家庭生活垃圾產生量與桶站垃圾理化特性分析---以北京市為例

本文通過分析居民小區分類桶站生活垃圾物理成分、熱值等理化特性數據，評價《條例》實施后生活垃圾分類的工作成效。該研究成果可為生活垃圾分類工作有序開展、垃圾分類政策制修訂提供重要的數據支撐。

素材來源于《城市管理與科技》雜志2022年第2期，作者 張麗 等。

前言

在生活垃圾全生命周期管理中，生活垃圾基礎數據起著至關重要的作用。詳實、準確的人均生活垃圾日產生量、垃圾理化特性數據，是研究垃圾分類減量政策、評估垃圾分類實施效果、優化垃圾收運體系、調整垃圾處理設施運行工藝的主要依據和重要基礎。

本文通過對北京市居民家庭生活垃圾產生量情況的調查，獲取居民家庭人均生活垃圾日產生量，以期了解新修訂的《北京市生活垃圾管理條例》（以下簡稱《條例》）實施后近兩年的生活垃圾減量狀況。通過分析居民小區分類桶站生活垃圾物理成分、熱值等理化特性數據，評價《條例》實施后生活垃圾分類的工作成效。該研究成果可為生活垃圾分類工作有序開展、垃圾分類政策制修訂提供重要的數據支撐。

一、調查對象與方法

（一）居民家庭生活垃圾產生量

按照北京市《居民家庭生活垃圾分類指引（2020年版）》，居民家庭生活垃圾是指居民在家庭中產生并將其投入家庭“兩桶”（即廚余垃圾桶和其他垃圾桶）內的生活垃圾，不包括居民通過變賣進入再生資源回收體系的可回收物。

本研究從2018年至2021年，對北京市居民家庭生活垃圾產生量持續開展調查。2018年6月至2020年8月（2020年2月—2020年4月因新冠肺炎疫情影響未開展調查），每月調查1次，每次調查3天，包括2個工作日和1個休息日，調查范圍覆蓋北京市16個區，共計864戶家庭。2020年9月至2021年5月，因新冠肺炎疫情影響，未開展相關調查。2021年6月至2021年12月，每月調查1次，每次調查3天，包含2個工作日和1個休息日，調查范圍為北京市4個區，分別為西城區、海淀區、房山區和密云區，共計56戶家庭。

（二）居民小區分類桶站生活垃圾理化特性

居民小區分類桶站生活垃圾是指在居民小區公共區域設置的垃圾分類桶站中的生活垃圾。2018年至2021年期間，本研究對居民小區分類桶站的生活垃圾理化特性開展調查。調查對象為廚余垃圾桶和其他垃圾桶中的生活垃圾，調查范圍為北京市7個區，分別為東城區、西城區、朝陽區、海淀區、豐臺區、石景山區和通州區，共計31個居民小區。依據《生活垃圾采樣和分析方法》（cj/t 313-2009），采集廚余垃圾桶和其他垃圾桶內生活垃圾，獲取其理化特性數據，包括物理成分及熱值。物理成分采用稱重法，以各成分濕基百分含量表示。垃圾熱值采用氧彈熱量計直接測定發熱量，作為干基高位發熱量并按標準規定的算法換算成濕基低位發熱量，得到近似于原始垃圾通過焚燒產生的熱量。

二、結果與分析

（一）居民家庭生活垃圾產生量

2018年至2021年，居民家庭人均生活垃圾日產生量隨月份變化趨勢見圖1。從圖中可以看出，居民家庭人均生活垃圾日產生量隨月份變化呈現一定規律，每年7月和8月（圖1中折線圓圈處所示），人均生活垃圾日產生量明顯高于同年的其他月份。主要原因是，這兩個月瓜果蔬菜消費較多，產生了大量含水率高的果皮、蔬菜等廚余垃圾，使得垃圾總量偏高。

對比《條例》實施前后，《條例》實施前，除少數幾個月以外，其他月份居民家庭人均生活垃圾日產生量均在0.400kg以上?！稐l例》實施后的居民家庭人均生活垃圾日產生量低于《條例》實施之前，但2020年和2021年下降幅度有所不同。從2020年5月—2020年8月數據來看，居民家庭人均生活垃圾日產生量有所下降。下降的主要原因，一方面是新冠肺炎疫情導致居民家庭社會活動減少，居民消費能力下降，另一方面是《條例》實施后，社會各界積極參與垃圾分類，促進垃圾減量。從2021年6月—2021年12月數據來看，除7月和8月受季節的影響，其他月份居民家庭人均生活垃圾日產生量呈明顯的下降趨勢。其中12月產生量最低，為0.362kg，與2019年12月同期相比，下降了11.9%。這種顯著變化的主要原因是，北京市生活垃圾分類一系列政策實施的累積效應凸顯，居民垃圾分類意識逐步增強，源頭減量效果明顯。

（二）居民小區分類桶站生活垃圾理化特性

1.廚余垃圾桶內廚余垃圾純凈度。生化處理是實現廚余垃圾資源化利用的主要路徑，而廚余垃圾純凈度與生化處理工藝中的預處理、好氧堆肥和厭氧制沼工藝密切相關。掌握廚余垃圾的成分現狀與變化趨勢，對合理調整廚余垃圾生化處理工藝、提高資源化產品質量有重要意義。

廚余垃圾純凈度是通過對廚余垃圾桶中的垃圾進行取樣，并對其不同成分稱重后計算得出。圖2為廚余垃圾純凈度隨時間變化的趨勢圖。從圖中可以看出，《條例》實施前，居民小區垃圾桶中廚余垃圾純凈度在45%～60%之間，生活垃圾以混合形式存在?！稐l例》實施后，居民小區廚余垃圾桶中廚余垃圾的純凈度均在90%以上，且隨時間推移呈小幅上升趨勢，由2020年6月的91.1%增長至2021年12月的94.1%?？梢?，《條例》實施以來，采樣的居民小區垃圾分類工作成效較為顯著，廚余垃圾桶中廚余垃圾純凈度持續保持較高水平，可為生化處理設施提供高質量原料，從而確保生化處理設施長期平穩運行。

2.其他垃圾桶內垃圾熱值。目前，北京市其他垃圾桶中的生活垃圾主要是通過焚燒方式處理，而垃圾熱值作為焚燒處理的核心數據之一，與焚燒工藝的預處理、工藝過程參數設定、污染物控制等密切相關。掌握其他垃圾熱值數據及變化趨勢，對提升其他垃圾的資源化利用有重要意義。

圖3為其他垃圾桶內垃圾熱值隨時間變化趨勢圖。從圖中可以看出，《條例》實施前，垃圾桶內的垃圾熱值在5900kj/kg～6400kj/kg之間?！稐l例》實施后，其他垃圾桶內垃圾熱值顯著升高，并隨時間變化基本呈上升趨勢。在《條例》實施初期，其他垃圾桶內垃圾熱值為8140kj/kg，而《條例》實施一年半后，其他垃圾桶內垃圾熱值上升至10860kj/kg，變化幅度為33.4%。垃圾熱值主要受物理組分和含水率的影響，隨著北京市生活垃圾分類工作的持續推進，進入其他垃圾桶內的廚余垃圾大幅減少，其他垃圾桶內含水率降低，垃圾熱值大幅度上升。

三、結論

一是居民家庭生活垃圾產生量調查數據表明，居民家庭人均生活垃圾日產生量隨月份變化呈現一定規律，每年7月和8月人均生活垃圾日產生量明顯高于同年其他月份，主要是由于廚余垃圾含量較高所致。從《條例》實施前后對比來看，《條例》實施后居民家庭人均生活垃圾日產生量低于《條例》實施之前。該變化表明，北京市居民垃圾分類意識逐步增強，源頭減量效果較為明顯。

二是從廚余垃圾桶內廚余垃圾純凈度數據來看，《條例》實施前，居民小區垃圾桶中廚余垃圾的純凈度在45%～60%之間?！稐l例》實施后，采樣小區廚余垃圾桶中廚余垃圾的純凈度在90%以上?！稐l例》實施以來，垃圾分類工作成效顯著，廚余垃圾桶中的廚余垃圾純凈度持續保持較高水平。

三是從其他垃圾桶內垃圾熱值數據來看，《條例》實施前，垃圾桶內的垃圾熱值在5900kj/kg～6400kj/kg之間?！稐l例》實施后，其他垃圾桶內垃圾熱值顯著升高，2021年12月垃圾熱值已高達10860kj/kg，垃圾分類實施效果得以體現，垃圾焚燒設施建設及運行管理應充分考慮這一變化情況。