游使用者或“消費(fèi)者”愿意購買或處理由回收材料轉(zhuǎn)化成的新產(chǎn)品。
今年6月，環(huán)境保護(hù)部副部長張力軍表示，環(huán)境稅有可能實(shí)施，同時，一個資金征收系統(tǒng)正在建設(shè)當(dāng)中，征收的資金將用于對二次能源的管理，包含投資、運(yùn)營等費(fèi)用，其額度取決于每戶家庭垃圾的實(shí)際產(chǎn)生量，不同的產(chǎn)品也會有相應(yīng)不同的稅率。這種靈活性較大的費(fèi)用征收制度應(yīng)該與現(xiàn)有的強(qiáng)制征收系統(tǒng)相結(jié)合，如水、電、燃?xì)獾荣M(fèi)征收系統(tǒng)。
另外，可對生產(chǎn)者實(shí)行經(jīng)營許可證制度，如包裝商需要在生產(chǎn)時支付相應(yīng)的垃圾處理費(fèi)，這在德國、奧地利已經(jīng)實(shí)行。
在城市中，建設(shè)一個環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會相和諧的物料流管理體系，例如對二次能源或者“垃圾”的管理體系，需要考慮經(jīng)濟(jì)、管理、人口群體以及短期、中期和長期效應(yīng)等因素，此外，從事垃圾處理工作的人員也必須要得到長期的、層層遞進(jìn)的培訓(xùn)。
最后，馬丁·蓋瑞建議，中國應(yīng)當(dāng)繼續(xù)借鑒其他發(fā)達(dá)國家和新興高速發(fā)展中國家(如印度)的垃圾處理經(jīng)驗(yàn)，同時也要結(jié)合國情，有的放矢。
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