园林绿化垃圾研究现状述评

(整期优先)网络出版时间:2021-11-17
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园林绿化垃圾研究现状述评

吴杰超 郭 玮

中共上海市松江区委党校,上海 松江 201620 中共上海市松江区委党校,上海 松江 201620

【摘 要】园林绿化垃圾在城市园林绿化建设和养护管理中产生的一系列有机材料,主要包括枯枝、花瓣、落叶、草屑等。长期以来,我国对园林绿化垃圾的处理水平比较低,资源化利用率不高。然而,随着各国对园林绿化垃圾资源化再利用的重视程度不断提高,对这一问题的研究也逐渐成为学术界关注的热点。

【关键词】园林;绿化垃圾;研究现状;述评


园林绿化垃圾在国内外的称呼不尽相同,如Yard Waste、Yard Trimming、Garden Waste、Pruning Waste、Green waste、园林绿化废弃物等,但其概念的核心内容一致,指在城市园林绿化建设和养护管理中产生的一系列有机材料,主要包括枯枝、花瓣、落叶、草屑等。长期以来,我国对园林绿化垃圾的处理水平比较低,资源化利用率不高。园林绿化垃圾现有的处理方法主要是通过填埋和简易粉碎后露天堆腐来进行处理,这不仅容易产生二次污染滋生细菌,而且长期进行堆放也存在火灾隐患。因此,对园林绿化垃圾进行研究是解决城市垃圾围城的重要途径。当前,随着各国对园林绿化垃圾资源化再利用的重视程度不断提高,对这一问题的研究也逐渐成为学术界关注的热点。

一、国外研究现状

国外发达国家对城市园林绿化垃圾资源化利用的研究起步比较早,重视程度也比较高。国外在园林绿化垃圾的资源化处理方面发展较早,技术比较成熟,相对而言管理也比较健全和完善。无论在理论研究方面,还是实践应用方面,国外学者都更多关注园林绿化垃圾的堆肥和生物质燃料利用方式以及利用技术的改进等方面。Dawson等人认为,大部分园林绿化垃圾可通过生物降解方式用作堆肥,进而用于植物生长。

德国BEKON公司的生物质干发酵制沼气技术,瑞士的Kompogas工艺的最终产品是CO2、中性燃料、沼气、电能和热能,比利时的DRANCO技术,在处理有机垃圾方面在国际上都具有较高的评价。他们通过垃圾发酵产气发电上网,沼渣制肥改良土壤等物流式的经营模式,不仅对园林垃圾进行了资源化处置,而且也推动环保产业的不断发展。

1975年,巴西启动用甘蔗渣大规模开发生产酒精燃料的计划。1976年,德国开始实施Engriffsregelung政策。1994年,德国联邦议院通过了《循环经济与废弃物法》,1996年正式生效,成为德国建设循环经济和废物清除的总纲性专项法律。对园林绿化废弃物,德国还专门制定了Kassel(德国一所大学校名)计划,即将庭园枯枝、落叶、花草等垃圾,厨房食物残余、果皮等有机废弃物放入生物降解塑料袋,再装入收集桶内进行处理。1976年,美国颁布实施的《资源保护和回收法》(Resources Conservation & Recovery Act,RCRA),可视为农业循环经济的管理起源。1994年,美国环境保护署专门颁布了园林绿化废弃物和城市固体废弃物堆肥的EPA530-R-94-003法则,对园林绿化废弃物收集、分类、堆肥和后加工的工艺程序、相关法令和标准都有严格的规定。1992年,丹麦制定了废弃物规划;1997年,规定所有可燃性废弃物必须作为能源回收利用,禁止填埋,并制定了一系列行之有效的法律政策和税制,采取了一系列明确的鼓励政策。2002年,丹麦能源消费8l%来自生物质能。新西兰规定,禁止有机废弃物以填埋方式处理,禁止采用焚化处理,积极推动堆肥化和再利用政策。

1991年,日本政府颁布了“废弃物处理法(修订版)”,体现出废弃物从“卫生处理”到“正确处理”再到“控制排出量,进行再生利用”的重大转换,同时赋予废弃物处理以“等级化”原则,即减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、资源化即物理化学回收(Recycled)、热回收(Recover)以及填埋 (Dispose)。2007年,日本废弃物再利用率为52.2%,其中通过处理实现减量43.0%。加拿大注重采取地面铺设的循环方式,让庭院废弃物自然降解,将枝叶粉碎后,直接用作地面覆盖物。加拿大肥料委员会利用每年5月4日至10日的“全加拿大肥料周”,鼓励市民自制堆肥,推动实现园林绿化废弃物的再利用。目前,在全国范围内已有120万个堆肥箱被分发到各个家庭,市民只需将有机废物放入堆肥箱内,约三个月后,便可使用各种有机物,如枯萎的花朵、树叶、用过的纸张和木屑等腐败而转变成的天然肥料。在比利时,布鲁塞尔等较大城市绿化服务机构很早就开始用混合堆肥的方式处理绿地有机废弃物,城市建有15个大型露天堆肥场、4个安置场,处理绿化废弃物达21.6万吨,由非赢利组织VLACO 进行组织和控制质量、进行促销,城市的整个堆肥系统实行质量控制的整体化,更有助于市场销售。

随着园林绿化垃圾堆肥和生物质燃料利用实践的发展,理论界对其处置技术和改进策略等进行了大量研究。如研究如何通过技术创新和改进,缩短堆肥时间、提高堆肥以及生物质燃料的效率、减缓土地污染等。Sagarika Panigrahi等运用动力学模型,研究了餐余垃圾与园林垃圾混合,并用厌氧消化技术生产甲烷过程中的能量平衡问题。Carolina Vergara等研究了木屑和庭院垃圾作为生物固体堆肥可以缓解土壤中铅的污染,提高大豆籽粒质量。Sonal K用层次分析法评价了不同园林垃圾的处理技术;Zumar M.A. Bundhoo 研究了微波和超声波的辐照,对园林绿化垃圾堆肥发酵的影响;K.C.Das研究了绿化垃圾堆肥过程中的废水处理技术等。

二、国内研究现状

相对而言,我国园林绿化垃圾资源化利用在实践层面上起步比较晚。国内学术界在借鉴国外理论研究和实践经验的基础上,在园林绿化垃圾资源化利用的现状和技术工艺等方面做了大量的探索研究。

关于园林绿化垃圾产生影响方面的研究。园林垃圾是城市绿化过程中的必然产物,园林垃圾的资源化是推动城市可持续发展的重要内容,同时也是人们寻求新能源的有效途径。可持续发展理论强调环境与经济的协调发展,强调园林垃圾治理与经济发展的协调性。园林垃圾污染环境、威胁人类健康,存在严重的安全隐患。如果不进行妥善处置,城市经济发展也难以持续。垃圾资源化处置不仅具有重大的社会效益和环境效益,更具有重大的经济效益。园林绿化垃圾中蕴涵着相当数量的新能源,如果进行合理开发利用就能变废为宝,进而产生可观的经济效益。园林绿化垃圾和城市其它垃圾相比,具有热值高、易腐烂、有机质含量高,以及N、P、K和其他微量元素含量丰富等特点。针对我国有机垃圾产量每年以8%—10%的速度递增的情况,在传统的厌氧堆肥基础上国内外已开发了各类好氧堆肥、厌氧发酵、综合利用等工艺,不断消纳着大量有机垃圾并使其资源化,推动自然界物质和能量的良性循环。

关于园林绿化垃圾来源方面的研究。园林绿化垃圾的来源主要是园林绿化植物在修剪过程产生的大量废弃枝条和叶子。如深圳市由于绿化面积不断加大,潮湿高温的气候加剧了园林绿化植物的生长。为了不影响交通和城市设施的安全,必须对园林绿化植物进行定期修剪,随之产生了大量的园林绿化垃圾。有学者提出,由于园林绿化垃圾产生较分散,所以来源比较广泛,收集运输较为复杂。如森林公园、大型行道树、森林等大片的园林、树林的垃圾收集相对较困难,不利于资源化,一般采用直接回归绿地的办法进行处理。还有学者提出,由于各地方的气候条件不同,园林植物类型也有所差异,因此,修剪后的园林垃圾的类型也有所不同。以灌木为主的绿化区主要是碎枝条和嫩树叶较多,以乔木为主的绿化带主要是大型枝条和树叶,草坪修剪后会产生大量的碎草叶。因此,有学者认为,园林绿化垃圾的来源和城市气候、绿化植物的类型有直接关系。

当前,研究开发适合我国实际的垃圾处理技术,推进其产业化发展是研究的重点。学者们在理论方面的探索,主要包括:王景和等以枯枝落叶进行堆肥和土壤改良剂栽培平菇等食用菌,为枯枝落叶的开发利用提供了科学依据。孔德政通过分析城市落叶流向,提出了落叶的经济经营理念。文科军等从多元化利用角度阐述了绿化垃圾的生物质利用潜力。张婷婷等以香山公园的绿化垃圾堆肥试验为例,研究了园林绿化垃圾堆肥体系中外源添加物对产品品质的影响。钱新锋等研究了园林绿化废弃物生物质碳化技术及应用问题。张骅研究了园林绿化垃圾高值化利用技术及应用问题。马书燕等从技术和经济角度,对园林绿化废弃物培育木腐菌的可行性进行了论证。


参考文献:

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[3]刘晓文、张莹莹、钟艳辉.重庆市主城区园林绿化废弃物产生量及处置情况调研[J].低碳世界,2020(3).

[4]席北斗、刘鸿亮、孟伟等.高效复合徽生物菌群在垃圾堆肥中的应用[J].环境科学,2001(5).

[5]张凤祥、王小琼、李中迅、刘慧芹. 校园“绿化垃圾”处理及资源化利用研究[J].天津农业科学,2019(11).

作者简介:吴杰超(1985-),男,上海人,中共上海市松江区委党校教务科副科长。研究方向:生态经济理论。郭 玮(1983-),男,河北张家口人,中共上海市松江区委党校科研室讲师。研究方向:生态经济、城市治理理论。