新加坡實馬高島。

原標題：垃圾分類處理背后的科學 

    張田勘

    《北京市生活垃圾管理條例》已于5月1日正式實施，標志著北京市生活垃圾分類步入了法治化、常態化、系統化的軌道。那么，垃圾如何分類？為什么要這樣分類？分類后的垃圾又怎么處理？這些簡單的問題背后都有科學道理。

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    垃圾應該怎樣分類

    現在，北京的垃圾分類是四分法：可回收物、有害垃圾、廚余垃圾、其他垃圾。上海的分類也是四分法：可回收物、有害垃圾、濕垃圾、干垃圾。在名稱上有所不同，但實際上大致相當，北京的廚余垃圾和其他垃圾相當于上海的濕垃圾和干垃圾。

    垃圾分類看似簡單，背后有很多門道。嚴格的分類標準應該是不遺漏任何信息，也不重復任何信息。這種分類當然理想，但實際上難以實現，因為對任何事物和物質分類都不可能做到不重復。例如，報刊紙張既可以是可回收物，也可以是其他垃圾，把它們分為其中任何一類也都有利有弊。歸為可回收物，有利于物質的再循環利用，但是處置過程比較麻煩，而且占用的空間較大；如果歸于其他垃圾則大多用于燃燒，雖然燃燒的能源可用于發電，但也有污染環境之弊。

    目前北京、上海實行的垃圾分類四分法，既有科學依據，又比較簡易，有利于讓公眾接受和養成垃圾分類的習慣，在執行一段時間后，還可以調整。

    從國際上來看，日本是從1980年開始實行垃圾分類回收的，如今被公認為世界上垃圾分類回收做得最好的國家之一。日本各地方政府都有權力對垃圾進行分類，一般而言，日本的垃圾可分為8大類：第1種是可燃垃圾，如廚余垃圾、衣服、橡膠制品、革制品、雜草等；第2類是不可燃垃圾，如餐具、廚具、玻璃制品、燈泡、小型家電等；第3類是粗大垃圾，就是比較大的垃圾，如自行車、桌椅、沙發、微波爐、烤箱、高爾夫球桿等；第4類是不可回收的垃圾，如水泥、磚瓦、農具、滅火器、廢輪胎等；第5類是塑料瓶類，如飲料、醬油等的塑料瓶；第6類是可回收塑料類，如商品的塑料包裝袋、牙膏管、洗發水瓶子等；第7類是有害垃圾，如干電池，水銀式體溫計等；第8類是資源垃圾，如報紙雜志、硬紙箱等。可以看出，日本的垃圾分類標準做得更細致。

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    垃圾焚燒需要將廚余垃圾分離

    垃圾分類的目的是為了既快又好地處理（分解）垃圾。

    目前垃圾處理的一個重要方式是焚燒，焚燒產生的熱量還可以用來發電。日本是世界上垃圾焚燒處理比例最大的國家，在垃圾總處置中的比例約占80%，全國有垃圾焚燒設施1103個，總焚燒產能18.05萬噸/日。2017年，在日本1103個垃圾焚燒項目中，754個項目開發了余熱利用，占比68%；其中376個項目用于發電，占比34%。

    《中國城鎮生活垃圾焚燒發電產業發展報告（2017）》顯示，中國垃圾發電裝機容量已達到690萬千瓦，年發電量超過350億千瓦時，年垃圾處理量超過1.05億噸，占全國城鎮垃圾清運量的35%以上。

    垃圾焚燒最重要的一個程序是將廚余垃圾（濕垃圾）分離出來，雖然廚余垃圾（濕垃圾）也可以焚燒，但是不好燒。從燃料優劣來區分，濕垃圾是劣質低熱量燃料。

    在沒有垃圾分類之前，混合大量廚余垃圾（濕垃圾）的混合垃圾焚燒發電效率較低，每噸垃圾發電400-450度。但是，不含水分的垃圾焚燒效率最高，每噸發電可達600-800度。因此，從能量轉換率來看，把廚余垃圾（濕垃圾）分離出去是一種比較科學的方式。

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    “榨干”廚余垃圾的油水

    統計表明，全國生活垃圾中，廚余垃圾占50%以上。廚余垃圾包括剩菜剩飯，菜皮果皮，動物皮毛內臟等，在環境溫度和微生物作用下容易腐敗、腐爛，除了產生讓人難以忍受的氣味（主要是硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲胺、甲基硫等），還特別容易滋生蚊蠅。在大量微生物、蚊子、蒼蠅、昆蟲和小動物的共同作用下，人們的正常生活受到影響，同時還會傳播疾病，如消化道和呼吸系統疾病，危害健康。廚余垃圾也是非洲豬瘟的重要傳播途徑。

    即便廚余垃圾可以一燒了事，但是焚燒容易產生二噁英，同樣污染環境。焚燒垃圾的溫度需要保持在850℃之上，才能避免二噁英的產生。但廚余垃圾水分較多，焚燒時溫度不容易達到高溫，因而會產生較多的二噁英。此外，混合廚余垃圾的垃圾焚燒后也會產生較多的殘渣，為15%-20%，但不包含廚余垃圾的垃圾焚燒后只產生約1.5%-2%的殘渣。因此混合垃圾焚燒后如不處理，也會污染環境。

    如果把廚余垃圾分開，則可以把它送到再生資源中心進行專門處理，在卸入受料機后，廚余垃圾中可利用的有機物經過處理，不到14小時就會轉化成土壤調理劑產品；污水中的油脂會被提取后最終加工成生物柴油；不可利用的部分最終才被運送到焚燒廠發電。

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    可回收物分類以后才是“寶”

    垃圾是放錯了地方的資源，這主要是指可回收物。

    可回收物在北京和上海的垃圾分類中都是一個大類。可回收物的本質是資源回收再利用（或循環再造），相對于垃圾遺棄，物質回收可以節省資源、降低溫室氣體排放、保護環境。在分類上，可回收物包含一般可回收物、低價值可回收物，如廢紙張、廢塑料、廢玻璃制品、廢金屬、廢織物等。

    利用回收紙再造紙可以大大減少初次制漿過程中的林木、水、電消耗和污染物排放，至少可以節省約60%的能源和水。回收一噸廢紙能生產800千克的纖維原料，拯救17棵大樹，同時節省3立方米的垃圾填埋場空間，減少35%的水污染。

    即便是低價值回收物，同樣蘊含了巨大的經濟價值。回收1噸廢玻璃，可生產2000個500毫升玻璃瓶；回收1噸廢鋼鐵，可生成0.9噸好鋼，節約1.6噸鐵礦石；回收1噸易拉罐，可生成1噸高質量鋁塊，可少采20噸鋁礦石。

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    有害垃圾數量雖少危害巨大

    有害垃圾雖然沒有可回收物產生的財富大，但是對其回收對環境、生態的保護功居第一。

    根據《生活垃圾分類制度實施方案》，有害垃圾主要包括：廢熒光燈管，廢電池，廢溫度計，廢血壓計，廢藥品及其包裝物，廢油漆、溶劑及其包裝物，廢殺蟲劑、消毒劑及其包裝物，廢膠片及廢相紙等。

    雖然有害垃圾的量少，但危害巨大，廢舊電池、燈管中含有的汞、鉛、鎘等重金屬及酸、堿等電解溶液對環境和人的健康危害極大，尤其是老式熒光燈管中的汞含量平均為0.5毫克，能污染180噸地下水及周圍土壤；水俁病就是慢性汞中毒導致的最典型的環境污染疾病，主要損害神經系統，同時會危及孕婦和胎兒。

    對于有害垃圾，世界各國也在研發先進的技術來進行處理，首先是消除其有害性，其次是變害為利，重新使用。例如，等離子系統可用于處理各種廢棄物，尤其是難處理的多種持久性有機污染物。中國目前也擁有了對廢燈管、廢電池等的處理技術。

    延伸閱讀

    填埋垃圾造地——化腐朽為神奇

    填埋垃圾造地也是一種有效處理垃圾的方式，一些國家做得比較好，如新加坡等。新加坡土地奇缺，便把垃圾處理消毒后進行填海造地，著名的實馬高島就是一個垃圾填埋新造的島，位于新加坡本島南部約8千米的地方。

    日本也在把不可燃燒的垃圾經過壓縮無害化處理后，填海造地。東京的臺場娛樂區一半的土地都是通過垃圾填海造出的。

    美國紐約也在2001年關閉其世界上最大的垃圾填埋場史坦頓島，將其改造成公園，預計在2035年完成。