摘 要：本文综述了城市塑料废弃物的现状，治理的主要途径，对相关问题进行了讨论并提出了建议。
随着城市经济的发展、城市规模的扩大，居住人口和流动人口的增加，居民生活水平的不断提高，城市废弃物的数量和种类正在呈快速增长的发展态势。资料显示，全国现有600多个城市三分之二都处在垃圾环带的包围之中。以无锡为例，全市设有垃圾中转站152个，年清运垃圾量80万“统计还表明，我国每年产生的垃圾总量达1.5亿t，每年因此而投入的城市垃圾管理费用近400亿。城市生活垃圾已经成为严重制约城市可持续发展的生态问题和社会问题。
1 塑料废弃物引发生态危机
众所周知，塑料作为一种新颖材料，因其性能优良，加工方便，价格低廉，得到了迅速的发展。它不仅广泛应用于工业、农业、国防等国民经济的各个领域，而且渗透到了人们的日常生活之中。改革开放以来，我国的塑料工业快速发展，年加工量以10%速度递增，目前塑料制品产量超过2000万t，位居世界第二。不可否认，塑料材料对推动技术的进步，社会的发展，生活水平的提高作出了巨大的贡献。然而，随着塑料的大量应用，产生的废弃物也与日俱增，特别是塑料包装材料与城市居民每天的消费活动息息相关。大量的一次性使用的包装材料，如购物袋、快餐盒、饮料瓶等，在经历了短暂的消费过程之后，很快进入了城市垃圾体系。在欧美等发达国家，塑料废弃物在整个城市废弃物中的比例，以重量计接近10%，以体积计则高达30%~40%，而且数字有逐年上升之势。我国属发展中国家，但塑料废弃物占世界总量的10%。在沿海城市，废弃塑料占城市生活垃圾的8%~10%，已达到发达国家的水平。仅以无锡市的统计数字，塑料废弃物占城市生活垃圾的比例，最高的年份为1996年的9.83%。在1996~2001年的六年中，平均数为6.6%。这些事实说明，塑料废弃物已成为城市生活垃圾的重要组成部分，综合治理城市生活垃圾务必要将塑料废弃物的治理列入城市环卫的规划和管理之中。
塑料废弃物有别于一般的生活垃圾，它是高分子合成材料，质量轻，乱扔乱丢，空易随风飘扬;由于在自然条件下不易腐烂，弃于野地和河道容易恶化土壤和水源;随意焚烧则有毒气体会污染空气。因此，如何治理塑料废弃物对环境造成的负担和污染，早在上世纪60年代就已经引起了全球环保界和工业界的高度重视。而在长期的治理过程中也积累了不少成功的经验。
2 塑料废弃物处理的三条有效途径
如何治理塑料废弃物对环境的污染，总的目标是实现减量化、无害化和资源化。目前主要有以下三条途径。
2.1 卫生填埋
填埋是城市固体废弃物的传统处理方式。这种方法是利用人工建造的填埋场逐次将废弃物埋于地下，封顶后在其上方复土种草，使和周围的环境相协调。
填埋技术的关键是防渗和沼气处理。防渗是防止某些填埋物因腐烂分解或雨水浸泡溶出有毒物质而采取一些封闭隔离措施;沼气处理是设置沼气发电与燃烧装置用来及时处理沼气。
由于利用自然地形建设填埋场，可节大量的人力、物力、财务，因此，卫生填埋在许多国家仍占有很大比重。如美国，年产垃圾近2亿吨，其6000多个填埋场能处理其中的73%，据介绍一个年处理量近12Kt的填埋场，所产沼气用于发电可供十余万户家庭使用。
填埋处理废弃物主要有以下问题：
(1)占用大量土地。在土地资源潜力有限，人均面积较小的大城市这个问题尤为突出。如经济发达寸土如金的长江三角洲地区，随着废弃物的不断增加，新增填埋场地越来越困难，而填埋费用也是逐年提高。
(2)有污染环境之忧。填埋过程处理不当，有机物等分解产生的气体，废弃物化学分解产生的可溶解物，一些塑料添加剂的析出都有可能对大气、地表和地下水造成污染。
(3)资源利用率低，除少数填埋场用沼气发电可以回收部分能源外，填埋使大多数废弃物成为真正的废物，浪费了废塑料中大量有利用价值的能源和原材料资源。
2.2 焚烧处理
很多城市废弃物都可以采用焚烧法来处理。焚烧可使废弃物体积减少85%~90%，解决了大量的垃圾堆积问题，同时使废弃物中蕴涵的能源得以利用。来自美国的数据表明，焚烧每吨城市废弃物可发电25000度，折合电价0.%美元/度。另外，发电排出的烟道气用来预热空气，并雾化燃油或助燃，可节约10%~15%的燃料。焚烧法在我国大约占垃圾处理量的2%，这主要是因为焚烧处理的装置建设和运行费用较高，另外焚烧法对垃圾的热值要求较高。国外一般要求热值大于3360kJ/kg，我国则要求在5000kJ/kg以上，达不到要求的需要不断的添加辅助燃料助燃，从而增加费用。
城市废弃物中，塑料废弃物具有最高的热值，平均每公斤热值32.5mJ。焚烧混合废计算所时，可以利用塑料的热值去补充，并促进非塑料废弃物的完全燃烧。焚烧废弃物对环境的影响是一个敏感问题。过去的一些资料认为，焚烧过程中排出的温室气体、酸性气体、粉尘和灰渣等有害物质对人类和环境会有较多的不良影响，但目前的研究表明，在商业性焚烧装置上，焚烧废弃物产生的温室气体二氧化碳的排放量与石油、钢铁、水泥和化学工业相比要小的多。其次，就可导致酸雨的硫、氢氧化物而言，与碳基燃料如通常的燃油和燃煤相比，废弃塑料相对是一种比较洁净的燃料。另外让公众担心和恐慌的二到英的排放，进一步的研究认为，先前的报告有被夸大的成分。实际上，二到英的排放量与垃圾中塑料的含量并无相关性，所有的废弃物，除了玻璃和金属外，都含有能产生二到英的含氯成分。检测结果表明，只要采用先进的污染控制装置，确保燃烧充分，烟道之中的二到排放量就可低于苛刻的欧洲排放标准。
塑料废弃物作为燃料，最近被用在了高炉冶炼上。这项技术由德国和日本的科研人员开发，它基于这样一个原理，即塑料成分主要由碳、氢元素组成，因此可作为高炉冶炼的还原剂和发热剂，像焦炭、煤粉、重油一样作为高炉喷炉燃料。这项技术投入运行以来已经取得了十分显著的经济效益和社会效益。
该项技术的优点是：
(1)废塑料在高炉中的热利用率达80%，而单纯把废塑料加入焚烧炉中燃烧，作为供热和发电时的热利用率为30%~40%。
(2)作为燃料的处理费用仅为焚烧或再生利用的30%~60%，经济上有优势。
(3)有害气体排放量仅为焚烧的0.1%~1%，对环境影响小。
(4)为高炉炼铁提供了一种新的能源，且较之喷吹煤粉技术有利于高炉经济指标的提高。
由于该技术为综合利用废塑料开辟了一条新途径，也为冶金行业节约能源增加效益提供一种新手段，其潜在的发展前景已引起了国内科研部门的重视，并着手进行研究开发。
2.3 回收利用
塑料废弃物的回收利用就是通过各种途径对易回收而又具有回收价值的废塑料实现资源的回收利用。具体方法有以下几种：
2.3.1 再生利用
废弃塑料中大部分是热塑性塑料，由于分子结构并未受到破坏，经过分选、清洗、干燥、粉碎、配料混合、造粒这样一个工艺过程，可以重新加工成塑料制品。
废塑料再生可比新材料节约树脂能量85%~90%，节约加工能量6%~17%。
废弃塑料成功用于再生制品，目前看来取决于以下几个因素：(1)从收集分类到处理有一个科学合理的回收系统;(2)先进的技术和设备的支撑，例如选择一个奥地利生产的塑料瓶筛选设备，能辨识PET、PVC、PE、PP、PS、PA、ABS、PC等8种不同材质的塑料瓶，无论塑料瓶上是否贴有标签或者瓶身是否变形，它都能以每秒5~7个的速度将塑料瓶分类，这就大大提高了处理的效率;(3)获利空间。如果在政策上给以较多的支持，降低回收再生的成本，专业生产厂就有了积极性。
对于受污染严重的、难以分离的、以及回收利用失去了价值的废弃塑料，回收再生显然是不适宜的。
2.3.2 热解生产油口、气体燃料和回收单体
在能源紧缺的今天，废弃塑料可以被视为有利用价值的固体石油化工原料，通过高温分解成为各种碳氢化合物如煤油、汽油、重油和气体燃料。据报道1kg废塑料可产出1L油晶，其中汽油约占50%，煤油和轻油各占25%。热解过程中使用高效催化剂可提高出油率，提高油品质量和降低生产成本。
国内在推广这项技术时还存在诸多问题，如生产设备简陋、工艺设备不完善、油品质量不高、废弃直接排放导致污染等，国外资料评价该技术时，认为只有在废塑料可免费收集，年处理量超过5kt时才具备经济可行性。一般认为，如果原油价格低于收集处理废料的总费用，那推广就会有问题。
3 相关问题的讨论和建议
塑料废弃物的处理不单纯是一个技术问题，方法问题，它是一项系统工程，涉及到组织形式、运作方式、宣传教育、制度建设、政策法规、执法监督、财政税收、资金投人、技术支撑等等。以下就相关问题展开讨论并提出建议。
3.1 因地制宜 统筹规划
塑料废弃物处理的三种方法各有利弊，不同的国家因地理环境，经济技术水平，环保法规等方面的差异，选择的侧重点不同。例如日本，地域小，资源紧，则以焚烧为主，日本的目标是21世纪初回收利用率将达到90%，其中能源回收70%，材料回收20%;欧共体的目标是：2005年回收率达到90%，其中能源回收30%，再生利用60%。反观美国，有地域广的优势，而且公众对焚烧有较多疑虑，故以填埋为主，约占53%。我国是发展中国家，受资金和技术水平的限制，目前填埋处理占垃圾处理量的70%以上。随着技术水平的提高和资源的日益紧张，在可预见的将来，焚烧和回收利用在大多数国家将占主导地位，而填埋处理将有逐年下降之势。至于国内各地、市之间，经济发展，技术水平、文化教育有较大差异，城市规模，城市定位不一样，也不可能取同一发展模式，而是应当因地制宜，统筹规划。
目前上海、北京、深圳、广州等地已采用焚烧法处理生活垃圾，但规模不是很大。上海建设的两座垃圾焚烧厂、年处理量36万吨、年发电量2亿度，北京建成的日处理量1300吨的垃圾焚烧厂，能处理全市垃圾总量的16%，能供电1.36亿度。广州从德国引进垃圾发电技术，日处理1000吨垃圾的发电厂，可处理垃圾总量的20%。无锡市最近完成了市区环境卫生专项规划，在2004年已建成国家环境保护模范城市的基础上，规划至2020年建成经济发达，人民富裕，环境优美的可持续发展的生态城市。目前无锡在建一座日处理垃圾800吨的焚烧发电厂，计划远期再建一座同等规模的垃圾焚烧发电厂。规划到2020年在全面推广分类收集的基础上，逐步采用以材料回收、焚烧发电和卫生填埋相结合的综合处理方式，从而为无锡市的城市生活垃圾处理确立了一个良好的发展目标。
3.2 废弃物的减量控制
对塑料废弃物应当从源头上实行减量控制，这是减少废弃塑料最直接最有效的方法，也能改变垃圾产生多少，处理多少的被动局面。以下就塑料包装废弃物的减量控制，提供一些可以选择的措施和办法：
(1)避免过度包装，实行包装简化。这既需要生产厂提高认识，顾全大局，自我规范，也需要行业指导以及职能部门的监督检查。
(2)提高重复利用率。提倡不用或减少一次性材料和制品，鼓励一些食品或饮料的容器经回收，清洗，高温消毒确保安全无害后再灌装，实现再循环利用。实验表明，正确设计的HDPE牛奶瓶，可以至少循环使用25次。
(3)倡导使用大包装。部分家庭消费品可以改进设计，用大包装代替小包装。根据测算，一个11.25公斤的清洗剂容器，每磅产品所用的包装材料只是1.17公斤容器的20%。
(4)内装物采用浓缩技术可以节约包装。目前国外洗涤用品迅速向浓缩产品发展，因为这可以使达到同样消费要求所需包装容器减少，从而节约了原材料的使用。
(5)免费购物袋实行限量使用或实行购物袋收费制度。例如台湾已在岛内百货零售业及餐饮业，全面限用免费提供的塑料袋以及禁止使用塑料类免洗餐具，预计因此项措施可减少目前使用量的30%。
(6)选择使用高性能材料。高性能材料因力学性能好容易实现制品薄壁化、小型化、还可以延长使用寿命。例如原来一次性使用的HDPE涂覆的纸牛奶盒，改性聚碳酸酯瓶后可以重复使用100次。
3.3 建立科学合理的塑料废弃物回收系统
回收是废弃物统一处理和回收利用的前提。怎样建立一个科学合理的塑料废弃物回收系统。笔者建议：
(1)加大宣传教育的力度，提高全民环保意识。保护生态环境是共同的利益所在，需要大众配合、全社会的共同参与。政府、科协、媒体、行业协会、社会组织都要担当起宣传教育的责职。形式可多样化，如讲座，展览，咨询，集中培训，宣传册子，开通热线。一方面提高全民环保意识，自觉保护生态环境，另一方面学习必要的科普知识，提高对城市垃圾种类、性状的辩识能力。
(2)加快步伐，建立和完善资源回收系统，逐步实行城市垃圾分类收集、分类运输、分类处理。相关职能部门协调，各有关方面配合，责职到位。要积极推动已经制定的塑料包装回收标志的施行。
(3)从健全法制人手，在调查研究的基础上，制定一些符合本地情况，具有可操作性，便于执法监督的地方性政策和法规。如强制回收制度、垃圾处理收费制度，以及经济上给以扶持，促进包装回收的税收减免制度等等。
(4)遵循绿色设计原则，从材料选择和产品设计上给以重视，以减少资源浪费和有利于回收利用。如材料选择上，要尽量选择对环境污染少，易于回收利用的材料，要减少产品组件中材料的类别，避免采用多种不同质的材料;在产品设计上要考虑易拆性和可换性，要简化表面装饰，限制使用表面着色涂饰或电镀类塑料制品。
3.4 关于禁用材料和使用替代材料
近十年来，从中央到地方，先后有多个部委和近30个省市政府颁布了一系列大大小小的法规，禁用一次性发泡餐具，但是从目前情况看，政府颁布的禁止令并没有达到预期的目的。最近的一次调查表明，北京市仍有40%的商场、超市、餐馆使用发泡餐具，而当初作为替代产品的纸餐盒则备受冷落，全国有数十条生产线相继停产或转产。
据报道，美、日等国家每年一次性发泡餐具的使用量是我国的几十倍，也曾发生过“白色污染”的争论，但并没有普遍禁止使用。从这些是否可以得到启示：禁用不是上策，而加强管理和回收，才是治理“白色污染”的有效途径。
近年来，北京、上海在加强回收发泡餐具方面制定了一些地方法规，收到了较好的效果。据统计，2002年上海共回收一次性发泡餐具2.7亿只，回收率达六成。而北京，1997年发布回收发泡餐具的通告，1998年回收率即达到59.74%，1999年回收率提高到63.6%。
以纸代塑是近年来议论较多的另一话题，相关的呼声也出现在报纸媒体，技术报告和政府文件之中。其实国外在上个世纪九十年代用生命周期评价方法已经有了一个比较，即塑料包装与纸包装材料相比，节省能耗，节约资源，环境负荷也较轻，废弃物产出量也减少;塑料包装材料较之纸、金属等竞争材料具有充分的环境适应性。
其他相关的研究报告则指出，如果所有的塑料包装均用纸或玻璃代替，则固体废品的体积增加250%，重量增加400%，包装成本增加210%，包装能耗增加200%。由此也不难理解尽管塑料包装一直经受环境问题的严重挑战，但从近年国外发表的数据来看，塑料包装材料在包装工业中仍成为需求增长最快的材料之一。
中国是一个发展中国家，人均年耗十余公斤的水平，相当于比利时的1/15，发达国家的1/10，世界平均水平的I/2。如果因为塑料垃圾的产生而限制、甚至禁用部分材料来遏制塑料包装材料的发展，想来不是明智之举。其实就事情的本质而言，可以说，污染环境的并不是塑料材料，恰恰是缺乏责任性给环境添乱的人类自己，人类如果不规范自己的行为，做出切实有效的措施，受害的将是自己。
另一种替代材料——降解塑料，比较普通塑料而言，有较好的环境适应性，近来研究开发也相当活跃。但是降解塑料有其特定的应用范围，通常针对不同的使用对象，设计预期的使用寿命，选择不同类型的降解塑料。就环保应用而言，降解塑料仅适用于回收利用价值趋近于零，而且不易于回收利用的某些塑料制品，如一次性使用的生活用品、医疗用品以及农用地膜。况且降解塑料也有一个加强管理和分类收集，集中处理的问题。目前应用的降解塑料在性能和价格方面还不甚理想，但不管如何，降解塑料将是一个发展方向。
4 结束语
城市生活垃圾的产生是人类活动和生存所不可避免的产物，但晚们不能因此听之任之，我们应当注意到这样一个事实，我国经济的快速发展，很大程度上是靠自然资源的过度消耗换来的。近20年来中国经济增长了6倍，而资源的消耗却增长了几十倍。粗放型的增长方式和过度的消费方式带来了生态的不堪重负，环境对经济发展的承载力已经相当脆弱。现在该是我们沉淀下来，冷静思考和作出应对的时候了。事实证明并将继续证明，只有当我们协调了环境和发展的相互关系，才能求得经济社会的可持续发展。
