郭鵬飛,張 潔*,閆曉明,何成芳,朱鴻杰,張正旺,董雪云
南陵縣大浦新農(nóng)村固體廢棄物循環(huán)利用模式初探
郭鵬飛1,張 潔1*,閆曉明2*,何成芳2,朱鴻杰2,張正旺2,董雪云1
(1.合肥學(xué)院,安徽合肥 230601;2.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,安徽 合肥 230031)
以南陵縣大浦新農(nóng)村為例,概述了當(dāng)?shù)氐墓腆w廢棄物及處理現(xiàn)狀。根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌M分的特點(diǎn),建議依照垃圾來源分為企業(yè) (農(nóng)業(yè)工廠)、農(nóng)民和游客3個(gè)主題,對(duì)垃圾進(jìn)行分類處理,并在當(dāng)前垃圾處理模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化整合,提出了一套旨在實(shí)現(xiàn)垃圾綜合利用的固體廢棄物循環(huán)利用模式。該研究可為其他類似地區(qū)的垃圾綜合處理提供參考。
大浦新農(nóng)村;固體廢棄物;循環(huán)利用
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)的強(qiáng)力推進(jìn),農(nóng)民的生活水平有了很大提高,農(nóng)村整體面貌得到改觀,農(nóng)民的消費(fèi)結(jié)構(gòu)、生活方式和生產(chǎn)活動(dòng)發(fā)生巨大變化。相應(yīng)地,農(nóng)村固體廢棄物的產(chǎn)生量和堆積量逐年增加,固體廢棄物的成分日趨復(fù)雜,農(nóng)村環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。因此,如何處理農(nóng)村固體廢棄物,并通過合理的循環(huán)利用達(dá)到減量化、資源化已成為社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中亟須解決的問題[1-3]。
大浦新農(nóng)村位于安徽省蕪湖市南陵縣,是我國首個(gè)農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害教育體驗(yàn)旅游地,并致力于打造中國 “低碳”鄉(xiāng)村旅游目的地,是安徽省新農(nóng)村建設(shè) “千村百鎮(zhèn)示范工程”示范點(diǎn)之一,是蕪湖市確定的新農(nóng)村建設(shè)試驗(yàn)區(qū),是南陵縣委、縣政府以 “三區(qū)” (經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、城東新區(qū)和大浦新農(nóng)村建設(shè)試驗(yàn)區(qū)) 建設(shè)推進(jìn) “三化” (工業(yè)化、城市化和 “三農(nóng)” 現(xiàn)代化) 的三大塊之一,采取企業(yè)資本參與新農(nóng)村建設(shè)的特色模式,積極探索 “政府經(jīng)導(dǎo)、企業(yè)運(yùn)作、村企共建、項(xiàng)目組合、政策扶持、產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)” 的新農(nóng)村建設(shè)新思路。2011年,大浦農(nóng)業(yè)科技園正式晉升為 “國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)”,享有 “南陵縣國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)大浦核心區(qū)” “全國休閑旅游示范區(qū)” “全國農(nóng)產(chǎn)品加工示范基地”“全國農(nóng)業(yè)旅游示范點(diǎn)” 等多項(xiàng)榮譽(yù)。
根據(jù)固體廢棄物的來源,大浦固體廢棄物主要可分為以下4種:一是農(nóng)民的生活垃圾,包括生物質(zhì)、紙屑、紡織品、庭院廢棄物、 塑料品、 金屬、廢家電、磚石、灰土、雜物等;二是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物,如農(nóng)作物秸稈、雜草、落葉、廢農(nóng)膜等,主要來自于種植業(yè)和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè);三是農(nóng)業(yè)工廠生產(chǎn)垃圾,主要來自現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)中心和自動(dòng)化育秧育苗中心,如育苗后的種殼、種苗、植物殘肢、脫脂棉、口罩、腳套、被污染的培養(yǎng)液和破玻璃瓶等;四是示范園區(qū)垃圾,主要為示范園區(qū)游客產(chǎn)生的垃圾及園區(qū)植物修剪的殘枝[4]。
2.1 大浦新農(nóng)村生活垃圾組分含量及產(chǎn)量
大埔新農(nóng)村的生活垃圾是混合收集、統(tǒng)一運(yùn)輸、集中處理的,于2013年分別統(tǒng)計(jì)大埔新農(nóng)村人口和垃圾量,計(jì)算得出大埔新農(nóng)村人均垃圾產(chǎn)生量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),大埔新農(nóng)村人均垃圾產(chǎn)生量在0.54~0.67 kg·d-1。按2013年大埔新農(nóng)村總?cè)丝? 813人測算,全村每年產(chǎn)生生活垃圾1 519.02~1 884.71 t。
對(duì)大浦新農(nóng)村和周邊普通農(nóng)村生活垃圾進(jìn)行采樣,并與采集到的城市生活垃圾進(jìn)行比較。由表1可知,大浦新農(nóng)村生活垃圾組分主要可以分為3大類:可回收垃圾 (紙、 塑料、 橡膠、 玻璃、 金屬)、生物質(zhì)和無機(jī)垃圾 (灰土、 磚瓦陶瓷)。 其中,生物質(zhì)約占垃圾總量的46%,以廚余為主;可回收垃圾約占41%,以紙、塑料、橡膠等為主;無機(jī)垃圾中以灰土、磚瓦陶瓷為主,約占總量的13%。與普通農(nóng)村和城市相比,大浦新農(nóng)村垃圾生物質(zhì)的含量跟城市接近,比普通農(nóng)村要高得多;灰土含量高于城市,與普通農(nóng)村接近;各地可回收垃圾含量差異并不明顯。究其原因,主要是因?yàn)樯钯|(zhì)量的提高,導(dǎo)致大浦新農(nóng)村生活垃圾中生物質(zhì)的含量與城市接近,同時(shí)由于大浦新農(nóng)村沒有圈養(yǎng)牲畜,而普通農(nóng)村的廚余垃圾部分用于養(yǎng)殖家禽,故其廚余含量較普通農(nóng)村低。
表1 大浦新農(nóng)村、普通農(nóng)村與周邊城市垃圾組分濕基含量%
2.2 大浦新農(nóng)村傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物產(chǎn)量
大浦新農(nóng)村傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物主要以農(nóng)作物秸稈、雜草和廢農(nóng)膜為主,大浦新農(nóng)村的規(guī)劃面積為16 km2,其中規(guī)劃住宅面積8 km2,農(nóng)作物種植面積為8 km2,根據(jù)當(dāng)?shù)孛磕晔斋@兩季作物的種植制度,以每季作物每667 m2產(chǎn)生的作物秸稈雜草量在300~400 kg計(jì),則每年大浦新農(nóng)村產(chǎn)生的固體廢棄物量約為7 200~9 600 t。對(duì)于廢農(nóng)膜的產(chǎn)量,據(jù)實(shí)地調(diào)查情況,每年產(chǎn)生量約合100 t。
2.3 大浦新農(nóng)村農(nóng)業(yè)工廠生產(chǎn)垃圾產(chǎn)量及其組分
橫斷山脈中,有一山名曰云浮。此山通體碧翠,便若一塊青瑩溫潤的翡玉,鑲嵌于莽莽群山之中。山體呈圓錐狀,上窄下寬,好似一把倒懸的玉扇。山間云霧繚繞,遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,不像是云帶纏于山腰,倒像是青山浮于云上,仿佛下一個(gè)瞬間,它便會(huì)隨云飄逝了一般。
根據(jù)實(shí)地調(diào)查結(jié)果,大浦新農(nóng)村農(nóng)業(yè)工廠每年垃圾高產(chǎn)期有7個(gè)月,月均垃圾產(chǎn)生量為3 t,低產(chǎn)期有5個(gè)月,月均垃圾產(chǎn)生量為1.5 t,以此推算,大浦新農(nóng)村每年農(nóng)業(yè)工廠產(chǎn)生的垃圾在28.5 t左右。對(duì)農(nóng)業(yè)工廠產(chǎn)生的垃圾進(jìn)行現(xiàn)場采樣,稱取30 kg的垃圾,按種殼、植物殘肢、腳套和口罩、廢培養(yǎng)基和破玻璃瓶進(jìn)行分類,分揀后對(duì)各組分進(jìn)行稱重,結(jié)果如表2所示,各垃圾中以被污染的培養(yǎng)液所占比重最大,達(dá)到55.33%,其次是植物殘枝和種殼。
表2 大浦新農(nóng)村農(nóng)業(yè)工廠所產(chǎn)垃圾各組分所占比例
2.4 大浦新農(nóng)村示范園區(qū)垃圾產(chǎn)量
大浦新農(nóng)村示范園區(qū)的植物修剪主要是在秋冬季節(jié),根據(jù)調(diào)查,每年的垃圾產(chǎn)量在200 t左右;游客主要是在夏季參觀,每年產(chǎn)生的垃圾約有10 t。
3.1 生活垃圾
大浦新農(nóng)村在生活垃圾處理方面比傳統(tǒng)農(nóng)村有很大的優(yōu)勢。對(duì)于可回收的生活垃圾,村民直接賣給廢品回收站,以換取一部分利益;對(duì)于不可回收垃圾,則由環(huán)衛(wèi)工人通過收集、轉(zhuǎn)運(yùn),最后運(yùn)到蕪湖垃圾廠進(jìn)行焚燒發(fā)電;無機(jī)垃圾直接用于建筑填土或鋪路。這是一種典型的 “村收集、 鎮(zhèn)運(yùn)輸、市處理” 的新農(nóng)村垃圾處理模式,較接近于城市垃圾處理方式。而傳統(tǒng)農(nóng)村的生活垃圾則是幾乎全部露天堆放,使農(nóng)村聚居點(diǎn)周圍的環(huán)境質(zhì)量嚴(yán)重惡化,“臟亂差” 現(xiàn)象嚴(yán)重。所以,在生活垃圾處理方面,大浦新農(nóng)村走在農(nóng)村的前列,生態(tài)環(huán)境也優(yōu)于傳統(tǒng)農(nóng)村。
3.2 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物
由于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物的種類很多,在這里僅以作物秸稈和農(nóng)用地膜處理現(xiàn)狀來反映傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)固體廢棄物處理的整體情況。
目前,大浦農(nóng)作物秸稈的處理方式主要是在田間焚燒或隨處堆放。根據(jù)調(diào)查,由于大浦新農(nóng)村燃?xì)獾钠占?,直接?dǎo)致當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物秸稈的利用率只有10%左右。秸稈在田間焚燒,會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染,且有火災(zāi)隱患,可能導(dǎo)致生命和財(cái)產(chǎn)損失;其余大部分由于無法處置,被隨意堆放,給當(dāng)?shù)匦罗r(nóng)村的環(huán)境衛(wèi)生帶來了嚴(yán)重負(fù)面影響;。
隨著經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,大棚農(nóng)業(yè)得到普及,直接導(dǎo)致地膜污染加劇。大浦新農(nóng)村在農(nóng)用地膜的處理上,可以回收利用的,有專職公司進(jìn)行回收,重新利用;不可回收的就地焚燒。
3.3 農(nóng)業(yè)工廠生產(chǎn)垃圾
大浦新農(nóng)村農(nóng)業(yè)工廠所產(chǎn)垃圾的處理主要依據(jù)垃圾的特性進(jìn)行。對(duì)于植物殘枝、種苗和培養(yǎng)基等,直接進(jìn)行簡單堆肥,然后返田;不能堆肥的,如一次性口罩、腳套等,則是拉運(yùn)至大浦垃圾集中點(diǎn),同生活垃圾一起運(yùn)輸?shù)绞徍贌l(fā)電廠;破玻璃瓶則是單獨(dú)處理,一般由廢品公司進(jìn)行收購。
3.4 示范園區(qū)垃圾處理
對(duì)于植物修剪剩下的殘枝,主要是進(jìn)行簡單堆肥,直接返田。游客產(chǎn)生的垃圾主要以食品袋為主,由環(huán)衛(wèi)工人將垃圾運(yùn)送至大浦垃圾集中點(diǎn),與生活垃圾一同處理。
根據(jù)大浦新農(nóng)村固體廢棄物處理現(xiàn)狀,將其處理模式總結(jié)如圖1所示,其中存在很大弊端,如垃圾示經(jīng)分類即直接混合運(yùn)到蕪湖用于焚燒發(fā)電,在焚燒過程中摻雜化石燃料,這不僅造成垃圾資源的浪費(fèi),更是對(duì)能源的浪費(fèi);此外,作物秸稈的直接焚燒也是對(duì)秸稈資源的極大浪費(fèi)。應(yīng)當(dāng)根據(jù)垃圾的特性,分類回收、處理,從而真正實(shí)現(xiàn)垃圾的資源化循環(huán)利用。
圖1 當(dāng)前大浦新村固體廢棄物處理模式
結(jié)合大浦是一個(gè)以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的新農(nóng)村的實(shí)際情況,建議在固體廢棄物處理時(shí)可以采取圖2所示的循環(huán)利用模式,將大浦新農(nóng)村分為企業(yè)(農(nóng)業(yè)工廠)、農(nóng)民和游客3個(gè)主題,不同的主題所產(chǎn)生的垃圾種類不同。其中,農(nóng)業(yè)工廠的生產(chǎn)垃圾中腳套、口罩和脫脂棉等與農(nóng)民產(chǎn)生的生活垃圾中不可回收垃圾和游客產(chǎn)生的不可回收垃圾一同進(jìn)行焚燒發(fā)電,產(chǎn)生的熱能和電能供農(nóng)民使用,焚燒后的垃圾進(jìn)行填埋處理;在企業(yè)中產(chǎn)生的剩余垃圾、農(nóng)作物秸稈和生活垃圾的生物質(zhì)主要成分為有機(jī)物,且垃圾量很大,建議采用堆肥的方式進(jìn)行循環(huán)利用。這些有機(jī)物通過堆肥后返田,可以改善土壤質(zhì)量,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益;對(duì)于農(nóng)民產(chǎn)生的生活垃圾中的可回收垃圾,賣給廢品收購站,直接獲取收益;對(duì)于生活垃圾中的有害垃圾則單獨(dú)進(jìn)行處理,防止二次污染環(huán)境。
圖2 大浦新農(nóng)村固體廢棄物循環(huán)利用模式
按照上述模式,大浦新農(nóng)村在對(duì)固體廢棄物進(jìn)行循環(huán)利用時(shí),能讓不同的垃圾資源 “各盡其職”,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[5-6]。而且可以降低處理成本,減少不可回收垃圾對(duì)環(huán)境的污染和破壞[7-8]。
大浦新農(nóng)村原有的固體廢棄物處理模式已經(jīng)不能滿足當(dāng)?shù)乩找嬖鲩L的處理需求。因此,根據(jù)大浦新農(nóng)村固體垃圾的特點(diǎn),改變原有的相對(duì)粗放的處理模式,優(yōu)化其處理模式,以最大限度地實(shí)現(xiàn)垃圾的循環(huán)利用,保障新農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與環(huán)境的綜合、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。
固體廢棄物的循環(huán)利用是一個(gè)長期的過程,需要政府、企業(yè)和村民的相互配合。政府應(yīng)當(dāng)加大宣傳力度,努力提高村民的環(huán)保意識(shí);村民應(yīng)該通過實(shí)際行動(dòng),與企業(yè)一道進(jìn)行垃圾資源化處理。通過相互配合,實(shí)現(xiàn)村民獲益,環(huán)境質(zhì)量得到改善的和諧共贏,為我國其他地區(qū)新農(nóng)村環(huán)境優(yōu)化提供示范、 參考。
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(責(zé)任編輯:高 峻)
S 210.3
A
0528-9017(2014)12-0000-00
文獻(xiàn)著錄格式:郭鵬飛,閆曉明,張潔,等.南陵縣大浦新農(nóng)村固體廢棄物循環(huán)利用模式初探 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(12):0-0.
2014-06-03
合肥學(xué)院人才科研基金項(xiàng)目 (13RC04);安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所國家科技支撐計(jì)劃 (2012BAD14B13)
郭鵬飛 (1988-),男,安徽阜陽人,在讀碩士研究生。研究方向?yàn)楣腆w廢棄物處理與處置。E-mai1:pfguo1223@163.com。
張 潔,教授,研究方向?yàn)樯锕こ?、酶工程、環(huán)境工程。E-mai1:bst@hfuu.edu.cn;閆曉明,研究員,研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)的環(huán)境技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)等。E-mai1:xmyan9@163.com。