生活垃圾分類處理產業生態系統構建及調控策略分析

摘要：剖析生活垃圾處理產業的意義及當前存在主要問題，提出應充分借鑒關鍵種、食物鏈和食物網、協同進化與共生、循環再生、反饋調節以及生態位等生態調控機理，加快市場化改革的步伐，重點做好餐廚垃圾的處置與資源循環利用、垃圾資源回收利用網絡體系、有害垃圾利用處置這三個中心環節的工作，以產業生態學原理和循環經濟理論設計運行垃圾產業生態工業園區，最終構建出多行業綜合性的生活垃圾分類處理產業生態工業鏈網良性格局。

關鍵詞：生活垃圾；分類處理；產業生態系統；生態機理；調控策略

中圖分類號：F062.3 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）15-4034-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.15.059

Abstract：This paper analyzed the significance of the domestic waste sorted treatment industry and the current problems. The main opinions were issued that the key mission should be focus on the cyclic utilization of kitchen waste，the establishment of recycle network and management of dangerous waste based on the acceleration of marketing reform，the mechanism introduction of ecological concepts such as key species， food chain，co-evolution and mutualism，cyclic regeneration，ecological niche，therefore to construct the comprehensive domestic waste sorted treatment industry chain with good economical quality and ecological recyclable capacity.

Key words：domestic waste；sorted treatment；industry ecosystem；ecological mechanism；control strategy

垃圾處理是現代城市建設管理水平的重要標桿和城市文明成色的具體試金石。隨著經濟迅速發展和城市化進程加快，城市垃圾排放量急劇增長，目前中國生活垃圾產生量和垃圾增長率均高居世界首位。生活垃圾給城市帶來的環境與資源壓力日趨嚴重，垃圾圍城現象在全國各地不斷涌現，形勢極其嚴峻。國內外早有共識，垃圾處理必須走無害化、資源化和減量化排放的道路，然而在當前中國垃圾分類處理設施的建設與運營工作中，各地普遍遇到了資金不足和效率不高兩個嚴重的問題。近年來，依照循環經濟理論和自然生態系統原理發展起來的產業生態學在發展生態工業園區、促進產業可持續發展等方面日益發揮出產業核心作用[1]。通過開展產業生態系統理論及調控機制分析，以期為垃圾分類處理實現產業良性循環及城鎮垃圾資源化處理目標提供理論參考。

1 產業生態系統的概念及其由來

產業生態學（Industrial Ecology）一詞最早出現在20世紀50年代的科技文獻中，人們從生態學角度產生了模擬自然生態系統并按照其物質循環和能量流動的規律重構產業系統的想法。產業生態學最廣泛的定義為：產業系統視為生態系統的一個特殊子系統，并運用生態學的觀點，研究產業生態系統內部成員之間的協作和共生關系及其進化；借鑒自然生態系統物質與能量流動的規律與方式，研究如何在工業生態系統內實現物質的封閉循環，提高物質和能源利用效率，實現廢物最少化，實現產業系統與環境和諧發展[2]。20世紀90年代初，以美國康奈爾大學Ernest Lowe教授為首的一些學者基于產業生態學提出了生態工業園區（Eco-Industry，EIP）的概念。生態工業園區遵從循環經濟的減量化、再利用、再循環的3R原則，以物質、能量梯次和閉路循環使用為目標把各種分散的企業和產業協調優化為產業生態鏈，形成產業集群化和生態化，建立從自然資源-產品-再生資源的新經濟發展模式，可以將污染外部性轉化為內部循環生態工業園區，解決市場失靈和制度失靈問題，達到資源的合理配置和社會總收益的最大化[3]。丹麥的卡倫堡（Kalunborg）生態工業園是世界上最早也是最著名的生態工業園。中國的生態工業園起步較晚，比較典型的如廣西貴港國家生態工業（制糖）示范園區，制糖企業及其相關企業如造紙企業、乙醇企業、復合肥廠與外部環境因素共同構成產業生態系統，遵循了“回收-再利用-設計-生產”的循環經濟模式，以蔗田為始端，形成了多行業綜合性的生態工業鏈網格局[4]。

產業生態系統的相關機理主要包括了關鍵種理論、食物鏈和食物網理論、生態系統多樣性理論、生態系統開放性理論、協同進化與共生機制、循環再生機制、反饋調節機制以及生態位理論等。

2 生活垃圾分類處理產業生態系統的構建與調控策略

2.1 生活垃圾分類處理產業生態系統構建的必要性

盡管近年來中國對垃圾處理的投入顯著增加，但城市垃圾處理基礎設施建設和處理水平還相當滯后，建設和運營資金存在巨額缺口，生活垃圾分類、回收和綜合處理能力遠不能適應實際需求。垃圾污染問題已成為制約城鎮化和現代化進程的重大瓶頸問題，必須加快城鎮生活垃圾處理市場化改革的步伐，以“減量化、無害化、資源化”為原則，盡快形成“政府主導、市場運作、社會參與”的生活垃圾處理產業發展格局和市場體系[5]。

自2000年開始的北京、廣州等8個城市為代表的生活垃圾分類收集試點工作困難重重，大多數城市已偃旗息鼓，少數仍在開展的也是舉步維艱。究其原因，主要有以下幾點：資金匱乏，融資渠道不暢通，市場不開放，垃圾收運處理設施建設嚴重滯后；在一些城市實際操作中，出現以“圈錢”為主要目的的政府完全壟斷的運行模式，形成“政府組建垃圾處理集團-政府完全壟斷市場-城投平臺積極上市圈錢-監管空缺”的狀態，這種做法有助于政府快速推進城市化進程，但會造成效率的損失，產生進一步的不公平；作為垃圾處理基礎設施建設和維護項目的主要資金來源，政府資金的使用過程缺乏合理的監督，資金使用普遍存在浪費、效率低下的問題，需要完善信息公開和公眾參與機制，加強公眾監督，健全居民訴求表達機制；一些中小城市由于招商引資困難，地方政府盲目變現或過分依賴社會資本，出現了“放開市場-不良資金引入-行業癱瘓”的惡性循環；垃圾資源回收利用配套體系缺乏，沒有建成完整的資源分類回收體系，處理危廢能力沒能跟上實際需求；一些地方盲目跟風上馬了一批垃圾產業循環園項目，但由于對園區的規劃和認識不到位，使得生態工業園“形同虛設”，不僅未完成生活垃圾資源的回收利用和無害化處理，還加重了地區的環境污染；垃圾產業生態工業園的組成企業僅僅是空間上的聚集，企業間關聯性差、協作性差，缺乏專業化分工，產業鏈不健全，產業生態系統發育不良[6]。

2.2 生活垃圾分類處理產業生態系統的構建

生活垃圾分類綜合治理和資源化利用是中國建設資源節約型、環境友好型社會的重要內容，是未來城市生活垃圾處理的首要發展方向，其中餐廚垃圾的分類收集、轉運和資源化利用是實現城市生活垃圾分類處理與循環利用目標的工作核心和重點。應整合社會力量和政府力量，理順垃圾源頭分類控制與排放、分類收集與轉運、資源分類回收利用與終端處理（焚燒填埋）這四大環節，逐步構建起資源利用閉環，實現生活垃圾的減量化、無害化和資源化。具體而言，在生活垃圾綜合分類處理中，首先應將電子電器廢棄物等有害垃圾單獨收集轉運并進行無害化處理，然后通過餐廚垃圾固液分離和油水分離工作前移，分開干濕生活垃圾，將其中50%～60%的餐廚有機物用于生產生物堆肥或生物柴油、生物蛋白、燃料棒等產品，接著把無機垃圾中可回收的成分進行循環利用，剩余的可燃無機物進行焚燒處理，最后將殘余廢物進行填埋處理，最終不僅降低垃圾處理設施總投資和運行費用，獲得良好的經濟效益，還能促進城市生態循環[7]。

生活垃圾分類處理產業由于其產業成分的豐富性、產業鏈的完整性、處理手段的復雜性、參與實施者的多樣性等特點，特別適合培育產業生態系統。在整個產業生態系統中，政府部門、環衛機構、居民、餐飲等排放企業、垃圾資源回收企業與個人、社區和物業、機團單位、垃圾焚燒企業、垃圾堆肥企業、垃圾沼氣發電企業、環保團體與志愿者、投資機構、農業生產部門等分別構成產業生態系統的生產者、消費者、分解者、調節者和外部資源供應者。垃圾作為生態系統食物鏈的頂端逐級向下傳遞分解，垃圾產業生態系統的各個成分通過垃圾這個初始材料供應者形成了密不可分的利益鏈和生命共同體，以垃圾回收利用、無害化處理及資源再生的方式，形成“垃圾資源→垃圾產品→再生資源”的物質循環過程。以產業生態學原理和循環經濟理論設計而成的垃圾產業生態工業園區就此誕生。生態工業園區遵從循環經濟的減量化、再利用、再循環的3R原則，整個產業生態系統以垃圾排放為始端，形成“餐廚垃圾-有機肥堆肥-生物柴油-生物蛋白和燃料棒”、“電子電器垃圾-電子元器件-金屬回收”、“干垃圾-高值廢棄物資源回收利用-低值廢棄物資源回收利用-垃圾焚燒發電”等多條生態工業鏈條，構建出多行業綜合性的生活垃圾分類處理產業生態工業鏈網格局（圖1）。

2.3 生活垃圾分類處理產業生態系統調控策略

要破解當前的生活垃圾處理難題，實現生活垃圾分類處理產業生態系統健康和可持續運行，就必須加快城鎮生活垃圾處理產業市場化改革的步伐，充分發揮市場機制的作用，建立多元化的投融資體制，吸引各類社會資金參與，加快生活垃圾源頭分類收集減量、分類中轉運輸和分類及處理處置設施建設，建立以垃圾分類排放和資源循環利用為核心的完整而有效的生活垃圾分類處理體系[8]。其中，尤其要處理好餐廚垃圾的處置與資源循環利用、垃圾資源回收利用網絡體系、有害垃圾利用處置這三個環節的工作；在充分發揮市場機制的前提下，制訂好產業準入與特許經營、社會化投融資以及生活垃圾收費這三個制度的政策內容；在政府層面重點做好行政監管協調與公共財政投入的管理工作，并充分引入社會監督，完善信息公開和公眾參與機制。目前垃圾分類最關鍵和緊迫要解決的瓶頸問題就是垃圾分類后的終端處理能力問題，尤其是餐廚垃圾的處置與資源循環利用問題。重點應注意以下幾點產業調控策略。

2.3.1 運用關鍵種概念，培育產業生態系統的關鍵和龍頭企業 在垃圾分類處理產業系統中，由于干濕垃圾占據了絕大多數分量，垃圾處理終端的焚燒發電和生化處理企業處于整個生態系統的關鍵地位，對產業鏈的其他成分和企業起著重要的調控作用，直接決定著整個產業生態系統的穩定性、多樣性和可持續發展。因此應堅持政府主導和市場化治理原則，整合政府力量和社會力量，盡全力培育垃圾處理終端的焚燒發電和生化處理龍頭企業，以龍頭和關鍵性企業帶動整個垃圾分類處理產業的成熟和發展。

2.3.2 遵循食物鏈與食物網理論，在產品流動和利益分享基礎上形成產業生態鏈 依據垃圾產業系統中物質、能量、信息流動的規律，垃圾作為生態系統食物鏈的頂端逐級向下傳遞分解，在產業系統內建立起各企業和成員之間完善的生態聯系，以垃圾回收利用、無害化處理及資源再生的方式，最終實現形成“垃圾資源→垃圾產品→再生資源”的物質循環過程和完整生態產業鏈。垃圾產業生態系統的各個成員通過垃圾這個初始材料供應者，充當了系統的消費者、分解者、調解者和平衡者等不同角色，形成了密不可分的利益鏈和生命共同體。

2.3.3 建立市場準入機制，保持產業生態系統的開放性 垃圾處理產業園區應在充分發揮市場機制的前提下，制訂好產業準入與特許經營以及促進社會化投融資的政策內容，為垃圾治理企業提供一個公開公平的市場環境，改變單一體制的局面。因此在政府層面重點做好行政監管協調與公共財政投入的基礎上，可以采用特許經營招投標形式引入競爭機制，逐步降低產業進入門檻，大力引進民間資金和國外資本。同時加強社會監督，完善信息公開和公眾參與機制，并且建立和完善市場退出機制[9]。

2.3.4 充分利用合作與競爭機制，促進產業生態系統的多樣性發展 熱帶雨林之所以有最高的生產力，就在于變化多端的生境通過生機勃勃的叢林法則造就了種類豐富的生物多樣性，而殘酷的草原法則使得簡單的草原生境只能產出貧瘠的生產力。因此應打破壟斷，鼓勵采取獨資、合資、合作、聯營以及BOT、BT、TOT項目融資、公私合營投融資機制（PPP模式）等多種方式，實現垃圾處理產業投資主體社會化、多元化的市場化模式。除了重點骨干企業外，還應充分重視產業生態系統中垃圾資源回收企業與個人、社區和物業、垃圾堆肥企業、環保團體與志愿者、農業生產部門等產業生態系統分解者、調節者和外部資源供應者的重要作用。

2.3.5 秉承循環再生理念，實現垃圾資源的充分再生回收與循環利用 建立完整而有效的生活垃圾分類處理體系是實現垃圾分類排放和資源循環利用的重要前提。因此垃圾處理產業園區的整個產業生態系統應以垃圾排放為始端，在貴金屬、紙張、焚燒發電等易循環利用的產品基礎上，在塑料、玻璃、木材等低值垃圾和廢電池、電子垃圾、過期藥品化妝品等有害垃圾的無害處理與循環利用上有所突破，形成多條垃圾處理生態工業鏈條，構建多行業資源循環利用的生活垃圾分類處理產業生態工業鏈網格局。

2.3.6 推動協同進化與共生機制，實現產業可持續發展 通過產業內培育緊密互利的共生關系，管理部門、處理企業與社區居民物業等垃圾處理產業生態系統的生產者、消費者、分解者、調節者和外部資源供應者形成了緊密合作的利益鏈和命運共同體，每一方為其他方提供有利于生存的幫助，同時也獲得對方的幫助。這樣從垃圾的分類排放、收集、轉運、資源化利用直至終端處理，實現垃圾處理與資源循環利用產業效率的帕累托最優。探索區域共建共享生活垃圾處理設施，建立健全垃圾跨區域處理生態補償機制。

2.3.7 應用反饋調節機理，為產業穩定健康發展提供堅實動力 除了加大公共財政支持力度、實施垃圾處理稅收優惠和補貼政策、打破壟斷，實行PPP公私合營投融資機制，吸收民間和國外資本，實現投資主體社會化、多元化，通過正反饋機制，為產業持續發展提供強大前進動力外，更應通過產業系統的負反饋調節機制，以公共財政激勵政策和垃圾處理階梯式收費為來源，實現以價格機制為主的生活垃圾前端分類與減量。嚴格執行《市政公用事業特許經營管理辦法》，規范生活垃圾處理特許經營制度，加強垃圾處理過程，尤其是垃圾焚燒處理的監督和管理。完善信息公開，加強公眾監督，健全居民訴求表達機制。通過不斷從外部汲取負熵流，并輸出自身的盈余物質和能量，使垃圾處理產業生態系統保持穩定和健康發展[10]。

2.3.8 應用生態位規則，以差異化培育產業園區企業核心競爭力 在目前投產的垃圾產業生態工業園中，除了少數壟斷性企業之外，其他垃圾處理企業間關聯性少、協作性差，數量較少。由于生態位重疊現象嚴重，企業競爭策略以低成本策略為主，實行低價惡性競爭、以量取勝，中小企業大多集中在價值鏈的底端。因此，要培育良好的垃圾處理產業生態系統，就需要通過政策引領和外部資源開放引入，在樞紐型的骨干企業周圍形成衛星式的中小企業群落，尤其是中小企業。在垃圾收集轉運與資源循環利用各環節中，中小企業既能夠大量承接源頭分類垃圾，又能夠通過不同循環利用途徑產出高價值衍生產品，從而構成一個富有生氣的產業生態系統。

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