在谈到垃圾的处理时,谈的较多的往往是城市垃圾的处理,而对农村垃圾的关注甚少。20世纪80年代以前,我国农村在自家的庭院里将庭院里产生的 有机垃圾(包括庭院垃圾)进行沤肥,并没有产生多大的环境问题80年代以后,随着我国经济的迅速发展,农村居民生活水平的大幅度提高,农村固体废弃物的数量也开始迅速增长。如果按照农村平均每人Et产生的生活垃圾量为1997年城市居民每人Et产生垃圾量(0.8~1.0kg)计算,我国农村每年产生的生活垃圾量将为750万t,而且还呈每年增长的趋势,还有为数众多的乡镇企业和个体企业所排放大量固体废弃物。长期以来,这些垃圾随意散乱堆放在农村的周围,污染面广量大,导致农村生态环境Et益恶化,如果不加以及时整治,由这些垃圾引起的环境问题将严重影响农村居民的生存健康,同时还将对农村的生态环境构成严重的威胁。
2我国农村垃圾的来源及其分类
我国农村地域广阔,人口呈严重文章版权归文秘114网作者所有!的分散状态,各地的经济条件、地理情况、自然天气和生活物品的消费情况干差万别,垃圾的种类和数量相差很大。归纳其来源和特点,农村垃圾主要可分为生活废弃物和产
业废弃物,其中有少部分为危险废弃物·。
2.1生活废弃物
生活废弃物指农村居民在Et常生活中产生的固
体废弃物。其主要成分包括煤渣、厨余物、废纸、废塑
料、废织物、废金属、废玻璃、陶瓷碎片、废旧电池、废
旧家用电器等。这些垃圾主要来源于农民的Et常消费
品如一次性塑料制品,各种塑料包装或盒,泡沫包装
材料。各种废弃工具,破旧衣物等。
2.2产业废弃物
由于乡镇企业数量的剧增,产生了大量的产业废
弃物产业废弃物主要指工业、农林业、畜牧业、医疗
卫生业等生产或执业过程中产生的废弃物由于这些
废弃物常带有一定的毒性,破坏整个生态系统并对人
体健康产生危害,因而越来越引起人们重视,其中很
多废物应划入危险废弃物一类进行安全处理,但到目
前为止,只有极少数发达的城乡地区对这类物质加以
处理,其中绝大部分还没有得到有效地安置和处理:
来源于乡镇企业的产业废弃物几乎涵盖了城市产业
固体废弃物的绝大部分
2.3危险废弃物
我国危险固体废弃物是指列入国家危险废物名
录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方
法认定具有危险特性的废物。危险固体废弃物在农村
主要存在于化学原料和化学制造业、采掘业、黑色金
属冶炼及其压延加工业、有色金属冶炼及其压延加工
业、造纸及制品制造业等乡镇企业工业部门另外还
有一些是医院临床废物、多氯联苯类废物、生活垃圾
飞灰、含汞镉电池、费矿物油、含汞废Et光灯管以及部
分地方农民仍在使用的国家已经禁止使用的农药和
灭鼠药等剧毒物品。这些危险废弃物和产业废弃物几
乎没有得到任何有效处理。
3农村固体废弃物对自然环境的影响
3.1对土壤环境的影响
固体废弃物不加以利用,任意露天堆放,不但占用一定的土地,导致可利用土地资源减少,还容易污染土壤环境。残留毒害物质不仅在土壤里难以挥发降解,而且能杀死土壤中的微生物,破坏土壤的腐解能力,改变土壤的性质和结构,阻碍植物根系的生长和发育“白色”垃圾在土壤中长期存留而不易降解,严重影响农作物生长,导致粮食减产。
3.2对水体环境的影响
固体废弃物可随地表径流进入河流湖泊,或者随风迁徙落入水体,从而将有毒有害物质带入水体,杀死水中生物,污染人类饮用水源,危害人体健康;固体废弃物产生的渗滤液危害更大,它可进入土壤污染地下水,或者直接进入河流、湖泊和海洋,造成水资源的水质型短缺�6�8。
3.3对大气环境的影响
堆放的固体废弃物中的细小颗粒、粉尘等可随风飞扬,进入大气并扩散到很远的地方;一些有机固体废弃物在适宜的温度和湿度下还可发[找文章到☆文秘114 wenmi114.com( http://www.wenmi114.com)一站在手,写作无忧!]生生物降解,释放出沼气,在一定程度上消耗其上层空间的氧气,使植物衰败;有毒有害废物还可发生化学反应产生有毒气体,扩散到大气中危害人体健康。
可回用垃圾
危险物垃圾
3.4对人体健康及生态的影响
一些持续性有机污染物在环境中难以降解,这类
废 弃物进入水体或渗入土壤中,将会严重影响当代人
和后代人的健康,对生态环境也会造成长期的不可低
估的影响。残留毒害物质在动植物体内积蓄,严重影
响动植物的生长,生态平衡遭受严重破坏。当人食用
含有有毒物质积累的动植物时,又使毒害物质积存在
人体内,对人的肝脏和神经系统造成严重损害,诱发
癌症和导致胎儿畸形等。
4农村固体废弃物的治理措施
4.1农村固体废弃物的收集、运输和处理
对农村固体废弃物进行处理,要做到垃圾的减量
化、资源化和无害化,其总体处理模式见图1。
垃圾回收站
乡镇或县危险物处理站
——稠
囹
剩余有害垃圾
村垃圾填埋场
乡镇垃圾处理站
图1农村垃圾处理模式图
首先要改变的是目前农村对垃圾散乱堆放和任村对某些垃圾可以自行处理如焚烧,但要注意避免二
意倾倒的习惯,做好垃圾的收集工作。每个行政村应次污染。
建立多个垃圾投放点及至少一个垃圾填埋场(垃圾填对于乡镇企业或个体企业所排放的固体废弃物,
埋场地的选择要有当地环保部门的认可,同时做好填首先要求其尽可能自行处理,尽可能实现固体废弃物
埋场周围环境监测,防止其污染地下水),每个农户自的资源化,减少垃圾排放;其次将剩余固体废弃物送
觉将垃圾送至垃圾投放点。农户最好在家里对垃圾进至当地垃圾处理站进行处理,确保做到不使垃圾和危
行粗分类[51,将生活垃圾分为有机垃圾(以厨余垃圾险物任意倾倒,同时做好环境监测,监督其对固体废
为主)、可回收利用垃圾(以塑料、橡胶、纸张、玻璃、金弃物的安全处理。
属、家用电器为主)、建筑垃圾(以砖石、瓦块、砂土为4.2加强政府职能
主)、危险物垃圾(主要包括废电池、废荧光灯管、水银虽然我国在城市固体废弃物处理上已经有了比
温度计、废油桶、农药药瓶、过期药品等)等之后,送往较完善的政策法规,但是对广大小城镇和农村固体废
垃圾投放点。或者先把垃圾送至投放点,然后有专人弃物的处理上才刚刚起步,因此有很多相关问题有待
负责将垃圾进行上述简单分类。解决。笔者建议各级政府部门目前应抓紧做好以下工
对于有机垃圾,部分可以作为畜禽食物加以利作:
用,其余可直接进行填埋或堆肥处理。可回收利用的(1)政府对农村的垃圾做广泛的调查和研究工
垃圾可通过废物回收或送往废品回收站实现废物资作,统计目前的农村垃圾排放种类、数量和特点,为建
源化。建筑垃圾和煤渣等可以用来铺路或进行直接填立一个完善的农村垃圾处理政策、法规和处理方法提
埋。对于所剩下的不易处理的垃圾和危险垃圾则有专供依据和参考;
车或雇车定期运送至乡镇或县一级单位进行垃圾处(2)政府加强对基层农民进行有关固体废弃物的
理。这就要求每个镇或县都要根据条件建立相应规模危害和环境影响等的宣传工作,提高农民的环保意
的垃圾处理站,对所输送来的垃圾进行筛选,最后进识;使农民熟悉和了解固体废弃物的分类标准,同时
行或焚烧、或填埋、或专门处置的处理。有条件的行政提供相应的简单处理方法和措施,使农民意识到随意
40农业环境与发展2oo4.4环境整治
__
排放的垃圾刊本身的潜危害,促使其南觉对垃圾进
行妥善安置和分类处理.尤其星对危险物品的处理:
提倡绿色消费.减少垃圾的入户量:
f31政府要利用经济手段和相灭政策来引导企业
和公众参与垃圾资源回收利用.鼓励和扶持垃圾产业
的发展.扶植或帮助建设废品叫收中心增加可回收
垃圾回收的渠道和比例,增加垃圾的综台利用率.充
分做好垃圾资源化的工作:
(4)建立农村垃圾处理站,以行政村为中心建立
垃圾集中收集点.以小城镇为中心建立垃圾集中处理
站。政府|殳立用于农村垃圾回收处理的专项资金.用
于对垃圾的收集、运输和处理受其垃圾对周围环境影
响的l雒测,同时做好危险垃圾物品的收集和处理:
(5)规划农村私营上业经济的发展,便于环境保
护.对于污染严重的工业企业要严格审批,集中建
农村工业区域.针对分布于乡镇企业、私自企业,政府
出台相应有关固体废弃物处理的政策和法律法规或
监督其对现有政策、法规的执行情况,对于已造成严
重污染的企业要加强治理,限期整改:
(6)建立多渠道筹建经费政策农村环保基础殳
施的建设需要大量的资金,政府在保证刘城市环保经
费的投人外要制定一些切实可行的农村环保经费的
筹措政策通过向金融机构融资,吸引国内外直接投
资等方式进行农村环保设施的建设.确保农村环保工
作与城市环保工作的同步发展。
5结束语
我国农十十之间的经济状睨相差很大,各地的生活
条件又有极大的差别,昕排放的垃圾种类和数量也有
很大的区别由于对垃圾的处理需要有一定的人力、
物力和财打的支持.各地由于经济筮展的差别能够对
垃圾的处理程度就有很大不同因此各地区要根据自
身的’晴况量力而行.选择合适的垃圾处理方法,减少
农村垃圾对农村生态环境的进一步破坏解决好这一
题 需要政府、企业和农民的全面参与和支持,从源
头和末端全方位加以控制,最终使农村有一个清洁的
环境,从而实现农村的可持续发展。
皖北农村家庭垃圾处理的经济学分析
摘要 :农村家庭垃圾的处理本属于私人物品,但在如今家庭垃圾产量不断增多的情况下,传统的无害处理方式已经不能满足现实的需要,私人的处理方式造成了对公共空间环境污染的负外部性。在垃圾治理的“搭便车”行为导致自愿供给失败和公共池塘资源性质的垃圾集中处理的供给面临经济效率问题下,家庭垃圾处理陷入困境。本文从公共经济学的视角出发,用供需理论、外部性理论等模型分析背后的原因,并提出多中心治理的解决思路。
关键词 :农村家庭垃圾 外部性 公共池塘资源 多中心治理
一、引言
笔者出生并成长在皖北阜阳市的一个小村庄里,儿时池塘里“冬可冰上走,夏可水中游”的时代已一去不返。现实情景是,随着现代社会经济发展,人民生活水平提高的同时,农村家庭产生大量的生活垃圾,依靠传统的堆肥已无法解决白色垃圾这种无机物,更不用说玻璃等固体废弃物。缺乏像城市垃圾处理的环保公共服务的农村,现实的处理途径是限于焚烧时的异味,以家庭为单位的农户直接把无用的废弃物垃圾直接倾倒道在门头的水沟里或偏远的池塘里。造成有水的水沟臭味满天,干涸的河道刮风时垃圾满天飞。
国内研究农村垃圾处理问题的文献很多,尤其是在学位论文这一块。研究者们研究过农村垃圾生产途径,分类与无害化处理、研究过垃圾处理的法律问题、垃圾处理的财税问题、区域发展不平衡问题、环境生态问题、垃圾处理的工程技术问题····……还有大量的个案的调研与定量的回归分析。这些研究还不够完善,大部分或是从现状到单纯的政策建议,亦或是从工程技术的角度解决问题,并未深挖背后的经济学原理。本文则笔于皖北平原地区农村家庭垃圾处理现状与困境,力图还原社会现象背后的经济学理论,并最后落脚于多中心治理理论下解决策略。
二、农村家庭垃圾处理的供需分析
(一)性质界定——微观个体的私人物品
农村的生活往往以家庭形成一户户的单位,这里简化把每个家庭看作是理性决策的个体。在每个庭院中每天的活动中都会产生一定数量的垃圾,在这个相对封闭的庭院中垃圾的处理便具有私人物品的特征。根据私人物品的划分标准——某项物品既具有排他性又具有竞争性。增加一个家庭的垃圾处理时 , MC 资源成本 >0 ;同时,当某个家庭进行垃圾处理时,做到排他也是轻而易举,因此这里把家庭垃圾处理界定为私人物品。
需要区别的是“农村垃圾处理”往往被视为共有资源类的物品,因为当把农村的环境卫生视为整体的时候,即具有竞争性但不具有排他性。农村居民在享受生活垃圾处理带来的环境改善,不能排除其他居民享受这种清洁的环境,这就是生活垃圾处理的非排他性;但是,当排放垃圾的居民增加时,生活垃圾的数量也会增加,这便导致垃圾处理的费用增加,提供这种共有资源的物品的边际成本大于零,这就是生活垃圾处理的竞争性
(二)一直在“疯狂生长”——家庭垃圾处理的供需分析
农户物质水平提高的程度远比其所应享受到的公共服务完善的程度要高。家庭垃圾生产的数量远比生态所能降解数量高。在农村环境卫生设施建设严重不足,以及生活水平上升的背景下,家庭垃圾的数量不断疯长,而对垃圾处理的需求响应日益增加。
下图对家庭垃圾处理的需求进行了分析。私人物品的需求具有横向加总的性质。假设在一个完全竞争市场中,考虑市场上只有两个决策主体,家庭A与B,家庭A对垃圾处理的需求曲线为 d1 , 家庭,B对垃圾处理的需求曲线为 d2,, 家庭A与B的需求曲线表示他们对于某一特定数量的垃圾愿意支付多少,要得出市场的需求曲线只需要把每户在每一价格水平下对需求量加在一起即可。如下图,在价格为P1的情况下,市场的需求总量为 Q1 + Q2. 。
通过对任意价格水平下各个家庭垃圾处理的需求进行横向加总后得到在某一价格水平下整个村子的市场需求曲线,下面进行供需分析。假定在该村的有效供给如下图所示,对家庭垃圾处理的需求曲线D与供给曲线S相交于均衡点A( Q*,P* ),此时达到帕累托均衡。而事实上,由于每个家庭生产出来的垃圾很多,无害化处理的能力又有限,故造成实际的需求量为 Q* ,而实际供给为 Q1 ,因此造成了ABC三角形区域的福利损失,此时资源配置没有达到最优水平。
二、农村家庭垃圾处理的发展现状
(一)“土法子”凸显经济理性——废品回收与堆肥
农村家庭垃圾的处理首先遵循则能回收的回收,能做肥料的做肥料的原则。比如说,塑料瓶子与废纸箱、废铁等可以进行回收的则保存下来,等到累积一定程度的时候再予以变卖,获取一定的收入。另外堆肥是对有机垃圾的处理方式,诸如厨余垃圾、人畜排泄物之类。小农家庭一般会进行堆肥等到一定程度之后再进行回田用作庄稼的肥料。这种带有“绿色发展”理念的处理方式,首先在内部就带有经济理性,家庭的整体福利因此会有所提升;其次在产权并没界定的公共空间产生的是正外部性。
外部性的一般定义是指一些变量的存在,这些变量进入经济中一个经济主体(个人或公司i)的效用函数或生产函数中去,尽管这些变量的存在是由另一个没有对i产生影响也没有支付赔偿的经济主体(j)所控制的。至于效用,个体i的效用U不仅依靠他自己的消费量,而且依靠另一个体j的消费量。 Ui=Ui (xi,xj)。 当这种影响提高了他人的效用值时,称之为正外部性。
下图的模型揭示了这种正外部性。如下图所示,dd表示家庭对垃圾进行堆肥和废物回收的处理方式带来的直接可见收益。DD曲线表示考虑到该处理方式对公共环境带来改善的福利后的社会总收益。SS表示家庭处理垃圾所付出的总成本。dd与SS曲线的交点是原始交点( Q1,P1) ,表示在自然情况下农户的垃圾处理能力 Q1 ,但是由于正外部性的存在社会对该垃圾处理方式的实际需要的供给会是 Q*, ,即如果仅靠农户的垃圾处理,会产生从 Q* 到 Q1 的福利损失,也即图中三角区域ABC的面积。
(二)“新材料”难倒传统智慧——露天堆放与焚烧
筛选后剩下的垃圾绝非传统的堆肥就能解决的,这时传统的智慧对新时代的材料也无可奈何。面对白色垃圾、新材料的固体废弃物,再或是含有化工物质的生活污水,农村家庭的解决能力有限,不得不寻求简单粗暴的方式,那就是把这些污水排到水沟或池塘里,把废弃物倒在公共道路的两旁或水沟,再或者是简单处理,毕竟塑料垃圾可以集中燃烧。因而造成了不小的污染问题,诸如臭水横流,白色垃圾满天飞,燃烧时气味呛人。这可以用负外部性模型来解释。上一小节对外部性给予了阐述,这里就可以解释负外部性。当这种影响降低了他人的效用值时就产生负外部性。
如上图所示,MB表示以这种垃圾处理方式每处理一单位水平的垃圾,农户的边际收益,假定它随着处理水平的增加而下降,假定每单位垃圾处理后产生的污染数量恒定。PMC为该农户的边际私人成本,假定它随着产量的增加而增加。在每一垃圾处理水平上,该村环境遭受到的边际损害或边际外部性成本为MEC。对于农户来说,他的最大处理量应为边际私人成本与边际收益的交点,垃圾处理水平为 Q1 。
从社会的角度来看,SMC表示边际社会成本,它由农户的MPC与环境遭受到的损害MEC构成。在图中,边际社会成本曲线是每一垃圾处理水平下MPC和MEC的高度之和。
该模型也表明如果农户将垃圾的处理量从 Q1 削减到 Q* 时,该村环境上的收益是 Q* 与 Q1 之间、边际外部性成本曲线之下的面积abfe,也即等于cdfe,此时农户的损失的福利为面积dcg,该村的环境收益为cdhg,社会的净收益等于cdhg与dcg之差,即dhg。这也说明了农户减少垃圾产生是降低负外部性的途径。
四、农村家庭垃圾处理的困境
(一)垃圾处理的自愿供给为何失败?
1.个体理性导致集体的非理性——搭便车
当垃圾得到有效处理时,会有正外部性。类似第二部分的第一小节的分析,通过对垃圾的无害化处理既增加农户的内部收益又给带来环境大的改善。假若建立垃圾处理站或中转站等对垃圾进行无害化处理,会带来整体福利的提升,会什么会没有村民自愿供给呢。下面建立收益矩阵进行分析。
上表为集体行为的博弈模型。假设村子有两户人家,修建垃圾处理设施需要生每户缴纳费用C,提供生活垃圾处理服务后因垃圾得到有效处理使环境改善、生活质量提高而获得收益R,其中C
(二)公共供给的困难——经济效率
虽然在考虑公益物品时要一般要区别供给活动和生产活动,但这里为简化分析方便就不做区分。更为现实的是如果某项物品生产的门槛比较高时,必定会影响政府对该物品的提供。这里从经济效率出发仅就公共供给的困难的一个方面进行分析。
农村家庭垃圾处理遇到的普遍问题是,垃圾总量大但不集中,这也就导致垃圾处理难以形成较大规模,进而决定了垃圾处理公共供给的高成本。考虑一下总成本函数TC=FC+VC.也即垃圾处理系统建设的总成本等于基础设施等所需的固定成本FC加上运营维护所需的可变成本VC。在财政约束的条件下,大规模在分散的农村修建垃圾处理的基础设施并不现实。其次,考虑到可变成本。如果经济运作是有效的,没有任何资源再配置会在不使其他状况恶化情况下促使某些人或某个群体的福利改善。只有在垃圾处理系统的运行和维护所带来的收益超过其全部的直接和间接成本时,这个项目才具有可持续性。事实上当垃圾处理设施的运行维护成本高于其活动的收益时,让他老化便是更好的选择。
由于村庄比较分散,与城市相比人口密集度较低。这导致规模经济存在困难。规模经济表现为产出上升而单位产出成本下降。这种下降要求最有效地组织与资本性基础设施开发与维护的相关活动。但是囿于农村的现状小范围的联合达不到规模经济水平的要求。
五、农村家庭生活垃圾治理思路——多中心治理
针对以上农村家庭垃圾处理的现状与其暴露的问题和面临的困境,笔者认为可以对症下药,多中心联合治理,从制度供给、市场化运作、自主治理等方面解决问题。
(一)制度供给:严禁随意处置——负外部性内部化
对于公共管理者来说,通过公共政策进行制度供给是解决负外部性的方式之一。农村家庭污染环境的方式解决垃圾处理时因没有计入外溢的社会成本因而自我负担的成本较低,此时如果把外溢的社会成本计入农村家庭的成本账户中,由此实际的成本增加,以这种带有污染环境的垃圾处理方式处理的量会下降。
如上图所示,运用“庇古税”,对以该水平的垃圾单位处理量征税,其税额正好等于农村家庭在效率产量水平上造成的边际损害。上图是复制图4的例子。在这种情况下,在效率产量水平上的边际外部成本时cd。如果对以该种方式处理的每单位垃圾量课征cd元的税,。从图上看,该农村家庭的新边际成本曲线是在每一单位处理量水平上PMC加cd得到的。根据理性人的行为选择,农村家庭的处理量会保持在边际收益等于边际成本的水平上。现在该水平就是MB与MPC+cd的交点决定的效率处理量Q*。实际上,这种税收迫使该农村家庭考虑他造成的外部性成本,促使该家庭进行有效率的处理。农村家庭一方面可能会减少垃圾的产量,另一方面减少以这种负外部性的处理方式的处理量。
(二)政府供给,市场化运作
通过制度供给,从公共政策的角度对农户有害坏处理垃圾造成负外部性内部化解决了成本转嫁的问题,使有害化处理的垃圾量下降,也在某种程度上倒逼垃圾产量的减小。但仍需要关注垃圾存量的处理问题。这时就需要政府提供具有竞争性和非排他性这种公共池塘资源性质的垃圾处理服务。
可是由于农村垃圾总量虽大但处理成本高,而基础设施的运营维护具有规模经济的特点,一般乡镇或村委会在财政上负担不起全部成本。此时可以仍有政府提供,考虑长期的特点,由政府“吃掉”垃圾处理设施的固定成本,或进行补贴,再引入市场机制,由企业来运营,也即是“公共——私营”的行业结构,在提供服务的同时,能够解决运营与维护的成本问题。企业运营一般会对村民进行收费,但这种费用的分摊是以家庭的人头数,还是每户家庭平分,再或是按垃圾的生产量限于本文的篇幅以及关注的范围这里就不再讨论,这里只是提出治理的思路。
(三)自主治理
公共选择学派大家埃莉诺·奥斯特罗姆认为“社会中的自我组织和自治,实际上是更为有效的管理公共事务的制度安排。”虽然在村民自愿提供垃圾处理上会出现个人理性导致集体的不理性,但是良好组织下与制度设计会破解集体行动的困境。对于小规模集体以及宗族色彩仍浓厚的村庄会出现像古时乡绅无偿修路那样的垃圾处理的自愿供给。在自我组织良好和自治基础较强的存在经过多数同意也会解决垃圾处理的供给问题。且为防止在提供农村垃圾处理过程中“搭便车”行为的出现建立了类似于多中心的监督机制。奥斯特罗姆关于监督体系的实现方式的解释是:监督、分级制裁和冲突解决机制。对于搭便车的行为,可建立村民监督和惩罚机制,这样可以解决垃圾处理的有效供给问题。
六、结语
本文的问题意识是研究皖北某农村家庭垃圾处理的发展现状、存在的对外污染问题以及供给问题,着重以外部性理论分析农村家庭垃圾处理行为背后的经济学原理。笔者认为农村家庭垃圾处理本属于私人物品,在实践中村庄中因为缺乏垃圾处理的基础设施与服务,农户往往采取自我生产、自我提供的方式解决垃圾的处理问题。但是由于不当的垃圾处理村庄的公共空间造成负的外部性。而垃圾处理的自愿供给易因为小农片面追求经济理性造成自愿供给的失败,公共供给又存在经济效率上的困难。所以,应从制度供给、市场化运作和自主治理三个方面进行多主体的联合治理以解决现状。相信未来一定会看到心目中原来那个美丽乡村。
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城市垃圾处理方法的研究环境保护论文
随着经济的发展、城市化进程的加快和人民生活水平的提高,垃圾的排放量迅速增加。每年新增垃圾100亿t。对垃圾泛滥成灾的现实,世界各国的视线已不再仅仅停留在如何控制和消毁垃圾这一老问题上,而是采取积极的态度和有力的措施,着手科学地处理、利用垃圾,将垃圾列为维持经济持续发展的“第二资源”,向垃圾要资源、要能源、要效益。
目前,我国历年垃圾堆存量已达60亿t,占用耕地5亿m2。全国为660个,城市中有200个城市陷入垃圾包围之中。以城市人口2.6亿为例,如每人每年产生440 kg垃圾计算,年产生垃圾量为1.14亿t。
东莞市厚街镇现有人口7万3千多,是人口大镇。八十年代初期,由于整体经济落后,厚街镇的经济发展状况极差。由于政府管理体制滞后,招商引资的路子越走越窄,根本就没有什么工业,因而就无所谓工业垃圾。况且农村剩余劳动力没能找到一个出路,农村经济水平非常之低令人难以想象。经济是文化意识发展的基础,经济搞不上,人民的意识,特别是卫生意识也是同样的落后,同时政府宣传缺位,投入不足,管理架空等多种原因导致农村生活垃圾处理混乱、随意。九十年代初期,厚街大道上那堆积如山的垃圾曾被报纸曝光过。临溪两旁的居民把垃圾直接倒在溪流里边,公路两旁的斜坡上,到处是随便倒放的垃圾……
至于在偏远山区等落后的地方,垃圾随便堆放房前屋后,死鸡死鸭更是随意丢入河中,农药瓶、卫生所的废弃物也是胡乱丢入路旁溪里。在某乡下,有一个顺口溜:“垃圾垃圾随便倒,不用拐弯不用绕,不行就来随地烧,省得拿它到处跑。”这就是当地人们处理垃圾方式的生动写照。
后来,虽然政府把垃圾处理承包给了个人,但由于疏于管理,承包者没有真正落实责任,还是无法改变乱放垃圾的现状,东江上游的水资源的质量正经受着前所未有的考验,残酷的事实拷问着人们的道德良心。在此,我们就以厚街这个具有代表性的农村小镇为研究对象,来分析农村生活垃圾处理现状与对策。
20世纪50年代到60年代中期,是垃圾污染矛盾激化的年代。60年代中期以后,大体形成了填埋、焚化、堆肥等一系列处置方法。如在美国,垃圾用填埋法处理的占85%,焚化法处理的仅占10%。日本国土不大,填埋法处理的只占26.9%,而焚化法处理占的61%。瑞士也是以焚化法为主,占53%。西欧几个国家以填埋法为主,并多为有控制的填埋法。20世纪70年代以来,日、美、英、法等国,由于受资源和能源危机的影响,对废物采取了“资源化”的方针,垃圾、粪便的处理不断向“资源化”的方向发展。尤其对于废物,日本已有25.3%的城市开展了从垃圾中分选回收物品的活动,1976年回收废物达3900万t,占当年废物排量的49.5%。近年来,有些国家还发展了无机垃圾堆山法,并在垃圾山的表面上种植树木、花草,发展街心公园,起到美化城市的作用。
农村生活垃圾的处理问题固有它的历史原因,它受到当地的经济、文化、风俗习惯等方面的制约和影响,,这个问题决不是一朝一夕就能解决的。我们小组共同分析了它的原因:首先是受当地经济发展的落后严重制约,经济是一切的基础,一个大型的垃圾场,要投入几百万,上千万,这就十分需要当地财政的大力支持。其次它还深受当地人们生活习惯的左右,比如,在达山等农村,认为病死的牲畜一定要把尸体投到小溪中,才能把霉气也带走,他们就是不愿把尸体科学的埋在地下啊。第三政府的宣传力度不够或者说根本就没有这方面的宣传,才导致人们卫生意识的落后,因而这与政府领导的重视也密不可分。第四,政府对乱倒垃圾者的处罚力度不够。一些良好的行为习惯最初多是靠罚出来的,如新加坡对随地吐痰的处罚高达500新元,相当于人民币近3000元,谁会愿意为一口痰再花3000元呢?我们相信重罚之下必有好果。其他如政府领导的重视,上级的督促,能否借鉴外地经验等原因这里就不在累述了。
原因找到了,就好对症下药。经济方面的原因固然重要,但它不是我们可以讨论和解决的,我们姑且不去考虑。但人们的行为习惯,则是可以通过政府等部门的宣传、教育和强制执行来得以保证。政府可以利用宣传车、广告牌、广播电视等形式来对民众进行宣传、教育、鼓励人们敢于与乱倒垃圾的人和现象做斗争,只有发动全民参与,才能取得较好的效果。此外,良好的习惯还应该从小时候开始抓起,因此,在幼儿园、中小学对孩子尽早的教育,效果肯定是最好的,至于一些不自觉和一些道德败坏者,该绳之以法的,政府和有关部门应决不手软!
1 现有城市垃圾处理方法
解决垃圾问题的目标是将垃圾减容、减量、资源化、能源化及无害化处理。目前主要有填埋、堆肥及焚烧处理三种方法。
1.1 填埋处理
垃圾填埋历史久远,是普遍采用的处理方法。因为该方法简单、省投资,可以处理所有种类的垃圾,所以世界各国广泛沿用这一方法。从无控制的填埋,发展到卫生填埋,包括滤沥循环填埋、压缩垃圾填埋、破碎垃圾填埋等。
采用填埋处理法,首先要防止从废物中挤压出的液体滤沥及雨水径流对地下水的污染。一般规范要求回填地最低处的标高要高出地下水位3.3 m以上,并且回填地的下部应有不透水的岩石或粘土层。否则需另设粘土、沥青、塑料薄膜等不透水层。其次,填埋场应设置排气口,使厌氧微生物分解过程中释放出的甲烷等气体能及时逸出,避免发生爆炸。回填后的场地,一般在20年内不宜在其上修建房屋,避免由于回填场不均匀下沉造成的结构破坏,但可作绿地、农田、牧场等使用。
填埋处理用地,尽量选用天然的或人工挖出的洼地,开发资源后的废粘土坑、废采石场、废矿坑等。将垃圾填埋于坑中,有利于恢复地貌,维持生态平衡,但如果在大面积的洼地、港湾、山谷等回填,则需考虑是否会破坏生态平衡。
1.2 堆肥处理
堆肥是我国、印度等国家处理垃圾、粪便、制取农肥的最古老技术,也是当今世界各国均有研究利用的一种方法。堆肥是使垃圾、粪便中的有机物,在微生物作用下,进行生物化学反应,最后形成一种类似腐殖质土壤的物质,用作肥料或改良土壤。
堆肥处理是利用微生物分解垃圾有机成分的生物化学过程。在生物化学反应过程中,有机物、氧气和细菌相互作用,析出二氧化碳、水和热,同时生成腐殖质。
堆肥的关键,在于提供一种使微生物活跃生长的环境,以加速其致菌分解过程,使之达到稳定。堆肥主要受废物中的养分、温度、湿度、pH等因素的控制。
根据堆肥原理,可分为厌氧分解与好氧分解两种。厌氧分解需在严格缺氧条件下进行,厌氧微生物分解生长较慢,故不多用。好氧分解过程可同时产生高温,可以杀灭病虫卵、细菌等,我国主要采用好氧分解法。
堆肥技术的工艺比较简单,适合于易腐有机质含量较高的垃圾处理,可对垃圾中的部分组分进行资源利用,且处理相同质量垃圾的投资比单纯的焚烧处理大大降低。堆肥技术在欧美国家起步较早,目前已经达到工业化应用的水平。
1.3 焚烧处理
焚烧是指垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧过程。实质是碳、氢、硫等元素与氧的化学反应。垃圾焚烧后,释放出热能,同时产生烟气和固体残渣。热能要回收,烟气要净化,残渣要消化,这是焚烧处理必不可少的工艺过程。
焚烧处理技术的特点是处理量大,减容性好,无害化彻底,焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化,因此是世界各发达国家普遍采用的一种垃圾处理技术。
通过焚烧可以使可燃性固体废物氧化分解,达到去除毒性、回收能量及获得副产品的目的。几乎所有的有机性废物都可以用焚烧法处理。对于无机-有机混合性固体废物,如果有机物是有毒有害物质,一般也最好采用焚烧法处理。焚烧法适用于处理可燃物较多的垃圾。采用焚烧法,必须注意不造成空气的二次污染。日本以及欧洲的瑞士、瑞典等国在一般焚烧法基础上,还发展了高温与中温分解,使垃圾在1650 ℃以上的高温下基本或完全燃烧,并回收释放的能量作为能源。
焚烧是销毁垃圾利用热能的一种垃圾处理技术。但是,只有对那些不能回收有价物,只能回收热能的垃圾,垃圾焚烧处理才是科学、合理的。
2 现有城市垃圾处理方法的局限性
2.1 填埋处理的局限性
填埋处理埋掉了可利用物,填埋场地的选择越来越困难,运输、填埋、管理等费用也不断提高。填埋场占地面积大,同时存在严重的二次污染,例如垃圾渗出液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量,另外,垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患,排放到大气中又会产生温室效应。而且填埋场处理能力有限,服务期满后仍需投资建设新的填埋场,进一步占用土地资源。以北京为例,如果采用现在的技术,将北京市12000 t/d的垃圾进行卫生填埋处理,单是建设投资就高达7.2亿元人民币(不含征地费用),而且填埋场的寿命也只有12 a。基于以上原因,国外从80年代以来,卫生填埋设施有逐渐减少的趋势,成为其他处理工艺的辅助方法,用来处理不能再利用的物质。
2.2 堆肥处理的局限性
堆肥处理不能处理不可腐烂的有机物和无机物,垃圾中的石块、金属、玻璃、塑料等废弃物不能被微生物分解,这些废弃物必须分捡出来,另行处理,因此减容、减量及无害化程度低;堆肥周期长,占地面积大,卫生条件差;堆肥处理后产生的肥料肥效低、成本高,与化肥比销售困难,经济效益差。引进国外技术投资巨大,不适合我国国情。发达国家由于生活垃圾中的易腐有机物含量大大低于我国的一般水平,因此靠堆肥只能处理15%左右的垃圾组分,这在一定程度上阻碍了堆肥技术的推广。堆肥技术必须是将新鲜的垃圾首先进行分类后再将易腐有机组分进行发酵,才能有效地防止重金属的渗入,从而保证有机肥产品达到国家标准,真正实现无害化和资源化。
2.3 焚烧处理的局限性
焚烧处理对垃圾低位热值有一定要求,不是任何垃圾都可以焚烧的。垃圾中可利用资源被销毁,是一种浪费资源的处理方法,即使回收热能也只能做到废物一次性再生的目的,无法实现资源的多次循环利用。焚烧产生的大量烟气,带走的热能又是一种很大的损失。产生的烟气必须净化,净化技术难度大、运行成本高。焚烧产生的残渣还必须消化。还有,焚烧设备一次性投资大,运行成本高。
3 城市垃圾处理方法的综合利用
表1为美国垃圾处理方式及各年所占比重。综合利用应包括以下几个方面的内容:
(1)可用物资(废纸、金属、玻璃等)的回收再生利用;
(2)易腐有机物的堆肥处理;
(3)高热值不易腐有机物的能量利用;
(4)灰渣的固化处理,实现灰渣的材料化。
许多国家垃圾处理实践表明,其中的 70% 可以回收,成为再生原料供重复利用。城市垃圾被誉为“城市矿藏”,是唯一在增长的资源。世界上已有几十座回收有用成分的垃圾处理工厂在运转。这些处理厂是近 10 年来在工业发达国家相继建成的。实践证明了他们为合理地经济地利用垃圾资源开辟了新途径,开创了垃圾处理领域的新天地。从消极地局限地销毁垃圾阶段,走向积极、合理地利用垃圾的崭新阶段。
农村生活垃圾的现状与处理之不容乐观,不仅仅表现在区区一个厚街镇,在东江上游的许多地方,由于诸多方面的原因,都或多或少存在这样那样的问题,作为学生,作为一些热爱环境保护事业的有识之士,我们只能做的只有很少很少,但我们想做的还有很多很多,我们多么希望越来越多的人们来关心我们的环境,来关心我们的地球,因为:我们的星球已经不能承受太多了!
我国采用的垃圾处理技术,没有一种方法能够独立地实现垃圾资源化、无害化、减量化的总目标。随着社会的进步,人们生活水平的提高,垃圾成分愈发复杂,有机物、人工合成材料增多。这种现状要求垃圾处理技术,应由单一销毁方法向多种方法、互助配合、共同处理的综合处理转变。只有这样,才能实现垃圾的变废为宝,为社会提供可利用资源。