德国的固体废物管理
摘要：系统地介绍了德国固体废物管理的法律框架，阐述了德国固体废物产生现状，生活垃圾的分类收集、处置方法以及德国的包装垃圾的绿点回收系统。
德国的固体废物管理水平位于世界前列。德国废物管理政策的目标就是实现一种面向未来的、可持续的循环经济，其政策重心首先是资源保护，其次是尽可能有效地处理废物[1]。德国在废弃物管理方面坚持预防为主、产品责任制和合作原则，着眼于避免不必要的废弃物的产生。
1 德国固体废物管理的法律框价
法律法规是德国成功推动固体废物管理的重要手段，在严格执法的基础上，鼓励来自工商企业界的自愿承诺，形成了一套完善的富有特色的废弃物管理体系。
1972年德国颁布了《废弃物管理法》，要求关闭垃圾堆放厂，建立垃圾中心处理站，进行焚烧和填埋。石油危机后，德国开始从垃圾焚烧中获取电能和热能。到20世纪中后期，德国意识到，简单的垃圾末端处理并不能从根本上解决问题，为此，德国在1986年颁布了新的废弃物管理法，试图解决垃圾的减量和再利用问题[2]。1991年德国通过了《包装条例》，这一条例原则上要求生产厂家和分销商对其产品包装进行全面负责，回收其产品包装，并再利用或再循环其中的有效部分。条例实施的目标是尽量减少不必要的包装，减少包装材料的消耗量，对包装多次重复使用，以及再循环那些实在无法避免的包装。1992年又通过了《限制废车条例》，规定汽车制造商有义务回收废旧车。在主要领域的一系列实践后，1996年德国提出了新的《循环经济与废弃物管理法》，把废弃物提高到发展循环经济的思想高度。
2 德国固体废物产生量及构成
德国国土面积为357 021 km2，相当我国广西壮族自治区面积大小，人口8 181万人，2000年产固体废物 4.05亿t ，其中生活垃圾为4 500万t,具体见图1。
 图1 德国固体废物产生现状（2000年，单位：万t） |
3 德国生活垃圾管理
3.1 德国生活垃圾管理的分类及收集方式
德国的垃圾收集、运输、处置系统建立在分类的基础上，德国垃圾分类系统从法律、法规到居民参与、具体实施，其完善程度都是世界上首屈一指的。在欧盟对垃圾处置有纲领性的垃圾框架方针（75/442/EWG Abfallrahmenrichtlinie），在德国具体实施是以联邦循环经济和垃圾法（KrW-/AbfG）为基础，其垃圾处置原则同样为：减量化、无害化和资源化，各州都有其针对的法律、法规和条例。法律中明确了垃圾产生者必须承担垃圾清除、处理、处置的义务。在欧盟根据《垃圾分类编号规定》，对各种不同来源的垃圾进行了严格的界定和分类，并进行了编号，以利于管理。全部垃圾共分为20个大类，110个小类，839种垃圾。生活垃圾为第20种垃圾。各州、市、县对生活垃圾的分类收集、分类运输方式按照各自实际情况进行组织，具体方式各自不同，其中生活垃圾大体分为有机垃圾、废纸类、废玻璃、包装垃圾、剩余垃圾、有毒有害垃圾、大件垃圾等。表1所示的是美因茨市的生活垃圾分类收集。
3.2 德国生活垃圾处理系统的组织结构及性质
同我国相比较,德国有着更完善的生活垃圾分类收集、运输、处置体系。根据法律规定居民与企业的生活垃圾都应委托专业部门收集、清运、处理、处置，清运专业部门在德国称为法律授权的垃圾公共清运单位，根据收费规定向居民和企业收取垃圾清运、处置费用，用于垃圾的收集、运输、处理、处置，因其法律授权的性质，此部门还承担宣传、教育、咨询等工作，以实现垃圾减量化目标。清运部门也是各市县根据实际情况自行组织，有些为国有企业形式，近年来为避免国有性质单位成本高、效率差的缺点，也尝试私人企业参与垃圾清运业务的改革，出现了私人股份参与的混合企业形式。如美因茨市的城市清洁公司为完全国有企业性质，慕尼黑的AWM垃圾清运公司则为国有控股的混合企业模式。完全私有制企业仅参与垃圾转运和处理设施的建设和运营，如美因茨垃圾焚烧厂即有私人企业参股建设和运营；美因茨的有机垃圾、大件垃圾的中转和处理业务都是通过招投标，确定质量优良、价格合理的私人企业承担。在将来还将在收集和运输领域引进私人企业，但法律授权的垃圾公共清运单位承担的社会义务还必须由国有部门承担。
表1 美因茨市生活垃圾的分类收集
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3.3 德国生活垃圾综合治理的保证措施
3.3.1 垃圾收费制度
居民垃圾分类投放后，原则上对所有垃圾进行收费，但在德国各个区域对收费的核算方式是不同的，如莱比锡市是以分别核算剩余垃圾和有机垃圾的量来进行垃圾收费：剩余垃圾120 L的桶，每14天清空一次，年交费120.68欧元，有机垃圾120 L的桶每年收费51.13欧元。而慕尼黑市则仅核算剩余垃圾的量来计费，同样是剩余垃圾 120 L的桶，14 d清空一次，年收费 150.71欧元。废纸、废玻璃、包装垃圾、有毒有害垃圾、少量的大件垃圾不再另行收费。这样通过经济手段可鼓励居民对生活垃圾进行分类投放。
3.3.2 环境警察监督制度
垃圾分类对居民的环境素质要求较高，为避免个别居民、企业、商业部门将剩余垃圾投放其他垃圾桶以减少垃圾费用，提高垃圾分类质量，各垃圾清运单位和当地环保部门共同承担了环境警察的职责。环境警察负责检查垃圾分类收集情况，在垃圾错误投放的情况下，有权拒绝清运，只有交付罚款后才予清运（此类垃圾作为剩余垃圾清运处置）。这样通过法律与经济综合手段，有效地提高了垃圾分类的质量。
3.3.3 全民教育制度
为提高居民的环境意识，在垃圾收费中专门有部分用于环境教育和宣传。各县市都有垃圾咨询电话、环保信息中心，为居民与企业提供减少垃圾产生、降低垃圾费用、解决环保问题的咨询服务。德国也非常重视对青少年的环保教育，在各垃圾处置场建立环保教育基地，通过生动活泼的现场教育方法加深青少年对垃圾分类、环境保护的认识。在德国，居民自己开车送垃圾到回收站投放的现象非常普及，也可说明其环境教育和宣传的效果非常显著，居民的环境意识普遍较高。
3.4 德国不同类别生活垃圾的处置方式
3.4.1 不同类别生活垃圾的整体处置系统
如图2所示。
 图2 德国生活垃圾分类收集、处理处置系统 |
3.4.2 剩余垃圾的处置
由封闭的压缩式垃圾车送垃圾转运站或直接送垃圾处置厂处理（根据德国垃圾填埋法规定：2005年6月1日以后有机物含量<5%的垃圾才允许填埋）[3]，现主要采用普通焚烧和生物机械法处理两种处置方式，也有少量垃圾采用低温干馏、厌氧发酵后填埋的方式。现德国共有垃圾焚烧厂73 座，2005年预计通过焚烧共处理生活垃圾1 760万t，主要采用马丁炉[4]。对垃圾焚烧厂的废气处理，德国有极为严格的排放标准，尤其是对尾气中的含氮、硫的排放，除在线监测外，每年还要接受专门机构的采样检测分析，严格确保不产生二次污染。垃圾焚烧可以发电和供热，符合循环经济的资源化原则，但其投资和运行成本较高，焚烧后产生的飞灰需作为有害垃圾进行特别处置，成本极高；废渣可处理后作为填埋场建筑材料。生物机械处理法是剩余垃圾经过控制的生物干燥处理，使垃圾中的有机物成分部分降解，然后进行机械分选（指垃圾的粉碎、筛选过程），将金属与无机物质分选出来，从而产生干燥的稳定剩余物质，可作为添加燃料用于石灰厂或发电厂。相对普通焚烧，通过生物机械法处理后提高了剩余物质热值，（从8 500 kJ/kg 到 17 500 kJ/kg）降低了焚烧成本，但一次投资高，且操作较复杂。
3.4.3 有机垃圾的处置
由图3可知，在德国产生的垃圾中35%~45%是可堆肥的有机垃圾，这部分有机垃圾大部分采用好氧堆肥的方式进行处理。这种方法是世界上最老且可靠的处理方法，生产过程中控制要求较低，程序和设备较少，成本相对较低，在有机垃圾来源能够避免有害有毒垃圾混入和有效分选出干扰堆肥过程的其他垃圾的情况下，可以生产出质量保证的堆肥产品，用于土壤改良和增加土地肥效。好氧堆肥过程一般持续7 d，如图4所示，每天供氧，定期供水，保证一定的湿润度。德国目前有年处理1 000 t垃圾以上的好氧有机堆肥厂超过500家，年处理有机垃圾710万t（1998年数据）。20世纪80年代后也开始采用厌氧发酵方式进行有机垃圾处理，分干、湿两种工艺,15%<TS<35%采用干法，反应温度37 ℃，时间两周。TS<15%, 采用湿法，温度55℃，时间两周。厌氧发酵的过程如图5，这种处置方式需要设备投资多、控制要求高，但占地少可产生沼气进行能源利用，避免臭气的产生，其发酵后产品经过后好氧堆肥过程，也可生产堆肥产品。德国现有厌氧堆肥厂42 座，年处理有机垃圾124万t（1998年数据）。
 图3 德国垃圾成分示意图 |
 图4 好氧堆肥原理示意图 |
 图5 厌氧发酵工艺流程图 |
4 包装垃圾、废纸、废玻璃的回收再利用
包装垃圾、废纸、废玻璃的回收处理主要依据于德国的《包装品回收处理办法》，德国的社会生活工业化程度较高，此类垃圾产量快速上升，2002年包装垃圾、废纸、废玻璃垃圾占生活垃圾总量的29%，近1 500万t。因其主要成分为塑料、金属、玻璃、纸张，可回收再利用价值较高，除纸张外其他物质无法生物降解，采用填埋方式进行处理将永久占用大量土地资源，采用焚烧方法处理，其成分复杂性提高了废气、废渣中有害物质的比例，费效比很低。更重要的是包装垃圾中原材料具有很高的重复利用价值。因此随着德国社会环保意识的提高以及资源枯竭引发的威胁，促使德国率先（1991年）在世界上制定了《包装品回收处理办法》。在管理办法中明确了包装品的生产、使用企业、消费者应对包装垃圾回收、再利用承担的责任和义务，提出了每种包装品材料必须达到的回收再利用率。在此基础上，德国的包装品生产、使用企业联合成立了第二收运系统公司（相对于普通居民垃圾收运系统），其标志为绿点，绿点回收系统的运作流程如图6所示。
 图6 绿点回收系统流程图 |
包装品企业自愿根据使用包装品的材质、数量向该公司购买绿点标志，该公司以出售绿点标志获得资金以用于组织对包装垃圾的回收再利用。通过招标形式，自行挑选合适的专门企业承担包装垃圾的收集、运输、处理业务。2002年共回收利用包装品、废玻璃、废纸垃圾1 110万t，其中59%来自居民分类收集。具体组分如图7所示。
 图7 德国包装垃圾成分示意图 |
包装垃圾除（废纸、废玻璃外）由居民投放在黄色垃圾袋中，由收运企业定时收集，运输至包装垃圾分拣中心，在此包装垃圾通过机械、人工分选，剔出石块、无机物质等杂质，按金属、不同类别塑料（PE、PVC等）等不同原材料材质分类，这些材料可作为再生资源用于新的包装品生产。
废纸类垃圾由压缩垃圾车送转运站或直接送分选回收处理厂，直接粉碎后生产新的纸浆，因德国的人工和生产成本较高，此类回收处理厂多在国外，德国国内大都为回收转运、分选设施。
废玻璃垃圾由运输车辆送转运站或直接送分选处理厂，由家庭分类回收的都为玻璃瓶类，平板玻璃类多从企业直接回收，因玻璃的再利用对玻璃颜色的纯净度要求较高，很多县市都将废玻璃回收分为白色玻璃、绿色玻璃、棕色玻璃3个不同的回收箱桶，个别地区也有各色玻璃混合回收的。收集的废玻璃经分选处理厂分选后，按照不同颜色、粒径分为不同的玻璃原料，送回收再利用厂熔融后生产新的玻璃制品。废玻璃的分选采用先进的光选设备，不仅可去除石块、磁陶、金属、塑料等杂质，还可将不同颜色玻璃单独分开，其纯净度可达99%。
参考文献
[1] Jan A，Andreas G，J?rn W．Anforderungen aus Sicht der regulatorischen ?kotoxikologie[J]．Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung，2004，16: 217-218．
[2] Rolf B．Die neue 13．BImSchV [Bundes-Immissionsschutzverordnung] Verordung über Grossfeuerungs-und Gasturbinenanlagen[J]．Der Umwelt-Beauftragte,2004，11: 1-7．
[3] Simone Sl．Erhebung und Ableitung von Hintergrundwerten füranorganische Stoffe in deutschen B?den[J]．Bodenschutz，2004（9）: 84-87．
[4] Siegfried K．Stand der BREF-Arbeiten für Abfallentsorgungsanlagen[J]． VKS-News，2004，89: 22-23．
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