废弃物循环利用体系篇1

[关键词]循环经济“3R”原则废弃物再利用

一、循环经济是一种新的发展观

循环经济是与传统的线性经济相对立的一种经济发展模式，体现的是一种新的发展观。传统的线性经济是建立在大量耗费甚至是浪费自然资源基础上的，经济的增长伴随着巨大的资源和环境代价。这种经济的资源运动模式为“资源―产品―废弃物”，资源的流动是单向的，经济活动的参加者有两个角色:生产者和消费者，缺少还原者，废弃物无法实现资源化。因此，经济增长的结果必然是资源越来越少，废弃物越来越多，出现资源短缺、生态失衡。而循环经济是一种物质闭环流动型经济，资源的运动是按照“资源―产品―再生资源”的形式循环进行的。在经济活动中不仅包括生产者和消费者，还存在能够将废弃物资源化的还原者，经济活动不会导致资源的急剧耗减和生态环境的迅速退化，人类的经济活动和自然生态系统是一种和谐共生的关系，从而才能根本上实现可持续发展。

循环经济是人类经济发展观一次质的飞跃。人是自然的产物，人也是社会生产活动的主体。但在人类的生产活动中,我们往往强化了后者,遗忘了前者。经济活动不能离开生态环境而存在,但在如何对待生态环境上却存在着两种截然不同的态度。线性经济是把生态环境看作原料箱和垃圾场，生产和消费活动的过程就是不断地把资源变成垃圾并直接排入环境的过程，这个过程体现的是人与环境的对立。特别是工业化以来，攫取资源和破坏环境的过程加速了，完全走到了生态环境的对立面。

循环经济的新理念是革命性的。循环经济将人类的经济系统和自然生态系统看成是和谐共生的关系，经济活动除了要遵循经济规律,还要遵循自然生态系统的规律,而不能违背它，更不能凌驾于其上。生态系统的运动是物质的循环流动,物质在循环流动中进行转化。人类的生产和消费活动也要遵循这个原则,使经济活动的可用物质能够不断地循环利用。同时,我们也认识到,要在经济系统中实现物质材料的完全循环是不现实的,也是不可能的。由于技术的限制,人类的任何经济活动,只要使用物质资源就会不可避免地产生废弃物,不可避免地破坏环境。循环经济就是要尽可能地减少经济活动中物质资源的耗费和废弃物的排放，在此基础上尽可能地实现对物质材料的再利用和再循环，以扭转工业化以来经济增长所伴随的资源短缺和环境恶化的结果,真正实现可持续发展。

二、循环经济是一个新的经济发展阶段

从对自然资源利用的方式和程度来看，人类的经济发展可以分为三个阶段，即“资源经济”阶段、“知识经济”阶段和“循环经济”阶段。

1.“资源经济”阶段――对资源的直接利用

“资源经济”阶段从人类生产活动存在开始一直到20世纪中期。在这个漫长的时期里,由于技术落后,生产活动主要靠占有更多的自然资源，开发和利用自然资源的多寡直接决定生产活动的结果。人类的生存和发展必须靠从自然界中获取可用的物质。在经济体较小、技术落后的情况下,人类生产活动对自然生态的破坏较小,不足以损害其再生能力,在这种情况下,资源经济的发展模式是适用的。由于技术落后,也只有立足于更多地使用自然物质才能使生产活动不断得到推进。工业革命使人们获取和使用自然资源的能力成倍的提高,资源被源源不断地变成商品,同时世界容纳了越来越多的工业和生活废弃物,资源短缺和环境问题日益严重。

2.“知识经济”阶段――对资源的高效利用

“知识经济”开始于20世纪中后期，在这个时期，对自然资源的直接利用已退居次要地位，人力资源在生产中起决定作用，人的素质和生产技术的提高将改变人类利用资源的形式，资源的利用效率大大提高。

随着人口的增加和经济体的不断膨胀，资源的不足逐渐地显现，资源越来越成为经济发展最重要的瓶颈，资源的利用效率变得尤其重要。20世纪以来，人们已明显地感知到这一点。技术的发展步伐加快了，人力资源要素在生产中得到了特别的重视，知识经济应运而生。

在知识经济条件下，经济增长最主要的已不再依靠资源投入的增加，知识和技术形成了对资源的替代。这种替代是无奈之举，也反映了人类的技术水平尚不足以实现对资源的循环利用。

3.“循环经济”阶段――对资源的循环利用

第三个阶段是“循环经济”阶段，人口和经济的扩张已使资源不能满足生产的需要，同时技术的提高将使人们能够在生产和消费中实现资源的节约和再生。

循环经济的真正出现只能是建立在知识经济充分发展的基础上。在较长的一个时期，知识经济和循环经济将是并行的，知识经济是循环经济的技术基础和认识基础。知识的发展带来技术的提高，为减量化和再利用提供物质条件；知识的发展实现了人自身素质的提高，为循环经济的发展提供认识条件。

作为一个新的经济发展阶段，循环经济与资源经济、知识经济在资源利用上存在根本的不同。不论是资源经济还是知识经济，都是建立在对资源的单向利用上，二者的不同在于，资源经济的发展主要依靠资源要素投入的增加，知识经济发展主要靠知识要素投入的增加，而知识的增加又能实现对资源要素的高效利用。知识经济中对资源的高效利用并没有改变资源使用方式本身，而是仍然遵循着“资源―产品―废弃物”的单程流向，人类经济活动与环境仍存在根本的对立性。循环经济有效减少了资源耗费和废弃物产生，并实现了“资源―产品―再生资源”的物质再利用和再循环，消解了人类活动与自然生态系统的对立，从而是持续的、长久的。

三、从现实到未来―循环经济发展的三个层次

循环经济的提出和实施标志着人们自然意识的觉醒，宣告了“先污染，后治理”的传统工业化道路的终结。循环经济的理想为我们描绘出了人类活动与自然和谐共生的美好图景，指明了人类经济活动变革的方向。但实现经济系统向生态系统的回归决不是朝夕之事，循环经济的发展是一个循序渐进的过程，在发展中会出现不同的层次。

1.层次划分的依据

循环经济发展层次划分的主要是依据是对循环经济原则的认识。循环经济的原则被归纳为减量化(Reducing)、再循环(Recycling)和再利用(Reusing),即所谓的“3R”原则。三个原则处于不同的层次,在循环经济发展中三个原则是逐步地得以实现的。

再利用是循环经济的基础，只要做到了对物质材料的再利用，就符合循环经济的精神。对物质材料的再利用是解决资源稀缺问题的有效途径,也是减少废弃物排放,解决环境问题的重要手段。但再利用是就单个生产过程而言的,系列的、社会范围的再利用构成物质材料的再循环。因此,再利用的实现总是发生在个体上，属于较低层次的循环。就资源的使用而言,是直线的单向物质循环或转换。再利用的结果是减少了资源使用、废弃物排放。

再循环是就较大范围来讲的，属于较高层次的循环，就资源的使用而言，包含的是交叉的多向的物质循环或转换，所带来的物质耗费及废弃物排放减少是社会性的、全方位的。再循环的结果是实现了资源和环境的再生。

减量化是循环经济的核心原则、最高原则，循环经济的实质就在于通过减少经济过程的资源耗费和废弃物排放以改善和优化环境，实现可持续发展。如果说再利用和再循环实现的是对经济活动的结果控制，那么减量化实现的就是对经济活动的全过程控制。再利用和再循环对资源和废弃物的控制发生在生产和消费等经济过程之外，而减量化则是一种内生型的减少资源耗费和废弃物排放的办法。如果只有再利用和再循环，我们对资源和废弃物的控制依然是被动的，资源和环境的负荷仍然较大，惟有实现减量化，才能极大地减小再利用和再循环的规模，减少整个经济活动过程的资源投入和废弃物排放，降低资源和环境的负荷。

2.循环经济发展的三个层次

循环经济的发展将经过废弃物再利用和环境整治，发展到资源和环境的再生，最终实现单个生产环节的物质减量化。

（1)废弃物再利用。废弃物再利用是循环经济发展的初级阶段。减少废弃物的排放是解决环境问题的根本途径。从根本上讲，废弃物排放的减少需要依靠技术创新对生产过程的不断改造以减少物质资源的耗用量和废弃物的产生量来实现，就当前来讲，减少废弃物排入环境的主要途径是对废弃物进行再利用。主要方式：一是进行废弃物回收再使用，以减少废弃物，改善环境；二是通过组建企业群，实现废弃物在上下游企业之间循环使用，延长资源废弃的链条，使最终排放到环境中的废弃物总量减少。

（2)资源和环境再生。资源再生是指资源存储量的增加和资源替代，环境再生是指生态恢复和环境优化。再利用的发展使系列生产活动对资源的初始获取量减少（单个生产过程的物质投入量并未有效减少），废弃物的最终排放量减少(单个生产过程的废弃物排放量并未有效减少），从而动态的资源存储量增加，资源和环境的自我恢复和增殖能力提高。

（3)物质减量化。物质减量化是指实现了单个生产过程的资源投入量和废弃物排出量减少。循环经济发展的飞跃发生在技术领域。单靠废物利用和保护环境不可能推动循环经济进入新阶段，惟有推行清洁生产、通过技术创新改革生产工艺流程和加强教育，才能推动循环经济走上新的台阶。

3.当前循环经济发展阶段的判定

从现实来看，当前我国所推行的循环经济还处在循环经济发展的初级阶段，即处在废弃物再利用的层次上。主要表现是:第一，循环经济的理论不成熟，没有系统的理论作为实践指导;第二，循环经济的实践是探索型的，很多区域、城市、企业都在推行循环经济，但各有各的做法，差异很大;第三，发展循环经济的手段主要是分散地进行废弃物再利用，没有形成区域、行业甚至全国性的废弃物资源化的物质循环;第四，循环经济的推行并没有改变资源紧张的状况，没有形成环境优化的整体效果。

废弃物再利用是循环经济发展的基础,它既是一种末端治理手段,也是对资源进行循环利用的途径。当前大力开展废弃物再利用对于节约资源、改善环境质量以及培养人们的循环经济意识无疑是有着重大意义的。循环经济理论的深入发展并走向成熟,循环经济实践由无序走向有序，都会发生在废弃物再利用这个发展层次上。这将是一项需要较长时期的工作。随着再利用的推进,资源紧张和环境恶化的情况会逐步得到改善,最终实现资源和环境的再生。

四、当前发展循环经济的问题和任务

1.循环经济发展中面临的主要问题

（1)理论探索不够。主要表现在对循环经济的理论基础、理论架构以及相关联理论的研究较少且不够深入。循环经济目前主要的还是一种实践模式，远没有形成系统的理论，相应的理论探索难度较大。

（2)实践上缺乏推动力。循环经济的实践目前陷于两难境地。一方面,循环经济代表了经济发展的方向,需要大力推行;但另一方面,循环经济的推行又缺乏必要的理论指导、制度保障和利益驱动,实践操作难度较大。尽管国家进行了循环经济的试点,也制定了一些推动循环经济发展的相关法律制度,但大多数企业仍然面临着一是不知道如何实施循环经济,二是循环经济无利可图的困境。

2.当前的任务

（1)加强理论研究。一味地论证循环经济的必要性已无助于循环经济实践的推进，缺乏必要的理论指导也难以有效地探索循环经济的实践模式，当务之急是深入系统地进行循环经济的理论研究。不仅要研究循环经济本身的理论，也要研究循环经济的基础理论和相关联理论，把循环经济纳入主流经济学，使之尽快成熟。

（2)进行循环经济教育，提供政策和法律保障。循环经济不是自发的一种经济模式，它的发展需要政府自上而下地推动。在循环经济发展的过程中，尤其在循环经济发展的初期，政府应起到主导作用，为循环经济提供政策和法律保障，并通过教育，不断提高人们对循环经济的认识。

参考文献:

[1]吴季松:循环经济――全面建设小康社会的必由之路[M].北京出版社，2003

[2]诸大建:从可持续发展到循环经济[J].世界环境.2003.3

废弃物循环利用体系篇2

关键词：城市固体废弃物；处理；技术

中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：16749944（2013）12014303

1城市固体废弃物概述

城市固体废弃物的产量日益剧增，据有效资料显示，我国生活垃圾的产量已经达到了2亿t，并且以每年10%的速率在增长，对环境产生了严重的危害[1]。

1.1城市固体废弃物的组成

城市固体废弃物主要分为两种，一种是工业固体废弃物，主要产生于生产过程中，另外一种是城市生活垃圾，主要来源于消费过程中。工业固体废弃物主要包括工业生产活动中产生的废渣、废屑、污泥、尾矿等废弃物[2]，城市生活垃圾主要包括在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的日常生活垃圾和保洁垃圾、商业垃圾、医疗服务垃圾、城镇污水处理厂和文化娱乐业产生的垃圾等[3]。固体废弃物的来源和分类如表1所示[4]。

1.2城市固体废弃物的危害

城市固体废弃物带来的危害主要影响在土壤、大气、水体和市容市貌等几个方面。

大量的城市固体废弃物的堆放和填埋不仅占用了耕地及建筑面积，而且垃圾中的有害物质会流入土壤，杀死土壤中的微生物，导致土壤酸化、硬化、碱化，给农作物的生长带来不利的影响，而且农作物中的重金属在人体中富集。固体废弃物随着降雨或者直接排入河流中，给居民的用水带来了危害。城市固体废弃物在堆放、焚烧的过程中会产生大量的恶臭气体，这些恶臭气体不仅会污染环境，并且对人体呼吸系统、眼睛、皮肤等造成危害，除此之外，小颗粒的废渣会在风的作用下进行迁移，影响市容卫生。

2国内城市固体废弃物的处理现状

2.1城市生活垃圾的处理技术

常见的处理方式主要有堆肥、焚烧和填埋[5]。

2.1.1堆肥处理技术

堆肥的原理是利用微生物的代谢活动将垃圾中的有机物分解，转化成含有氮、磷、钾和一定有机质及微量元素的肥料，从而使垃圾实现了再生利用的效果。在我国，堆肥技术在经历了一段快速发展之后，出现了肥料效力低及运输处理成本高的弱点[6]。2013年12月绿色科技第12期

郝艳，等：国内外城市固体废弃物处理技术与模式环境与安全

周少奇[7]研究了好氧堆肥的生化反应机理，以垃圾中的各种有机物为电子供体，以O2为电子受体、NH+4为微生物细胞合成的氮源，推导了好氧堆肥过程的生化反应计量方程式，认为好氧堆肥过程是多种微生物参加的，生化反应过程需要一定的碱度，但不产生氢，氧的最大总需求量等于有机垃圾中的COD（BOD）总量，以氧气消耗为基准的微生物对氧的得率与有机质成分无关。堆肥过程复杂，条件难以控制，堆肥过程中产生的恶臭气体主要是氨气、硫化氢和低级脂肪酸等，对恶臭气体的研究，喻晓等报道，从环境中分离到一组菌株，在小试和初步中试中，将其接种于垃圾进行堆肥，不仅能消除发酵过程中产生的恶臭，还能促进发酵进程，起到缩短1次发酵周期的作用[8]。利用城市固体废弃物生产生物性肥料技术在国内开始时间不长，其原理是为孤单微生物提供氮源。魏永杰等利用城市污水处理厂污泥生产微生物肥料，其中所含有的大量有机质、高浓度的N、P、K和微生物均来自于污泥本身，实际上是将污泥进行好氧发酵处理，利用污泥中大量微生物的存在将污泥消化稳定[9]。生物活性肥料既利用城市固体废弃物本身特性生产富含有机质的生物肥料，也可以在城市固体废弃物生产肥料的基础上引入有益微生物[10]。

2.1.2焚烧处理技术

焚烧处理是将城市固体废弃物放入燃烧炉中，在高温的条件下与氧气发生剧烈氧化反应，转化成少量的无机物并且释放出能量。目前国内的焚烧技术有以下几种。

（1）层燃式焚烧。这种方法是利用活动炉排的推动实现对垃圾的搅拌[11]，达到受热均匀和燃烧充分，垃圾的干燥、着火、燃烧及燃烬等一系列过程都在炉排上进行，故处理效率极高，燃烧稳定，炉温及余热锅炉蒸发量变动很小。这种焚烧方式比较适合于城市生活垃圾的处理[12]。

（2）流化床式焚烧。流化床焚烧炉是将固体废弃物从流化床上部或侧部与流化载体呈一定比例送入炉内，发生激烈的翻腾和不断的循环流动。垃圾在炉内处于悬浮燃烧，空气与垃圾充分接触，燃烧效果好[13]。此方法的缺点是对高黏度的污泥、厨余等物质不易搅拌均匀，难以实现燃烧。因此利用此方法进行处理的垃圾要求预处理严格，而至今世界各国的垃圾预处理技术尚不成熟，从而在一定程度上影响了流化床焚烧炉的正常运行及应用[12]。

（3）回转窑式焚烧。回转窑式焚烧的废弃物接纳贮存、进料、炉体、废热回收和二次污染控制等部分均在炉内。垃圾从高端送入，在筒内翻转燃烧，直至燃尽从下端排出[14]。回转窑式焚烧炉的特点是燃烧垃圾范围广，可以长时间连续运行。但是处理量不大，而且设备要求封闭性高，因此成本高。

2.1.3填埋处理技术

填埋处理分为直接填埋和卫生填埋两种[15]，直接填埋是将固体废弃物直接填入已挖好的坑中盖上压实，使其含有的有机物通过各种反应得以分解，其优点是处理费用低，方法简单，但是容易造成地下水源的污染；卫生填埋法就是将固体废弃物倒入具有一定地形特征的场地中，通过采取防渗、覆土和气体导排设施，消除对地下水源和大气的污染，其具有投资少、容量大和见效快的优点。

2.2工业固体废弃物处理技术

工业固体废弃物根据处理对象的不同其技术也是多种多样。工业废渣的处理可以通过在废渣中加入一些活性剂或者其他原料进行加工，制成水泥和砖块[16]。废旧轮胎的循环利用目前也是我国一个重点研究项目。我国的主要处理措施是废旧轮胎翻新、利用废旧轮胎生产再生胶和硫化橡胶粉、废旧轮胎热裂解以及废旧轮胎原型直接利用等。我国在废旧轮胎处理方面遇到的主要问题是其回收问题，由于没有相应的法律进行约束，只能依靠市场调节，因此，废旧轮胎目前在回收过程中遇到很多困难，难以实现高效率的回收利用。

3国外城市固体废弃物处理方式

3.1日本固体废弃物处理模式

日本在固体废弃物再生利用方面是立法比较早到目前为止比较健全的国家。日本的固体废弃物再生利用法律体系中对于企业、消费者、零售商等不同主体在固体废弃物的分类、收集、运输、处理过程中的应负责任有明确的划分。日本的大型企业公司，目前基本上达到了“产业垃圾零排放”的标准：将生产过程中排放出来的废弃物不断进行循环使用，将所有的废弃物都加工成各种有用产品，最后达到彻底消除固体废弃物的目的。到2002年底为止，日本的家电生产厂家已经在全国建立了40家废弃家电回收利用研究中心和处理工厂，负责废弃家电循环利用的研究和处理[17]。

据统计，日本制造家庭餐厨废物处理机的企业已达250家。为了减少餐厨垃圾环境的污染，充分利用其中资源。2007年日本修改了食品循环利用法，制定了外食产业再生利用实施率的要求，要求在2012年之前达到40%的成就目标。康正产业株式会社是目前日本餐厨垃圾循环利用产业中的佼佼者。康正集团从自身产业内部循环做起，将旗下的餐厅、饭店餐厨垃圾回收，固液分离，废渣用来做旗下养猪场的饲料，再将喂养成的猪做为餐厅厨房原材料，做到了餐厨垃圾的循环利用。

目前，家庭生活垃圾的处理由地方政府负责，所需费用主要来自地方税收。工业垃圾的处理和再利用由企业自行负责，政府则通过提供补助金、低息贷款、免税等手段帮助企业建立循环经济生产系统，因此，工业垃圾再利用进展比较顺利。

3.2欧洲国家固体废弃物处理体系

在德国，有专门组织对包装废弃物进行回收利用的非政府组织，它接受企业的委托，组织收运者对他们的包装废弃物进行回收和分类，然后送至相应的资源再利用厂家进行循环利用，能直接回收的包装废弃物则送返制造商[18]。德国用于包装工业的环境标志为“绿点”标志。若制造商或经销商想使用“绿点”标志，则必须支付一定的费用，费用多少视包装材料、重量、容积而定收取的费用作为对包装废弃物回收和分类的经费。除此之外，德国通过采取收费、押金等手段促进包装废弃物的减量化。对于一次性的餐具、饮料瓶等，厂家需要向政府交纳处理费，从而促使可回收利用包装的使用。

4结语

（1）目前来看，我国发展循环经济的政策体系和法律还不够健全，需要借鉴国外的发展经验，在促进绿色消费、固体废弃物回收利用等方面，建立健全的制度。

（2）管理体系需完善。各级政府和企业需要建立良好的沟通和管理。政府部门应该明确分工，通过建立信息平台，科学透明地进行监督和管理。

（3）通过技术创新、改善生产工艺和源头减排及分类等方面，解决固体废弃物在处理过程中的高成本和二次污染情况，提高资源的利用率。

参考文献：

[1]佘才鼎.生活垃圾的综合处理和利用[J].吉林农业，2011（3）：196～197.

[2]徐小萍.关于工业固体废弃物控制管理的思考[J].环境污染与防治，1997，19（2）：25～27.

[3]殷兴军，许桂珍.论我国的城市固体废弃物[J].辽宁城乡环境科技，2001，19（4）：54～58.

[4]隋军，熊孟清，粟勇超，等.生活垃圾处理产业与产业化[M].广州：广东科技出版社：2011：1～11.

[5]李小杰，韩伟.探析我国城市固体废弃物的处置与利用[J].污染与防治，2012（12）：141.

[6]安胜姬，张兰英等.生活垃圾转化高效生物有机肥料的肥效研究[J].环境科学研究，2000（3）：47～50.

[7]周少奇，有机垃圾好氧堆肥的生化反应机理[J].环境保护，1999（3）：30～32.

[8]喻晓，项昌金.有机垃圾快速发酵技术[J].环境卫生工程，1998（3）：88～93.

[9]魏永杰，左耀太.利用城市污水处理厂污泥生产微生物肥料的研究[J].污染防治技术，1999（4）：207～209.

[10]喻晓，冯其林，李瑶，等.利用城市固体废弃物生产生物活性肥料的研究[J].环境卫生工程，2001，2（9）：51～54.

[11]邢培生.城市生活垃圾的焚烧处理[J].工业锅炉，2003（4）：10～14.

[12]宋志伟，吕一波，梁洋，国内外城市生活垃圾焚烧技术的发展现状[J].环境卫生工程，2007，1（15）：21～24.

[13]臧炜，陈全，虞国锋.垃圾焚烧技术的现状及发展前景[J].江苏锅炉，2005（2）：26～29.

[14]李光德.我国垃圾焚烧处理现状及其发展[J]环境科学进展，1988，6（6）：78～81.

[15]李小杰，韩伟.探析我国城市固体废弃物的处置与利用[J].污染与防治，2012，（12）：141.

[16]吴年龙.浅谈城市生活及工业固体废弃物处理技术[J].固废处理，2005（5）：44.

废弃物循环利用体系篇3

关键词：农村循环经济发展模式

循环经济，即生态经济。它是从改变传统经济“资源——产品——污染排放”式的单向流动，实现了“资源——产品——废物——再生资源——再生产品”的良性循环生产模式，使上一个产品的废弃物成为下一个产品的原料,整个生产过程没有废物排出，从源头上减少了污染物的产生和原材料的损失。循环经济是一项系统工程，涵盖工业、农业和消费等各类社会活动。我国是农业大国，农村是循环经济的重点区域。循环经济某种程度上就是保护生态环境的经济，它是解决中国“农村、农民、农业”问题的重要途径。

1把握农村循环经济发展的4R原则

现行的农业经济发展模式对自然生态环境破坏严重，直接危及生存空间，必然导致经济停滞、下降，破坏社会效益、经济效益与生态环境效益的统一和平衡。循环经济以资源循环利用为途径，以保护环境、节约资源、能源为重点，以减量化、再利用、再循环为原则，实现经济的循环发展。德国1998年修订的《循环经济和废物清除法》第4条规定，首先要避免产生废物，特别重要的是减少废物的量及其危害性；其次是利用和用来获取能源。这些原则在国际上被简化为4R原则，即Reduce（减量），Recover（再生）、Reuse（再用）和Recycle(循环)。

国内著名循环经济研究专家季昆森提出：减量化原则的运用,可概括为“九节一减”，包括节地、节水、节种、节肥、节药、节电、节油、节柴（煤）、节粮和减人。再利用原则的运用表现为做强加工业，主要体现在对各类农产品及其初加工后的副产品及有机废弃物，进行系列开发、反复加工、深度加工，不断增值。农产品加工后的废弃物多属于原来农产品的组成部分，仍然含有大量有机质，相对开发价值高，开发成本低，且开发技术容易掌握，做好了，其效益可能超过主产业。进一步探索农业节本增效新途径，逐步实现粗放农业向精准农业的转变，如：实施“藏粮于土”、“藏粮于科技”战略，保持和提高我国的粮食综合生产力，处理好农业结构调整、农民增收和粮食安全的矛盾；进一步调整优化农业结构，加快优势产业带建设，发挥集约种植优势，提高规模效益；推广立体种植和间作套种技术，不断提高复种指数，提高耕地的综合产出效率；做好测土配方平衡施肥技术的推广和应用，配合滴灌技术，逐步实现粗放农业向精准农业的转变。“白色农业”是再循环原则运用的具体体现，“白色农业”目前在农村运用最典型的就是沼气，将人与畜禽粪便、农业废弃物通过微生物发酵产生沼气，可以生产出无公害绿色食品、无污染饲料、肥料、农药以及取之不尽的能源。近几十年来，中国在发展农业微生物能源——沼气方面已取得巨大成绩，在利用农业废弃纤维质资源用微生物发酵技术生产酒精来替代日益枯竭的石油资源方面也取得进展。运用再循环原则，就是要在经营生态环境上做文章，开发安全优质农产品。

2关注农村循环经济的关键环节和重点领域

就整个社会来讲，发展循环经济必须进行资源审视，密切关注资源循环中的开采、消耗、废弃物产生、农业产业链延伸、资源再生等各个环节的基本途径和重点领域，农村循环经济也不例外。

在资源开采环节，要大力提高资源综合开发和回收利用；在农业资源利用方面，以提升水资源、土地资源和生物资源的利用效率为重点，尤其是对生物质能和微生物资源进行循环利用方面探索新的发展思路；在资源消耗环节，要大力提高资源利用效率，时时处处考虑节能降耗；在废弃物产生环节，要大力开展资源综合利用；在农业“废弃物”处理方面，实行资源化利用，实现种植业生产所积累的生物资源全程化利用，畜禽养殖业低排放与粪便利用的资源化；在农业产业链延伸方面，实行清洁生产，使上一环节的废弃物作为下一环节的资源，增加价值链，拓展农业产业化空间；重点关注农业产业循环链的内生延伸与产业联动，加强农业产业循环链整合思路、途径与模式，拓展农业产业化经营领域；在再生资源环节方面：要大力回收和循环利用各种废旧资源。

农业生产过程中由于不合理地农药用药及化肥施用、畜禽粪便排放、农田废弃物处置等，造成农业系统中水体——土壤——生物——大气立体交叉污染。研究表明，我国每年因过量、不合理施肥造成1000多万吨的氮流失到农田之外，污染地下水，使湖泊、河流和浅海水域生态系统富营养化，导致水藻生长过盛，水体缺氧、水生生物死亡；同时，施用的氮肥中有很多以温室气体氧化亚氮形式逸失到空气里。

在社会消费环节，要大力提倡绿色消费。在农村社区建设方面，着力建设循环型社区，开发沼气、太阳能等可再生利用能源，减少外部能量输入，农村生活垃圾处理，实现农村社会生活的“干净化”消费，改善生活环境。农业循环经济的发展实际上是一种技术范式的革命。近期，应重点在农业清洁化生产的技术链接、绿色生产技术和农业资源多级转化、高效利用与废弃物再生技术、循环农业技术标准规范、农村生态小城镇建设技术等层面，开展整合与集成研究，建立相对完善的推动农业循环经济发展的技术创新体系。绿色技术包括用于消除污染的环境工程技术，进行废弃物再利用的资源化技术和生产过程的无废、少废及生产绿色产品的清洁生产技术等。建立绿色技术体系的关键是积极采用清洁生产技术，尽可能把环境污染的排放消除在生产过程。

3探索农村循环经济的合理框架和典型模式

生态农业是在循环经济理念指导下，根据生态系统内物质循环和能量转化规律建立起来的综合农业生态系统，是把农业生产、农村经济、环境保护资源利用等融为一体的新型综合农业体系，是经济、生态、社会三大效益的有机统一。积极探索循环农业的发展模式，就是要根据生态循环再利用、再生产的循环链的原理来抓农业生产，发展经济、生态、社会效益统一，良性循环的生态农业，探索和推广农村循环经济的产业发展模式。只有从资源、环境、产业与消费以及综合循环经济的角度，探索以“无害化、低排放、零破坏、高效益、可持续”统筹规划农业与农村产业、农村生产与生活、农村社区建设与城镇化发展，深入研究我国循环型农业的发展与重点领域，才能合理构建循环型农村经济体系。

废弃物循环利用体系篇4

1.1污染现状

中国每年产生的农业废弃物数以几十亿t计,由于污染事故与事件逐年增加,才渐渐被人们重视。农业废弃物在生产过程中由于可利用品位不高,成分复杂,二次开发成本高、难度大,同时缺乏政策的引导和资金的投入,导致农业废弃物污染呈现出数量大、品质差、危害多的特点[1]。农业废弃物污染主要表现在:秸秆焚烧增加了空气污染指数并影响到交通和航空运输事业;养殖场周边污水横流、臭气熏天,严重影响生态环境及景观、居民的日常生活和身体的健康,直接导致面源污染和水体富营养化;农药、兽药和重金属等残留进入土壤,一方面影响到农产品的品质,另一方面增加土壤微生物的耐药性;农业“白色污染”影响景观、土壤的正常功能、作物的生长以及农产品的产量和品质等等[1-5]。

1.2资源潜力

农业废弃物蕴藏着巨大的资源。中国产生的农业废弃物按目前的沼气技术水平能转化成沼气3111.5亿m3,户均达1275.2m3,可解决农村的能源短缺;以农作物秸秆为例,将目前的5亿t秸秆转化为电能,以1kg秸秆产生电1kW•h计算,就有电能5亿kW•h的潜力;作为肥料可提供氮(N):2264.4万t;磷(P2O5):459.1万t;钾(K2O):2715.7万t;作为饲料,仅玉米秸秆能提供1.9～2.2亿t。通过表1中国农业废弃物资源化潜力分析可见其巨大的商业开发前景[1-4,15,18]。

1.3资源化现状

中国农业废弃物再利用有着悠久的历史,源于中国的堆肥(composting)和沼气(bio-gas)技术在传统的生态理念指引下被广泛应用,从全国生态农业示范县收集到的370多个生态农业(ecologyagriculture)实用模式中,就有1/3是以农业废弃物的循环利用技术为纽带联结形成的高效生产模式[5,6]。近些年来,农业废弃物在能源化、肥料化、饲料化和材料化上取得了显著的成绩。

1)能源化

农业废弃物是农村能源(ruralenergy)的重要组成部分,在解决农村能源短缺和农村环境污染方面有重要的价值。近年来,中国先后对禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化等技术进行了攻关研究和开发,已经取得了一定成绩,生物质能高新转换技术不仅满足农民富裕后对优质能源的迫切需求,也在乡镇企业等生产领域中得到应用,目前农业废弃物能源化的方向有:高效沼气和发电工程系统研究;组装式沼气发酵装置及配套设备和工艺技术研究;中热值秸秆气化装置和燃气净化技术研究;移动式秸秆干燥粮食工艺及成套设备研究;秸秆干发酵及其配套技术研究;秸秆直接燃烧供热系统技术研究;纤维素原料生产燃料乙醇技术研究;生物质热解液化制备燃料油、间接液化生产合成柴油和副产物综合利用技术研究;有机垃圾混合燃烧发电技术;城市垃圾填埋场沼气发电技术;“四位一体”模式和“能源-环境工程”技术农业生态综合利用模式研究等[1,8-11]。

2)肥料化

农业废弃物(畜禽粪便、秸秆等)和乡镇生活垃圾的肥料化在提高土壤肥力,增加土壤有机质,改善土壤结构等方面有其独特的作用。近年来,农业废弃物肥料化的主要方向有:畜禽粪便开发研制的生态型肥料和土壤修复剂等技术;不同原料好氧堆肥关键技术研究;高效发酵微生物筛选技术研究;以城乡有机肥为原料,配以生物接种剂和其他添加剂,高效有机肥生产技术研究;农业废弃物的腐生生物高值化转化技术研究;畜禽粪便高温堆肥产品的复混肥生产技术研究;秸秆等植物纤维类废弃物沤肥还田技术研究;农作物秸秆整株还田、根茬粉碎还田技术研究[1-4,12-14]。

3)饲料化

目前,农业废弃物的饲料化主要分为植物纤维性废弃物的饲料化和动物性废弃物的饲料化,因为农业废弃物中含有大量的蛋白质和纤维类物质,经过适当的技术处理,便可作为饲料应用。主要的技术有:通过微生物处理转化技术,将秸秆、木屑等植物废弃物加工变为微生物蛋白产品的技术研究;通过发酵技术对青绿秸秆处理的青储饲料化研究;通过对秸秆等废物氨化处理,改善原料适口性和营养价值氨化技术研究。动物性废弃物的饲料化主要是畜禽粪便和加工下脚料的饲料化研究,由于动物性废弃物的饲料化存在太多的安全隐患,不值得提倡[1,6,13,16],因此不在这里赘述。

4)材料化

利用农业废弃物中的高蛋白质资源和纤维性材料生产多种生物质材料和生产资料是农业废弃物资源化的又一个拓展领域,有着广阔的前景。目前的研究主要包括,利用农业废弃物中的高纤维性植物废弃物生产纸板、人造纤维板、轻质建材板等材料研究;通过固化、炭化技术制成活性炭技术研究;生产可降解餐具材料和纤维素薄膜研究;制取木糖(醇)的研究。主要应用方法有:稻壳作为生产白碳黑、炭化硅陶瓷、氮化硅陶瓷的原料;秸秆、稻壳经炭化后生产钢铁冶金行业金属液面的新型保温材料;麦草经常压水解、溶剂萃取反应后制取糠醛;甘蔗渣、玉米渣等制取膳食纤维;利用秸秆、棉籽皮、树枝叶等栽培食用菌;棉籽加工废弃物清洁油污地面;棉秆皮、棉铃壳等含有酚式羟基化学成分制成聚合阳离子交换树脂吸收重金属[1,14,17,21]。

2中国农业废弃物资源化的主要问题

在中国的现实社会环境中,由于农业废弃物的数量大、品质差、危害多的特点,人们对农业废弃物的价值还存在一些消极的观念,没有放在整个社会循环系统中考虑,导致对农业废弃物资源化的重视程度不够、资源总量估计不清,技术支撑不足,政策引导不力等的现实问题,阻碍了农业废弃物资源化与生物质能利用技术的发展、推广和应用[1,19]。

2.1资源总量不清

中国每年到底产生多少农业废弃物,这些废弃物呈怎样的分布,利用状况如何,对环境造成多大影响,没有准确的数据和记录,仅仅是根据作物和养殖规模估算。不同部门的统计数据出入很大,难辩真伪;农业废弃物是如何处置处理的,各种消纳和利用途径比例及具体应用情况如何,没有量化的数据,也没有估算的标准统计数据。各地根据农业废弃物的数量、特点,以及不同区域依据其地区特点和经济发展状况因地制宜确定的农业废弃物综合利用模式有哪些,都没有明确的数据,中国的农业废弃物的产生量和危害停留在粗略的估算上,数据不准,家底不清,导致中国农业废弃物资源利用的盲目性,限制了切实可行政策的制定[1,18,19]。

2.2重视程度不够

数以几十亿t计的农业废弃物已经成为中国最大的污染源和潜在资源库。以2003年中国畜禽粪便产生量为例,所产生的21亿t畜禽粪便是中国固体废弃物产生量的2.4倍。畜禽粪便化学耗氧量的排放量已达9118万t,远远超过中国工业废水和生活废水的排放量之和。如果这些废弃物不能有效地无害化处理和转化为资源,就是一个巨大的污染源。据国家环保局在太湖地区的调查,农业废弃物的污染占面源污染的60%。农业废弃物又是一个有巨大潜力的资源库。若将全国农业废弃物所蕴含的能量转化成沼气计算可达3111.5亿m3,户均达1275.2m3[1,2]。解决农村的能源问题绰绰有余。因此,农业废弃物是一最大的搁置资源。目前,人们对农业废弃物的这种双重性认识不清,重视不够[1,7]。

2.3技术装备落后

虽然中国有农业废弃物资源化的传统,但是创新的技术少,有自己知识产权的技术和有很好适应性能和推广价值的技术更少。实际上我们原有的优良传统技术(堆肥技术、沼气技术)没有大的发展,就是由于长期困扰生产的一些问题,比如发酵过程中的微生物筛选,沼气的产气率和设备、堆肥的设备和氮素损失没有得到很好的解决。学习国外的先进技术又不到位,如,中国规模化养猪场废弃物处理的设备引进过程中,没有很好的吸收和消化国外的整套技术。不清楚农业废弃物产品开发的主攻方向,导致中国的农业废弃物转化产品品种单一、质量差、利用率低、商品价值低,不能形成产业化,无论在国内还是在国际市场上都没有竞争力,也就不能有效的转化农业废弃物,实现资源化利用;同时在设备的投入上,财政的支撑和吸纳社会资金的能力不足,一些很好的技术在产业化的转化过程中,得不到应用和推广,导致废弃物的资源化在低水平上重复以至发展缓慢,不能适应社会生产的需求[1]。

2.4政策法规缺乏

中国目前已建立了若干项涉及废弃物资源化的环境政策,主要是由国家环保总局出台政策,然而相关的农业部门,主要是抓“谷物、肉、蛋、奶”的生产,并不重视农业废弃物这类“副产品”,更谈不上相应的鼓励治理政策,即便是在食品安全受到高度重视的大背景下,农业废弃物的处理与资源化也没有摆在应有的位置,而且多头管理也造成部门间的有关政策法规的矛盾和冲突。目前的策略基本上是采取末端治理思路去“堵绝”污染,没有强调全过程的综合治理,这样“堵”的结果是废弃物累积性危害的爆发。目前的政策主要是废弃物的治理性和限制性的政策,标准和准则不全面,不统一,有些标准要求高,缺乏监督管理机制,只有“罚”没有“奖”,可操作性不强,运行成本超过相关责任人的承担负荷,执法人员执行难度大,导致政策落实难。此外,还没有一套完整的有关农业废弃物利用的专门法律或法规,而且针对不同地域和不同类型的农业废弃物没有相应的废弃物管理办法,更谈不上系统的监测、监管、预测、预警体系。中国急需要制定出相关的法律和法规来规范废弃物的资源化利用[1,7]。

3中国农业废弃物资源化的发展战略

3.1总体发展思路

中国在未来15～20年,农业废弃物的产生总量依然呈增加的趋势,如果不加合理的利用和处理,农业废弃物,尤其是畜禽养殖对环境的污染将更加严重。农业废弃物的处理与资源化不仅关系到资源的再利用和环境安全,而且与农业的可持续发展和农村小康社会的建设紧密相关。农业废弃物资源化的总体发展战略思路是按循环经济理论,以人为本,由废弃物的生态循环开始,逐级发展到循环农业,循环社会的“三环”循环总体发展战略思路:第一个“环”是从农业本身发展的层面,按照生态循环原理,以农业废弃物的循环利用为切入点连接种植和养殖业,构建循环农业的发展模式;第二个“环”是依据循环经济的原理,构建生产-生活-生态-生命(人)一体化协调发展的“四位一体”农村发展模式;第三“环”为在上述两个循环的基础上,形成具有循环社会特征的农村小康社会。农业废弃物的合理利用和处理,主要的技术突破在以下几个方面:生物处理和生态利用技术的结合将进一步提高物质、能量转换效率,提高产品经济和商品价值,降低生产成本;新技术、新工艺进步,促进生物质能源在可再生能源结构中所占比例;形成比较完善的生产体系和服务体系,保护环境和国民经济可持续发展。

1)单项技术

以现代生物技术、信息技术和工程技术提升现有技术和产品的技术含量。比如发酵工程中微生物的筛选和高效工程菌的构建,高效率的机械设备与生物技术有机结合,通过工艺和工程技术的升级和设备水平的提高,提高废弃物无害化、资源化的效率和产品质量。

2)技术集成

依据不同地区资源优势和经济发展水平,因地制宜利用现代科学技术并与传统农业技术相结合,按照“整体、协调、循环、再生”的原则,运用系统工程方法,将各种技术优化组合,构建农业废弃物资源化高效利用生态模式。建立和完善农业废弃物资源化利用标准技术体系和技术保障体系。实现生态环境与农村经济两个系统的良性循环,达到经济、生态、社会三大效益的统一。

3.2发展战略重点

通过废弃物处理与资源化技术升级和产品拓展,实现废弃物资源化产品的无害化、高效化、高质化和工业化。具体有十个重点课题,即:农业废弃资源肥料生产技术与产业化;农业废弃资源饲料化技术与产业化;农业废弃资源新材料生产技术与产业化;农业废弃资源生产生化制品技术与产业化;基于信息技术的废弃物环境安全和预警体系研究与建设;农业废弃物污染治理环境工程与生态技术;用于环境污染物治理和废弃物资源化的生物技术;废弃物处理与综合资源化利用生态工程模式;现代工程技术提升废弃资源机械设备研发与示范推广;农林废弃物生物转化的基础研究。

4中国农业废弃物资源化的对策和保证措施

通过对中国农业废弃物污染现状和资源化技术现状以及主要的瓶颈和资源潜力的分析,依据中国未来全面实现小康社会和GDP翻两番的目标和目前面临的“三农”现状,应用现代的生物技术和工程技术提升农业废弃物的肥料化、能源化、饲料化和材料化水平;针对农业废弃物的数量大、品质差、危害多的特点,提高废弃物的利用率,消除农业废弃物对环境的污染,开发生物质能源,发展生物质经济,变废为宝,物尽其用,需要从政策上引导、技术升级支撑、确保资金投入等方面,使农业废弃物资源化得以落实。

4.1政策引导

针对农业废弃物的资源化缺乏相关的政策性引导,应制定出废弃物资源化的相应政策,明确废弃物资源化的方向是发展循环经济和生态农业,通过制定相关法规教育和提高全民的生态环保素质,鼓励相关技术的引进和中国具有自主知识产权开发,扶持相关人才的培养,补充和修改相关治理政策,实行全过程管理与末端治理相结合的原则,环保部门和农业部门相结合,政策和法规标准要有步骤、分阶段、分区域的制定和落实,标准要切实可行。

4.2技术支持

农业废弃物的资源化要依靠技术支撑,在现有技术优势的基础上,组合升级,解决两个层次和两个升级的关键技术。两个层次是农业废弃物集中程度比较高的养殖场等点源污染环境治理和资源利用技术的攻关和农村广大区域面源污染综合治理和资源化利用问题的技术攻关;两个技术升级是提高转化效率和提高转化产品的质量和数量,将大量的污染物转化为能源物质和资源,消除环境污染,通过技术的升级,降低运行成本,提高效益。

4.3投入资金

投入不仅是资金的投入,还要有管理、人才等等,但是资金的投入是农业废弃物资源的保证,环保政策落到实处,将技术关键和难点顺利攻克。相关政府单位的财政支持引导废弃物资源化的方向,解决面上的污染问题和广大农村的能源短缺,吸纳社会资金和鼓励企业的参与,生产高值化产品,促进农业废弃物在整个社会循环圈中的流动和循环。

废弃物循环利用体系篇5

关键词：园林植物废弃物；循环利用

中图分类号：S688文献标识码：A文章编号：1674-0432（2011）-07-0227-1

1园林植物废弃物循环利用的现状

1.1国外园林植物废弃物循环利用的发展现状

很多发达国家在循环利用园林植物废弃物方面已经取得了一些进展，废弃物的利用率也越来越高。其中，美国经过多年研究，表明循环利用园林植物废弃物比焚烧和填埋的效益更高、更加环保。因此，美国很多地区都已经将循环利用园林植物废弃物纳入到法律条例中，并给予一定的资金保障来推广此项工作。由于政策上的支持和资金上的保障，美国园林植物废弃物的利用率呈逐年上升趋势，据统计从05年到09年增加了5倍之多。

1.2国内园林植物废弃物循环利用的发展现状

在我国很多大城市已经开始启动此项工作。例如：早在2007年，北京市朝阳区首先引进了有机废弃物微生物发酵处理技术，成立了我国第一座园林植物废弃物处理场，并已经投入生产；上海市静安区于2007年在松江建立了园林废弃物循环利用的中试基地，主要加工利用修剪行道树产生的园林废弃物；广州市园林植物废弃物的利用率已经达到30%，并于2010年7月率先出台了《城市绿色废弃物循环利用技术整理规范》；深圳市早在1998年时就已经开展了此项工作，目前深圳市园林植物废弃物的利用率已经达到30%。

2园林植物废弃物循环利用的必要性

2.1建设节约型社会的必然要求

目前，建设节约型社会是社会发展的必然要求，循环利用园林植物废弃物正顺应了建设节约型社会的要求。首先，循环利用园林植物废弃物，减轻了处理城市园林绿化垃圾的压力，能够使城市自身进行良性生态循环；其次，利用园林植物废弃物加工成肥料或者再生土壤，可以减少外加肥料的使用，同时又可以改善土壤结构；再次，利用园林植物废弃物，减少了污染，维护了城市环境；最后，园林植物废弃物在园林绿化中代替了山泥，从而保护了山泥原产地的生态环境和表土。

2.2改良土壤的要求

园林建设用地，受自然因素和人文因素的影响，经过长期的种植，土壤有机质含量低、粘结度高、营养缺乏。循环利用园林植物废弃物有效地解决了这个问题。

3循环利用园林植物废弃物的做法

3.1设立园林植物废弃物收集点

根据园林绿化面积，科学合理设置废弃物收集点，以方便收集园林植物废弃物。如果没有办法设立新的收集点，可以通过改建公园或绿地的垃圾房等办法，建立起封闭的、具有粉碎功能的临时存放园林废弃物的收集点。然后，定期将收集点储存的废弃物统一运到园林植物废弃物的处理厂。为了方便收集废弃物，可以多设立几个植物废弃物收集点。

3.2设立园林植物废弃物处理厂

一般选择在城市的郊区建立园林植物废弃物处理场，要有足够的场地，以满足规模化处理的要求。在处理场中一般需要配置翻倒机、发酵槽、粉碎机等机器设备，园林植物废弃物的处理一般需要经过粉碎、发酵、生物技术提炼的三个主要过程，最终生产出营养土，完成植物废弃物的转化。

4循环利用园林植物废弃物的效益分析

4.1生态效益

生物的生长发育需要不断从它的周围环境中吸取它所必须的物质，并且不停地影响着环境，而受生物影响的环境，特别是土地环境，又反过来作用于生物，所以，要使生物的生活环境经常满足生物的生活要求，必须适时补充环境所失去的物质，维持整个系统的活力。园林植物废弃物循环利用后产生的土壤介质可以改善城市土壤存在的板结、有机质含量低、通气性差、透水性不强的缺陷，提高城市土壤的理化性状、促进植物生长，增加雨水渗透、减少地面积水，提高城市生态系统自我良性循环的能力，同时，土壤介质的应用可大大减少绿化建设中购买的农田土和肥料，对保护耕地和有限的土壤资源具有重要的意义。

4.2经济效益

随着城市绿化的快速发展，园林植物废弃物的产生量也逐年增大，以上海为例，全市行道树超过80万棵，每年仅行道树修剪至少产生6万吨左右的树枝，加上全市公园、绿地、居住区和单位绿地，每年产生大量的园林植物废弃物，传统的废弃物处置方式主要是填埋和焚烧，这不仅造成了环境的污染，也带来了资源的浪费，绿化养护单位还必须为运输和焚烧投入大量资金。利用微生物发酵技术使这些废弃物转化为可以利用的土壤介质，不但可以减少填埋场的面积，减少病原菌的繁殖场所，同时解决了上海园林植物废弃物的处置问题，降低城市绿化维护成本。

5小结

循环利用园林植物废弃物是目前园林绿化工作的发展方向，是处理园林垃圾的有效手段，同时也是实现可持续发展的必要途径。因此，只有坚持科学发展观，利用先进科学技术，解决循环利用园林废弃物工作中存在的问题，加快推进园林废弃物的循环利用，促进循环经济的发展。

参考文献

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