再見，傳統填埋技術！可持續型垃圾填埋場未來可期

隨著生活水平的不斷提高和城鎮化的高速推進，我國城市生活垃圾呈現逐年增加趨勢。填埋技術作為我國目前生活垃圾的傳統處理處置方法，存在諸多亟需解決的問題，為此如何解決生活垃圾資源化循環不平衡、污染防治失控等關鍵問題，成為社會、經濟、環境保護和科技關注的焦點。

中國工程院院刊《Engineering》刊發《建設可持續型垃圾填埋場——我國城市生活垃圾全過程處理新觀點》一文指出，未來城市生活垃圾的填埋處理方式必然是一個系統工程，需要前端的分類、減量與資源化技術以及末端的污染物快速消解與防滲漏技術的協同發展。針對城市生活垃圾處理，文章提出了建設可持續型垃圾填埋場，推動城市生活垃圾從以往的被動處理向“資源再生和污染防控”處理升級，通過填埋場循環利用實現土地資源節約，并基于生活垃圾資源化利用推動生態環境的可持續發展等建議。

一、引言

由于生活水平的不斷提高和城鎮化的高速推進，我國城市生活垃圾年產生量已超過2×108t，而且呈現逐年增加的趨勢。填埋技術作為我國目前生活垃圾的傳統處理處置方法，其垃圾處理量占處理總量的60%以上。

我國目前所掌握的填埋技術存在著諸多問題[圖1（a）]。首先，絕大多數生活垃圾中的可回收資源無法得到循環與利用，這不僅導致資源浪費，還使其脫離可持續循環圈。其次，由于通過填埋技術每年分解和處理的生活垃圾量遠小于每年進入填埋場的生活垃圾量，導致垃圾填埋場無法實現可持續利用，而需要開發大面積寶貴的土地資源來建設新填埋場。據初步調查，我國當前超過400座城市出現了“垃圾圍城”局面，全國垃圾存量占地累計達5×104hm2。再次，生活垃圾在填埋場中產生的大量滲濾液，會通過污染空氣、土壤和地下水使得城鄉區域生態環境惡化和居民生活質量下降。由此可見，我國現有的生活垃圾填埋技術不僅帶來了嚴重的社會和經濟問題，而且制約著人類與自然環境的可持續發展。

如何解決生活垃圾資源化循環不平衡、污染防治失控等關鍵問題，已成為社會、經濟、環境保護和科技關注的焦點。近年來，我國政府高度重視改善環境問題，并加大了對生活垃圾處理的投資，這對于我國進一步推行綠色發展模式具有重要意義。在本文中，筆者強調城市生活垃圾全過程處理的重要性[圖1（b）]，并分別對生活垃圾處理前端的分類、減量化與資源化技術，以及末端的污染物快速消化、防泄漏與修復技術提出新思路和新建議。

圖1 城市生活垃圾全過程處理的傳統模式（a）和新興模式（b）

二、垃圾源頭分類

在城市生活垃圾全過程處理中，有意識地對生活垃圾進行源頭分類是首要推行的政策。然而，生活垃圾分類管理在我國的推廣和實施還相對落后。究其原因主要有：垃圾分類的頂層設計和指導思想相對缺乏；垃圾分類系統與資源回收系統之間缺乏連通性；城鎮居民缺乏生活垃圾源頭分類的理念；居民住宅建筑環境條件的限制；缺乏相關法律、法規和政策。針對上述問題，潛在的對策包括建立健全的法律法規、監管體系和城鎮生活垃圾分類標準；開展環境保護和生活垃圾分類的基層教育宣傳，從便利的角度設計和配置垃圾收集設施；使用經濟手段促進垃圾源頭分類的開展，推行企業責任制度。

三、垃圾快速脫水預處理

在現階段，發展從混合垃圾中分離出可資源化垃圾進入循環利用的新模式是十分必要的。這不僅是因為我國超過70%的垃圾存量為混合垃圾，同時也是因為該模式是降低填埋場生活垃圾年增量的有效手段。但是，現有的混合垃圾分類技術對不可資源化垃圾成分的分離具有很大的局限性，主要是由于混合垃圾含有過高的結晶水，導致垃圾黏稠及不同垃圾成分之間相互纏繞?；旌侠懈鞣N有機組分都含有一定的結晶水，因此需要同時降解這些有機組分才能較徹底脫出結晶水。但是，降解含有結晶水的不同有機組分通常是由不同的功能微生物來執行，從而容易產生微生物拮抗作用，不利于混合垃圾的脫水。因此，今后在發展混合垃圾的分質分類技術過程中，需注重基于元蛋白質組學定向末端靶向選育方法制備出在生活垃圾降解過程中可以高效脫水和產熱的菌劑。此外，在通過控制階段性升溫、保溫、降溫的進程來抑制土著微生物活性的同時，創造適合接種微生物生存的獨特環境也顯得尤為重要。