蘇州市城鄉有機廢棄物資源化利用現狀及對策研究＊

祁高月，何 晟

（蘇州市環境衛生管理處，江蘇 蘇州 215007）

0 引言

城鄉有機廢棄物是指在城市和農村發展、農業生產過程中產生的有機類廢物，主要包括餐廚垃圾、城市污水廠污泥、畜禽糞便、養殖類廢棄物、農產品加工廢棄物和農作物秸稈等［1］。城鄉有機廢棄物的產生量巨大，常燕青等［2］預估“十四五”期間我國餐廚垃圾產生量將達到2.00×105t/d；戴曉虎［3］預測到2025 年我國污泥產生量將達到9.00×107t（含水率80%）以上；第二次全國污染源普查測算得出：2020 年我國畜禽糞污、秸稈產生量分別為3.05×109t 和8.00×108t［4］。

城鄉有機廢棄物兼具污染性和資源性。一方面，處置不當極易造成環境污染、生態破壞，甚至威脅人類自身健康，是城市實現可持續發展面臨的突出問題［5］；另一方面，這些有機廢棄物中含有豐富的有機物。徐少奇等［6］研究表明，2009—2019 年，我國秸稈、畜禽糞污、農村人糞尿、污泥及有機生活垃圾平均有機物總量（干質量）為1.29×109t，平均養分含量為4.54×107t，養分資源量水平較高。城鄉有機廢棄物的資源化利用對減少環境污染、有效節約資源能源有重要意義。本研究通過總結蘇州市城鄉有機廢棄物資源化利用現狀，分析存在問題并提出對策，以期為城鄉有機廢棄物資源化利用提供借鑒。

1 蘇州市城鄉有機廢棄物管理現狀

蘇州市納入規范管理的城鄉有機廢棄物包括廚余垃圾、園林綠化垃圾、污水廠污泥、畜禽糞污、農作物秸稈、藍藻、其他水生植物等7 類，不同的有機廢棄物由相關職能部門按職責分別進行管理，如圖1 所示。為提高管理效率，蘇州市建立了環太湖地區城鄉有機廢棄物處理利用示范區建設工作聯席會議制度，由發改、生態環境、園林綠化、城市管理、農業農村、水務等職能部門統籌管理，協同推進城鄉有機廢棄物處理項目的建設和運行。

2 蘇州市城鄉有機廢棄物資源化利用現狀

2022 年，蘇州市資源化利用各類有機廢棄物4.690 3×106t，其中城市有機廢棄物2.814 3×106t，農村有機廢棄物1.876 0×106t。由表1 可知，廚余垃圾、污水廠污泥和農作物秸稈的資源化利用量占到所有有機廢棄物資源化利用量的前3 位，分別為32.58%、21.46%和17.55%。

表1 2022 年蘇州市城鄉有機廢棄物資源化利用量Table 1 The quantity of resource utilization of organic waste in urban and rural areas in Suzhou

2.1 城市有機廢棄物資源化利用現狀

2.1.1 廚余垃圾

廚余垃圾是指易腐爛、含有機質的生活垃圾，包括家庭廚余垃圾、餐廚垃圾和農貿市場有機垃圾等其他廚余垃圾［7］。截至2022 年底，蘇州已建成廚余垃圾集中處理設施（處理能力大于100 t/d）12 座，處理能力為4 130 t/d；分散處理設施（單座處理能力為0.2～100 t/d）251 座，處理能力為2 027 t/d。2022 年蘇州市資源化利用廚余垃圾1.528 1×106t，占城市生活垃圾處理量（焚燒、填埋生活垃圾量5.153 7×106t+廚余垃圾量1.528 1×106t）的23.00%。

集中處理設施采用的工藝有厭氧發酵、協同焚燒和好氧堆肥3 種。厭氧發酵是蘇州市廚余垃圾集中處理的主要工藝，共有處理設施8 座，處理量占集中處理量的75.30%，厭氧發酵產生的沼氣用于發電和鍋爐燃燒產生蒸汽，沼渣再次堆肥制成營養土或直接納入城市生活垃圾處理體系進行焚燒處理，典型的厭氧發酵工藝流程如圖2 所示。協同焚燒是將廚余垃圾進行擠壓，液態部分提取油脂后厭氧處理或與焚燒設施的滲濾液合并處理，固態部分直接焚燒，協同焚燒處理量占集中處理量的16.95%。好氧堆肥是將廚余垃圾與農林廢棄物協同處理，堆肥生產有機肥產品，處理量占集中處理量的7.75%。

圖2 蘇州市典型廚余垃圾厭氧發酵工藝流程示意Figure 2 Schematic of the typical anaerobic fermentation process of kitchen waste in Suzhou

分散處理設施采用的工藝主要有好氧堆肥、蚯蚓養殖、厭氧發酵等。好氧堆肥是分散處理的主要工藝，通常采用中小型設備進行就地堆肥，資源化產品為有機肥原料。

2.1.2 園林綠化垃圾

園林綠化垃圾是指園林綠化管養過程中產生的廢棄物，主要包括樹枝、樹葉、花卉、草末等［8］。截至2022 年底，蘇州市已建成園林綠化垃圾處理設施49 座，處理能力為4.00×105t/a。2022年蘇州市收集園林綠化垃圾2.807×105t，資源化利用2.795×105t，綜合利用率99.57%。

園林綠化垃圾收集后根據不同資源化利用途徑、不同粒徑進行破碎。破碎后的園林綠化垃圾32% 進入生活垃圾焚燒發電廠進行能源化利用；68%通過其他資源化利用途徑進行利用，包括粉碎后還田，與其他有機廢棄物協同堆肥生產有機肥，生產有機覆蓋物、有機基質、燃料棒、營養土等。

2.1.3 污水廠污泥

污泥作為污水處理的副產物，富集了污水中的營養物質和污染物質，包括有機殘片、無機顆粒、病原體、膠體、重金屬等［9］。截至2022 年底，蘇州市共有生活污水處理廠86 座，污水處理規模為4.20×106t/d，已建成污泥干化焚燒處理設施14 座，處理規模為1.33×106t/a。2022 年蘇州市產生污泥1.006 7×106t，資源化利用率100%。

污泥由污水廠脫水至含水率約為80%，再進行后續資源化利用。其中88.7% 通過焚燒發電能源化，焚燒灰渣用于下游建材、混凝土再利用；10.6%制成生物質燃料棒出售；少量污泥脫水后與其他有機廢棄物協同堆肥和用于菌種培養，占資源化利用量的0.7%。

2.2 農村有機廢棄物資源化利用現狀

2.2.1 畜禽糞污

畜禽糞污指畜禽養殖場產生的廢水和固體糞便的總稱［10］。截至2022 年底，蘇州有規?；笄蒺B殖場47 家，年產糞污5.414×105t，主要涉及豬糞、牛糞、雞糞、羊糞等。2022 年蘇州市收集利用畜禽糞污5.398×105t，綜合利用率99.70%。

畜禽糞污采用“資源利用+就近還田”的模式實現資源化利用。含水率較低的糞污多采用好氧堆肥工藝生產有機肥原料；含水率較高的糞污多采用厭氧發酵工藝制成液態有機肥料，用于澆灌苗木和農田，實現就近還田。

2.2.2 農作物秸稈

農作物秸稈是農村有機廢棄物中植物性來源有機廢棄物的主要組成部分，是水稻、豆類、玉米、花生等作物收割后產生的廢棄物［11］。2022 年蘇州農作物秸稈可收集資源量為8.234×105t，綜合利用量為8.232×105t，綜合利用率達99.98%。綜合利用的農作物秸稈來源于水稻、小麥、油菜和玉米等，主要為水稻和小麥秸稈，占98%。

秸稈的資源化利用模式包括機械化還田、飼料化和肥料化，其中機械化還田量占資源化利用量的90% 以上。飼料化是將秸稈收集貯存，通過粉碎、加入發酵劑和有益微生物，壓縮密封打包后厭氧發酵形成飼草。肥料化指將秸稈與園林綠化垃圾、畜禽糞污、廚余垃圾、水生植物等有機廢棄物協同堆肥，生產有機肥。

2.2.3 藍藻

水體富營養化會導致水體中的藻類（特別是藍藻）繁殖異常而形成水華現象，污染水體、威脅飲用水安全［12］。截至2022 年底，蘇州市有藻水分離站10 座，處理能力為8 660 t/d。2022 年蘇州市打撈藍藻1.50×105t，產生藻泥1.30×103t，全部實現無害化處理和資源化利用。

藍藻采用“人工船+機械船”的方式進行打撈，打撈的藻水通過船舶或車輛運輸至藻水分離站，在分離站采用“絮凝上浮壓濾”或“氣浮+生化”工藝，實現藻水分離，形成含水率為85%～90% 的藻泥。其中，62% 的藻泥進入其他有機廢棄物處理設施協同好氧堆肥處理，生產有機肥；38%的藻泥進入垃圾焚燒發電廠實現能源化利用。

2.2.4 其他水生植物

在日常河道保潔中打撈的水葫蘆、水花生等其他水生植物被運至轉運設施，經分揀、濾水、晾曬后進行后續處理。其中，85% 的水生植物進入垃圾焚燒發電廠實現能源化利用，15% 的水生植物與其他有機廢棄物協同好氧堆肥處理。2022年蘇州市打撈并處理水葫蘆3.112×105t、其他水生植物2.005×105t。

3 蘇州市城鄉有機廢棄物資源化利用存在的問題

3.1 資源化利用率有待提高

廚余垃圾厭氧發酵產沼氣效率低，產生的沼氣以自用和火炬燃燒為主，沼渣大多焚燒處理；園林綠化垃圾資源化利用以能源化和初加工為主，處理產物附加值有待提高；部分養殖場沼氣工程因養殖規模小存在閑置現象，沼液預處理后接管排放，未實現資源化利用；秸稈機械化還田率達90% 以上，還田量大，還田時間集中，土壤降解負擔較重；藍藻、水葫蘆、水花生等水生植物大多焚燒處理，資源化利用仍處于較低水平。以日處理100 t 廚余垃圾為例，蘇州市典型廚余垃圾厭氧發酵工藝中存在的問題如圖3 所示。

圖3 廚余垃圾資源化利用及存在問題示意Figure 3 Schematic of the resource utilization and problem of kitchen waste

3.2 市場化產業化渠道未打通

城鄉有機廢棄物處理設施的運行主要靠財政資金補貼，末端處理產品的產業化程度低、規模小，市場競爭力弱，企業無法通過產品的市場銷售盈利，形成可持續發展路徑。利用各類廢棄物制備的有機肥因肥效低且不穩定、施用后存在鹽堿化和重金屬污染的隱患，農戶使用積極性低，市場消納渠道不暢。如養殖場受養殖規模、處理工藝、投入管理等因素影響，生產的有機肥、液體肥成分和產量波動大，肥效無保障；液體肥產生量大，需配套施用設施，且施用受季節性和地域性影響，長期儲存難度大，存在安全隱患，推廣困難。

3.3 監管體系尚未完善

城鄉有機廢棄物的產生、收集、儲存、運輸、處理全過程環節多、涉及部門廣，全流程、精準化、信息化監管手段尚未完善，監管效率有待提高。如園林綠化垃圾中價值較高的樹干、樹枝被收購外運利用，樹葉、草屑等原地腐爛，且園林綠化分屬住建、園林、城管等多個部門管理，其產生量及利用量統計與實際情況存在一定誤差。水葫蘆、水花生等水生植物因缺乏有效利用途徑，存在打撈后隨意堆放引起二次污染的問題。

4 對策

4.1 加強城鄉有機廢棄物利用的統籌規劃和管理

對有機廢棄物資源化利用情況充分調研，核實各類有機廢棄物的產生量、收運現狀和資源化利用現狀，結合城市經濟發展水平、資源化產物消納途徑等具體情況，編制全市域的有機廢棄物資源化利用規劃。建立多部門協同管理長效機制，明確農業農村、生態環境、城市管理等部門責任，制定年度實施方案和工作計劃，建立督查考核制度，加強信息宣傳，建立資源化利用經費保障體系，形成部門高效協同的管理體系。

4.2 開展提高城鄉有機廢棄物資源化利用效率的技術研究

依據各類有機廢棄物的物料屬性、時空特性、處理成本、技術水平、市場需求等，梳理技術難點，開展有針對性的技術研究，突破關鍵技術瓶頸。如探索多物料協同處理模式（包括污泥與廚余垃圾協同厭氧消化，沼渣與園林綠化垃圾、秸稈等協同好氧堆肥等），沼液及沼渣肥料化利用技術，水生植物肥料化、飼料化利用途徑，秸稈能源化、原料化、飼料化、基料化、肥料化等多種離田資源化工藝，園林綠化垃圾產品高值化生產技術等，提升資源化產品附加值和競爭力，形成可持續、低成本、市場化、高效化的循環利用路徑。

4.3 完善標準規范和政策支撐體系

加快制定和完善包括源頭投放、中間收運、末端處理和產物利用等相關標準、規范、技術指南，如有機廢棄物資源化利用技術指南、有機廢棄物全流程管理規范、有機廢棄物處理設施運行維護及環境風險管控辦法、有機廢棄物資源化產品標準、有機肥料評估類原料（廚余垃圾等）安全性評價辦法、有機肥包括液體肥的施用指導辦法等，推進有機廢棄物資源化利用規范化。政府出臺相關政策，加大對有機廢棄物資源化利用的支持力度。如建立有機肥施用激勵機制，提供有機肥施肥配套服務，出臺優先消納本地有機肥規定等，提高有機肥施用積極性；對有機廢棄物處理利用建設項目，在用地、用電、環評等方面給予支持，優化審批服務；探索建立有機廢棄物跨區域處理利用補償機制，提高規模效益和處理設施的利用率；鼓勵銀行開發綠色金融產品，在貸款申請等方面簡化手續和流程。

4.4 構建城鄉有機廢棄物全程監管網絡

明確部門和地方職責，將城鄉有機廢棄物處理利用工作納入工作計劃和年度考評內容，開展專項檢查，推動責任壓實、任務落實；充分調研區域內現有監管平臺，進行整合和運用，加強數據信息共享、統計管理、問題分析等，強化跨區域、跨部門、跨種類協同監管，實現城鄉有機廢棄物處理利用全流程監管；暢通社會監督渠道，發揮地方媒體作用，對由城鄉有機廢棄物隨意堆放、處理不當等引起的環境問題進行曝光。

5 結論

1）城鄉有機廢棄物產生量大，以蘇州為例，2022 年蘇州市城鄉有機廢棄物處理量接近城市生活垃圾焚燒和填埋總量。有機廢棄物具有污染性和資源性的雙重屬性，要提高對城鄉有機廢棄物資源化利用的重視程度和資源化利用效率。

2）廚余垃圾資源化量占城鄉有機廢棄物資源化量的32.58%，資源化利用工藝以厭氧發酵為主，資源化利用中存在產沼效率低、沼氣沼渣利用難度大等問題，是城鄉有機廢棄物資源化利用中應重點關注的問題。

3）城鄉有機廢棄物資源化利用中存在資源化利用率低、市場化產業化渠道不暢通及監管體系不完善等問題。通過加強城鄉有機廢棄物的統籌規劃和管理，開展相關技術研究，完善標準規范和政策支撐體系，構建城鄉有機廢棄物全程監管網絡，能夠提升城鄉有機廢棄物資源化利用效率，形成可持續、低成本、市場化、高效化的循環利用路徑。