我国城市生活垃圾分类现状及对策研究

(北京)CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM毕业论文我国城市生活垃圾分类现状及对策研究院系名称：_______地球科学学院__________专业名称：_________环境科学____________学生姓名：___________张帆_____________学号：________2009013223___________指导教师：__________尹秀英____________完成日期2013年06月11日

(北京)CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM毕业论文我国城市生活垃圾分类现状及对策研究院系名称：_______地球科学学院__________专业名称：_________环境科学____________学生姓名：___________张帆_____________学号：________2009013223___________指导教师：__________尹秀英____________完成日期2013年06月11日中国石油大学（北京）本科毕业设计（论文） 第页附录(北京)CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM毕业论文文献翻译院系名称：_________地球科学学院________专业名称：__________环境科学__________学生姓名：____________张帆____________学号：__________2009013223_________指导教师：____________尹秀英___________完成日期2013年06月11日(北京)CHINAUNIVERSITYOFPETROLEUM毕业论文文献翻译院系名称：_________地球科学学院________专业名称：__________环境科学__________学生姓名：____________张帆____________学号：__________2009013223_________指导教师：____________尹秀英___________完成日期2013年06月11日环境管理杂志91(2010)1623e1633中国市政固体垃圾管理的状态，问题和挑战张冬青：DHI-NTU中心，南洋环境与水资源研究院，南洋科技大学，南洋大道50号SoonKeatTan：海事研究中心，南洋科技大学土木与环境工程学院，南洋大道50号RichardM.Gersberg：圣地亚哥州立大学公共卫生学院的研究生，美国圣地亚哥哈迪塔钟楼119,5500文章历史：2009年6月2日。修订2010年3月1日。2010年3月23日上传网上。关键词：市政固体废物，管理，中国摘要：本文提出了MSW在中国的产生和检验，可在未来提供一个概观的垃圾管理的现状,分析存在的问题在城市垃圾收集、优化布局、回收和处置,和一些建议改善垃圾系统。在中国，随着城市化、人口增长和工业化，这个数量的城市固体废物(垃圾)一代已经迅速增加。城市固体垃圾的总额从1980年的3030吨增加到2006年的2亿1千2百万吨，而且，废物产生率从1980年的人均0.50公斤/每人每天增加到2006年的人均0.98公斤/每人每天。目前，因为厨房垃圾的集中在城市固体废物占最高比例(约60%)的废物流，所以在中国垃圾成分存在高有机和含水率的特点。2006年收集和运输的垃圾总量是1.48亿吨，其中垃圾填埋占91.4%，焚烧占6.4%，堆肥占2.2%。在中国2007年整个城市固体垃圾处理速度是大约62%。截止2007年，有460个设施，其中包括366个垃圾填埋场，17个堆肥场，66个焚烧场。本文还考虑了在中国所面临的挑战和机遇对垃圾管理，和一些关于提高MSW管理体制的建议。1.介绍在过去的二十年里中国的人口增加了,而且经济发展极大。中国固体垃圾随着中国的发展也前所未有的增加。中国面临着的是没有其他国家经历过的这样巨大的快速增加的固体废物数量(薛和陈,2007,世界银行,2005;董等人,2001)。城市化、人口增长、工业化是中国废物总量增加的三个关键原因。总之，在固体废弃物的管理和回收，处理技术和管理策略相比于更多的发达国家，如德国、瑞典、日本和美国，中国仍有很长的路要走。（袁等人，2006）在全国，这一代越来越关注社会、金融和日益增长的环境影响，MSW管理正在成为一个主要问题（Zerbock，2003；Zurbrugg，2002）。在未来几年，提高垃圾收集、回收和处置将是中国所有城市的政府一个重要的目标，而且所有中国的MSW管理体制将不得不进行大改革以实现这一目标。在中国不同的城市已经有一定数量的论文谈及了MSW的产生和构成，MSW管理包括垃圾收集、回收和清理，例如北京（瞿等人，2009；萧等人，2007；李等人，2009），上海（洪等人，2006；朱等人，2009），天津（赵等人，2009；耿等人，2007），重庆（袁等人，2006），杭州（赵等人，2009），广州（Chung和Poon，2001），西藏（江等人，2009），等。此外，还进行了这些不同的城市中垃圾管理比较。ChungandPoon(2001)比较的是两个MSW管理在中国最发达的香港和广州。另外，其他学者已经解决了有关城市固体垃圾管理的不同方面。王等人（2008）在北京海淀区研究一种新的方法和收集的社区回收，废物收集公司经营通过上门服务和支持市政府。庄等人（2008）在杭州评估一个新的废物分离效率的系统，它是以在一个居民区的家庭垃圾分类作为食物浪费，干垃圾，有害废物。成等人（2007）在长春报道了基于国情的垃圾与煤在炉篦循环流化床焚烧炉的废物焚烧技术。在中国，虽然这些其他的研究主要集中在特定的方面在特定的城市垃圾管理，本文试图通过回顾城市固体垃圾管理的大局。出于这个总体目标，本文旨在：1.识别垃圾生成、数量和成分。2.回顾不同的方法对垃圾收集、回收、处理和处置。3.态度和行为识别对垃圾分类和回收利用。4.在中国调查在城市垃圾管理过程中当前的问题和障碍。5.开发一个有愿景的城市管理的未来。2.中国城市固体垃圾废物的产生和构成大多数中国城市固体垃圾通常包括住宅、机构、商业、清洁街道和非过程工业废物(世界银行,2005年)。在过去的20年中中国城市固体垃圾代已迅速增加从1980年的3130万吨到1998年的1.13亿吨，年度增长率是3-10%(王和聂,2001)。目前,大约有660个城市每年生产约1.9亿吨的固体废物,占每年世界垃圾的29%(董等人，2001；袁等人，2006；庄等人，2008)。在2004年,中国超过美国成为世界上最大的废物发电机(世界银行,2005年)。表1显示了从1981年到2007年。一个不断增加的趋势,城市固体垃圾收集和运输。2006年,总垃圾代大约是2.12亿吨,和垃圾产生率为0.98吨/每人/年(中国统计年鉴,2001到2007;Raninger,2009)。相比其他发达国家,中国一直认为它具有决策低人均垃圾产生率（元等人，2006）。中国的人均浪费产生率是0.80公斤/每人/天,而一个典型的发达国家的产生1.43公斤/每人/天到208公斤/人均/天(Troschinetz和Mihelcic,2009)。这个城市固体垃圾产生率也不同在不同的城市,由于在北京利率约为0.85公斤/每人/天(李等人,2009),在上海1.11公斤/每人/天(朱等人,2009年),在重庆1.08公斤/每人/天(袁等人,2006年),在拉萨(西藏)1.51公斤/每人/天(江泽民等人,2009年),在杭州1.17公斤/每人/天(赵等人,2009年)和在香港1.33公斤/每人/天(Ko和Poon2009)。表2比较了城市固体垃圾的产生率之间，中国和其他选定的经合组织国家,表明中国排名第二,仅次于美国,城市的总金额,但远超第三。表3提供了一个比较垃圾成分不同中国的城市。一般来说,在中国主要是浪费组成由高级有机和水分含量,由于浓度的厨房垃圾在城市固体废物组成最高比例大约60%(袁等人,2006)。相反,工业化国家的废物包括更多生物可降解有机废物。在中国的有机废物对于西方文化是部分归因于饮食,如：更多的新鲜的蔬菜和水果相,对食物的偏好,是未加工和散装的。这表明高有机成分可能会出现没有明显下降甚至作为产业的增长,财富增加和生活水平的提高而提高。在这个意义上,在中国厨房垃圾也会继续占领高比率的浪费未来。另一个主要组件的垃圾是煤灰,源于家用炉,如在中国的北部的农村地区煤和木材用于加热和烹饪的主要部分。然而,这种情况正在发生迅速的变化作为煤取而代之的是越来越多的天然气。煤灰的比例在一些城市已明显减少(庄等人,2008年;萧等人,2007年,Solenthaler和Bunge,2006年)。到2030年,据估计所有的城市家庭将使用天然气为家庭取暖和煤灰将只是一个次要的组件在废物流(世界银行,2005年)。城市固体垃圾的成分在中国是非常复杂和变异是由于城市之间的差异:工业化水平和收入、消费习惯等。在一些较大的城市,垃圾的组成大致类似于西欧，特性的比例高纸和塑料占10%到20%。事实上,中国的废物流增长最快的纸、塑料和多分层(世界银行,2005)。城市化和经济快速发展普遍被认为是某种疾病的征兆。然而,在中国城市固体垃圾的成分仍然是主要的厨房垃圾但仍有较大的区别。通过全国废物产生率的比较,它是公认的：高收入的城市居民在中国一个更高的产生率比低收入居民(世界银行,2005)。在这些的影响下,阿布(1997)得出结论收入在废物产生,废物产生率取决于收入水平,更多的生活垃圾是随着居民收入的需求。丹尼森等人(1996)也表明,居民的收入和家庭垃圾生成正相关的。此外,瞿等人(2009)发表,与居民收入是负相关,人均日的厨房废物和每日每人垃圾人均的废纸和塑料的正相关的。一般来说,越富裕的家庭有更多的出去吃饭在餐馆的机会。这可能是原因为什么厨房废物产生和增加的收入下降。在低收入家庭,人们倾向于重复使用塑料袋的结果。表4比较在中国和其他国家的垃圾成分。Tchobanoglus等人(1993)分类低收入(人均收入更少超过750美元),中等(人均收入750美元e5000)和高收入(人均收入超过5000美元)的国家。中国属于间水平低收入和中产来的水平。Raninger(2009)报道,快速生物可降解废物(食物和厨房垃圾),慢慢的生物可降解垃圾(木,纸,庭院废弃物、复合材料)和非生物可降解废物(塑料、金属、玻璃、灰)占78%,10%和12%的,而这些类型的固体废物占12%、47%和41%在欧盟。表1.中国垃圾收集和运输（数据来源：中国统计年鉴）2001-20071981199020032004200520062007城市人口（百万）14,40032,53052,28356,15756,15757,70659,379垃圾收集和运输（百吨/年）2606676714,85715,50915,57714,84115,214人均（公斤/天/每人）0.500.570.780.780.760.700.70表2表33.中国当前的MSW管理在中国，MSW管理体制的实施取决于几个决定因素，suchas国家法规，环境要求，环境管理策略，能源政策，经济技术的可行性及能力，以及公民的教育和环保意识(袁等人，2006；朱等人，2009)。MSW所有收集，运输和处理的主要责任在于中央权力机构。图1描述的是一个中国的MSWM体制总图，包括：废物的产生，收集和处理过程。图13.1.垃圾收集通常，MSW在中国主要城市的收集因为一个两层构架而得到实现:初级的和二次收集。初级的收集包括当地生活垃圾收集点垃圾的储存和运输，并且这可以通过各种方法完成。二次收集包括从当地生活垃圾收集点存储和运输的垃圾中，点对点处理，支配，并且作为一项义务被市政接手。垃圾收集服务在中国城市之间有着巨大的差别，乃至同城种不同地域。在北京，垃圾收集服务在市中心的现代高层住宅楼是足够的，然而垃圾托收体系在贫困的近郊区域是相当没有发展的。至于居民区，城市固体废物收集有两种类型:路边收集和家庭收集。路边的垃圾收集是一种由地方当局提供特殊的收集容器，由居民将所有可回收利用的垃圾分类投放的方法。根据钟和潘（2001），古老的生活垃圾托收体系包括“响铃收集”和“垃圾道”。前者指的是居民通过收集小组的铃声提醒，然后带着垃圾到大街上处理的事实。这种工作方式在中国华南地区非常受欢迎（例如：广州）。随着快速的城市化，高层建筑大量的出现。因此，一个被叫做“垃圾道”的集中的设施被引进并且实施，“响铃收集”和“垃圾道”早已取消不用，并且自2000年来被新体制取代。新体体系下，现在的居民被劝说将他们的垃圾装进袋里然后存放在指定的居民住宅外面的用来收集的垃圾箱里，然后这些垃圾被卡车运到垃圾站。在中国，这种体系在社区或者企业单位普遍实施。3.2垃圾的分离和回收MSW通常由三种材料组成：有机废物（厨房垃圾，花园垃圾，等），不可回收利用的无机废物（煤灰，煤渣，灰尘，等），以及可回收利用的废弃物（纸，塑料，玻璃，金属等）。目前，MSW是以一个混合状态收集，但是居民可以自愿参与资源分类收集。来自日常用品的可循环使用的材料常常来源于清扫机和居民区巡逻的可回收垃圾收集者。居民将他们可回收的废物卖给叫做挨家收购的买者，或者交付给他们自己的服务网点。这些买者轮流将这些材料卖给附近的回收中心，这些回收中心专门将物料进行分类并且卖给工厂作为未加工的或者已加工的原料。表格5反映出北京的私人废物收集者垃圾回购和售出的价格。表5在中国，回收很少按照政府回收举措，回收和复原通常由“非正式的”部门指挥，发生在在各个级别以及废物管理流的每个阶段，这个实践强有力地影响垃圾流量。比较发达国家，在可回收物的收集方面存在明显差别。首先，发达国家典型的运用路边再循环程序（Troschinetz和Mihelcic，2009）具有商业价值的都市固体废物管理系统内的社区和市政府或者回收公司收集和运输可回收的MSW。然而，在中国，可回收的MSW通常收集和交易。处理其余的城市固体废物仍然是市政府的任务。3.3.垃圾填埋中国城市生活垃圾处置主要是运用垃圾填埋场，因为它成本低，并且它可以适应垃圾数量和类型较大的波动。一般来说，垃圾填埋场由建设部门管理，由环保部门监督。1991年，第一个生活垃圾填埋场，杭州天子岭垃圾填埋场建成并投入使用。第一次使用一个垂直的水泥幕技术，以防止在垃圾填埋场渗滤液污染地下水。在1997年，第一个生活垃圾填埋场用HDPE膜作为衬垫材料，邓小平在深圳的时候固体废物填埋场建成并投入使用（Xuetal.，2006）。根据黄等人(2006)，2002年，MSW的处理数量为7404万吨，有89.3%被填埋，3.72%被焚化，6.98%堆肥。分布趋势看起来和2006年保持不变。图2列出了2006年中国城市生活垃圾处置方法。收集和运输的都市固体废物总量为1.48亿吨，其中91.4％的被填埋，焚烧和堆肥2.1％分别为6.4％。图2表6给出了目前生活垃圾处理在中国的现状。在2002年，中国城市生活垃圾总容量为136万吨/年时，有651处置设施，其中包括528个垃圾填埋场，堆肥厂78个，和45个焚化厂（2001-2007年“中国统计年鉴”；黄等，2006年，Raninger2009）。五年后，在2007年，当时只有460个设施总容量为1.52亿吨/年，其中366个垃圾填埋场，17作曲植物，以及66个焚烧厂（中国统计年鉴,2001-2007）。在2006年所产生的城市生活垃圾约30％没有收集（见图2），并在2007年，城市生活垃圾的处理率只有62％（见表6）。诚然，金融和体制约束是城市生活垃圾收集和处理不足的主要原因。其他原因是新的垃圾填埋场经常不适当地选址，设计和操作，并为可能的升级选择现有露天堆放。表7比较行政，社会经济特征，以及废物的产生和在中国和其他亚洲发达国家大城市的产生。表63.4.焚烧城市生活垃圾的焚烧量显着减少（大约90％）和质量降低（约70％），消毒完成，能量回收，以及其他正面效益（李等人，2003;Sakai等人，1996年）等众多优点。综合废物管理计划，大城市堆填区空间可能会受到限制，这也是一个可能的组成部分。然而，焚烧