固体废物防治现状及措施的研究——以郑州市为例

赵艳阳

（河南农业大学 国际教育学院，河南 郑州 450000）

固体废物的产生量随人们生活水平的提高而增加，对环境造成了严重的危害。固体废物是指人们在生产和生活过程中产生的废弃的固态或半固态物质。与废水和废气不同，固体废物种类相对繁多，且污染极为广泛，可能对水环境或气体造成严重危害，影响人们的生命健康，阻碍社会的进步和国家的发展。因此，对于固体废物的防治显得尤为重要。

1 固体废物相关概念

1.1 固体废物的类别

1.1.1 一般工业固体废物

一般工业固体废物是指在工业生产过程中产生的对环境造成污染的固体废物。随着工业化进程的发展，人们享受便利生活的同时，也承担着工业废物日益增多而对人类赖以生存的环境造成的威胁。一般工业固体废物种类多、数量大，并因其复杂的成分给废物处理带来了相当大的困难。

1.1.2 工业危险废物

工业危险废物是指在工业生产过程中产生的有害固体废物，通常具有毒性、腐蚀性等特征，这种物质对环境危害极大，甚至对人类的生命健康造成威胁。工业危险废物来源广泛且种类繁多，因其危害程度较大，所以无害化处理是其最终归宿。

1.1.3 医疗废物

医疗废物是指医疗机构在医疗、预防等相关活动中产生的危害环境的固体废物，被分为五类：一是与传染病相关的感染性废物；二是人体和动物尸体等病理性废物；三是医用锐器等损伤性废物；四是药物性废物；五是有毒、有腐蚀性或易燃易爆的化学性废物。医疗废物因事关疾病传播等相关卫生问题，需要进行严格处理。

1.1.4 城市生活垃圾

城市生活垃圾是指人类在城市日常生活中产生的固体废物。随着城市化进程的发展，大量人口涌入城市，相应地，城市垃圾数量逐年递增，对环境的污染愈加严重。城市生活垃圾成分复杂、防治困难，逐渐引起了国家和社会公众的重视。

1.2 固体废物的危害

1.2.1 土壤污染

随着固体废物的不断排放，其数量日益增加，侵占了土地，导致可用的土地资源减少。此外，长期堆积的固体废物经过雨水的冲刷，有害物质渗入土地，破坏了土壤生态结构，影响动植物的生长，严重的可能会通过食物链进入人体，对人类生命安全造成威胁[1]。例如，人类生活中用过的废旧电池，如果不及时进行恰当的处理，其中含有的镉渗入土壤，在农作物中聚集，并通过食物链进入人体，当体内的镉元素超标，将引发骨痛病和肾脏功能失调。

1.2.2 水环境污染

固体废物污染水环境的方式有很多种，如雨水冲刷进入地表径流、随风迁徙进入水体、直接向水中倾倒等，均对水环境造成了极大的污染。水质的恶化将导致水生动植物无法正常生长，水环境生态平衡遭到破坏，同时可能会对饮用水造成污染，危害人类健康。例如，仪表厂固体废物的随意排放，无机汞离子若进入水体转变成有机汞，毒性变大，在水生动物体内积蓄，人类在食用大量海鲜后，汞进入人体，从而引起中毒。

1.2.3 大气污染

固体废物对大气造成的污染也不可忽视。首先，粉状的固体废物依靠风的助力在大气中飘荡，有些还伴随着臭气和毒气，人体吸入后可能会导致中毒、致癌等严重后果；其次，某些物质在温度和水分的作用下发生化学反应，产生有害气体；最后，城市垃圾的发酵可产生沼气，甲烷可能会引发爆炸，二氧化碳将破坏臭氧层。这些都对人类的生活造成了极大的危害。例如，油漆、涂料等固体废物，若不及时处理，将散发含铅的有毒气体，通过人类的呼吸道在体内聚集，导致人体中毒。

由此可见，固体废物对环境的危害广泛且严重，给生态环境的平衡发展及人类的生命健康造成了威胁，对固体废物的防治已经成为现代工业发展过程中亟需探讨的课题。

2 郑州市固体废物产生及处理现状

2.1 郑州市固体废物产排特征

郑州市固体废物主要包含一般工业固体废物、工业危险废物、医疗废物和城市生活垃圾四类。从固体废物总体产生量来看，如表1所示，随着郑州市现代工业化的发展，近3年固体废物产生量逐年增加，加重了城市环境的负担，其中，工业危险废物产生量在2019年大幅度增加，因危害较大，应当引起人们的重视。从各类固体废物产排比例来看，如图1所示，2019年郑州市的固体废物主要来自一般工业固体废物，产排比例达到83.88%，对一般工业固体废物的防治是治理固废污染的关键，其次是城市生活垃圾产排比例为15.49%，工业危险废物的产生量虽然仅占0.5%，但其危害程度更大，应受到更多的关注，最后是医疗废物产排比例为0.13%。

表1 2016—2019年郑州市各类固体废物产生量（t）

图1 2019年郑州市各类固体废物产排比例

工业固废包括粉煤灰、炉渣、赤泥、煤矸石和脱硫石膏，产生这些固废的企业主要是中铝矿业、能源公司、电力公司及煤电公司。如图2所示，前五名工业固废产生企业中，粉煤灰产生量最多，占44.42%，主要产生于郑州裕中能源有限公司，其次是赤泥产生量占比29.11%，主要产生于中铝矿业有限公司，煤矸石、炉渣及脱硫石膏占比分别为12.64%、8.75%和5.07%。

图2 2019年郑州市前五名企业各类工业固废比例

工业危险废物主要包括焚烧处置残渣（HW18）、精（蒸）馏残渣（HW11）、废矿物油与含矿物油废物（HW08）、其他废物（HW49）、含镉废物（HW12）。如下图3所示，2019年HW18产量达到55 844.51 t，占工业危险废物总量的66.11%。

图3 2019年郑州市主要工业危险废物比例

2.2 郑州市固体废物处理现状

2.2.1 一般工业固体废物

图4展示了2016～2019年郑州市一般工业固体废物的处理情况，综合利用率总体处于上升趋势，2019年一般工业固体废物的资源综合利用率达到90.49%，处置率在2018年达到最高，2019年工业固废处置率最低，为9.32%，其余未处理的工业固废被贮存起来。由此可见，郑州市重视一般工业固体废物的综合利用程度，对一般工业固体废物进行资源综合利用是减少其对环境危害的主要途径。

图4 2016～2019年郑州市一般工业固体废物处理情况

2.2.2 工业危险废物

图5展示了2016～2019年郑州市工业危险废物的处理情况，综合利用率先上升后降低，2019年工业危险废物的综合利用率最低，为15.93%，而处置率在近3年呈上升趋势，说明郑州市对工业危险废物的处理方式正在逐渐转变，其综合利用能力逐渐下降，剩余未处理的工业危险废物被贮存起来，未处理的工业危险废物量依旧重大。综上所述，综合利用和处置依旧是郑州市对工业危险废物处理的主要方式。

图5 2016～2019年郑州市工业危险废物处理情况

2.2.3 医疗废物

表2描述了2016～2019年郑州市医疗废物产生及处置情况，虽然医疗废物的产生量在逐年递增，但是都得到了及时有效的处置。从处理方式来看，2018年之前主要采用高温焚烧法进行医疗废物的处置，2019年改进了处理技术，使用了热解气化焚烧。说明郑州市对于医疗废物污染环境的治理表现较为良好。

表2 2016～2019郑州市年医疗废物处置情况（t）

2.2.4 城市生活垃圾

表3描述了2016～2019年郑州市城市生活垃圾产生及处置情况，随着城市化进程的发展，城市人口大规模扩张，城市生活垃圾产生量逐年增加，处置率都达到了100%，得到了很好的处置。从处理方式来看，郑州市主要运用焚烧及填埋法对城市生活垃圾进行处理。

表3 2016～2019年郑州市城市生活垃圾产生及处置量（万吨）

3 郑州市固体废物防治存在的问题

3.1 防污意识淡薄

随着工业化和城市化进程的不断加快，生态环境遭到破坏，人们已经认识到这一现状所带来的危害，然而公民的防污意识依旧淡薄。一方面，郑州市民防污意识淡薄。郑州市城市生活垃圾产量逐年递增，2019年达到了263.6万吨，尤其是外卖行业的发展，产生了大量的塑料垃圾，因其难以降解处理，给环境带来了负担。此外，市民随意丢弃垃圾的行为也加重了环境污染，人们生活中产生的垃圾有些不易降解，有些含有有毒物质，有些可以回收利用，但是人们并未贯彻落实垃圾分类制度，更有甚者随意丢弃，给垃圾处理带来了极大的困扰。另一方面，郑州市部分企业防污意识淡薄。部分工业企业存在固体废物随意倾倒的现象，尤其是对工业危险废物的违法倾倒，威胁到了人们的生命安全，例如，2017年河南鑫洲建筑工程有限公司在新郑市龙湖镇李木咀村与刘口村两地非法倾倒有毒土壤，受污染土壤面积共计14.885万立方米，经鉴定，土壤中主要污染物为“六六六”与“滴滴涕”，其毒性给人们和生态环境造成了安全隐患。

3.2 缺少大规模固废处置企业

固体废物的处置事关人们的生命健康以及环境的可持续发展，需要政府的严格管控，尤其是危险固废因危害较大，环境管理更加严格，政府通过发放危险废物经营许可证授予企业处置固废的权利，然而，目前从事固废处置的下游企业均以中小企业规模发展，因缺乏大规模专业化固废资源综合利用企业而无法形成规模效益[2]。如图6所示，虽然郑州市从事危险废物处置的企业数量总体处于增长趋势，但是企业规模都相对较小。2019年持有危险废物经营许可证单位共有23家，其中持有HW08经营许可证的企业数量最多，有15家，而持有HW18经营许可证的企业仅有一家，然而2019年HW18的产生量高达55 844.51 t，占总量的66.11%，HW18的产生量与对应处置企业的规模严重失衡。

图6 2016～2019年郑州市持有危险废物经营许可证企业数量

3.3 处理技术落后

首先，从固废资源综合利用率来看，虽然郑州市一般工业固体废物的综合利用率在提高，但工业危险废物的综合利用率却呈下降趋势。郑州市固体废物资源综合利用技术欠缺，设备落后。从固体废物处理现状来看，一般工业固体废物主要通过综合利用方式进行处理，工业危险废物通过综合利用和处置方式进行处理，且总体来看，综合利用率较低，而医疗废物和城市生活垃圾缺乏综合利用能力，导致资源缺乏循环利用能力，造成资源的浪费。其次，从固废处置技术来看，郑州市主要运用传统方式对固废进行处理，2019年郑州市危险废物处置设施主要有危险废物焚烧炉、危险废物填埋场和热解焚烧炉。目前对固体废物的处理方法主要有填埋法、焚烧法[3]。填埋法是指将垃圾填埋入地下，这种处理技术的优点在于管理方便、成本低等，但是固体废物的填埋会占用土地资源，若处理不当可能会对土壤和地下水造成二次污染。虽然现在已从无控制填埋发展到了卫生填埋，但依旧可能对环境造成危害，如滤沥循环填埋产生的沼气易引起火灾[4]。焚烧法是指将易燃或惰性废物进行高温处理，可以减少固体废物的体积、消灭各种病原体、焚烧发电等，然而对技术要求较高，且成本耗费较大，若处理不当将产生有害气体氯化氢、氮氧化物等对大气造成污染。最后，郑州市因铝资源丰富，许多工业企业生产与铝有关，其生产过程中产生的工业固体废物主要是赤泥，赤泥的堆放不仅占用大量土地资源，其中的化学成分还可能渗入土地，造成土壤及地下水污染，然而处置这种赤泥的技术尚未形成，需要进一步的科学研究。

4 郑州市固体废物防治措施

4.1 加强法治，提高环保意识

郑州市环境污染严重的主要原因之一是人们的防污意识淡薄，提高人们的环保意识是改善生态环境的有效措施。首先，倡导全民垃圾分类，必要时采取强制措施，提高人们的环保意识，例如，2019年上海有关部门将城市生活垃圾分为可回收物、有害垃圾、湿垃圾、干垃圾四类，并要求人们按照类别倾倒垃圾，否则处以罚款，有效减少了垃圾乱堆乱放的现象，有助于垃圾回收利用。其次，加强对工业企业固体废物转移倾倒的管制。固体废物随意倾倒将会污染环境，给人类生存带来危害，我国生态环境部积极实施“清废行动”，打击固体废物环境违法行为，在“清废行动2018”和“清废行动2019”中，共对发现的2 562个固体废物问题点位中的2 467个进行了整改，有效防止了固体废物的非法转移倾倒，保护了人类赖以生存的自然环境。郑州市固废污染防治管理应紧跟国家相关政策，在郑州市内坚持实施“清废行动”，提高工业企业环保责任意识，减少工业固体废物随意转移倾倒现象，保护生态环境。

4.2 鼓励建设大规模高新技术固废处置企业

郑州市固废处理企业数量少且规模较小，不利于固废的资源综合利用及处置，政府应给予政策上的优惠，鼓励并支持固废处理企业的发展，加强固体废物上下游企业的联系，建设规模化专业化固废处理企业，提高资源综合利用率及处置率，有效减少环境污染。此外，郑州市政府应加强危险固废经营许可证的管理，鼓励固废处理企业合理获取并运用各种类别危险固废经营许可证，提高危险固废处置率，实现固体废物无害化、减量化、资源化的目标。

4.3 开发利用新型处理技术

首先，郑州市固废资源综合利用主要针对一般工业固体废物和工业危险废物，综合利用率发展不平衡，主要原因在于郑州市固废资源综合利用技术欠缺、设备落后，大量的固体废物无法循环利用，造成资源的浪费，并给固废处置带来了困难。一方面，重视科技创新，培养高素质人才，引进并研发先进的固废资源化综合利用设备，提高综合利用水平。另一方面，加强固废资源化综合利用产业园区建设，实现可持续发展。其次，填埋、焚烧处理方法已无法满足目前固废治理要求，开发并使用新型处理技术是减少环境污染的必然选择。目前，我国已涌现了多种新型处理技术。高速活性制肥技术能在短时间内完成制肥，可用来处理部分城市垃圾。水泥窑共处置技术是在水泥生产过程中用固废代替一次燃料和原料，可用来处理工业废渣、工业危险废物和污泥等[4]。同时，工业固废在新型建材领域中的利用也得到了发展，主要表现在泡沫多孔陶瓷、新型墙体材料、多孔吸声材料以及微晶玻璃的制备，实现了固废的资源化、减量化和无害化[5]。新型处理技术能更加充分地利用固废资源，减少固体废物的贮存与丢弃，满足生态文明建设理念。郑州市应引进新型处理技术，在处理固体废物时，应按照固废的性质及特征，选择合适的新型处理技术，减少环境污染，达到保护环境的目的。

5 结论

目前，郑州市民已经充分认识到了固体废物排放对环境带来的危害，然而对固体废物的防治意识依然淡薄。郑州市固体废物年产生量大，但资源综合利用及处置能力却不足。郑州市政府应当深刻认识到固废环境污染的后果，提高全民固废污染防治意识，鼓励并引导固废处置企业的大规模专业化发展，同时重视科技创新，培养高素质人才，引进并研发先进的固废资源资源综合利用设备，开发并使用新型处理技术，提高固体废物综合利用及处置水平，实现郑州市生态环境的可持续发展。