深圳能源环保股份有限公司 广东,深圳 518031
摘要:为落实习近平总书记“要创新思路推进城市治理体系和治理能力现代化”的重要指示精神,作者对国内某城市开展了固废协同治理的调研,发现该市固废处置存在结构性处置缺口、条块管理、协同治理水平不高及项目建设落地难等问题,就该城市目前的情况提出了构建大固废协同一体化治理模式的对策建议:一是强化固废协同一体化治理顶层规划设计;二是将现有部分垃圾焚烧厂改造为协同处理其他固废的一体化园区,以快速增加设施处理能力;三是新固废处理、设施采取技术工艺深度大协同方式进行规划建设,以节约土地等资源和提高经济效益。
关键词:固废处理、无废城市、协同一体化
引言:
习近平总书记在深圳经济特区40周年庆祝大会上强调,要创新思路推进城市治理体系和治理能力现代化。在国家“双碳”战略、“无废城市”建设的背景下,城市治理与固废管理的有机统一,对推动城市全面绿色转型、促进经济社会可持续发展,具有重要意义。当前国内城市固废处置一般性的存在结构性处置缺口、条块管理、协同处理水平不高及项目建设落地难等问题,为此,建议从顶层设计出发,探索构建符合我国城市尤其是大型及超大型城市的特点和规律发展的大固废协同一体化治理模式。
一、当前城市固废处理的一般现状与问题
(一)非生活垃圾固体废物结构性处置缺口明显,影响城市安全运行。
当前一些发达城市生活垃圾已实现高标准全量焚烧处理,但其他各类固废仍存在结构性处置缺口。一是外运处置比例较高,存在外运受阻等不可控风险。据调研,该市的一般工业固废、工业危废、工程渣土和泥浆、通沟污泥以及粪渣外运处置率分别为34%、46%、72%、56%及76%。根据当前的环保设施规划,虽然未来5-10年本地处置能力会有所提升,但缺口仍然较大。一旦外运处置受阻,该市部分固废将面临无处处置的不利局面。二是尽管医废实现了完全本地化处理,但在疫情防控常态化等条件下,医疗废物产生量远超出该市的本地医疗废物焚烧厂处理能力,长远看迫切需要采用有效措施应对突发情况下医疗废物的安全处置;三是目前国内各市的厨余垃圾(餐厨及果蔬垃圾)集中处置能力不足,大量的厨余需要进行小型化分散式处理,不利于有效监管,处理成本也较高。如果不能有效解决城市非生活垃圾固体废物处置结构性失衡的问题,将影响城市高质量可持续发展。
调研城市不同种类固废的产生量及本地处置情况如下表:
种类 | 2021年 | 2025年 | |||||
产生量 (吨/日) | 本地处置量 (吨/日) | 本地 处置率 | 产生量 (吨/日) | 本地处置量(吨/日) | 本地 处置率 | ||
生活垃圾 | 17125 | 17125 | 100% | 21336 | 21336 | 100% | |
一般工业固废 | 8489 | 5612 | 66% | 9338 | 6240 | 67% | |
危险废物 | 工业危废 | 1961 | 1064 | 54% | 2000 | 1120 | 56% |
医疗危废 | 96 | 96 | 100% | 74 | 74 | 100% | |
建筑废弃物 | 工程渣土和泥浆 | 332800 | 93900 | 28% | 325600 | 104200 | 32% |
拆除废弃物 | 34500 | 34500 | 100% | 83700 | 83700 | 100% | |
市政污泥 | 水质净化 | 5774 | 4708 | 82% | 7558 | / | / |
通沟污泥 | 198 | 87 | 44% | 273.97 | 120.55 | 32% | |
粪污 | 5200 | 1250 | 24% |
(二)因“邻避效应”新建固废处理设施难以按期建设投产,加剧了固废设施处理能力不足的矛盾。
很多环卫设施因“邻避效应”未能按规划如期推进。早在十多年前,调研城市就制定了环境卫生设施系统布局规划,规划了西部环境园、中部环境园、中心城区环境园及东部环境园四大环境园,并明确全市固体废弃物均在这四个园内处理解决。实际到目前为止,四大环境园仅西部环境园推进较为顺利,其他三个环境园均未按计划如期建设,主要原因是环境设施因邻避效应落地阻力较大。如有些生活垃圾焚烧设施、厨余垃圾处理设施都因此未能按规划布局在环境园,而被迫另行选址。更有甚者,部分固废处理设施如污泥焚烧厂即使建成,也因邻避效应而无法投产运行,这些都不利于固废协同和环境保护的高质量发展。
(三)因固废处理的“条块管理”,现有设施无法协同处理而新建设施更无法进行技术工艺的深度协同,进一步增加了处理设施能力的缺口。
固废处理过程中涉及到能量流、物质流和信息流等多过程,统筹各类固废处理设施的规划建设和工艺路线协同,可实现各类固废处理过程中物质、资源再利用和能源综合利用。而调研城市的各类固废处置分属不同政府部门管理,生态环境部门负责一般工业固废、危险废物、农业废弃物处理;城管部门负责生活垃圾处理;商务部门负责可回收物处理;住建部门负责建筑垃圾处理;水务部门负责市政污泥处理。条块化分割管理既不能发挥现有处理设施的协同处理其他固废的功能和潜力,更不能发挥规划建设阶段进行技术工艺深度协同带来的土地资源集约和资金节省的重要作用。实践中,该市市政污泥与火电厂协同以及疫情期间医废与生活垃圾焚烧厂协同处理的成功探索为固废设施协同提供了良好的示范案例。通过处理协同,既无需投资建设单一固废处理设施,也减少了新建固废设施因邻避效应而产生的社会不稳定风险,更能破解因新建项目落地难而产生的固废无法及时处理的困境。
二、构建大固废协同一体化治理模式是“大势所趋、国家所向、城市所需”
(一)构建大固废协同一体化治理模式,是未来解决国内城市尤其是大型及超大城市垃圾围城难题的“大势所趋”。
大固废协同一体化是指,在突破传统循环产业园物理空间、废物种类、工艺技术的局限,以城市级别为设计基础,从“系统化”的角度出发,基于城市现实中不同固体废物的种类特性、产生总量、处理工艺等,从全生命周期、全链条系统优化设计不同固废管理处置各环节的物质高效流转、能源梯级利用,形成城市级别的大固废协同治理网络,进而达到无废零排的综合治理效果,提升大型城市固废本地化处置能力。
从规划层面来看,以大固废协同一体化为抓手,高标准打造协同处置各类固废的园区,是有效解决固废安全、高效、低碳处理的有效措施。
大固废协同一体化处置体系图
从发展历程来看,固废集中协同处置的模式已有四十多年的发展历史,模式及技术较为成熟的。自上世纪80年代以来,日本、德国、美国、丹麦等发达国家纷纷采用这种模式处理固废。我国从2006年到2021年,共有超过100个项目采用了这种模式。
从国内城市看,近期广州、上海发布了环保产业园区的相关规划,明确了垃圾终端处置设施的园区布局。广州提出,“十四五”期间推动垃圾终端处理园区化、智能化、生态化,完善白云李坑、白云兴丰、黄埔福山、南沙大岗、增城碧潭、从化潭口、花都等7个循环经济产业园智能化建设。上海出台了《环境卫生设施专项规划(2022-2035年)》,对干垃圾及残渣、湿垃圾处置设施建设及处置能力进行系统布局,要求大多干垃圾和湿垃圾处置设施布局在同一环保产业园区。
系统思维、集中布局固废处置设施,以垃圾焚烧厂为核心,高标准打造固废协同处理园区是提升城市固体废物处置能力,实现城市大固废物质高效循环、能源梯级利用、污染物近零排放的主流趋势。
(二)构建大固废协同一体化治理模式,是提升环境基础设施供给质量和运行效率的“国家所向”
大固废协同一体化治理模式,以集约、高效、环保、安全为原则,发挥多类固体废弃物协同处置效应,可实现各类处理设施工艺设备共用、资源能源共享、环境污染共治、责任风险共担,有利于环境设施建设提速提效。
构建大固废协同一体化治理模式,规划建设协同一体化静脉园区是国家政策所向。近年来国家发改委等部门发布的政策文件多次提出建立垃圾协同处置园区,鼓励有条件的地区探索建立低碳环保产业园、综合处理基地、静脉产业园等具备固废协同处置的园区,打破跨领域协同处置机制障碍。2022年1月,国家发改委、生态环境部、住建部、国家卫健委四部委联合出台《关于加快推进城镇环境基础设施建设的指导意见》,要求着力构建一体化城镇环境基础设施,推动环境基础设施体系统筹规划。鼓励建设污水、垃圾、固体废物、危险废物、医疗废物处理处置及资源化利用“多位一体”的综合处置基地;强化设施协同高效衔接,发挥环境基础设施协同处置功能,打破跨领域协同处置机制障碍,重点推动市政污泥处置与垃圾焚烧、渗滤液与污水处理、焚烧炉渣与固体废物综合利用、焚烧飞灰与危险废物处置、危险废物与医疗废物处置等有效衔接,提升协同处置效果。
(三)构建大固废协同一体化治理模式,是提高固废本地闭环处置能力、有效解决固废难题“城市所需”
目前国内城市土地空间资源紧缺,人口密度大,本地化分散建设固废处置设施不利于资源高效利用,而通过异地处置固废存在不可控因素。因此迫切需要依托已有的环保设施,实施大固废协同一体化治理模式,高效一体化协同处理各类城市固废,有助于缓解城市土地资源紧缺带来的环保设施落地难的局面,提高城市固废本地闭环处置能力,提升城市环境治理水平。
以现有深圳市垃圾焚烧协同处置厨余垃圾方式为例,相比独立处置设施,协同模式具有明显优势,一是处理能力扩展性强,在不增加任何设施的情况下,通过延长设备运行时间,处理能力翻倍,减少投资80%,节约土地90%;二是节能减排效果更加明显,可实现吨垃圾用电量减少60%,用水减少60%-85%。
三、构建大固废协同一体化治理模式的对策建议
(一)强化顶层设计,为大固废协同治理提供机制保障。
为建设与低碳环保相匹配的大固废治理体系,增强治理的系统性、整体性、协同性,建议在顶层设计上,做好战略性与精细化并重的规划体系,建立跨部门协调机制和联席会议制度,统筹开展全市大固废协同治理规划建设工作,将固废设施建设纳入全市城市建设规划,制定出台支持大固废协同一体化处置的配套政策(如医废协同掺烧标准等),促进经济社会发展全面绿色转型。
(二)将现有部分焚烧厂改造成为固废协同一体化处理园区,以快速增加设施处理能力。
调研城市的生活垃圾焚烧电厂运行稳定且运营标准高,既可以与其他固废处理进行焚烧协同,又可以为其他固废处理生提供冷、热和电等综合能源,如焚烧厂与市政污泥或医废的协同。建议充分利用该市现有生活垃圾焚烧厂优势,因地制宜将其改造成为以焚烧为核心、协同处理其他某一类或几类固废的协同一体化园区,实现处理设施间的协同,既解决新建其他类设施落地难的难题,又能提升处理效率和效益。
(三)新建固废设施采取技术工艺深度大协同方式进行规划建设,以节约土地等资源和提高经济效益。
随着经济社会发展,未来国内各大城市还需建设新的固废处理设施,为减少占用更多宝贵土地资源、提升固废处理经济效益和减污降碳水平,建议在规划建设阶段充分考虑各类处理设施间的技术路线大协同,统筹综合利用各类固废处理的物质流、能量流和信息流,不仅仅是把项目建在一起,而是进行深度的系统性协同,构建智慧运营管理平台,实现能源、设施和管理共享,提升固废协同一体化治理效能。
以市政污泥、医废与焚烧处理设施深度协同建设模式为例,不仅通过能量综合利用、物质的循环利用等,实现了市政污泥最大限度的减量化、无害化处理,而且解决了上述项目落地最大的阻碍因素——选址邻避问题,还具有较高的协同效益。
结语:
经测算,该大固废协同一体化处理模式的应用方式可节约10%的土地、15%的投资、年外购用电量减少80%(深度协同,电量自发自用),碳排放年减少约10%。若采用城市固废或特殊固废协同掺烧工艺,更可能实现一厂两用,投资和土地使用降低40-50%。
参考文献:
[1]2018年国务院办公厅发布关于“无废城市”建设试点工作方案(国办发〔2018〕128号).国家发展改革委网,2018-12-29.
[2]深圳市人民政府办公厅关于印发深圳市“无废城市”建设试点实施方案的通知(深府办函〔2019〕268号).深圳市人民政府网,2019-12-16.
[3]龙吉生.城市源固废协同处理与资源化关键技术研发及集成应用[J].中国环保产业,2022(2):55-56.
[4]银雪.城市固废处理现状与发展策略[J].中国战略新兴产业,2019(40):86.
[5]罗欣.低碳理念下城市固废处理模式探究[J].区域治理,2020(27):36.
1 / 9