本文刊发于《新发现》2007年7月号

一辆恶臭的垃圾车从身边经过，你屏住呼吸躲闪不及。当目送它渐行渐远，你可能忍不住会思忖一个问题：这座城市中，每天数以万吨计的垃圾被运往何方，又将经过怎样的处理？

       城市生活垃圾对大气、水和土壤的持续性污染，以及由此造成对居民健康的威胁已成为了城市发展的一大公害。怎样使得垃圾处理实现无害化、减量化和资源化？对于垃圾问题，我们有多少无知和误解？

剩余垃圾：为什么没人要的总是我？
       早前有个很流行的说法，垃圾是放错地方的资源。“我从专业的角度，常常对这种说法不以为然。”同济大学环境科学与工程学院固体废物处理与资源化研究所所长何品晶说道，“这是看见自家垃圾的人的看法，他们并没有去填埋场看过最终进入到生活垃圾处理设施的垃圾。”
       事实上，中国的垃圾并不缺资源化这一环节。最容易进行二次利用的旧家具、报纸、杂志，以及易拉罐、塑料瓶、啤酒瓶等易回收品，我们很少在垃圾箱中看见。
       其中的原因，相信大家不难猜到。从居民家庭说起，人们通常不会丢弃这些废弃品，都是收集起来等着小贩来购买，而另一部分资源化的实现，是市场和经济因素推动的，被一双无形之手——即所谓的“拾荒大军”所掌控。这支xx效率很高，基本上把这部分利润榨干了。何教授深有感触的是，商业服务区的垃圾箱特别容易坏——那里放置的决不仅仅是一般的生活垃圾，而是充满了塑料瓶、纸张等“高质量财富”，拾荒者瞄准了这里，频繁开启“财富的大门”，甚至在填埋场处理前，垃圾还要经历一次驻场拾荒人员的“扫荡”。通过这样的多层次分流后，剩下的垃圾还有多少资源化的价值？这是个非常值得怀疑的问题。
       中国经济发展的不平衡会是长期的现象，不会很快改观。在这种现象改变之前，强调所谓的“垃圾分流资源化”可能是一种奢谈，因为它事实上已经实现了相当高水平的资源化。只是资源化的程度到底有多高？上海市曾经采取过措施，让各街道、里弄成立一支队伍来进行废品回收，以便了解垃圾的总量、成份，由此计算资源化的程度。但最终失败了，因为一旦按照一定要求实施，成本和收益就不平衡，这样一来，明显竞争不过那些拾荒者——他们的成本低，店面、运输、仓库的租金、废水的排放……统统用不着。
       拾荒者实现的资源化对社会来说，很难分得清对与错、利与弊。在目前的社会经济条件下，垃圾往往涉及到一些低社会层次的人群的利益，拾荒者的存在是有其社会意义的。“和谐社会并不应该只是部分人的和谐”，拾荒者的贡献其实不小，而且，“既然竞争不过他们，也取代不了他们，如何让他们规范起来，才是需要讨论的问题。”
可以看到，从家到处理厂，在经历过各种收集队伍的层层拦截、回收后，垃圾已经不是最初的概念，剩下那些拾荒者不要的却亟需处理的垃圾才是政府要费心的对象，何教授所关注的也正是这样的“垃圾”。

隔离：并非想象那么简单
       包括中国在内，填埋仍是当今全球范围里主要使用的垃圾处理法。选择它，理由很多：相对便宜，对垃圾的种类不挑剔，操作相对简单等。但它也带来了许多烦恼：埋进去的废弃物如果没有经过系统的工程处理，会污染地面水、地下水，散发臭味，散发温室气体，还可能引起爆炸，引起某些地段滑坡这样的地质灾害，或造成疾病流行……
       怎样才能杜绝垃圾对环境的污染？将垃圾彻彻底底地包围起来！这种想法形成了卫生填埋的雏形。中国目前采用的多为卫生填埋法，它追求跟环境隔离——底部隔离实现不污染地下水，上层覆盖以实现不散发臭味，再排除其中的水分使其处理后达标排放，并导出其中的气体。
       但是，从生物学的角度来说，这引发了新的问题。一方面，环境学家希望垃圾能尽快被处理，“容器”能很快再被利用。另一方面，垃圾在隔离的空间里处于厌氧过程，隔离得越好，生物降解速度越缓慢，对于环境的潜在危害期也就越长。也就是说，由于缺乏对垃圾中易腐有机组分降解过程的有效控制，填埋垃圾中易腐组分的自发性降解成了渗滤液污染源，失去了将其转化为填埋气体利用的机会，又因其降解缓慢而影响填埋场封场后的土地再利用。
       因此卫生填埋在实际应用中存在着一个悖论：填埋垃圾污染的潜力也许要延续上百年，但“卫生”隔离的工程构造却无法实现如此年限的稳定(这是对材料和土木结构的极大考验)，于是演变出一场填埋环境卫生保证系统的可靠性寿命与垃圾释放污染潜力的时间长短之间的竞赛，安不安全，取决于两者之中谁将胜出。

生态填埋：明天会更好
       怎样化解这个矛盾？固体废物释放污染物的方式无非是水和气，假如10年就能xx释放，对保证系统的要求就很低了。由此何品晶想到：何不利用填埋场本身作为反应器，让垃圾加快稳定的速度？这是对填埋场的重新认识——它不再被动地看作一个与周围隔离的空间，而是成了一个生物反应的空间，可以通过调控填埋层的环境实现两方面的要求：加快垃圾的稳定化过程，尽快降低水的污染物负荷和填埋气体的排放。
       顺着这样的思路，他带领的研究团队很快发现，通过渗滤液的预处理、循环、回灌等方式调控易腐有机物富集的垃圾在填埋层内厌氧代谢不平衡状态，可以促进其进入甲烷化代谢阶段进程，增加气体的利用潜力，同时渗滤液的污染负荷将大幅削减。填埋层的碱性和还原性条件，还使其成为填埋垃圾中重金属的稳定贮存空间，降低了垃圾填埋的环境负荷，填埋场封场后的稳定期可控制在5～8年（比卫生填埋的30年以上大为减少），而反应器中剩余固体的降解速率相应提升，10～20年就可以实现稳定。届时，这块土地也可以重新利用，用来建公园、高尔夫球场。
在填埋场里，我们只能看到工人将垃圾运输、倾倒入预设的空间，但填埋的技术可都藏在地下看不见之处。建场之前有一系列复杂的选址要求：远离地震带，地基不能太软，地下水位不能太高，{zh0}有独立的水文单元，此外，很多山地区域是山谷填埋，还要注意地质灾害。
       为了避免垃圾产生的渗滤液污染土地和地下水，建设填埋场的{dy}个步骤就是要进行场地防渗处理，然后做好地下水的导排系统，在其上面设置若干层防渗系统以及防渗系统本身的防护系统，再向上是渗滤液的导排系统，以及气体的导排系统，{zh1}分单元填埋。填埋当天即要覆盖，称为日覆盖，接下去还有中间覆盖、最终覆盖，最终覆盖层上将被种植上一层植被。
       在杭州天子岭填埋场有12万立方米的示范填埋空间，上海郊区也有一个超过10万立方米的示范填埋场，现在已经进入封场监测期，可以观察各个阶段填埋场内水质和气体的变化。何品晶发现，一开始渗滤液的浓度的确非常高，但1～2个月就会下降；卫生填埋需要1～2年才能进入甲烷的高产期，现在只需1～2月，不但节省了持续处理的费用，大量集中产生的沼气还可用于发电。到了一定阶段，水质会达到稳定，而其中氨、氮含量仍非常高，还存在腐殖质，贫瘠的土壤正需要这样的腐殖质和植物养分。因此，可以让渗滤液循环出水回到覆盖层灌溉。通过植被－土壤的生态系统的蒸发、蒸腾，全面利用填埋场生态转化能力，实现了水的循环利用和自然减量，植被也因此受益，长得格外茂盛。“垃圾的最终归宿将是没有垃圾。可以想象，如果覆盖层面积发展到足够大，水就可以实现零排放。”何教授对此充满了希望。

堆场：何不安静地走开？
       充分利用垃圾填埋层内和覆盖层的生态体系，这就是所谓的“生态填埋”理念。整个垃圾填埋场是一个由物理的物流隔离措施形成、由填埋层内的微生物和填埋场覆盖层土壤植被共同组成的相对独立体系。更值得欣慰的是，我们的想象不必停留于此，或许，今后可以收获速生植物，用于生物质能的生产……这将是更大范围的生态循环。
这项技术还有一个重要的用途，那就是改造、修复过去的垃圾堆场。中国过去有不少地方做过临时垃圾堆场，随着城市的扩建，当时认为是郊区的地方，如今可能已经变成了人口密度很大的中心城区。但那些废弃的堆场还在释放污染物，甚至有爆炸的隐患。现在流行的生态修复就是种树种草——其实，这只是最表面意义上的修复，根本无法xx控制它们的危害。
       对填埋来说，最根本的修复应该在于土地的水质和气体，以及它的力学稳定。因为乱堆乱放的垃圾造成了土地不均匀沉降，破坏了原来的形状，可能造成塌方等地质灾害，甚至出现“垃圾泥石流”。这一系列问题如何应对？还是要靠生物反应器原理来解决。通过设置垂直管道收集水进行循环，再并导出气体，可以就地对废弃堆场作生态修复，并根据周边的实际情况及填埋的历史情况进行适当的防护，加速它的稳定。
       何教授很希望这项技术能够得到普及。测算也显示，生态填埋的成本不会超过卫生填埋的成本。但上海众多填埋场已采用卫生填埋法，生态填埋无法得到推广的主要障碍在于改造费用较大，所以目前接受这项技术的部门并不多，只有那些“重症”地区才会找到何教授。
       他们开发的这项技术与国外的同类型技术差不多同时起步，因为垃圾种类彼此相异，只能互相借鉴。“如果把垃圾填埋场看作坟墓的话，中国面对的是‘酸墓’，而西方面对的是‘干墓’，拼在一起才是一幅完整的图像。”
发达国家城市生活垃圾含水率低（约30%）、主要成分为纸张，因此垃圾产生甲烷的速率缓慢，但土耳其、东南亚国家等发展中国家与我们相似，生活垃圾含水率高（达到50%～60%）、以快速易降解的食品残余物为主，产生甲烷的速率快得多。即便是厨余垃圾这一类，中西方也有着显著不同，中国的加工品与成品混杂在一起，而发达国家在工厂统一加工，加工废弃物与其他生活垃圾分离，便于用其他的生物技术加以处理。

塑料：想说再见不容易
       1907年，比利时裔美国化学家列奥?贝克兰（Leo Baekeland）成功制造出“酚醛塑料”从而使世界{dy}个百分百的合成材料横空出世。当伦敦博物馆开辟专题庆祝塑料诞辰一百周年的今天，我们早已经在合成材料的世界里安身立命，并成功地实现了“袋子文化”——大家很愿意也很自觉地把日常用品及各种垃圾用袋子装起来，导致在垃圾处理过程中长期存在着大量触目惊心的塑料垃圾。
       即便面对这样严峻的形势，何教授依然觉得，禁用塑料袋不是解决之道。理由很简单，这个社会，很多东西都是为人类服务的，目前还没有任何一种材料能够替代轻薄、结实、易携带、形状可变的塑料袋，广大民众也还没有形成强烈的环保意识。
       有人提出用生物可降解塑料袋，但现在还没有能真正做到xx可降解的。换句话说，所谓的“生物可降解塑料袋”与通常的塑料袋比起来，只是可以分解为细小的塑料颗粒，但更大的问题也随之而来：细小的塑料颗粒掺杂在大量的物料中，很难寻找，反而加大了工作的难度。
       何教授提出，虽然我们不能禁止塑料袋的使用，但是可以限制塑料袋材料的种类。要知道，焚烧产生的尾气中，常规的几种都能处理，但塑料制品焚烧后得到的有机产物二恶英，却是目前已经证明{zj1}毒性的微量有机物，会伤及人的免疫系统，干扰内分泌，还对环境造成长久的危害。二恶英的分子结构中含有卤素——氯，而塑料是氯来源的重要渠道，不过，并不是所有的塑料都含有氯，如果能提倡禁用含氯元素的塑料袋，就可以从源头截断大部分二恶英的产生。除此之外，还要提醒大家一点：在菜市场中尽量少用经废塑料再生、加工而成的塑料袋，因为它会溶出许多有毒有害物质。

电子垃圾：发展的烦恼
       电子垃圾也是目前困扰全球的一大问题。在中国，随着高新产业的迅猛发展，电脑、手机、打印机等电子产品也以惊人的速度激增，它们报废后产生的电子垃圾对环境构成了严重污染。其中，废旧家用电器中就含有铅、镉、汞、六价铬、聚氯乙烯塑料、溴化阻燃剂等六种有害物质；而每台电脑则含有300多种有害的化学物质。特别麻烦的是那些重金属元素，它会生物富集，然后通过食物链转移，所造成的污染将是持久的，并且一旦形成就无法改变，而国内现有的处理技术只有简单填埋。
       其实，废弃的电子垃圾含有丰富的可回收物资，包括贵重金属、塑料、玻璃以及一些零部件。但是这些废弃物处理起来非常复杂，费用极高。当前发达国家实行的是生产商延伸责任制，可以对产品的整个生命周期负责。所谓的生产者延伸责任制度，是把产品的管理与生产联系起来，要求生产商对产品在使用寿命终结之后对环境产生的负面影响应当承担经济和具体的责任。这能刺激生产者在产品设计时更多地考虑使用较少的材料并增大回收利用的可能性。
       早在2003年2月，欧盟就颁布了《废弃的电器电子产品管理指令》（WEEE）和《禁止在电器电子产品中使用有害物质的规定》（RoHs）。WEEE要求笔记本电脑、台式电脑、CPU、主板、鼠标、键盘等业者，在2005年之前建立完整的分类、回收、复原、再生使用系统，并负担产品回收责任。RoHs则规定各成员国在3年之后，禁止使用铅、水银、镉、六价铬和某些溴化阻燃剂（个别情况除外）。但中国还没有建立起完善的电子垃圾管理制度和回收利用体系，甚至没有一家真正意义上的电子垃圾回收处理企业，这个问题不容忽视。。
       值得一提的是，我们对于废电池的问题就曾经处理得很成功，采用了符合国际惯例的方法，比如逐渐淘汰一些电池种类，分阶段削减高毒性金属的含量等手段，通过源头控制，基本实现了电池的低汞甚至无汞化，因此现在现在废电池的环境问题已得到很大的改善。无疑，对于电子垃圾的问题，我们期待同样的态度。

环境意识：如果善待
       即使是上海这样的大都市，也还有相当比例的垃圾在处理上不规范。从这个角度说，我们的社会还必须加大投入，更应该形成一个共识：人人都在产生垃圾，对垃圾的处理都必须要有所承担。
       早先的经验表明：随着社会的发展，人均垃圾产生量都会有所提升，但在发达国家，它增长到一定程度以后就会停滞不前，这是源于公民环境意识的加强。
       在中国，目前增长最明显的就是“厨余垃圾”——餐桌残留物的比例过高，这既是对金钱的浪费，也增加了垃圾的产量。尽可能减少厨余垃圾，是我们目前最应该做的。第二种不必要的垃圾是过多的包装材料。现代社会越来越崇尚奢华，也越来越讲究“礼尚往来”，包装也审时度势，变得“必不可少”。然而，里三层外三层的包装一进家就成了“垃圾”，什么时候能回归简单？是大家都应该深思的问题。
       许许多多事实也让我渐渐感觉到，垃圾不像想象中那么简单，环境科学不仅仅是一门纯粹的科学，它还是一门跟人类的文化、思想、行为以及生活习惯等息息相关的学科。科学家、普通民众，甚至媒体在其中都有自己的角色。
       在西方，环境问题可以诉之于政，对政府进行干预。因为那里的公众已经意识到这是涉及到每个人、与每个人的切身利益相关的大事情。不善待环境的话，它一旦生气，后果就很严重。
       谈起对未来的看法，何教授总结道：“我们这个社会，太缺少面向公众的公益广告，尤其在环境保护方面，而这还涉及到对生产者、销售商、零售商、消费者不同的教育。在中国，环境教育方面的路还非常长。”