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据工信部的统计数据显示,截止2014年5月底中国的手机用户数量已达到12.56亿人,相当于中国90.8%的人都在使用手机。根据对我国废旧手机的处置统计,我们认为,对于不再使用的手机,大部分人将其闲置在家,这部分手机垃圾暂时不会对环境构成危害,但几年之后会由于弃置而造成环境污染高峰;一些会通过二手机商贩主要流向广州等地,经翻新后再销售,而在此过程中失去价值的零部件和外壳被随意丢弃,一部分由小作坊露天提取贵金属,残液则直接倾倒,以牺牲环境为代价赚取私人利益;直接丢弃的手机会混入生活垃圾中,对环境造成直接危害。
手机的主机电路板、电池和塑料外壳中含有铅、镉、汞、六价铬、聚氯乙烯、溴化物等有害物质。如果随生活垃圾一起采用传统的垃圾处理方法运送到普通垃圾场掩埋,一段时间以后,有害物质渗滤液会污染土壤和地下水;如果将手机垃圾运到焚化场焚化,燃烧的聚氯乙烯手机塑料外壳还会产生含氯的有毒物质,在一定温度范围内可能产生二恶英。
我国尚未建立电子垃圾的回收管理制度,污染防治工作还处于起步阶段。目前手机垃圾主要通过两个渠道处理:一是作为普通垃圾被填埋,二是在不具备条件的小作坊里被拆解,回收贵重金属。
我国许多生产企业不愿意投入回收产业,因前期投入较高,需用的技术、设备和工艺都较为先进,一般一个初具规模的拆解企业,投入期后至少要五六年才会赢利。
2 国外手机垃圾的回收管理
日本在废旧手机回收利用方面具有很强的技术优势及产业化应用实践。日本的移动运营商都要求他们的手机供应商在产品开发时就考虑如何用环境友好和成本有效的方式回收,并且还要求向其提供“手机生命周期结束后的处理方法”。废旧手机电池处理技术日本在2001年4月1日实施的《资源有效利用促进法》修订法中将废旧手机的密闭型蓄电池指定为回收再利用的对象。
在德国,电讯移动电话公司将回收手机和促销新手机结合起来,推出折价回收旧手机的活动。旧手机在经德国移动专卖店的专业人士评估之后,根据其功能和性能被分成10、20和40欧元三个等级的折价。
在英国,手机用户可以将废弃的手机投放到设置在遍布全英1600个零售网点的回收箱里,或是通过移动公司提供的免费邮寄袋将废旧手机寄给回收中心。
韩国目前也正式实施了相类似的制度。回收的手机将被统一运往回收再生工厂,进行资源化处理。首先,对每一部手机进行检测与分类,将可以继续使用的零部件拆除,将报废而无法继续使用的手机分为机壳、电路板和电池三个部分,分别处理。机身的塑料外壳一部分被压成颗粒后用于制造交通管理系统的塑料路障、赛马厂的全天候跑道和塑料桶等,另一部分被送入高温焚化炉里焚化,产生的热量用于给附近的村庄供暖。电路板被送入加热炉里熔化、分选,提炼贵重金属,用于工业生产、首饰制造或生产锂电池等。
3 我国手机垃圾的回收管理对策建议
目前,受观念、经济及技术等因素的影响,我国还没有真正建立废旧手机回收系统,主要存在以下途径进行回收和利用。
3.1 不规范的二手回收市场
在国内的大城市,街头小贩出于经济利益的考虑,回收废旧手机,一方面对还能使用的手机进行翻新,重新卖到市场;或者将手机拆解,只利用一些零部件,其余当作垃圾扔掉。这样的街头回收妨碍了正常的社会、经济秩序,也造成了电子垃圾的扩散,加大了电子垃圾分类处理的难度,往往这些含有大量有害物质的“垃圾”只能当作普通垃圾填埋或焚烧。
3.2 当作垃圾回收处置
一部分废弃手机及配件已经被当作垃圾丢弃,只是现阶段还没有大规模丢弃废旧手机的现象。手机电池由于寿命较短,且产品更新快,在我国废弃手机电池的数量十分巨大,这些手机电池绝大部分被当作废弃物丢弃。丢弃的手机及手机电池被当作一般生活固体垃圾处理,可是,其与一般城市垃圾有很大不同,会产生大量有毒有害物质,对环境造成长期污染。
3.3 简单的拆解作坊式回收
在废旧手机回收利用过程中,是否保护好环境且不产生二次污染,是废旧手机回收利用工艺的成功标志之一。现有手机的拆解工艺基本处于手工作业阶段,没有形成规模化和机械化操作,而且大多数拆解作业都是家庭作坊式,极易造成二次污染。由于手机中含有金、银、铂、钯等贵金属,在浙江、广东等沿海地区,一些私人或小企业将回收的手机等电子产品扔入硫酸池把电路板的塑料成分腐蚀掉后提取贵金属,或是采用直接火烧等落后技术,产生大量的废液、废气、废渣,这些有害物质未经任何处理,源源不断的排入环境,造成了严重的污染。
4 废旧手机回收利用的对策
手机回收是一项系统工程,需要从政府到生产商、从经销商及运营商到消费者的积极参与。针对我国的迫切形势,借鉴国外先进经验,可采取以下有效措施,积极应对电子污染,使电子行业与环境、社会协调发展。
4.1 政府支持
政府支持包括立法支持、政策倾斜、资金支持等。我国政府己经意识到了电子垃圾的危害,并颁布了《电子信息产品污染防治管理办法》(2007年3月1日正式实施),但我国还缺乏相应的行业标准和电子信息产品污染的重点防治目标,应尽快制定。延伸生产者责任正在作为一个新的废弃物管理的范例而被广为宣传,该制度要求生产者承担废弃电子产品回收、处置的义务。我国立法部门可以考虑采纳延伸生产者责任制度来管理手机等电子产品,强制手机生产者履行对废旧手机回收和安全处置的义务,明确经销商和移动运营商从消费者手中回收废旧手机的义务,并明确消费者有义务将废旧手机交回销售商作价回收。在废旧手机处置方面,明文禁止对废旧手机的简单填埋和焚烧。政府加大力度取缔非法手机回收,建立规范的二手手机市场,防止超过设计寿命的废旧手机流入农村市场,而导致回收困难,回收成本升高。基于手机回收的环境和社会效益,政府可以考虑对从事废旧手机无害化处置的企业给予政策扶持和资金支持,提高企业的积极性,促进手机回收技术的发展。
4.2 推行试点工作
欧盟、日本等发达地区的电子废弃物的回收利用都是从建立示范工程开始,通过试点工作积累经验,获得丰富的数据资料,为立法以及今后的推广工作提供有力的支持。我们国家还处于手机规范化回收和利用的探索阶段,相关的法律、技术、市场体系都很不完善,因此,在我国推行废旧手机回收的试点工作,积极发展试点项目是非常必要的,并且试点项目要充分采用适合中国国情的技术和程序,实施回收成本分析,发展相关技术标准。通过试点,摸索经验,积累研究资料,解决建立废旧手机回收利用体系的立法问题和可能面临的各种困难。
4.3 规模化、产业化发展
手机等电子产品的拆解、回收工作专业性很强,须采用先进的技术、工艺,才能避免二次环境污染。在手机回收利用的过程中,要兼得环境和经济效益,必须走规模化、产业化的道路。坚决取缔沿海地区严重污染环境的手工拆解作坊,建立市场准入机制,保证有实力、有资质的企业进入废旧手机回收市场。鉴于国外已经发展的技术和模式,可考虑引进国外技术或投资,共同致力于国内废旧手机回收。电子产品回收,初期投资大且很难盈利,但测算显示,一个初具规模的回收企业在投入期后的5-6年会实现赢利,从而步入良性循环。目前,日本横滨金属公司从废旧手机中回收金、银、铜、钯等多种贵重金属,获得了相当可观的经济效益。可见,废旧手机回收走规模化、产业化之路,是非常有发展前途的。
4.4 清洁生产
我国己经颁布《清洁生产促进法》,要求企业从源头控制污染。在手机生产过程中推行清洁生产,限制使用铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯(PBB)、PBDE及其他有毒有害物质对于所含有毒有害物质不能完全替代的,其含量不得超过电子信息产品污染防治的有关规定。积极推行“绿色手机”概念,推出以“无污染、低辐射、可回收”为理念的“绿色手机”产品,大力发展CDMA等先进技术,通过对手机的优化设计,提高产品的可回收率。如手机机身使用再生塑料,手机废弃后仍可制作其他产品,或机身由可降解的塑料制成,废弃后即使埋入土壤中,也可自行降解,不会对环境造成危害。据介绍,通过优化设计,NOKIA手机重量的75%-90%的材料都是可回收的,大大地提高了资源的二次利用率。
4.5 移动通信运营商的参与
通过对国外手机回收计划的研究发现,移动运营商在手机回收过程中都起到了非常重要的促进作用。移动通信产品与其他类型的电子产品不同,在移动通信领域与用户接触最频繁的当属运营商,其建立的销售渠道和营业网点也比产业链中其他的环节相对广泛一些。因此,手机回收需要移动运营商的鼎力支持。移动运营商通过支持手机回收计划,不仅能够取得很好的社会效应,提高自身品牌价值,而且还可以借此扩大自己的用户数,一举两得。在日本,手机回收活动主要就是由移动运营商推出。由此中国的移动运营商可以借鉴国外的经验积极参与废旧手机的回收。
4.6 加大宣传力度,提高人们的环保意识
与西方发达国家相比,我国城市化水平低,经济发展不均衡,全社会对环境保护的意识比较淡薄,需要政府相关部门和手机生产厂商对公众进行宣传教育,培养公众的环保意识,倡导消费者选用“绿色”产品;提高消费者参与环保的积极性,在消费过程中注重环保,主动交回废弃手机,防止造成环境污染。同时,引导消费者转变消费观念,崇尚自然,追求健康,在追求生活舒适的同时,节约资源和能源,实现可持续消费。
近年来,随着电子科技的飞速发展,电视机、电脑、手机等越来越普及,这些电子产品在丰富、方便人们生活的同时,也制造了大量的本土电子垃圾。
更令人担忧的是,这些废弃的电子产品的最终“归宿”更是鲜为人知,电子垃圾“变废为宝”的“重生”之路也走得十分艰难。
“洋垃圾”的入侵并非危言耸听。美国国际贸易委员会的数据显示,2011年,中国从美国进口垃圾废品交易额达115.4亿美元,占中国从美国进口贸易总额的11.1%。英国媒体报道,英国政府承认,每年有1200万吨“绿色”垃圾被运往中国、印度等亚洲国家,其中很大一部分是电子垃圾。
除了“洋垃圾”的汹涌入境,本土电子垃圾的增长速度也不容小觑。2010年联合国环境规划署的报告称,全世界的电子垃圾以每年3600万吨的速度增长,其中中国年产230万吨,仅比美国少70万吨,成为世界第二大电子垃圾生产国。报告当时预计,中国的废旧电脑到2020年将比2007年翻一番到两番,废弃手机将增长7倍。
中国家电协会的统计显示,以8至10年的使用周期计算,我国一年电子产品的理论报销量为电冰箱1500万台、空调近1000万台、洗衣机1800万台、电视机3500万台、电脑近3000万台,这五类旧家电一年就超过了1亿台。此外,我国每年生产的14亿只电池中,回收利用的不足1%。
电子垃圾作为资源的综合体,实际上蕴藏着众多珍贵的资源,对电子垃圾进行循环利用是解决资源紧缺及环境污染等问题的重要途径。有数据显示,全世界钢产量的45%、铜产量的62%、铝产量的22%、铅产量的40%、锌产量的30%均来自于再生资源的回收利用。但如果处置不当,不仅会造成巨大的资源浪费,还会生成新的污染环境和危害健康的高风险污染物。同时,回收废品也是一份肮脏、危险的工作。“回收如若处理得好,对环境有好处。”国际环保组织绿色和平北京发言人马天杰说,“但若按原始方法回收,就像我们在中国看到的电子垃圾处理方式,那会对当地环境造成巨大破坏。”
今年4月联合国的一份报告称,由于大规模的电子垃圾,汕头市贵屿镇正遭受“环境灾难”。在这个不到50平方公里的小镇上,每天有100多辆满载废旧电器零件的货车进出。
数万人对回收来的金属和电子材料进行处理:焚烧废旧电线和电缆,用硫酸水冲洗电路板,拆解电源板,将板上的各种芯片、电容、极管等电子元器件取下。电子垃圾处理期间释放出的铅、铬、锡等重金属及有毒物质,已严重污染当地土壤。当地儿童长期接触二恶英灰烬,同时受重金属的影响,健康受到很大损害。处理垃圾产生的污染物进入水源,河水已经不能饮用,当地的饮用水只能从其他地方运送而来。根据环保团体“巴塞尔行动网络”的报告,当地水中的铅含量超出欧盟安全标准两倍。
一些从广西移居贵屿种稻的农民称,他们不敢喝当地的井水,用井水洗衣物会使颜色变黄。甚至不敢吃自己种的稻米,“因为这里到处都是污染。”
“在贵屿的居住区,房屋的一楼基本用来当作坊,基本不住人,作坊老板及家属一般都住在楼上。原因很简单,含铅的浮尘一般在离地面一米左右的位置,住在一楼会吸入太多的废气。”而数以十万计的来自安徽、 湖南等地的雇佣工就没有这样的待遇了。“在贵屿,很多民工都感染了呼吸道疾病,皮肤出现溃疡,而另外一种常见的疾病就是肾结石。”曾多次前往贵屿调查的国际环保组织绿色和平项目主任赖芸说。
正规企业投入大利润少,小作坊、黑作坊投入少利润大,这是目前电子垃圾市场的现状。为何会产生这样的局面?
在中国,电子垃圾回收行业只能算是刚起步。一方面,目前国内电子废弃物的回收技术水平相对落后,专业的处理企业不但需要有符合环保要求的处理场所,还需投入极大的成本。在这样的现实困难面前,政策支持只是纸上谈兵,难以落实;另一方面,从事电子废弃物回收处理业务的人员以“散兵游勇”为主。他们大多骑着三轮车穿梭在大街小巷,“打游击”式地收购废品。2011年年底,持续两年的家电“以旧换新”政策取消后,消费者更愿意把电子废品卖给出价更高的作坊式企业。这类回收企业处理废旧物品的方式往往简单粗放,极易造成环境污染。而由于成本原因,技术和设备相对先进的正规企业却“无米下锅”。
河南一家正规电子垃圾回收企业的负责人张胜利算了笔帐:一台27英寸的电视机回收价在80元左右,算上物流费就超过90元,拆解和废料加工花费50元,这样生产成本差不多是220元。拆解提炼后,在不计税收的情况下,新的产品卖给上游厂家是240元左右,再算上国家补贴的85元,利润仅百来元。
除此之外,工厂还要缴纳增值税。“17%的增值税太高了。另外,国家补贴很难及时到位,按照相关规定,每个月的补贴应该是在当月的5日到账,可是有时会拖上很长时间,比如半个多月、将近一个月等等。”不光是张胜利的一家工厂,整个行业的企业都面临着同样的困难。以华新绿源环保产业集团为例,该公司是全国废旧家电回收处理试点企业之一,却在去年停工了8个月。
与专业的拆解回收机构相比,那些零散的小作坊的日子过得舒服得多。“他们可以轻而易举地避税。假设从居民处收购一台电视机需要100元,他们多数会选择现金交易,居民一般不会索要发票。再有就是人工成本低,按数量来获取提成或者回扣,数量少挣得钱少,数量多就挣得多。”张胜利说。
围绕如何让废旧电子产品回收流入正规渠道,政府、企业及社会机构实际上做出了很多努力。
早在2007年,我国就制定实施了《电子信息产品生产污染防治管理办法》。文件明确提出,要对电子垃圾的管理建立多元化的废旧电子产品回收体系和集中处理体系,实行分散回收、集中处理。对回收处理企业要实行市场化运作,国家在政策上给予鼓励和支持。
从2009年到2011年,我国试点“家电以旧换新”项目,监管电子垃圾处理取得了一定成效。在政府大量补贴的帮助下,该项目收集了数千万的废旧家用电器。
自2012年7月1日起,国家出台的《废弃电器电子产品处理基金征收使用管理办法》正式实行,国内相关家电产品的生产企业须按照7-13元/台的标准按季度缴纳处理基金,海关部门也按照同样标准从2012年7月1日起对申报进口电器电子产品的企业征收基金。
政府部门也正酝酿进一步扩大废旧回收处理企业的数量。商务部研究院外资部主任马宇在前不久召开的2013电子电器产品回收处理技术及生产者责任延伸制度国际会议上透露,在第一批纳入处理基金补贴的43家拆解处理企业基础上,第二批废弃电器处理目录最早将于今年9月成形,这意味着电子垃圾回收处理大军不断壮大。
数据显示,至2012年下半年,第一批纳入基金补贴的企业共计回收拆解产品约1000万台,预计2013年拆解处理企业可回收拆解5类产品3000万台以上。
为将回收处理做得更有针对性,政府部门联合社会各界在借助网络平台进行回收方面做了尝试。北京市发改委、市商务委等部门日前联合启动了北京市首个电子垃圾绿色回收、绿色交易、环保处理的网络服务平台——香蕉网。公众只需登录该网站,填报相关信息,之后就会有工作人员进行联系,一般在24小时内会上门收取旧家电,经检验符合条件后,现场可直接兑换新产品。同时,用户也可选择捐赠方式,该网站在收到废旧家电后以用户的名义向用户指定的公益项目捐赠相应现金,并提供捐赠证明。
当前,如何面对回收难的困境,如何确保回收再生资源材料的质量,如何让企业有利可图等问题都亟待一一破解。
业内人士认为,规范电子垃圾回收是规范行业规则最关键的一步。回收现状直接关系到下一步垃圾的处理和再利用,如果回收漏洞不堵严,处理和再利用会产生事倍功半的后果。只有从源头抓紧电子垃圾回收,才会让整个电子垃圾产业链达到事半功倍的效果。
专家建议,可以以单位、生活社区配合专门的回收机构来规范电子垃圾的回收,同时设立绿色分类回收、环保流动回收等模式,以定点、定时、定位为基础,以集散交易市场为载体的回收网络体系,可采取上门回收、流动回收、固定地点回收等方式,集中收集废旧电池、报废手机、电脑等小型电子垃圾,定期送到专业的电子垃圾拆解机构。
另外,应大力提倡居民规范有序处理电子垃圾的生活理念,促进日常电子垃圾流入到正规的拆解机构,从源头上堵截小作坊、黑作坊的垃圾流通。
电子垃圾回收处理企业除了赢利外,在很大程度上还具有强烈的社会公益性。国家在政策上应当给予回收处理企业优惠和补助,并给予大力支持。
此外,我们还应借鉴国外经验,家电及电子产品的生产商和进口商负责生产和销售的同时,应负责回收利用和处理,并承担家庭电子垃圾的回收费用,让家电生产者、销售者和消费者共同承担家电回收再利用的责任和义务。
美国:强调生产者负责回收
对废旧电器等电子垃圾的回收处理,美国实施了比较完善的法规管理,其中生产者责任延伸制度是一项主要制度。在这项制度下,生产者要在产品的生命周期内承担环境责任,完成废弃产品的回收、处置等一系列工作。它不仅有利于促进废弃物的回收和循环使用,而且可激励生产者减少原材料特别是有害物质的使用,促进企业使用更多的易于循环利用的材料。美国著名家电零售企业“百思买”就在店内设置了回收亭。苹果公司则鼓励消费者将旧iPod送到其遍布美国的247家门店进行回收,这样消费者在购买新iPod时,可以抵价10%。
德国:废旧电器回收利用率超90%
德国利用各市区直属的市政企业对电子垃圾进行回收,提供网络化服务,上门为消费者收集废旧电器。德国废旧电器回收厂普遍采用了一种电子破碎机来分选废旧电器中的有用物和废物,分选出来的金属会根据它的含金量卖给终端处理厂,废旧电器的回收再利用率达90%以上。
电视机遥控器的电池用完了?扔进垃圾桶好了。现在我们使用的干电池中汞的含量已经很低,可以和生活垃圾一起排放。如果把它们集中起来而不进行处理,造成的污染会更严重。王自新一直在呼吁大家把干电池集中起来,进行统一的回收利用。
“虽然废旧干电池虽然对环境的污染很小了,但是如果任其随生活垃圾排放,那就造成了资源的巨大浪费。”从1999年开始就从事废旧电池回收工作的王自新有个绰号叫“环保狂人”,10年来,经他手的废旧干电池不计其数。在他位于大兴半壁店的北京东华鑫馨废旧电池回收中心厂房里,至今还分门别类的摆放着几吨废旧电池,其中95%为干电池,按照王自新的设想,这些“废品”在不久的将来应该变成宝物。
两座中型矿山的消亡
干电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池,能量耗尽后不能进行二次使用,最常见于手电筒、收音机、遥控器、玩具等中,最为人熟知的是锌锰干电池。
一粒小小的含汞纽扣电池可污染600立方米的水源,相当于一个人一生的饮水量;一节1号含汞电池烂在地里,能使一平方米的土地永远失去利用价值。1999年偶然看到的资料,让王自新开始了废旧电池回收之路。但现在他更愿意提的说法是,每年我们随手扔掉的废旧干电池,相当于丢掉了两座中型矿山。
王自新的账本是这样计算的:中国现在每年消费150亿只电池(这个数字还在不断增长),1节5号电池大约20克,1节7号电池大约15克,1吨电池的总量相当于5万只电池,也就是中国每年消耗大约30多万吨电池。以平均值计算,一只普通的锌锰干电池含有22%的锌、26%的锰、8%的碳以及17%的铁等,一只碱性锌锰干电池则含有大约16%的锌、35%的锰以及4.6%的碳和20%的铁等,如果将废旧干电池随手扔掉,那么仅“锌”一项的含量,就相当于两座中型矿山。
我们日常使用的电池,经过了一次大的变革。1997年底国家环保总局等九部门联合发出《关于限制电池产品汞含量的规定》的通知,规定自2001年1月1日起,禁止在国内生产各类汞含量大于电池重量0.025%的电池;从2001年1月1日起,凡进入国内市场销售的国内、外电池产品(含与用电器配套的电池),在单体电池上均需标注含汞量(例如用“低汞”或“无汞”注明),未标注汞含量的电池不准进入市场销售;自2002年1月1日起,禁止在国内经销汞含量大于电池重量0.025%的电池。在这份通知中,进一步的要求是从2005年1月1日起,禁止在国内生产汞含量大于电池重量0.001%的碱锰电池,而2006年1月1日之后,在国内就禁止销售汞含量大于电池重量0.001%的碱锰电池。
也就是说从2001年开始,中国电池的生产就到了低汞无汞时代,这也就有了后来2003年的那次《废电池污染防治技术政策》,明确表示在没有处理处置技术经济条件下,不鼓励回收达到低汞无汞的废一次干电池。
从那时候开始,许多地方都在说废旧电池可以随生活垃圾一起排放。“2003年是一个拐点。”王自新说,“在那之前我们强调的是废旧干电池对环境的污染作用,当知道电池已经是低汞无汞型时,因为找不到更好的处理办法,所以一般都说不要集中回收,其实造成了至少两座中型矿山的浪费,而另外一方面,电池生产厂家还在寻找制造电池的原材料。”
回收的技术难题
王自新有过一次失败的废旧电池回收经历。2000年,他筹款在河北易县创立了国内第一家废旧电池再生处理厂,采用湿法来回收处理废旧电池。所谓湿法处理,就是利用金属的化学性质对电池进行分解,除铅蓄电池外,各类电池均溶解于硫酸,然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属。
湿法处理的好处是不用对电池进行分拣,电池大部分可以一窝蜂进行溶解,但一个大问题是污水的排放,而正是因为没能有效的解决这个问题,王自新的厂子关门了。
那有没有不会造成二次污染的回收技术呢?有。
从事废旧电池回收技术的上海电力学院张俊喜教授介绍,早期通常是采用简单的人工破碎分离后,得到各种不同的金属和化合物、塑料、碳棒等材料,然后送到相应的加工厂作为原材料进行再利用。为什么这种办法被淘汰了呢?虽然它简单但是效率低,耗费大量人力,而且工作人员的安全得不到保障,“后来人们利用火法实现电池中的有效成分的分类回收,分别得到锌、铁、锰等,然后将它们作为其他工业生产的原材料进一步加工。”
火法,就是用“火”来焙烧废旧电池,基本的原理是利用各种金属不同的沸点,伴随焙烧温度的提高,各种金属先后挥发出来,再分级冷凝混合蒸汽,使金属相互分离,从而再生其中的有用金属。
按照温度的不同,火法分为常压冶金法和真空冶金法两种,常压冶金法中废旧电池经预处理后在大气中进行焙烧冶炼,从而提取有效成分;真空冶金法则是将电池在真空中焙烧到一定温度,由于在真空中金属的沸点和熔点会降低,从而达到节约能源的目的,其原理和常温冶金法基本相同。
瑞士巴特列克公司采用常压冶金法来回收废旧电池,首先是将旧电池磨碎,然后送往炉内加热,这时可提取挥发出的汞,温度更高时锌也蒸发,它同样是贵重金属。铁和锰熔合后成为炼钢所需的锰铁合金。该工厂一年可加工2000吨废电池,可获得780吨锰铁合金,400吨锌合金及3吨汞。
德国阿尔特公司研制的真空冶金法先需要在废旧电池中分拣出镍镉电池,废旧电池在真空中加热,其中汞迅速蒸发,即可将其回收,然后将剩余原料磨碎,用磁体提取金属铁,再从余下粉末中提取镍和锰。
吸取了失败教训的王自新现在也使用真空冶金法,并自行设计了“真空热解废电池处理设备”,这一设备的处理工艺已经得到了验证,每次能回收处理1吨废旧电池,每年的处理量预期能达到1000吨。张俊喜教授也研发了一套回收处理技术“利用废旧干电池制备高性能锰锌铁氧体”,以废旧锌锰电池为原料,通过溶解、除杂、成分调整、共沉淀合成以及热处理等环节,获得高性能锰锌铁氧体。
但这个办法并不完美。张俊喜教授介绍,就我国来说,将废旧干电池直接填埋比用技术手段进行回收更流行,因为用技术手段虽然资金投入建设专门的机器设备,而由于干电池本身组成特征,对设备的耐蚀性要求也高。
“对废旧干电池无论是火法处理还是湿法处理,解决了技术的可行性外,关键是能否建立能满足两个条件的回收体系:一是做到不会造成二次污染,因为废旧干电池中或多或少含有重金属,实现回收利用资源化的前提是无害化;另一个是要有利润,技术本身是可以改进的,但是从技术经济角度来看,一项技术的可行性除了在技术角度满足生产需要外,还需要考虑该技术的经济效益。”张俊喜教授说。
良性的回收利用循环体系
在北京大兴占地2000多平米的厂房里,王自新一个人在进行废旧电池的分拣工作。虽然规划好了整片用地的使用情况,但资金的缺乏还是让他的机器设备停止了运转。“废旧干电池的投入和产出不像手机、电脑电池等充电电池,它们是二次电池,现在有很多人在做废旧电池的回收,但是他们做的一般就是铅酸、镉镍等二次电池,这些都是贵重金属,比干电池的价格高,比如说镍能达到40多万1吨。”王自新说,干电池的优点是便宜,所以在我国的使用量很大,可是回收起来就没多大的利润可图了,因为投入比产出要多。
中国在废旧干电池的回收利用上还没有明确的立法和政策支持,制约了废旧干电池的回收,目前通过民间和政府部门组织回收的废旧干电池还不到总量的10%,王自新常常感到力不从心。
比Recycle更环保的Upcycle
如今,环保、低碳、节能、绿色等词被人们频繁提到。人们在选择日常用品的时候,也会注意到该物品是否可循环利用。“回收利用”这个词叫做“Recycle”,通常是将一样东西的材料完全拆解,然后制成别的东西,其间虽然也利用了原来的材料,但也消耗了不少能源。
而Upcycle这一流行词,则意味着不会对原材料进行任何再处理,而是将其改造成另一种更高品质的产品――通过创新,让其发挥新的功效。这是一种真正的增值行为。比如:金属拉环做成的胸针或耳环等饰品,低面值的硬币做成的衬衫袖链扣等等。这就是最高级的再利用――升级改造。现在,Upcycle正在形成一个新的产业。
酷毙的公司Looptworks
知道市场上卖得最火的一款iPad护套是用什么做的吗?是用废弃的潜水服的材料做成的!它的绒面不仅防水,还能保护你的iPad免受意外的抓挠、撞击,外壳上的拉链口袋则可以用来装零碎物品。生产这款酷毙了的护套的公司,就是这家酷毙的Looptworks(回路工程)公司。
遵从Looptworks的一贯风格,公司CEO斯科特一哈姆林的电子邮件签名也像是一条酷酷的环保口号:“你知道制作一件有机棉T恤需要超过400加仑水吗?Recycle吧!”
Looptworks堪称升级改造潮流的代表。2009年9月,哈姆林和生意伙伴佩克、司徒特斯在美国波特兰创办了这家公司。三人原来都是从事服装行业的专业人士,受到户外用品公司Patagonia(美国最大的户外零售连锁店,REI销售量第一的品牌)可持续性生产方式的启发,他们决定实现真正的“闭环制造”――一种持续性生产系统,使用可再生能源,没有污染排放物,生产环节使用的材料被回收再利用。Looptworks是较早就从事升级改造的公司,但绝非唯一。哈姆林说:“很多人看到了不同工业领域的升级改造机会,这是个潜力巨大的行业。”
一些公司的边角废料,被Looptworks用来作为原材料生产衣服、箱包、饰品、挂件等。这些边角废料原本是被送进焚化炉或垃圾填埋场,但Looptworks却把它们变成漂亮的时尚产品。比如前面提到的iPad护套,售价30美元。
升级改造给Looptworks带来了巨大的回报。成立两年以来,公司雇佣了12名工人,创造了近50种零售产品。汉姆林表示,很多工厂主动和他接洽,商讨如何把它们的边角废料利用起来,变成新产品。他说:“我们的目标是影响消费者的意识,大规模推广我们的做法。”
下一个沃尔玛会是Terracycle吗?
Looptworks还不是知名度最高的升级改造公司。要说到名声,非Terracycle(大地回收)公司莫属。这是由两个普林斯顿大学生创办的公司,萨奇和他的同学一起,在商业计划竞赛的过程中组建了这家公司。
从一开始,Terracycle就打定主意,从卡夫、星巴克、沃尔格林等大公司的垃圾堆中翻捡“黄金”。Terracycle与这些大公司签订协议,由这些巨头们免费提供废料,然后把垃圾中的果汁盒变成铅笔盒;用酸奶盒做花盆;将牙刷弯成手镯、钱包带或牙刷架;将糖纸制作成美丽的风筝;把快餐包装纸变成淋浴帘……
Terracycle制作出的创意产品,再返销至这些巨头的大卖场中去。如沃尔玛就在其3400家门店内销售Terracycle的产品。此外,全球最大的家具建材零售商家得宝、北美最大的食品和药品零售商西芙韦等企业,都上架了Terracycle的产品。
大公司愿意与Terracycle合作,原因在于能从Terracycle的销售中获得纯利润的5%-7%。更重要的是,在Terracycle的创意产品上,非常完整地保存着原厂家的标志,成为了一个移动的“企业社会责任”广告。这些行业大佬们,不遗余力地将自己积压的废料提供给Terracycl的同时,还出钱支持它所发起的环保回收活动――美国许多学校和非营利组织组成了大量的环保小分队,为Terracycle回收饮料盒和塑料袋等――例如卡夫食品,将会为小分队提供每个果汁盒2美分的回报。至今,为Terracycle提供帮助的小分队有1.7万个,成员达到260万人。
Terracycle的办公室里,所有物品都来自垃圾的“第二次生命”,甚至是“第三次生命”、“第四次生命”。比如,家具用什么材料制作?萨奇会告诉你:“废料箱。”
萨奇经常说,自然界从来不会自行生成垃圾,一切都是“循环再利用”的一部分。正是为如此,他才立志找到一种方法,让人们参与到这种自然的循环再利用过程中。
自2004年以来,类似这样的富有创造力的再利用,推动Terracycle公司的营业额连年翻番。今年公司销售额有望达到1亿美元,业务遍及30个国家。与此同时,Terracycle公司的库存正以爆炸式的速度扩大。如今,这家企业被评为全美最具创意的10家公司之一。而由萨奇撰写的公司传记《瓶子里的革命》,也于去年2月由企鹅出版社出版,讲述萨奇环保历程的真人秀节目《垃圾大王》,也在国家地理频道播出。
“我们希望成为环保行业里的沃尔玛。”26岁的萨奇说,“市场已经成熟,需要更多的革新,市值几千万美元的Terracycle毫无疑问是世界上最大的升级改造公司。但是和其他产业相比,它还非常渺小,这意味着有更大的空间。”
无处不在的Upcycle
升级改造激发了新一波的企业改造潮流。这个潮流有着强大的用户基础。在Etsy(世界最大的手工制品网站)、ArtFire等艺术类网上,聚集了大量升级改造的商品:用旧密纹唱片制作的彩色手镯(10至28美元);用旧棒球棒和曲棍球棍制作的椅子(299美元);用旧皮箱制作的宠物窝(70美元);用汽油罐制作的时髦衣箱(140美元)。对于制作者来说,这些东西几乎没有任何成本。2010年1月,在Etsay网站上,带有Upcycle标签的产品达到7900件,如今增加到7万件。
甚至连奢侈品公司也加入到升级改造的行列。爱马仕推出了Petit h系列柏金包,全部用围巾和皮包边角料制作。明星厨师巴塔利和升级改造公司合作,用餐馆剩余油脂制作乳液和肥皂。
艺术家吉格纳克认为,消费者态度的改变也促成了升级改造的流行。前几年,吉格纳克发起了“纽约垃圾计划”。他亲自到纽约街头捡垃圾,把它们放在透明盒子里,然后再郑重地在上面签名,标明日子、编号,当作艺术品在网上出售,每个售价50美元。迄今为止,吉格纳克向全球29个国家的用户卖出了1300多个垃圾盒子。他认为,今天的消费者更加意识到浪费的后果,更能欣赏用垃圾创作的新产品。
正如哈姆林指出的,除了环保之外,质量和风格也是成功的关键。“产品必须质量上乘,必须够酷,有创意、时尚等元素。”
小零售商也通过升级改造获得成功,亚特兰大的Re-Inspiration(重新启发)店就是一个例子。这家店销售的全部是升级改造的产品,店主舒尔茨向环保艺术家们订购的商品,包括用旧扳手和水管制作的机器人雕像、用旧拼字游戏字母块制作的发夹、用玻璃瓶制作的台灯等等。
Abstract: Along with the acceleration of urbanization and the increase of urban population of our county,house refuse logistics system in many big cities become difficult to satisfied the increasingly requirements of people's living standard. This article starts from the logistics operation processes of the metropolitan house refuse:collection、classification、transportation、terminal treatment to analyze the bottleneck of the whole operation processes of the house refuse logistics system,and raises the countermeasures to build an efficient logistics system of the municipal solid waste based on this.
关键词: 城市生活垃圾;物流系统;瓶颈分析;对策
Key words: urban house refuse;logistics system;bottlenecks analysis;countermeasures
中图分类号:F252 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)11-0004-03
0引言
生活垃圾是整个社会经济生产、分配、消费再循环过程环节的必然产物,与所有社会成员均密切相关,与城市的现代化进程和科学技术的发展密切相关。近年来,随着各大城市的不断发展,城市居民生活垃圾产生量也随之增长,建立高效的城市生活垃圾物流系统是改变城市生态环境、保证和促进社会经济可持续发展的重要基础条件。
目前,我国关于城市生活垃圾处理问题的研究主要集中在垃圾处理技术、垃圾处理模式、垃圾管理体制、垃圾处理产业化、垃圾处理资源化、垃圾处理模式的选择等方面[1-6]。城市生活垃圾问题是个物流系统问题,但只有少数文献从物流系统的角度对城市垃圾进行了研究,例如文献[7]综合考虑政治、经济、社会发展历史、人文环境、成本核算、技术可靠性、先进性以及处理未来不确定因素的灵活性等方面因素,全面制定城市生活垃圾收运物流系统的发展规划;文献[8]借鉴物流系统理论,对城市生活垃圾收运系统进行了研究,提出了城市生活垃圾物流系统的概念,并对城市生活垃圾物流系统的主要特殊性、发展阶段等进行了研究;文献[9]以北京市为例对城市垃圾物流现状进行了分析,提出了改进资源垃圾物流现状的建议。
虽然各大城市已建立了城市生活垃圾物流系统,但其运作效率并不高。本文在对城市垃圾物流系统运作瓶颈分析的基础上,提出建立高效的城市生活垃圾物流系统的对策,为城区生活垃圾物流系统高效运作提供科学根据。
1我国大城市生活垃圾物流系统运作瓶颈分析
大城市生活垃圾物流系统运作一般需经过如图1所示的三个环节,每个环节运作出现瓶颈都会影响到整个城市垃圾物流系统运作效率,下面就上述三个环节瓶颈分析。
1.1 大城市生活垃圾收集、分类环节瓶颈
1.1.1 垃圾收集点多,但比较分散垃圾收集点是整个城市生活垃圾物流系统的起点,垃圾收集点的数量和布局对其后的整个垃圾物流系统具有重要的影响。目前我国各大城市已有较多的固定和不固定的垃圾站(点),虽然大量分散的垃圾收集点可以保证城市居民处理生活垃圾的需要,但过于分散的垃圾收集点不能满足收集集中化、运输大型化的要求,给城市生活垃圾物流的顺利开展带来了不便。另外,由于缺乏统一规划和受外界因素影响,部分垃圾收集点的布局不尽合理,不能有效结合已有的行车路径、规模和档次,不能满足未来的发展要求。
1.1.2 部分收集设施落后,二次污染依然严重良好的收集设施可以使城市生活垃圾快速进入运输系统,是生活垃圾安全合理存放和快速及时装运的基础。目前,我国各大城市生活垃圾的初始收集设施主要为楼式垃圾站、摆臂式垃圾站、压缩站和举升式垃圾站,以西安市为例,这些垃圾初始收集设施的比率如表1所示。
从表1可知楼式垃圾站所占初始收集设施的大多数,但楼式垃圾站收集方式存在以下三方面问题:一是严重污染周边环境,垃圾一般要在站内存放近20个小时。一遇较热天气,垃圾极易腐烂,产生大量臭气,污染周边环境,影响百姓生活。二是环卫工人劳动强度大、工作卫生条件差。在垃圾装车过程中,极易造成灰尘飞扬、臭气弥漫,直接影响环卫工人身心健康。三是垃圾装车时间长、效率低。通常需要0.5-1.5小时才能完成装车。
1.1.3 部分初始收集手段落后,作业水平有待提高目前,我国大多数城市一些垃圾初始收集多采用人力挑运或人力拉车,作业手段落后,作业水平低下;垃圾收运至垃圾站依靠清洁工人肩挑背驮或利用小板车,劳动强度较大。这样的初始收集手段作业效率低、物流成本高,使其在源头上就大大降低了城市生活垃圾物流系统水平。另外,落后的初始收集手段还会带来其他一些负面影响。如由于尚未全面实现垃圾袋装化,垃圾进站途中存在漏撒现象,污染沿途环境,容易造成环境卫生质量低下,并对周围的环境形成二次污染。
1.1.4 垃圾分类条件不甚成熟,分类回收难度仍很大垃圾分类收集是实现垃圾资源化的最有效途径之一,通过分类收集和分类运输可在最大程度上从整体降低生活垃圾的物流成本和处理成本。在发达国家(特别是日本和德国)垃圾分类收集和分类运输已经十分普及,而且运行效果也相当良好,逐渐成为世界城市生活垃圾处理的趋势之一。但在我国垃圾分类回收起步晚,目前只在北京、上海、广州、深圳、杭州、南京、厦门、桂林8个城市试点。这些城市将生活垃圾按可再生、不可再生垃圾分开贮存和处理。
1.2 城市生活垃圾运输环节瓶颈
1.2.1 部分垃圾运输系统陈旧在城市垃圾物流系统中,负责运输任务主要是各式垃圾运输车,其中压缩式垃圾车可以实现城市生活垃圾的密封压缩运输,在整个运输的过程中有效防止生活垃圾和垃圾渗滤液洒漏。而其他一些翻斗式运输车虽然实现了顶部简易密闭运输,但垃圾渗滤液依然严重污染城市道路,特别是在进场公路附近形成了城市的黑白道路。另外,在部分社会化垃圾运输系统中由于缺乏统一的标准和规定,同样存在着垃圾运输系统陈旧的现象,有些运输车辆甚至已经超期服役,不但会带来运输过程中暴露、散落和滴漏的现象,而且还会对作业人员造成潜在的危害。
1.2.2 运输作业效率较低,运输成本仍偏高在城市生活垃圾物流系统的运输环节中,较高的装卸、搬运、运输作业效率也是非常必要,这不仅可以有效地利用现有的运输资源,进而保证主城区城市生活垃圾的日产日清;同时,较高的垃圾运输效率还可以从整体上降低运输成本。城市生活垃圾的运输中依然存在运输作业效率低下,运输成本高的现象,造成了运输资源利用的不充分,这主要表现在以下两个方面:一是,未经压缩后的生活垃圾运输降低了运输作业的效率,增大了生活垃圾的运输成本;二是,生活垃圾运输距离的增大也是影响运输成本的重要因素。
1.2.3 垃圾运输作业安排缺乏统筹规划目前,我国各大城市垃圾运输作业中,对于运输路线的安排、运输车次的调度统筹等方面都缺乏统一的参考标准,多根据实际垃圾量随机决策。虽然存在着垃圾运输作业的原则和行车要求等,但在实际运行中仍然存在着较大偏差。同时,由于管理体制的限制,各区环卫部门仅负责本辖区内垃圾运输作业。难以统筹调运垃圾,特别是当一个系统出现故障或问题时,主城区内难以实现环卫运输资源的合理配置和调配,也难以高效、快速地实现生活垃圾的统一运输调度。
1.2.4 城乡接合部的垃圾及时日清运率不高城市生活垃圾物流系统建立的目标之一就是使得主城区的所有垃圾纳入到其物流系统中,提高主城区城市生活垃圾的清运率,真正做到日产日清。若未做到及时日清就会产生很多不良的影响,容易造成垃圾乱丢乱弃的现象,大部分垃圾被露天堆放在路旁河边,甚至饮用水源保护区内,未经任何处理的垃圾也很容易对周边环境造成二次污染。但在目前,各大城市城乡结合部的垃圾及时清运率不高,依然存在很大的提高空间,这主要表现以下两点:一是,城市生活垃圾的日产生量与日处理量存在着差距;二是城市生活垃圾的清运覆盖范围不足。
1.3 城市生活垃圾末端处理瓶颈
1.3.1 资源垃圾回收方式过于简单目前,虽然大多数城市范围内自发形成了一些废旧品收购站,使社会生产和人民生活产生的废旧品等资源垃圾在一定程度上得到了一些利用。但是,仔细研究现有废旧品回收利用情况,在很多方面仍然存在着不少问题。其中,废旧品收购站环境的“脏、乱、差”问题就十分突出。据调查,大多数废旧物资回收站点是沿街为市或沿路为市。废旧品基本是露天堆放,堆放废旧品的地面没有进行硬化处理,没有排水系统,使得地面污水横溢,苍蝇、害虫到处可见,异味熏人。并且,从业人员的食宿与废品收购站混杂在一起,这种状况严重地影响了市容市貌。
1.3.2 资源垃圾回收渠道过于狭窄在末端处理的垃圾中,会存在一些可以回收利用的资源垃圾,对这部分资源垃圾的吸收通常要快于对其它垃圾的处理速度,而且更有价值。但从目前来看,各大城市生活垃圾的回收利用不足,回收渠道过于狭窄,这主要表现在以下两个方面:一是,环卫部门投资回收渠道的负担日益增大;二是,社会化回收渠道利用不足。我国采用设立废品回收点方式虽然能够有效地鼓励全民回收资源垃圾,但并不具有强制性,对一些经济效益较低的资源垃圾无法实现规模效益,资源垃圾的回收状况没有大的改观,回收率依然较低。另外,一个小型的废品回收站的年收入尚且不够购买一台现代化分拣装置,更无法支付设施投入使用产生的费用。小型的废品回收站以其不正规经营方式很难获得风险投资商的信赖,这也更进一步限制社会化回收渠道的发展。
1.3.3 资源垃圾回收渠道过于冗长,回收物流系统尚未建立资源垃圾回收渠道过于冗长的一种表现是资源垃圾的回收环节过多。过多的回收环节就会带来资源垃圾回收利用的产业链上下游信息严重的不对称和低水平、低效率的重复竞争,进而导致了资源垃圾的回收成本过高,在各个环节都产生浪费,而且循环周期较长本身就造成了不经济。资源垃圾回收渠道过于冗长的另一种表现是城市生活垃圾的源头减量化不足,缺乏有效的源头减量化措施。从源头吸收可以利用的资源垃圾也是一种重要的垃圾回收渠道,它可以缩短资源垃圾的回收渠道,从源头减少垃圾的处理成本。
2建立大城市生活垃圾物流系统的对策
2.1 更新垃圾收运设施设备,提高物流作业效率取消垃圾圈等简易垃圾堆放点,逐步拆除部分作业效率低下的楼式垃圾站和摆臂式垃圾站,或改进其收集分类的功能,对其进行密封处理,引入机械化程度较高的设备,将其改建为具有现代收集分类功能的小型收集站(点),以避免生活垃圾在其中对环境再次造成污染,并提高物流作业的效率。
对垃圾运输系统制定统一的标准和规定,根据该标准定期对运输系统中的运输车状况进行检测,淘汰超期服役的车辆。另外,市环卫部门可以组织集中采购一批压缩式、密闭式垃圾车等环保型垃圾运输车,逐步替代原有的翻斗式运输车,避免在运输过程中对环境造成二次污染。
2.2 控制垃圾产量,实现垃圾源头减量化国外大城市对城市垃圾处理的最优策略是采取各种措施从源头上减少垃圾产量,在垃圾处理过程中可借鉴该策略,具体措施如下:
2.2.1 加强对瓜果蔬菜等食品的采后处理、包装、保鲜等方面的建设,逐步推行净菜进城措施,减少厨余类垃圾的产生。
2.2.2 鼓励相关厂家生产并在市场、超市等场所推广具有大容量、可降解的塑料袋或可回收、反复使用的纸质口袋,在保证市民便利的情况下,减少塑料类垃圾的产生。
2.2.3 逐步推广产品绿色包装和绿色设计,减少垃圾特别是有害垃圾的产量。
2.2.4 提高市民的环卫意识,通过宣传让市民更加关注到环境卫生方面来,使其产生较高的自觉性,主动减少生活垃圾的产量和乱扔垃圾现象的发生。
2.3 逐步细化垃圾分类标准,实现垃圾分类回收处理
2.3.1 加大宣传力度,提高居民的垃圾分类意识通过多种渠道的宣传和教育活动,帮助市民理解垃圾分类投放的原因、意义和方法,例如可通过电视、广播、报纸等媒介对市民进行垃圾源头分类收集的宣传教育,或是由环保部门定期向市民免费印制介绍垃圾分类的小册子,专门指导市民对垃圾的分类投放;另外可在学校适当开设介绍垃圾分类投放和回收的环保类课程,开展环保教育、普及环保知识,提高市民的自觉意识和环保品质。
2.3.2 设计合理的垃圾分类标准由于垃圾分类标准的确立是一项复杂而渐进的工作,不可能一步到位。应先易后难,初期分类不宜过细,可根据各城市现状和垃圾处置方式确定分类种类,一般以2-3类为宜,可按A:可回收物(含危毒物)/不可回收物;B:可回收物/危毒物/不可回收物;C:可回收物(含危毒物)/厨余垃圾/不可回收物等方式。随着社会经济的发展以及市民垃圾分类投放意识的提高,逐渐细化源头和垃圾分拣中心的分类种类,设计更加科学合理的分类标准。
2.3.3 设立垃圾分类收集试点环卫部门可选择一些基础条件好、经济文化水平高的小区,作为垃圾分类收集的试点。这样不仅可以积累经验,还可以“以点带线,以线带面”逐步在全市推动垃圾分类收集工作的开展。
2.3.4 推进垃圾袋装化用不同颜色的垃圾袋存放不同类别的垃圾,由环卫部门在固定的时间收集不同类别的垃圾袋,从而在源头上实现对垃圾的分类收集,提高垃圾分类收集和处理的效率。
2.3.5 成立监管机构,完善相应的分类处理管理体系成立专门的管理机构,对市民投放垃圾的行为进行指导和监督,并建立与分类收集相配套的分类处理管理体系,确保垃圾分类处理的实现,进而调动广大市民主动分类投放垃圾的积极性,保障垃圾分类收集的逐步推广。
2.4 完善收运制度,整合运输资源,积极发展第三方物流
2.4.1 突破区域限制,成立专业运输公司,优化资源配置当前各区各自为营的运输作业方式,不仅难以实现统筹调运,而且造成了资源的严重浪费。为了降低生活垃圾物流系统的运输成本,实现资源的合理配置,运输环节应打破区域限制,由市环卫集团统筹配置作业资源,监控运输作业流程。
将垃圾运输车等设备与市环卫集团联合组建成垃圾运输专业公司,对主城区生活垃圾实施统一收集、运输调度。同时,运输可采用同种车型多次收运或车型分类分别收运及一车多格分类收运,转运站按处置要求采用分类转运和混合转运。此外,由市委和主城各区政府核定垃圾运输单价,由运输公司根据垃圾运输量和运输单价向有关区政府按月结算运输费用。
2.4.2 积极发展第三方物流,发挥其专业优势和规模效益,逐步实现社会化随着城市生活垃圾物流系统生存的市场环境及管理环境的变革,其作业社会化和市场化已成大势所趋,第三方物流的规模效益和专业优势在其社会化过程中必将发挥重要的作用。而且,第三方物流企业的加入,也在一定程度上解决了运输环节的资金短缺问题。
因此,环卫部门应通过与第三方物流企业签订委托运输协议,鼓励并扶持其积极参与到垃圾回收运输行业中,利用其专业优势,优化运输路线、设施设备和技术。此外,环卫部门还可以让有条件的企业参与垃圾处理权的公平竞争,从而促进垃圾处理技术的发展,建立垃圾分类――收运――处置“产业链”。
2.5 建立有效回收网络,积极拓宽回收渠道
2.5.1 在分类收集的基础上,逐步建立起资源垃圾回收网络鼓励在源头上对垃圾进行初次分类,将资源垃圾分拣出来使其快速进入再利用环节,为此可以考虑在居民区建立小型的垃圾回收点以结成回收网络子系统,回收网络子系统对废旧铁料、塑料、玻璃等资源垃圾进行分拣,之后再将其分类运输至可再利用的相关部门。这样不但便于居民处理生活垃圾,而且在一定程度上了实现了垃圾源头减量化,资源循环利用的目的。
2.5.2 积极推行“资源垃圾有偿回收”,不断拓宽回收渠道在环卫部门不断增大其处理生活垃圾能力的同时,积极推行“资源垃圾有偿回收”制度,鼓励全民回收资源垃圾。环卫部门对当前的走街串巷的回收行为进行积极引导,通过把城市的拾荒者组织起来,统一着装,参与垃圾的收集、运输和分拣。并组合城市拾荒者,成立具有一定规模的垃圾回收公司,并逐步建立起有效的社会化回收渠道。这样不但可以拓宽垃圾的回收渠道,同时也提高了垃圾的回收效率。
3结束语
解决城市生活垃圾收集、转运、处理技术,改变现有城市垃圾管理体制,建立有效的城市生活垃圾物流系统,实现城市生活垃圾的减量化、无害化和资源化是提高城市环境卫生水平的关键环节,其对于提升城市形象,改变人居环境,提高人民生活水平具有莫大的好处。
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关键词:垃圾分类 源头 影响因素
中图分类号:X3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(c)-0020-02
随着城市化发展、各项消费的增加,垃圾的产量和种类都随之增加,固体废物呈现产量日益增加,成分逐渐复杂,有害物质不断增多的特点。垃圾是放错位置的二次资源[1]。重新审视生活垃圾的管理和处置问题后,各国的垃圾处理纷纷从垃圾的末端处置-循环利用-源头减量向源头减量-循环利用和末端处置方向转变[2],所以源头把关很重要。只有在垃圾分类的源头就做好分类垃圾,后续回收垃圾,利用垃圾才更易进行。而在一个城市中,城市居民是垃圾的生产者,也是垃圾分类源头处理者,在垃圾分类的管理过程中,垃圾能否进行有效分类,很大程度上取决于城市居民的垃圾分类行为。
1 理论条件
在进行生活垃圾管理过程中,以垃圾产生的源头个人家庭作为整个管理过程的第一个环节,每个家庭把其产生的垃圾按规定类别分类收集,如将玻璃、报纸、金属、塑料等不同的垃圾分装在不同的垃圾袋中,将这些分类的垃圾分类投放到指定地点的行为[3]便是关于生活垃圾源头分类行为的含义。
目前,垃圾分类行为研究中比较有影响力的计划行为理论[4]认为:影响现实行为的主要决定因素是行为的意向,行为的态度、主观规范以及感受到的行为的控制会通过行为意向影响现实行为。Stern和Oskamp的复杂环境行为模型认为[5]:环境行为是一系列因果相关的内外部因素共同作用的结果。其中外部因素包括具体结构、社会制度和经济激励,内部因素包括一般的和特定的环境态度和信仰、信息以及行为意向。基于这个环境行为模型,Guagnano等提出的A-B-C理论认为,生活垃圾循环利用行为是个体对循环利用所持有的态度变量和外部条件共同作用的结果[6]。
2 研究过程
为了科学分析南京市的居民生活垃圾源头分类行为影响因素,本文依据生活垃圾源头分类行为的基本内容、对环境行为专家的访谈以及国外的成功的经验,借鉴文献,对垃圾分类行为研究设计了20题项。所有变量可分为三部分,第一部分为人口统计特征;第二部分为居民垃圾分类意识、行为、认知度调查;第三部分为环境知识、环境态度、环境责任变量,环境知识、环境态度和环境责任变量分别有4个指标。此部分采用5点Likertt量表进行计量,分为极不同意、不太同意、一般、比较同意以及非常同意。
调研方法主要采用纸质问卷自填调查法,选择在人口流动密集的南京商业区(如新街口)以及居民区附近公园(如玄武湖公园、鼓楼公园)随机拦截发放调查。总共回收问卷350份,筛选出有效问卷,排除掉同一个家庭中不同成员的问卷,只保留一份,其中252份为有效问卷。南京是我国垃圾分类8大垃圾分类试点城市之一。参与南京垃圾分类试点的小区有鼓楼区聚福园小区、建邺区月安花园、白下区梅花山庄、玄武区锁金村街道。选择这些街道进行随机发放问卷,总共回收了150份问卷,其中121份是有效问卷。对所有问卷进行整理后,运用SPSS统计软件进行相关性分析、因子分析以及回归分析等。
2.1 南京市居民垃圾分类行为现状描述
2.1.1 居民进行垃圾分类的主观意愿情况
将愿意进行家庭垃圾分类中非常愿意、比较愿意、一般、不太愿意、极其不愿意分别赋值5、4、3、2、1,在不提供分类垃圾桶和垃圾袋的情况下,对于参与垃圾分类的活动,居民的综合得分为4.179283,意愿程度83.6%;在试点小区提供分类垃圾桶和垃圾袋的情况下,居民的综合得分为4.311475,意愿程度86.2%。所以,不管是不是垃圾分类的试点小区,居民都有很高的参与家庭垃圾源头分类的意愿。
但是居民究竟有多少是真正是将自己的主观意识变成行动的呢?对垃圾分类主观意愿和是否已经进行垃圾分类进行交叉分析,见表1。
由表可知:有约82%的居民愿意进行垃圾分类,在这些愿意进行垃圾分类的家庭中有60%的家庭已经进行了垃圾分类,还有40%的居民并没有按照自己的意愿进行家庭垃圾粗分类。对于是否愿意进行垃圾分类持无所谓态度的人,只有接近一半的人做到垃圾分类了。
2.1.2 实际垃圾分类情况
不同的垃圾应有相应的处理方式,正确的处理方式影响着垃圾分类的有效性。在全部被调查者中,居民垃圾分类究竟执行的如何?有关家庭垃圾的处理方式,调查发现:对于废报纸、杂志与硬纸板、饮料瓶、酒瓶以及其他罐头瓶、废弃衣服、桌布、鞋子等可回收利用的垃圾,试点小区很少有人选择混在一起乱投放,一般都选择卖个垃圾回收者或者进行垃圾分类投进分类垃圾桶;剩饭、果皮等不可直接回收利用的厨余垃圾,127人中有91人会分类投放, 也就是说厨余垃圾分类有72%的人配合了试点小区的分类政策。对于废旧电池灯这些危险且不可回收垃圾,试点小区的居民做的也较好。而普通小区居民因为垃圾分类设施有限,即使居民垃圾分类热情很高,因社区没有分类垃圾桶的缘故,居民中真正付出垃圾分类行动的就大打折扣了:对于废旧电池废旧电灯泡这些危险不可回收物品,246人中,选择与一般垃圾分开投放的只有83人,这种行为无疑会对环境造成难以估量的伤害。如此分析下来,试点小区就可回收垃圾、厨余垃圾、不可回收垃圾、其他垃圾的分类执行情况,居民的平均配合度大约在85.9%。南京市普通小区居民对于垃圾分类的配合度只在62%左右。
2.2 垃圾分类行为影响因素探索
2.2.1 人口统计特征与垃圾分类行为
Kolter[7] 认为,人口统计特征主要分为性别、年龄、家庭人口、家庭结构、受教育程度、职业、经济收入、国际、种族及宗教等十类。本文以性别、年龄、家庭结构、受教育程度、单位性质和家庭年收入等六项表达人口统计特征变量的内容。探讨人口统计特征与南京城市居民垃圾分类行为是否存在关系,通过实证,运用SPSS进行单因素方差分析,通过Sig值是否小于0.05来对它们之间的关系进行界定(见表2)。
Sig值0.002小于0.05,说明家庭结构在垃圾分类行为上存在显著差异。有孩子的家庭分类行为均值高于没有孩子的家庭的垃圾分类意愿行为均值。这种现象说明家长在家庭中具有的责任意识,愿意进行垃圾分类来教育和影响孩子。父母正在为孩子树立榜样,也许多年之后或者未来几代之后,居民的垃圾分类行为均值将普遍上升。
此外,还有性别、年龄等的单因素方差分析,分析结果表明:性别因素Sig F=0.052>0.05,性别因素与垃圾分类行为无明显相关性;年龄Sig值无限接近0
2.2.2 垃圾分类认知度与垃圾分类行为
居民能辨别清楚哪些是可回收垃圾,哪些是厨余垃圾,哪些是危险不可回收垃圾吗?垃圾分类除了需要居民的意愿和配合,有效地垃圾分类关键是居民能否进行正确地分类,能否按照小区垃圾桶的设置要求进行分类,所以对垃圾可回收、不可回收、厨余垃圾等的辨别能力要求至关重要。在运用SPSS统计软件进行垃圾分类认知度与居民参与垃圾分类行为的分析:方差分析结果Sig值0.000小于0.05,居民对垃圾分类的了解程度与垃圾分类的行为有显著相关关系。垃圾分类为负值一般说明被调查者垃圾分类知识薄弱,常常可能会把可回收垃圾当作不可回收,不可回收当作可回收等。我们不认为认知程度为负数时对垃圾分类有好处。所以,排出不利因子后分析,我们发现:垃圾分类的认知度从1-5,垃圾分类行为均值逐渐增加。随着对垃圾分类知识的了解度越深,居民进行垃圾分类的意愿越强,进行垃圾分类行为的人越多。
2.2.3 环境素养与垃圾分类行为
以环境知识,环境态度和环境责任作为自变量,垃圾分类行为作为因变量来进行回归分析(见表3):
由B值构成Logistic逐步回归方程, Logit(P)=-61.268+5.843环境知识+5.797环境态度+5.685环境责任,P的概率预报模型(如图1)。
无论是在多元线性模型,还是在二项逻辑回归模型中,环境知识、环境态度和环境责任对垃圾分类行为都产生显著正向影响。
在二项逻辑回归模型中,环境知识、环境态度、环境责任都在1%的显著水平上,对垃圾分类行为产生积极效应,体现出很强的解释能力。环境知识、环境态度、环境责任这三个变量的发生比率分别为 Exp(B)=344.880、329.429、294.391,也就是说,环境知识、环境态度、环境责任的等级水平,提高一个等级,愿意进行垃圾分类比率的比值,比原先分别提高344.880、329.429、294.391倍。对是否愿意进行垃圾分类的影响程度中,其中环境知识的解释能力>环境态度的解释能力>环境责任的解释能力。
3 结语
目前,南京市居民拥有较高的垃圾分类热情,但没有落实到行动中;垃圾分类知识还尚欠缺,而垃圾分类的认知度不够会影响居民进行垃圾分类行为,所以,政府和相关职能部门应当加大垃圾分类知识的宣传力度。对于什么样的宣传方式更加有效,调查中发现居民们通常是通过广播电视接触到垃圾分类知识,而且居民最容易接受的宣传方式也是广播电视,另外通过社区宣传也更容易让居民接触到和了解到垃圾分类知识。所以,政府和相关职能部门应通过多渠道加大垃圾分类知识的宣传。社区内垃圾分类设施的完善对垃圾分类行为无疑也是很重要的,政府应该加大投资和建设垃圾分类设施,有了可以供居民进行垃圾分类的设备,居民才更加可能去投身到垃圾分类的环保之举中去。最后,在调查中发现的各类因素中,居民强调在源头已经做好了垃圾分类可是回收垃圾时垃圾工又混在一起处理了,让居民的源头分类工作变成了无用功。居民的垃圾分类热情被相关职能部门的举动泼了冷水,还会坚持去进行垃圾分类吗?既然居民做好了源头工作,相关职能部门是不是严格做好中间、最终处理环节比较好呢?只有垃圾分类形成了完整的链,居民的垃圾分类行为才会可能永久的持续循环下去。政府和相关职能部门以身作则,将垃圾分类进行到底。
参考文献
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关键词:新能源 墙体节能 屋面节能
一 国外节能已成风尚 1.资源回收利用
美国一家大学曾设计建造了一种四居室的生态房。它的热能来源于人工散热、阳光及使用家电设备所产生的热量;用电依靠风力发电机和太阳能电池;用水是从屋檐流下来经过处理的雨水;粪便和污水则流入一个堆肥坑里,经发酵后供花园施肥用。美国一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墙壁是用回收的轮胎和铝合金废料建造的;屋架所用的大部分钢料是从建筑工地上回收来的;所用的板材为锯末和碎木料加上20%的聚乙烯制成;而旧报纸、纸板箱则成了屋面的主要原料,并作为墙面的绝缘体。美国国立资源保护委员会总部则是以废旧回收物品的再生材料为主要材料建筑的绿色办公室。它的墙壁由麦秸秆压制并经过高科技加工而成,地板由废玻璃制成,办公桌由废旧报纸与黄豆渣制成。另外,它还设有很大的窗户,这样办公室内非常明亮,从而可节约电力30%。日本1997年建成了一栋实验型“健康住宅”。除了整个住宅尽可能选对人体无害的建筑材料外,墙体还被设计成双重结构,每个房间建有通风口,整个房屋系统的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用,其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃,从而能够抑制霉菌等过敏生物繁殖。这种资源的回收利用,不仅变废为宝,而且减少了环境污源,节约了能源。
2.新能源开发利用
德国建筑师塞多·特霍尔斯建造了一座能跟踪阳光的太阳房屋。房屋被安装在一个圆盘底座上,由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮。房屋底座在环形轨道上以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为房屋太阳能发电功率的1%,而所吸收的太阳能则相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。德国还有一个零能量住房,所需能量100%靠太阳能。零能量住房向南开放的平面被设计成扇形平面,可以获得很高的太阳能辐射能。墙面采用储热能力较好的灰沙砖、隔热材料和装饰材料,阳光透过保温材料,热量在灰沙砖墙中存储起来。房屋白天通过窗户由太阳来加热,夜间则通过隔热材料和灰沙砖墙来加热。
3.纸建筑
用纸做结构材料不仅可以减小建筑物的重量,加快施工速度,降低成本;而且建筑物拆除后,纸可以重复利用,对节约资源、环境保护亦有好处。世界上目前已有一些用纸结构建造的临时性和半临时性的建筑。位于瑞士某地的纸塔是轻型建筑中一个有意义的例子,该纸塔外径13m,高33m,1992年建成,已成为瑞士当地的标志性建筑物。整个塔所用的材料纸板占79.26%,木材占20.22%,钢材占0.52%。为建筑使用可降解性材料开辟了一条“绿色”通道,因此,它们被人们誉为“绿色建筑”典范。2000年世博会,日本馆是一座世博会期间使用的临时性纸建筑,会后其大部分材料可以回收利用。它以材料和结构的特性为主题,关注资源和环保问题。它采用回收加工的纸建成拱筒形的结构,由12.5cm粗的纸管网状交叉而成,弧形屋面和墙身材料也是织物和纸膜。该馆长72m,宽32m,最高处达15.5m,面积3600m2。白天,自然光经过半透明纸窗的过滤构成柔和、宜人的室内光环境;夜晚,纸窗又是神奇光影的“屏幕”。在世博会展馆里,自然光透过防水的织物和纸膜构成的屋顶照射到室内,造成一片富有日本风情的空间环境。日本馆反映了日本人普遍具有的生态与环境意识,这种纸品构筑物的意义不仅仅在于环保、节能,更重要的是为解决人类居住问题提供了一条快捷的途径。
二 中国建筑能耗基本情况
1.1市场经济发展的需要
随着科学生产力的快速发展,我国的经济发展水平也不断提高,城镇化在不断扩张,高层和超高层建筑不断增多,对建筑企业的施工水平和工作效率要求越来越高。传统的施工工艺和设备已经不能满足现在高质量、快进度、严标准的工程要求,很多大型的建筑工程必须要求有较先进的施工技术水平才能完成,因此在市场经济发展的推动下,建筑企业的施工技术水平必须不断提高。
1.2企业发展的需要
现行建筑市场是一个竞争力非常大的行业,建筑施工企业要想生存下去,必须要有过硬的技术力量和管理人才。有了核心技术力量就可以提高企业的竞争力,获得更多的中标机会。同时新的技术力量可以提高工作效率,减少人工成本,为企业创造更多的利润。
2建筑施工技术创新的主要领域
(1)施工工艺
(2)材料利用
(3)环境保护
(4)施工管理
3建筑工程施工工艺的技术创新
3.1钢筋部分
(1)对于直径20mm以上的钢筋,根据现场实际需要,将下料单制作好后,采取在厂家进行加工好直接运输到现场进行使用,可以有效减少钢筋的切割和废料的产生。
(2)优点:可以减少在现场进行加工的过程,钢筋的加工是一个费时费工而且危险性较高的工作,加上操作工人的技术水平有限,加工出来的钢筋经常会有较大的偏差,影响现场的质量和工程的正常进行;同时在加工的过程中经常性发生切割,产生了很多短钢筋头,不能利用形成浪费。工厂的加工可以提供加工的效率和精准度,同时最大限度的避免浪费,从功效和费用节省上都有较大的进步。
3.2混凝土部分
(1)优化混凝土的配合比,最大限度的掺用粉煤灰等矿物掺和料,并通过加入不同的外加剂,来提高混凝土的性能,减少水泥用量。
(2)优点:使用矿物掺和料来代替水泥的用量,一方面可以节约成本,二来可以减少由于水泥水化热造成的混凝土开裂问题,同时在外加剂的作用下,可以根据混凝土的使用要求和环境条件,有针对性的进行选择改良混凝土的性能,最大限度的达到设计强度。
3.3模板部分
(1)根据建筑工程结构的不同,在模板工厂内加工预制铝模,使用早拆模工艺,来替代传统的木模板和竹模等。
(2)优点:木模板根据工程不同进行了多次的切割,且由于施工工艺的限制,在使用了若干次之后,往往一个工程完工后,这些模板也成为了废料。铝模比传统的木制模板具有更高的重复利用率,它可以利用上千次而不发生破坏,而且它比木模具有更好的拼装性能,在阴阳角等位置具有更好的磨具性能,可以做到绝对的直角。它最大的优点就是可以在楼板强度没有达到设计值的时候提前拆模,用钢管来支撑即可,大大提高了工程的进度。
3.4脚手架部分
(1)采用提升脚手架来代替传统的外支撑脚手架,加快了工作效率而且大大节约了材料。
(2)优点:传统的外支撑脚手架,需要大量的钢管和密闭网,且在施工过程中危险系数很高。提升式脚手架根据工程进度的需要,通过滑轮和导索不断向上提升,可以最大限度的节约钢管材料,而且由于整体的提升,比传统的搭设钢管效率要快很多,安全性能也可以提高很多,费用自然做到最省。
4建筑工程材料利用的技术创新
4.1加气混凝土砌块的材料利用
(1)很多建筑工程在加气混凝土砌体砌筑的过程中,由于切割、拼接等因素,造成了大量碎屑和丢弃的砖头,这些材料既给后期的垃圾清运带来了巨大麻烦,也造成了大量的材料浪费。
(2)加气混凝土砌块的废渣,可以用于地下室底板以上的找坡和屋顶上的保温层找坡,而且加气块碎渣本身具有较高的吸水性能,可以对地下室的防潮起到较好的作用。
4.2地下水的二次利用
(1)地下降水抽排出的水可以用于养护场地内的绿化和降尘;
(2)可以用来冲洗过往的车辆和工地内的厕所;
(3)可以用来对混凝土结构进行浇水养护。
4.3工具式围挡及操作棚使用
工地上的办公室、工人的生活区、场地的围挡等,大多是采用彩钢板制作,很多工地在工程完工后,就将其丢弃,其实它可以有很多回收利用的途径。
(1)它可以卖给其他需要的建设单位,回收一部分资金。
(2)它可以分阶段小心拆除后,利用在其他开工的工地上,节约新材料的采购,而且很多内部的装饰材料都可以重新使用。
5建筑工程环境保护的技术创新
5.1降尘的技术创新
传统的降尘措施是采用洒水车来清洗工地的路面和洒水湿润,但是这种需要花费大量的人工和水量,并且效果不是很好。灰尘的途经主要现场的灰土太多,在起风或者有车辆经过的时候,就会飞起而形成灰尘。最有效的突进就是在现场对裸土进行覆盖或者绿化种植,将这些松散的土体进行固化,同时还可以美化现场的环境。
5.2降噪的技术创新
工地噪音的主要来源是大型的施工机械和设备运行发出的声音。因此在新型的施工技术中,应该采取从源头上降低噪音:即选用噪音低的设备,而且可以加装降噪器和稳定设备的基础来减少噪音产生,特别是对于木方、钢筋等加工机具,可以采用设置隔音棚内作业的方式来降低噪音。还可以在现场设置噪音检测点,随时监测工地噪音的情况,来及时对相关工序进行调整安排。
5.3光污染的技术创新
(1)在办公和生活区域,要求采用节能环保的低能耗点灯,这样一方面对人的眼睛有好处,同时可以降低电能的消耗。
(2)工地内设置一些太阳能发电灯,可以减少公共区域照明的用电损耗,最大限度的利用自然资源。
(3)对塔吊等高处作业面上的灯具应加装防护罩,控制灯光照射范围,减少光污染。
5.4建筑垃圾的技术创新
建筑工地往往会产生较大的垃圾,按照状态可以分为固体垃圾、液体垃圾、气体垃圾等。处理这些垃圾需要较大的成本,且由于工程建设时间较长,这些垃圾的处理也成了一个长久性的难题。我们可以根据垃圾类型的不同,采取回收利用和掩埋、固化等方式,将其进行处理,可以减少成本的投入,而且可以形成长久的处理方式。
6建筑工程管理的技术创新
(1)采用信息化的管理模式建筑企业的工作模式,一般是公司—项目—班组—工人,形成了多层级的管理关系,这样在工作过程中,公司的管理理念和政策往往很难传达到具体的操作工人那里。采取信息化的工作模式,可以将公司与工人直接面对面的在网络中进行沟通,公司可以及时了解工人在工作过程中的问题,工人也可以了解公司对项目的具体要求和工作准则,达到信息的迅速流通和传递。
(2)利用双代号网络图编制软件、广联达计价软件、OA办公系统、筑业资料软件等现代化的智能软件来代替手工作业,提高效率和准确度。
(3)利用LED显示屏来公布一些重要通知和信息的传递,便于工作安排并节约资源。
7结语
关键词:零废弃;零填埋;零废弃层次结构;零废物国际联盟
Study on the Concept, Principle and Hierarchy Management of “Zero Waste”
Abstract: Garbage disposal has experienced three stages. In the first stage, garbage were directly thrown away; in the second stage, garbage are reclaimed before being thrown away; and in the third stage, they are engineered for reuse, to realize “zero waste”. Therefore, garbage indicates those non-reclaimable and worthless articles. Over the past few years, many countries/regions have set sustainable development target based on “zero waste” and “zero landfill” concepts. For example, Beijing launched the domestic garbage “zero waste” pilot program in 2010. The article introduced the concept, principle and hierarchy management of“zero waste”, aimed at offering theoretical basis for promoting “zero waste” practice in China.
Key words: zero waste; zero landfill; hierarchy of zero waste; Zero Waste International Alliance
一、“零废弃”概念的提出及延伸
Zero Waste(简写为ZW),常被译为零废物、零废弃物、零废弃、零垃圾、零填埋和零浪费等。
“零废物”一词首次是以一家公司的名称出现,公司名为“零废物系统公司”(Zero Waste Systems Inc.),由一位从耶鲁毕业的化学博士,保罗?帕尔默(Paul Palmer)在1972年创建,直至1981年停止运营,主要从事化学品的回收和再利用。此后,“零废弃物”概念便被作为城市垃圾管理和垃圾减量的终极目标,而城市“垃圾零填埋(Zero Waste to landfill)”或“零填埋”,是相对于以往的低级、低效、浪费的垃圾处理方式而言的。
“零废弃”是指在生产和生活中产生的各种废弃物,可以作为其他产业的原料加以利用,实现生活垃圾循环再利用的最大化。2006年,保罗?帕尔默成立了零废弃研究所(Zero Waste Institute),一个非盈利机构,主要从事在工业和商业领域运用“零废弃”原理实现垃圾减量,出版和发表环境影响报告和零废弃影响报告。
“零垃圾”是从垃圾全分类角度,充分回收其中的资源物质,以资源化利用为基本理念,实施垃圾源头减量和源头分类的资源零浪费、物质零废弃的发展模式。
“零浪费”是从设计角度,尽可能减少工业产品产生的边角料,如服装设计中减少因裁剪产生的碎布料,已成为时尚界最新的环保手段。消除浪费的方法是在新款衣服裁剪中,调整衣袖、口袋和衣领的设计,使一切面料裁剪和设计做到恰到好处。“零浪费”作为一种理念,鼓励产品在设计时,从资源的生命周期角度,使所有产品都重复使用,不产生或最大限度减少垃圾的产生。
因此,零废弃、零废物,是指没有任何浪费,无垃圾产生,没有任何东西被扔掉或被填埋。但不幸的是垃圾一直伴随着城市的快速发展,成为困扰人们生活的环境问题。近年来,各国纷纷提出建设“零填埋”和“零废弃”城市(如美国的洛杉矶、奥克兰、纽约)、“零废弃”社会(如苏格兰)、“零废弃”经济(如温哥华、英国)的发展目标,从可持续发展层面提出垃圾分类、资源化利用和减少填埋的目标和措施。
二、“零废弃”概念的定义
2002年零废物国际联盟(Zero Waste International Alliance,简写为ZWIA)成立,其主要目标之一是建立标准以指导“零废物”战略在全球的发展。2004年11月29日,零废物国际联盟首次通过了“零废物”概念的定义,2009年8月12日该联盟对“零废物”概念进行了修订。
零废物国际联盟对“零废物”概念定义如下:零废物是一个目标,该目标是以道德、经济、高效、有远见地引导人们改变他们的生活方式和行为,通过设计使废弃物成为供其它人使用的资源,实现可持续的自然循环。
零废物意味着对产品设计和生产过程的管理,系统性地避免、减少有害垃圾和物质的产生,避免垃圾填埋和焚烧,以实现保护和再利用所有的资源,最终减少垃圾对土地、水、空气的污染,造成对地球、人类、动物健康的威胁。
ZWIA提出的“零废物”概念,旨在倡导减少所有污染物的排放。如果一种产品不能重复使用、修复和循环再利用,那么就应该限制其生产,或重新设计,或停止销售。
三、“零废弃”原则
2005年4月5日,ZWIA规划小组指导和评价当前和未来零废物经营企业在政策制订和经营活动方面应遵循的主要原则。“零废弃”原则是评价企业是否实现“零废弃”承诺的基础,这些原则有助于员工、投资者、消费者、供应商、政策制订者和公众更好地评价企业的资源利用效率。
1. 3 项基本承诺
(1)承诺确保企业标准与社会、环境和经济活动标准的一致性;
(2)承诺企业拥有清晰的会计和报告系统,从投资者和消费者的利益出发,企业以最高道德标准开展经营活动;
(3)企业每年环境报告或可持续发展报告,该报告披露企业政策实施情况,包括向企业员工、消费者和社区披露企业的生产、产品或服务生命周期对环境的影响。
2. 预防为主
在新产品开发和生产前,为避免产品和生产过程产生浪费和有害物质,企业应遵循预防原则,所设计的新产品应可重复使用、可维修、可持续循环利用或堆肥。购买重复使用、可再生利用、可堆肥的原材料。
3. 零垃圾填埋或焚烧
将90%的填埋或焚烧固体垃圾进行再利用,垃圾填埋量低于10%。
4. 生产者承担产品和包装的回收责任
企业承担所生产产品和包装回收的资金和必要的支持,也应要求供应商这样做。企业与再使用者、循环利用者、堆肥经营者合作,或实施新的系统有效地利用回收的产品和包装。
5. 防止污染和减少浪费
重新设计企业的供应、生产和分销系统,以减少自然资源的使用,消除浪费。通过不断地评估和修订企业的管理体系和政策,防止环境污染和材料浪费。
6. 最高和最佳利用
企业要不断地评价市场和指导废旧产品和包装的再利用是否遵循了最高和最佳的层次利用原则,包括:以产品原貌重复使用(二次使用);改变用途的产品重复利用;产品部分重复利用;材料的重复利用;在闭环系统下,原材料的可持续再生资源利用。
四、“零废弃层次结构”管理
2013年3月20日,ZWIA在其召开的董事会上,第一次通过了“零废弃最高和最佳利用的层次结构”(Zero Waste Hierarchy of Highest and Best Uses)。
零废弃层次结构从高到低分为预防、重复使用、再生利用、能源化利用和填埋等 5 个层级(图 1)。零废弃层次结构管理的目的为:预防垃圾产生,通过产品的重复使用实现“零废弃”;如果不能重复使用,则进行资源的再生利用,达到“零焚烧”;如果不能再使用和资源再生利用,则进行焚烧发电,被能源化利用,以缩小垃圾的体积,实现“零填埋”;对于不能被焚烧、必须填埋的,要将填埋量降至最少。
1. 预防(Prevention)
在零废弃层次结构管理中,预防产生废弃物是优先顺序最高的管理方式,从源头控制废弃物产生量也是最彻底、最有效的管理方法。源头减量作为第一优先原则,减少废弃物的产生量进而降低垃圾处理费用。废弃物减量涉及产品的设计、制造及包装运输环节,包括节约材料、减少有害物质的使用、减少消费、减少包装及设计经久耐用的产品等。
2. 重复使用(Re-use)
重复使用是第二优先原则,是在废弃物分类回收基础上保留其原有的价值和功能的重复使用及二次利用,延长产品的使用寿命。
3. 再生利用(Recycling)
对于不能重复利用的,进行再制造、资源再生利用,可以节约资源,减少原生资源的消耗,减少废弃物的填埋量。
4. 能源化利用(Recovery)
废弃物焚烧是将废弃物能源化利用,用焚烧方式发电,产生再生能源,减小废弃物的体积,最终减少填埋量。焚烧时不要将固体垃圾如轮胎、电子产品混合焚烧,因为这些物品在高温下焚烧会挥发重金属和产生二英,污染环境。
5. 填埋(Disposal)
对不得不填埋的废弃物,应尽量减少其产生量,填埋是废弃物处理的最后一步,只有在提取了所有可回收物,消除有害物质后方可被填埋。因此,零废弃层次结构管理体系的核心是减少消费,产品的再使用、再循环、再制造,零填埋和零焚烧,实现从摇篮到摇篮全生命周期“零废弃”管理。
五、“零废弃”目标实现的途径
1. “零废弃”提倡3R’s
只有在垃圾减量、产品被重复使用、资源循环利用后再回到资源,没有垃圾被填埋才可被称为“零废弃”。因此,“零废弃”=Reduce+Reuse+Recycle,即减少产生、物尽其用和循环利用。
2. “零废弃”是一个远景
从国家、城市和社会的可持续发展角度看,各国提出“零废弃”更多是作为环境管理的一个远景和目标。“零废弃”在垃圾减量的基础上最大限度地分类,实现物质的充分利用。例如,2002年新西兰提出,整个国家在2020年实现“零填埋”,中期目标是在 3 年内垃圾减量50%,5 年内垃圾减量达到80%;2009年苏格兰提出“零废弃”计划,目标是到2025年废物利用率提高到70%,填埋量降低到5%;2009年美国三藩市提出“零废弃”战略,目标是将垃圾的资源利用率从2000年的50%提高至2010年的75%,2020年则达到100%,最终实现三藩市垃圾“零填埋”。
3. “零废弃”要求生产者责任的延伸
为实现“零废弃”的目标,各国纷纷出台法律法规,要求生产者的责任延伸,主要包括:(1)可持续发展的设计理念。导致垃圾出现的根本原因是设计的问题,因此要求生产者在产品设计、原材料选取和生产过程中考虑产品废弃后如何进行回收和利用,以降低废弃产品对环境的影响,从而最大程度地资源化利用废弃产品;(2)清洁生产。生产过程中减少废弃物的产生和排放,不对环境造成污染等;(3)生产者责任外延。要求生产者对其生产的、在消费后废弃的产品承担回收、无害化处置和资源化利用责任。
4. “零废弃”对消费者行为的改变
各国在提出“零废弃”战略目标的同时,在消费者中开展垃圾减量运动,鼓励消费者尽量重复使用、维修、翻新所消费过的产品等,使其被充分使用。比如自2012年10月1日起,美国三藩市强制施行“购物袋附加费”条例,要求消费者购物时尽量自备袋子,并停止使用塑料袋,所有付费购物袋应是用可堆肥、可回收材料生产的。