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陳朱蕾:垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展展望

2022-01-17

       12月17日,在“2021(第十五屆)固廢戰略論壇”上,住建部科學(xué)技術(shù)委員會(huì )城市環(huán)境衛生專(zhuān)業(yè)委員會(huì )委員、華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導師陳朱蕾以“垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展展望”為題,從我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)歷程、政策規劃、標準體系、國內外垃圾填埋生態(tài)修復科技進(jìn)展、我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)研發(fā)以及我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)發(fā)展等六方面深入展開(kāi)。

       12月17日,在“2021(第十五屆)固廢戰略論壇”上,住建部科學(xué)技術(shù)委員會(huì )城市環(huán)境衛生專(zhuān)業(yè)委員會(huì )委員、華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導師陳朱蕾以“垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展展望”為題,從我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)歷程、政策規劃、標準體系、國內外垃圾填埋生態(tài)修復科技進(jìn)展、我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)研發(fā)以及我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)發(fā)展等六方面深入展開(kāi)。


       我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)歷程

       環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng),特別是固廢行業(yè)的細分市場(chǎng),其市場(chǎng)的形成及發(fā)展是政策驅動(dòng)型的。陳朱蕾認為我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)經(jīng)歷了起步、推廣、發(fā)展三個(gè)階段。

       2012年至2015年是填埋修復起步階段,兩個(gè)重要的文件:一是國務(wù)院2012年,住房城鄉建設部、發(fā)展改革委、環(huán)境保護部(現“生態(tài)環(huán)境部”)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展存量生活垃圾治理工作的通知》(128號文) ,多部委聯(lián)合發(fā)文,強調關(guān)于開(kāi)展存量垃圾處理的要求;二是《“十二五”全國城鎮生活垃圾無(wú)害化處理設施建設規劃》,對存量垃圾治理納入了規劃,這兩個(gè)文件的發(fā)布標志著(zhù)我國存量垃圾的治理進(jìn)入了起步階段,形成了初步市場(chǎng)。

       第二個(gè)階段是2015年8月份開(kāi)始進(jìn)行的《環(huán)境保護督察方案(試行)》的文件下發(fā),2016年啟動(dòng)我國首次全國環(huán)保督察工作,發(fā)現全國填埋場(chǎng)的問(wèn)題非常多,要進(jìn)行治理。同時(shí)《“十三五”全國城鎮生活垃圾無(wú)害化處理設施建設規劃》進(jìn)一步加強了存量垃圾治理的財政投入力度,都是超過(guò)200多個(gè)億。因此,陳朱蕾認為這兩個(gè)文件標志著(zhù)我國填埋生態(tài)修復以存量垃圾治理為主進(jìn)入了推廣階段。

       但是回顧起來(lái),這兩個(gè)階段期間,從總體來(lái)看,填埋場(chǎng)的生態(tài)修復是規模偏小(特別是環(huán)保督察是幾萬(wàn)方、十幾萬(wàn)方、20-30萬(wàn)方左右的縣城、鄉鎮這一級的填埋的存量垃圾堆場(chǎng))、技術(shù)標準相關(guān)支撐不足(只有相關(guān)標準,沒(méi)有填埋場(chǎng)的生態(tài)修復標準)、技術(shù)含量偏低(簡(jiǎn)單地開(kāi)挖、篩分,沒(méi)有形成高質(zhì)化產(chǎn)品),項目分布主要集中沿海、沿江等經(jīng)濟比較發(fā)達和環(huán)保督察存量垃圾污染問(wèn)題突出的地區。

       2020年8月,國家發(fā)改委、住建部、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合印發(fā)《城鎮生活垃圾分類(lèi)和處理設施補短板強弱項實(shí)施方案》,以及《“十四五”城鎮生活垃圾分類(lèi)和處理設施發(fā)展規劃》涉及到垃圾分類(lèi)、零填埋、雙碳等關(guān)鍵詞。陳朱蕾認為目前已進(jìn)入到基于垃圾分類(lèi)、零填埋、“雙碳”框架下,以規范化規模化填埋場(chǎng)為主的生態(tài)修復的發(fā)展階段。


       我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復政策規劃

       2012年國務(wù)院128號文,對存量垃圾治理工作范圍、工作目標和工作內容進(jìn)行了較為細致的規定。

       國家發(fā)改委、住建部聯(lián)合印發(fā)的《“十三五”全國城鎮生活垃圾無(wú)害化處理設施建設規劃》明確,“十二五”期間,生活垃圾無(wú)害化處理設施建設總投資約2636億,其中存量垃圾投資占8%,約211億元,計劃實(shí)施存量垃圾治理項目577個(gè)。

       國家發(fā)改委、住建部聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”全國城鎮生活垃圾無(wú)害化處理設施建設規劃》,“十三五”期間,生活垃圾無(wú)害化處理設施建設總投資約2518.4億,其中存量垃圾投資占9.6%,約241.4億元,計劃實(shí)施存量垃圾治理項目803個(gè)。


       我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復標準體系建設

       “很多企業(yè)都在探索新技術(shù),在12月16日、17日的固廢戰略論壇現場(chǎng),也有很多企業(yè)分享了新的技術(shù)研發(fā)成果和心得,想用創(chuàng )新的技術(shù)來(lái)推動(dòng)固廢行業(yè)發(fā)展,但是新技術(shù)是否能夠形成一個(gè)市場(chǎng),形成一定的規模在全國推廣,其中有一個(gè)重要的制約條件就是有沒(méi)有標準體系的支撐,技術(shù)標準類(lèi)似政策驅動(dòng)市場(chǎng),標準同樣催生市場(chǎng)。”陳朱蕾指出,目前填埋的標準體系相對來(lái)說(shuō)比較完善(如下圖)。


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       國標《生活垃圾衛生填埋處理技術(shù)規范(GB50869-2013)》,稱(chēng)之為填埋的通用標準。任何一個(gè)比較成熟的技術(shù)和市場(chǎng),國家有標準支撐的技術(shù)通常是從工程建設、運行維護、監督管理、無(wú)害化評價(jià)、污染控制到各種各樣的產(chǎn)品標準。

       填埋、焚燒、廚余垃圾、建筑垃圾、甚至包括轉運站等建設標準,是用于政府審批項目、設計院編制可研的技術(shù)經(jīng)濟指標的技術(shù)依據,如折算成固廢處理的噸投資是多少錢(qián),噸運行成本是多少錢(qián),噸占地面積多大,配多少工作人員,允許最大的建筑面積是多少等等做出詳細的建設規定。

       另外,環(huán)保部門(mén)如何對污染進(jìn)行控制,建設完成后如何進(jìn)行驗收評價(jià),特別是污染和評價(jià)標準。如果是一個(gè)新技術(shù),發(fā)改委怎么來(lái)審批,專(zhuān)家怎么來(lái)驗收,怎么評判項目的無(wú)害化效率,如果沒(méi)有一個(gè)有依據明確的說(shuō)法,就是標準缺失。填埋場(chǎng)生態(tài)修復在起步初期就是一個(gè)標準缺失的階段。

       填埋場(chǎng)生態(tài)修復逐步構建一個(gè)標準體系的歷史脈絡(luò )。從2007年開(kāi)始就有生活垃圾填埋場(chǎng)的封場(chǎng)技術(shù),封場(chǎng)作為填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)之一。2009-2010年有三個(gè)標準-《生活垃圾填埋場(chǎng)降解治理的監測與檢測(GB/23857-2009)》、《生活垃圾填埋場(chǎng)穩定化場(chǎng)地利用技術(shù)要求(GB/T 25179-2010)》(目前正在修編)、還有一個(gè)是《生活垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)工程項目建設標準建標[2010]140號》。2017年,把填埋場(chǎng)封場(chǎng)標準升級為國標(《生活垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)技術(shù)規范(GB51220-2017)》)。2021年,馬上要頒布的是行業(yè)標準《生活垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)標準》,目前處于正在報批階段;此外,將國標《生活垃圾填埋場(chǎng)降解治理的監測與檢測(GB/23857)》和國標《生活垃圾填埋場(chǎng)穩定化場(chǎng)地利用技術(shù)要求(GB/T 25179)》合并修訂形成填埋場(chǎng)生態(tài)修復國家標準。同時(shí)中國工程建設標準化協(xié)會(huì )正在編制一批關(guān)于存量垃圾的修復技術(shù)標準。這樣,填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)從標準體系都給予了很好的支撐和進(jìn)一步催生發(fā)展。

       陳朱蕾表示,即將頒布的填埋場(chǎng)生態(tài)修復的標準作為標準化的技術(shù),主推了三項修復技術(shù):原位封場(chǎng)、原位好氧修復技術(shù)、異位開(kāi)采修復技術(shù)。根據填埋場(chǎng)不同區域污染程度、穩定化程度、以及填埋場(chǎng)地利用的不同要求等,可選擇一種或幾種技術(shù)組合的生態(tài)修復方案。


       國內外垃圾填埋生態(tài)修復科技進(jìn)展

       陳朱蕾的團隊把過(guò)去做的一項工作即國內外填埋場(chǎng)生態(tài)修復科技文獻分析進(jìn)行了數據更新。在Web of ScienceTM核心合集數據庫檢索“填埋場(chǎng)、生態(tài)修復”,檢索到全球有1萬(wàn)多篇的論文和文獻在研究填埋場(chǎng)的生態(tài)修復。

       對全球1萬(wàn)多篇文獻的發(fā)布進(jìn)行統計分析后發(fā)現垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究年度三個(gè)趨勢:(1)從2000年之前全球一年100多篇相關(guān)文獻,到現在一年是700多篇,填埋場(chǎng)生態(tài)修復年度相關(guān)論文發(fā)表數量一直保持增長(cháng)勢頭;(2)1997年至2021年間,填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究平均每年增長(cháng)26.7篇,其中2016年后,每年發(fā)文數量都在600 篇以上;(3)填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究年度發(fā)文量在2019年達到峰值802篇,相比于1997年發(fā)表的145篇,增長(cháng)約6倍。陳朱蕾表示,研究結果可以看出,填埋場(chǎng)的生態(tài)修復從全球科學(xué)技術(shù)的需求來(lái)看一直是一個(gè)增長(cháng)的態(tài)勢。

       從垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究的國家分布看,(1)全球有127個(gè)國家的科研人員涉及到填埋場(chǎng)生態(tài)修復的研究,前20個(gè)國家和地區占到總發(fā)文數量的90%以上;(2)發(fā)文數量排名靠前的中國、美國、英國、意大利、巴西、波蘭等國家不僅在填埋場(chǎng)生態(tài)修復的學(xué)術(shù)研究中占據世界前列,交流密切,而且在填埋場(chǎng)生態(tài)修復的實(shí)際工程中做出表率;(3)填埋場(chǎng)生態(tài)修復是中國在固廢處理領(lǐng)域SCI文章數量上領(lǐng)先全球的領(lǐng)域之一,也可見(jiàn)中國政府在我們的研究期間對于填埋場(chǎng)生態(tài)修復的重視程度較高。

       填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究文章前10國家文章數量的變化可以觀(guān)察到:都是快速增長(cháng)的趨勢;中國從1997年到2021年研究文章增幅速率極快,填埋場(chǎng)相關(guān)科技研究水平與熱度在不斷提高。


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       垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究文章前10國家文章數量變化


       從中、美兩國垃圾填埋場(chǎng)研究發(fā)文數量之間的對比(見(jiàn)下圖):1997年,中國關(guān)于填埋場(chǎng)生態(tài)修復的文章是0,2005年一年發(fā)表不足4篇,當時(shí)美國的技術(shù)研究是我們的20倍。到2009年上文提到的標準體系開(kāi)始建立,到2011、2012年我國的政策開(kāi)始頒布,紅色立刻就超過(guò)了美國,原因是從科技方面就進(jìn)行了大量的投入研究。


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中、美兩國垃圾填埋場(chǎng)填埋場(chǎng)研究發(fā)文數量對比

       全球有2000多個(gè)期刊都會(huì )刊登相關(guān)文章,說(shuō)明填埋場(chǎng)生態(tài)修復是熱點(diǎn)問(wèn)題。此外,團隊通過(guò)關(guān)鍵詞分析了一下研究熱點(diǎn),關(guān)注的要點(diǎn)主要有填埋、滲瀝液、廢物、治理、市政、固體等,陳朱蕾表示這也與當下填埋場(chǎng)生態(tài)修復主流關(guān)注點(diǎn)一致。

此外,陳朱蕾團隊還對填埋場(chǎng)生態(tài)修復研究熱點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析。


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       我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)研發(fā)

       中國政府對于填埋場(chǎng)生態(tài)修復也非常重視,2018年開(kāi)始國家科技部拿了5000萬(wàn)設置了兩個(gè)題目。第一個(gè)題目是存量垃圾的無(wú)害化處置與二次污染防治及裝備,這個(gè)技術(shù)主要是原位好氧修復以及異位開(kāi)挖,旨在解決我國填埋場(chǎng)生態(tài)修復過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)。課題的邊界條件很清楚,就是圍繞垃圾堆體本身的修復、在庫區紅線(xiàn)之內的所有技術(shù)問(wèn)題。

       第二個(gè)項目是固體廢物填埋場(chǎng)地土壤污染風(fēng)險管控與凈化技術(shù),這個(gè)項目主要研究的是在垃圾堆體的好氧修復開(kāi)采以及資源化利用過(guò)程中,對周?chē)目諝狻⑺⑼寥牢廴驹趺催M(jìn)行防控的課題。現在很多地方的填埋場(chǎng)開(kāi)挖修復發(fā)改委批復后,到了市政府這邊就不敢批(例如武漢某項目)。該項目將近20個(gè)億進(jìn)行開(kāi)挖,但到了市政府相關(guān)部門(mén)不敢批復,是因為該項目在居民的密集區,一旦開(kāi)挖,有惡臭會(huì )形成空氣污染,被居民圍堵,項目就會(huì )流產(chǎn),所以這個(gè)項目從18個(gè)億改為5個(gè)億的原位好氧修復,開(kāi)挖項目只能作為以后技術(shù)環(huán)保措施更加成熟時(shí)的戰略?xún)漤椖俊K赃@個(gè)研究課題就是解決在開(kāi)挖的過(guò)程中周邊的環(huán)境污染。


       我國垃圾填埋場(chǎng)生態(tài)修復市場(chǎng)發(fā)展

       基于全球填埋場(chǎng)生態(tài)修復領(lǐng)域熱點(diǎn),我國填埋場(chǎng)生態(tài)修復科研不斷往前發(fā)展,填埋場(chǎng)生態(tài)修復技術(shù)標準開(kāi)始形成了體系,這種情況下我們的市場(chǎng)怎么發(fā)展。

       根據2017年住建部非正規垃圾堆放點(diǎn)排查整治信息系統,全國非正規堆放點(diǎn)27276個(gè)。全國生活垃圾簡(jiǎn)易堆放或填埋處理量達3300萬(wàn)噸/年 ;全國生活垃圾累計堆存量達80億噸,占地約5.5億平方米。“十四五”的相關(guān)規劃(《“十四五”城鎮生活垃圾分類(lèi)和處理設施發(fā)展規劃》)也已經(jīng)給了一個(gè)方向,全國絕大部分地區已消除了非正規生活垃圾推放點(diǎn),存量垃圾設施處理水平顯著(zhù)提高。

       截至2020年,垃圾衛生填埋能力達到337848.11噸/日,垃圾無(wú)害化處理占比約33%,設市城市的垃圾衛生填埋場(chǎng)644座,算入縣城垃圾衛生填埋場(chǎng)遠超千座。

       陳朱蕾指出,經(jīng)過(guò)規范化設計、體量非常大的正規填埋場(chǎng),在進(jìn)入零填埋之后也需要進(jìn)行修復。目前主要是封場(chǎng)修復和原位好氧修復。先原位封場(chǎng)后開(kāi)挖是發(fā)展趨勢,一個(gè)填埋場(chǎng)的修復會(huì )分二步走。

       今年準備啟動(dòng)的幾個(gè)省會(huì )城市的衛生填埋場(chǎng),場(chǎng)地調查每個(gè)場(chǎng)均千萬(wàn)元,可研批復總投資在8至15億,而開(kāi)挖方案最高的達35億元。海口市正在招標的填埋場(chǎng)生態(tài)修復項目15億元。

       陳朱蕾強調,我國填埋場(chǎng)生態(tài)修復跨入了發(fā)展階段,在初級階段“百億級”的市場(chǎng)規模穩步提升的基礎上,有望進(jìn)入“千億級”的市場(chǎng)規模。


資料來(lái)源:中國固廢網(wǎng)

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