【摘要】随着城市化进程的加速,城市居民垃圾对环境造成的影响日益严峻,城市居民垃圾的合理分类和回收是实现减少资源和能源消耗、减少环境影响的关键路径。本文基于对城市居民每日垃圾产生情况的调查,对垃圾的产生量和垃圾构成进行了分析,阐述了建立专项回收利用日常废弃物的设想;最后以“零垃圾”的理念和指导思想,提出了城市居民垃圾分类方案及识别符号系统。 【关键词】居民垃圾 分类回收 零垃圾 环境影响 1.概述 人类技术进步带来日益丰富的物质文化生活的同时,人类活动对环境的影响以及对资源和能源的过度消耗日益严峻。地球正在被人们的无序消耗和排放无情地侵蚀着“健康”,对日常垃圾的不合理处理是造成土壤、空气、海洋严重污染的主要原因之一。如果马上行动起来,要修复地球的损害需要通过几代人的努力和漫长的时间,而有的损害已经无法修复。所以,在享受生活的同时要珍惜我们的生存环境,需要自省并改变消费方式。 垃圾分类是实现有效回收利用垃圾的重要保障,其中确定城市居民日常垃圾分类规范尤为重要。没有合理分类就谈不上有效利用,目前街头、居民小区的垃圾分类采用的是分为可回收和不可回收两大类。分析建立这种分类规则的初衷,考虑的更多的是垃圾回收利用的价值,而对于从全生命周期实行有害物质的管控、减少对环境的影响考虑得并不周全。 .以物品报废回收环节的“零垃圾”为指导思想,建立垃圾分类体系以及对应的回收利用方案,将大大减少日常废弃物对环境的影响和提高资源利用率,将成为绿色经济的核心力量,对社会的可持续将起到至关重要的作用。 本文在抽样调查居民典型家庭每日产生垃圾情况的基础上撰写而成,分析了城市居民日常垃圾的主要构成并提出了针对性的回收利用方案,在进行效果分析的基础上提出城市居民垃圾分类和标识体系的设想,是一次对日常居民垃圾循环利用的探索和思考。 2.城市居民日常垃圾的主要构成调查 2.1调查对象的确定 家庭的组成人数、人员年龄的不同,每日所产生的废弃物的种类和数量显然会不同。 按三口之家、DINK家庭、老年家庭、三代同堂(4-5人)家庭、单身家庭五类家庭,通过e-mail形式发放了问卷表,实际发放问卷表80份,回收了52份。 2.2调查方式 调查采用问卷表和走访相结合的方式。 首先设计《家庭每日垃圾调查表》,调查每户家庭投入小区公用垃圾箱的垃圾种类和数量。以一周(7天)为周期,记录每天每户的投放量。具体内容包括:1)记录每户每日的废弃物名称和数量;2)记录每件废弃物的数量;3)以一周7天为记录周期。 然后,根据具体情况走访代表家庭进行口头询问。 2.3城市居民日常垃圾的主要构成分析 经过对每日垃圾种类的汇总分析,将家庭每日产生的垃圾分为五大类:1)厨余垃圾(包括食品加工类和餐后垃圾);2)食品包装物;3)日用废弃物;4)日用品包装物;5)其他。家庭废弃物主要构成如表2所示。 表2家庭垃圾主要构成 说明: 1食品加工类垃圾和餐后垃圾组成厨余垃圾; 2由于网购方式的快速增长,对于不同的采购商品采用不同的包装材料,日用品包装中网购包装材料占了不少比例; 3考虑现实情况,日用废弃物中的大件或专项可回收废弃物通常由民间以盈利为目的通过固定的渠道进行回收,包括旧家电、旧衣物等,故不在本次日用废弃物考虑范围内。 2.3.1厨余垃圾主要构成物比例分析 目前,大部分城市居民解决日常饮食的主要方式是居家烹饪,食品的分拣和清洗工序大多由居民自行完成。所以,厨余垃圾是城市垃圾的重要组成部分。每周各类家庭的厨余垃圾产生量如图1所示。 厨余垃圾由加工过程和餐后两大部分组成,收集各类家庭一周内的饮食所产生的废弃物种类,按加工过程产生的蛋壳、果皮、蔬菜类、禽肉鱼类以及其他加工类废弃物、以及餐后产生的禽肉鱼骨、其他餐后,共七项进行了分类统计。各类家庭的厨余垃圾主要构成物比例如图2所示。 由数据和图表可以得出;1)厨余垃圾的数量巨大,每户家庭由于人员构成数量和结构不同,每周的垃圾产生量在2.5-10.5kg不等;2)对于任何一种类型的家庭,食品加工过程中产生的果皮蔬菜类废弃物均为厨余垃圾主要构成物。 2.3.2主要食品包装废弃物主要构成比例分析 食品包装用途广泛,包括饮料瓶、塑料牛奶罐、糖罐等容器,小至吸管、塑料刀叉、保鲜膜以及零食小包装袋、小配件等。食品包装用材料非常多样复杂,有如下特点:Ⅰ)包装用材料设计塑料、纸质、玻璃、木制以及各种材料的复合应用;Ⅱ)同一种食品由于容量、品牌的不用,所选用的包装材料也不同,比如说牛奶盒和酸奶盒包括纸质包装和塑料桶包装两种,快餐盒通常包括纸质、泡膜型塑料、塑料三种,饮料瓶包括塑料、玻璃两种;Ⅲ)可能采用的复合材料包装有纸-塑料型、玻璃-金属型等等。每周各类家庭的主要食品包装废弃物产生量如图3所示。根据人们消费习惯的不同,将食品包装废弃物分为快餐食品类、食品原料类、食物半成品类、零食类、饮料(牛奶)、食品保鲜类、其他等七类进行分析说明。每周各类家庭的主要食品包装废弃物构成比例如图4所示。 由数据和图表可以得出:1)快餐食品类在三口之家、DINK家庭以及单身家庭中占有一定比例;2)食品原料包装是各类家庭的主要构成之一,特别占老年人家庭和三代同堂家庭的主要比例;3)各种饮料、牛奶是人们生活中不可缺少的食物,其包装是食品包装废弃物的主要构成;4)采用冰箱保存食物是人们的生活习惯之一,食品保险类包装物(如保险膜、保险袋)消耗量较大。 2.3.3日用品废弃物主要构成比例分析 日用品按照用途划分,包括洗漱用品、家居用品、厨卫用品、装饰用品和化妆用品等。主文所关注的日用品废弃物聚焦在一次性使用即废弃而不能重复使用的物品,主要包括厕用纸、餐巾纸、面膜/眼膜等护肤品、湿巾纸、尿不湿等。每周各类家庭的主要日用品废弃物产生量如图5所示。 聚焦一次性使用即废弃而不能重复使用的物品,将日用品废弃物氛围厕用纸、餐巾纸、面膜/眼膜/湿巾纸、尿不湿、其他等五类进行分析说明。每周各类家庭的主要日用品废弃物构成比例如图6所示。 由数据和图表可以得出;1)厕用纸、餐巾纸是每类家庭每日的主要废弃物;2)面膜/眼膜逐渐成为中青年女性的每日主要护肤用品,属无纺布类废弃物;3)功能性的湿巾纸是年轻人外出以及儿童的重要清洁用品。 2.3.4日用品包装废弃物主要构成分析 日用品按照用途划分,包括洗漱用品、家居用品、厨卫用品、装饰用品和化妆用品等,其包装用材料涉及塑料、纸质、玻璃以及纸盒与塑料的混合使用包装方式。目前,大型家电、家居用品的包装纸盒已基本实现专业回收渠道的建立,值得关注的是,随着网购越来越成为人们购物的主要方式,人们可以通过网购从原产地购买土特产、服饰、书籍等任何可以从实体店购买到的商品,这样主要保证物流过程安全、可靠的包装构成了现代日用品包装废弃物的主要部分。每周各类家庭的主要日用品包装废弃物产生件数如图7所示。 由于网购逐渐成为人们购物的主要方式,用于运输过程中保护物品的包装物成为了日用品废弃包装物的重要构成部分,而且由于网购的物品不同采用不同的包装材料,包括塑料袋、塑料泡沫和纸盒等材料。将日用品包装废弃物分为网购包装塑料袋、网购包装用泡沫塑料、洗涤用品塑料容器、玻璃瓶、纸包装以及其他日用品外包装等七类进行分析说明。每周各类家庭的主要日用品包装废弃物构成比例如图8所示。 由数据和图表可以得出:由于网购的流行,网购包装废弃物成为除老年家庭外的所有家庭日常废弃物的新增量。 2.3.5分析总结 经过对厨余垃圾、食品包装废弃物、日用品废弃物以及日用品包装废弃物的调查分析,可以得出如下结论: 1)厨余垃圾是每日居民垃圾的重要组成部分,其中食品加工过程中产生的果皮蔬菜类废弃物和蛋壳应该成为回收利用的重要物品; 2)食品包装的多样化和多功能性,需要考虑合理的分类回收方法以减少垃圾处置过程对环境的影响; 3)由于网络购物的成熟和发展,网购成为了人们日常采购各类消费品的重要渠道,由此保护性包装废弃物的数量成为新增量,涉及的材料包括塑料、塑料泡沫和纸盒,并且具有量大、体积大的特点; 4)厕用纸、餐巾纸的水溶性强一直被列为不可回收物品,需要考虑专向回收处置方式以减少水体污染的程度; 5)由于廉价,塑料制品在人们生活中的大量应用,特别是各类容器、包装材料、小配件设计均采用塑料,由于在自然环境中不易降解,在焚烧过程中释放的有害物质对空气造成严重污染,特别是小件塑料制品是分类回收的关键和难点; 4)由于包装技术的发展,食品、日用品以及网购包装设计所选用的材料不是唯一,而可能是二种、三种材料的组合应用,所以必须思考废弃物的分类有利于回收利用。 3.主要日常废弃物的回收利用设想 生活方式的多样化和技术的发展带来了丰富多样的食品和日用品,这些物品的制造过程消耗了大量大自然赐予的资源,所以人们在消费这些物品的同时,需要以“零垃圾”为指导思想、以生命周期的思考方式,最大限度得实现物品的可循环利用,将废弃物转变成可利用品,从而节约能源和资源消耗和减少对环境的影响。 在研究分析的基础上,提出了以下日常废弃物的回收利用方案。 3.1设想一:建立蔬菜果皮的专项回收系统,利用蔬菜果皮制作酵素 目前,蔬菜果皮通常与其他荤腥类厨余垃圾、食品包装物、日用品废弃物混杂在一起难以分选,不能作为深加工的原料。实现源头控制,建立蔬菜果皮的专项回收系统,用以制作环保酵素是对厨余垃圾再利用的好方法。 制作环保酵素的基本方法和原理是:将蔬菜果皮、黑糖、水以3:1:10的配比,利用自然发酵原理制作酵素。利用蔬菜果皮制作酵素代替家中的各类化学清洁用品,有如下优势:1)可以节约资源、减少城市垃圾;2)蔬果皮在分解过程中产生的臭氧(O3)有杀菌的功能,替代了丢弃厨余垃圾所释放的甲烷等废气和毒气,净化空气;3)可以随清洗水流到下水道一起净化河流与海洋。 据调查结果,三口之家、DINK家庭、老年家庭、三代同堂(4-5人)家庭、单身家庭的每周产生的蔬果皮分别为6.0kg、4.3kg、5.7kg、7.0kg、2.0kg。按每年(52周)、每类家庭为10000户计,将产生蔬果皮废弃物13000吨/年可以作为制作酵素,以产生的酵素为果皮重量的3倍计,将产生39000吨酵素/年。 建立推广机制,逐渐扩大酵素的应用范围,并保证原材料的质量。 3.2设想二:集中回收蛋壳,制成营养、制药和化工等行业的原料 与果皮蔬菜处置方法,目前蛋壳与其他垃圾混合投放,利用程度极低,不但造成资源的浪费,而且由于蛋壳中残留的蛋青和蛋壳膜的腐败变质,造成环境污染。如果能够实现蛋壳合理开发,设置独立的回收鸡蛋壳、鸭蛋壳、鹅蛋等禽类蛋壳的回收箱,保持蛋壳的干净、表面不被油污污染,利用蛋壳制成营养、制药和化工等行业加工原料。将蛋壳变废为宝,不但能减少焚烧垃圾所造成的能源消耗和空气污染,而且能带动一个新兴行业的发展,集中向营养、制药和化工等行业供应环保、健康的原材料,可以用作制造食品添加剂、补钙剂、土壤改良剂等。 据调查结果,三口之家、DINK家庭、老年家庭、三代同堂(4-5人)家庭、单身等五类每周产生的蛋壳数量分别为18个、15个、8个、30个、10个。按每年(52周)、每类家庭为10000户计,将产生蛋壳4212万个,以平均蛋壳重量为5g计算,蛋壳总重量为210.6吨相当于获得碳酸钙约194吨、钙元素约38.3吨。 3.3设想三:关注小型塑料制品,从源头分选回收,减少环境污染 塑料制品广泛应用于食品包装、日用品以及各类包装,价廉物美,人类对塑料的应用日趋多样化。小件塑料制品的用途广、材质品种多,涉及PET、HDPE、PVC、PE、PP、PS等材料种类,塑料制品的难分解性和未得以有效回收,是“白色污染”成为了威胁海洋生物、土壤和大气质量的罪魁祸首。关注小件塑料制品的分类回收,可以提高塑料的再生利用,可以有效控制和减少由于焚烧或填埋塑料废弃物时对大气、土壤产生的严重污染,减少再生品被污染的几率或减少去除有害物质而增加的生产成本。通过设置系列塑料制品专项回收箱进行专项回收利用,设置如下分类:1)塑料瓶/塑料罐等容器;2)快餐用包装,包括饮料杯、吸管、饭菜打包盒等;3)塑料薄膜,包括普通塑料袋、食品塑料袋、保鲜膜等;4)微小包装物及小配件,包括塑料瓶盖、零食小包装袋、各种小配件等;5)其他,包括塑料泡沫等。 3.4设想四:关注便利型纸废弃物的回收 纸制品在日常生活中用途广泛,除报刊、杂志图书、广告单等传统型用途外,卫厕用纸消耗量巨大,食品和日用品包装的新设计不断呈现,湿巾纸、面膜、尿不湿等采用无纺布的功能性纸制品不断开发并广泛使用,但目前尚未建立便利型纸的分类回收机制,普遍与其他不可回收垃圾和可回收垃圾混合,通过简单的填埋、焚烧等方式处理。通过设置系列塑料制品专项回收箱对四类便利型纸制品进行专项回收利用,设置如下分类:1)生活用纸,包括餐巾纸、卫生纸、厨房用纸等;2)防水性纸,包括纸杯、纸盒纸袋、食品包装纸等一次性纸包装物;3)功能性纸,包括湿巾纸、面膜、尿不湿等采用无纺布的制品;4)其他类,包括广告单、水/电、煤气帐单等单页印刷品。 生活用纸水溶性太强,建立专项的回收体系就具备了回收制造再生纸的条件,这将改变卫厕用纸属不可回收垃圾的现状,在减少污染其他再生产品的同时,成为新型再生品的原料。 防水性纸包装物的内侧有一层薄薄的聚乙烯塑料淋膜,使回收提炼纸浆成为一个难题,实现专项回收后可以制作低档纸箱而不同分离塑料成分,消除了采用焚烧处置二对空气产生的污染,降低了回收利用成本。 功能性纸的主要成分是无纺布(丙纶级聚丙烯),除含有无纺布外,尿不湿还含有由淀粉和丙烯酸盐为原料的高吸水性树脂(简称高分子SAP),无纺布回收后重新造粒;回收利用尿不湿的高吸水性树脂用于沙漠种植,通过在沙漠中植树、种草,逐渐将沙漠变为绿洲。同时,功能性纸可能会含有制细菌繁殖的重金属和有害物质,通过对功能性纸的专向回收,可以集中处理有害物质,减少由于这些物质对生存环境的影响。建立便利型纸分类回收将极大改善对大气、土壤、水体的污染,减少由于纸制品的不彻底分选而造成对厨余垃圾再生品品质的影响。 3.5回收方案小结 上述回收利用主要日常废弃物的设想,将改变填埋、焚烧的处理方式,消除污染源,对减少对大气、土壤、水体造成的排放污染将是决定性的。以上海市长住人口2300万人计,利用蔬菜果皮制作酵素,将生成741万吨酵素/年;集中回收蛋壳,将获得近4万吨的蛋壳,相当于获得约3.68万吨碳酸钙、约0.736万吨钙元素;关注小件塑料制品和便利型纸的分类回收,在避免环境污染的同时,将产生不可忽略的经济效益。 4.城市居民垃圾分类体系 4.1城市居民垃圾的分类设置 建立居民垃圾分类规范是所有工作的起点。建立居民垃圾分类体系的指导思想是:以“零垃圾”为理念,以“垃圾有效利用”替代“垃圾处理”为突破点,有利于实现垃圾回收再利用。 首先按不同材料将垃圾进行一级分类,分为:厨余垃圾、塑料制品、纸制品、玻璃制品、有毒有害物质及金属等五大类。然后对各材料进行二级分类,二级分类项目为废弃物回收箱设置的依据。各类材料的回收分类如下所示。

图9 城市居民垃圾分类示意图 Fig.Classification System of daily household garbage
4.2 各类城市居民垃圾分类的识别符号




5.结束语 习惯的养成需要一个相对漫长的过程,基于“零垃圾”理念的城市居民垃圾分类回收系统的建立和实施,需要全社会成员、甚至几代人的努力,从规范建立、组织实施和培训教育等多方面持续策划和推行,使城市居民垃圾最大限度地减少对环境的影响。同时我们意识到,环境保护不只是最终处置环节的活动,更是全生命周期过程的活动,人们要基于“零垃圾”开展设计、制造和应用,从更广阔的视角考虑保护环境的措施和方法,实现人与自然的和谐共存。
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