城市固体废弃物污染治理及再利用措施
摘 要：随着我国经济的高速发展，城市化发展也在不断加快步伐，城市居民人口在不断增加。高消费水平的经济发展模式带来了高能源消耗，城市固体废弃物的数量也在逐年增加，从而对人们赖以生存的生态环境造成了很大的破坏。近几年，中共中央、国务院十分重视城市固体废弃物污染的治理及再利用工作。中国共产党第十八次全国代表大会以来，中共中央陆续出台了一系列重大的有关城市固体废弃物污染治理及再利用以及生态环境保护决策和规划。全面推进城市固体废弃物的回收利用和无害化需要政府、企业和公众的共同参与，人们需要不断加强环境保护意识，从源头上减少固体废弃物，促进城市环境的健康发展。本文从两种类型的城市固体废弃物污染情况出发，分析了目前城市固体废弃物对于水资源、空气污染、土地污染的危害，并且提出几点城市固体废弃物的防治方法，以期望对城市固体废弃物污染的防治起到积极的作用。
关键词：城市固体废弃物；污染治理；再利用措施
中图分类号：TB 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.21.079
1 城市固体废弃物污染情况
城市固体废弃物的产生源分散、产量巨大、组成十分复杂，并且有的城市固体废弃物还具有很强的毒性、易燃易爆性、放射性、腐蚀性等危险特性，如处理不当，就会对水、空气和土壤造成严重的危害，破坏生态环境，甚至危害人类的身心健康和国家的社会经济发展。目前，国外许多国家，例如美国和日本，都有相对完善的管理体系和法律标准，而国内对于城市固体废弃物污染治理及再利用的研究相对落后，对城市固体废弃物的处理和管理等过程没有完善的管理体系和法律标准。
1.1 工业固体废弃物污染
根据我国国家环保部门的数据显示，我国从 2014 年就开始发布固体废弃物污染环境防治信息，已经连续发布了 6 年。总共 47 个重点城市，模范城市的数量稍有变化，自愿发布的城市数量在逐年下降，发布城市的总数也在逐年下降，具体数据见表 1。在 2019 年固体废物污染环境防治信息中，全国 200 个大、中城市发布了信息。其中一般工业固体废物、工业危险废物产生量见表 2。一般工业固体废弃物的综合利用率超过了产生量的一半，工业危险废物的综合利用率接近一半。综合利用是处理工业固体废弃物的主要途径，部分城市对工业固体废弃物进行了有效的利用和处置。
1.2 城市生活垃圾污染
随着城市人口的增多和人们生活水平的不断提高，产生了大量的城市生活垃圾。中国是世界上最大的塑料生产和消费国之一，许多餐饮业用的日用品包装袋和塑料餐具在使用后被丢弃在城市的角落。这些生活垃圾没有经过专门的处理和处置，不仅影响了城市的美丽和清洁，而且由于它们不能被降解而导致生态环境的恶化。在中国的城市中，有三分之二的城市被垃圾包围。这些垃圾造成了一系列严重的危害。大量有害气体的排放严重污染了大气和城市生活环境。另外，城市生活垃圾中还可能含有很多的致病微生物，垃圾堆的存在不可避免地危及公众的健康。根据调查，超过 60% 的城市固体废弃物主要是由社区居民的有机生活垃圾造成的，即社区内有机生活垃圾的增加是城市固体废弃物增加的源头。2018 年发布的全国 200 个大中城市共产生生活垃圾 21147.3 万吨，处置垃圾 21028.9 万吨。城市固体废弃物产生量最高的城市是上海，城市固体废弃物产生量最高的前十名城市排名和产生量如表 3。
2 固体废弃物的危害
2.1 水资源污染
城市生活垃圾如果不能得到及时的处理，就会对水资源造成严重的污染。城市生活垃圾堆积后，在相互接触的情况下，物质之间十分容易发生化学反应，从而产生大量有毒的物质。在遭遇到雷雨天气的时候，有毒物质就很有可能随着雨水流入河流，造成水体污染，影响人们的用水安全。此外，如果城市生活垃圾和其他工业固体废弃物直接排入河流、湖泊中，或者露天的固体废弃物经过雨水的冲刷后再流进水域中，那么固体废弃物中的病原微生物就也会进入水中，从而对地表水和地下水资源造成严重的污染。
2.2 空气污染
国内一些中小型化工企业和私营工厂业主不能严格遵守有关固体废物处置的相关法律法规，随意丢弃固体废弃物，不注意的情况下就可能导致不同的固体废弃物发生化学反应，最终形成有毒气体进入大气当中，严重污染大气。另外，还有一些粉状固体废弃物不断漂浮和扩散，这也是目前人们所害怕的雾霾形成的原因之一。从长远来看，它可能会影响空气质量和人们的生活环境。人们生活中产生的固体废弃物也会对城市的空气质量产生一定的影响，例如，厨房垃圾会产生难闻的气味，这会严重影响城市的空气质量。一些工业废物，如煤灰在没有得到及时处理的情况下，一旦遇到有风的天气，煤灰颗粒被风吹进空气中，人体吸入煤灰颗粒，这些颗粒一旦过量就会对人体健康造成一定的危害。在处理生活垃圾的过程中，通过焚烧或者填埋的方法进行处理后，生活垃圾就会被分解，产生二氧化碳、甲烷等气体进入大气，就会带来空气污染。另外，除了化学反应产生有毒气体污染空气之外，垃圾中的未燃烧的废弃物、重金属很可能造成爆炸，这也影响城市的空气质量。
2.3 土地污染
目前，一些固体废弃物选择填埋法进行处理时，未经安全预处理的固体废弃物如果埋藏在土壤中，其中的有毒物质就会进入土壤当中，长此以往下去，就会逐渐改变土壤的营养和结构。这种土壤中生长的农作物和植物，一旦与人体接触，甚至间接被人体食用，将严重损害人们的健康和生命安全。城市生活垃圾对土壤的短期污染不明显，但是长此以往下去就会产生十分严重的影响。城市固体废弃物和其他固体废弃物如果长期露天堆放在土地地表上，其有害成分在接触的过程中，通过土壤孔隙迁移到周围和深层土壤中。由于土壤具有较大的吸附能力和容量，随着时间的积累，有害成分在土壤中得到不同程度的积累，导致土壤成分和结构的变化，从而对土壤中生长的植物造成污染，甚至被污染的土地无法种植作物，进而对人类正常生活带来过更为严重的危害。
3 城市固体废弃物的防治方法
3.1 鼓励企业清洁生产
鼓励企业清洁生产是促进城市环境保护与经济协调发展的新思路。它要求企业在生产活动的过程中不断实施城市固体污染物治理及再利用的环境战略，以提高生态和资源效率作为工作的重点内容，从而不断减少城市固体污染物给人类和环境带来的危害。因此，企业清洁生产是促进企业可持续发展，深化企业污染综合防治，实现企业长期发展的必经之路。一方面，企业通过清洁生产的方式，可以有效地控制企业垃圾的产生量，推广可持续发展的清洁生产是实现减少固体废弃物的起点和源头。并且清洁生产方式的提倡和实施，对于企业和社会都有着积极的作用，也将会带来社会生产结构的一系列良性的变化，从而促进居民生活素质的全面提高。清洁生产的概念涉及社会生活的许多方面，如衣服、食物、住房、交通等。企业清洁生产的方式将引导人们走向绿色生产、适度消费和健康生活的道路，最终实现城市固体废弃物产生和处置之间的平衡状态。
3.2 完善法律法规
制定和完善相应的城市固体废弃物污染防治措施是提高城市生活垃圾污染防治水平的前提条件。根据各个城市固体废弃物污染和防治的实际情况，政府可以采取一系列措施保证城市固体废弃物的处理。企业或者政府在开展城市固体废物防治工作时，应当认真贯彻执行城市固体废物污染环境防治相关法律。坚持保护环境的基本国策，推进城市固体废弃物回收利用。首先，要针对各个污染防治过程制定具体的城市固体废物污染防治措施，引进先进的处理技术，进一步对城市固体废物进行彻底的处理。其次，有关部门应当加强城市固体废弃物的管理工作，并且高度重视环境保护工作，对于城市固体废物污染情况采取相应的治理措施。相关管理部门要履行自己的职责，加强固体废弃物排放的管理，严格执行规定的工作制度。在治理过程中可以采取适当的法律行动，根据企业的具体要求，对经营企业必须依法追究责任，限制固体废物的排放，实现有效的控制工作，从而保护生态环境。另外，及时掌握工业固体废弃物生产经营单位的生产经营情况，指导有关企业规范固体废物处置，为防治工业固体废物行政决策提供依据。
3.3 强化宣传和管理
政府和相关企业要以加强宣传教育为前提，形成良好的社会氛围，共同推进工业固体废物的综合利用。广泛深入宣传城市固体废弃物综合利用的重要性，不仅是对于人们生活水平的提高有着显着作用，也是我国城市固体废物综合利用推广工作的前提。各有关部门应通过新闻广播、电视媒体、互联网等相关途径，大力推动和落实国家政策，促进固体废弃物的综合利用规范，引导全社会实现城市固体废弃物的综合利用，进一步加强资源节约和环境保护的责任感和使命感，从而形成城市固体废弃物综合利用的良好氛围。通过强化宣传和管理达到提高居民环保意识的目的，使人们能够积极参与环保工作，通过群众和居民对于城市环境保护的支持与协作，不断强化环境保护的宣传和管理工作，从而达到减少污染的目的。
3.4 焚烧处理法
焚烧处理法是一种有效去除固体废弃物中污染物质的高温处理技术，是固体废弃物与空气在高温下充分燃烧反应生成无机物的过程，具有减容率高，无害化程度高等优点。而且焚烧处理法可以产生大量的热量，可被用于城市地区的发电和取暖。但是另一方面，用焚烧法处理固体废弃物时，会产生气态污染物质，其含有的有毒有害成分对环境有着严重的损害。因此，在焚烧处理过程中十分有必要安装尾气处理设备。随着现代工业特别是化工行业的发展，一些污染物不能用简单的焚烧法处理。比如说在城市固体污染物处理之前，必须先进行一些化学处理，通过对城市固体废弃物的生物处理和超声波处理的应用来减少污染。在城市固体废弃物处理过程中，往往是两种甚至更多的处理技术相结合。因此，在城市固体污染物处理中，应采用多种处理方法相结合，尽可能地提高城市固体废弃物处理的质量和效率。
3.5 卫生填埋法
卫生填埋法目前来说，是我国城市垃圾集中处理的主要方法。卫生土地填埋适于处置一般固体废物。用卫生填埋法来处置城市固体垃圾，不仅具有技术成熟、操作管理简单、处置量大、灵活性强、适用范围广、投资和运行成本相对较低等优点，还可同时回收甲烷气体，目前在国内外被广泛采用。在进行卫生填埋场地选择、设计、建造、操作和封场过程中，应着重考虑防止浸出液的渗漏、降解气体的释出控制、臭味和病原菌的消除、场地的开发利用等几个主要问题。近年来，随着人们对环境保护的日益重视，在探索处理固体废弃物的道路上提出了越来越高的要求。目前，许多发达国家已经禁止在垃圾填埋场直接处置未经处理的废物。
3.6 堆肥处理法
堆肥处理法主要适用于有机质良好的生活垃圾，是处理城市生活垃圾的常用方法，其产品可用作农业生产中的肥料或土壤改良剂。堆肥处理法的成本比较低，并且操作方式较为简单，可以实现固体废弃物的资源化利用。堆肥处理法的关键是为微生物的活跃生长提供一个环境，以加速和稳定致病菌的分解过程。堆肥处理法主要受城市固体废弃物中营养成分以及其所处环境中的温度、湿度、酸碱值等众多因素的影响。它在处理城市生活垃圾的过程中，可以起到净化环境的作用，并且还可以为农作物提供肥料。与填埋法相比，该方法既节省了用地面积，又减少了对周围环境的污染。与焚烧法相比，减少了空气污染。但是堆肥过程中重金属的积累和累积，可能会透过食物链将重金属输入人体，长远而言会带来重大的环境风险。
3.7 固体废弃物资源化处理
在城市废弃物资源化处理方面，在城市化发展的过程中，固体废弃物的产生是不可避免的，而城市废弃物资源化处理方法亦多种多样。例如，经过焚烧处理法进行的城市固体废弃物处置时，固体废弃物中的可燃成分与空气中的氧气发生反应，释放出大量的热量，固体废弃物资源化处理就是以热能的形式回收利用其中的热量，因为其可以作为城市供热的源泉，在城市供暖中可以被利用上。又如生物发酵，城市生活垃圾和其他有机物的厌氧发酵在经过产酸阶段和产甲烷阶段之后会产生沼气，可用作燃料和取暖。在工业固体废弃物资源化处理方面，工业固体废弃物的利用是实现我国经济健康发展的重要途径之一，其回收利用可以用来生产建筑材料，可以用来建筑公路或者水利水电工程项目，还能用于农业肥料生产和土壤改良。在危险废弃物的资源化处理方面，比如对电子废弃物这种危险废弃物进行拆解和物理分类后，利用超声波协同技术进行有用物质的回收，有利于电子废弃物的再生循环利用。
4 结语
随着城市经济的快速发展，我国的各类生产企业逐渐增多，城市固体废弃物的种类和数量逐年增加。随之而来的固体废弃物的处置能力亟待提高。在当今不断变化的世界，城市固体废弃物的污染治理及再利用因为其重要的作用得到了更多的重视。城市固体废弃物的污染治理及再利用有利于减少资源和能源的消耗，从而减轻环境污染，有利于环境的保护，并且将有用的资源进行回收和循环利用也能够在企业未来的发展中降低原材料和能源的消耗。同时，减少危险固体废弃物的焚烧，对于减少新的、更为严重的二次污染的产生有着重要的影响。国家政府部门需要积极引导和帮助垃圾处理企业加强管理，改进技术，进一步扩大垃圾处理范围。另外，技术部门要加强研究，对当地垃圾、垃圾产生量进行科学统计分析，努力在城市固体废弃物管理中发挥指导作用。
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作者简介：吴立臻（1979-），女，汉族，河北沧州人，本科，研究方向：环保项目投资、运营管理。
作者 吴立臻