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城市生活垃圾分类工作评估关键技术研究与应用*

时间:2024-05-22

郭任宏,徐长勇,宋 薇

(中国城市建设研究院有限公司,北京 100120)

0 引言

近年来,我国城市生活垃圾产生量日益增长,已有超过50%的城市陷入“垃圾围城”的困局,生活垃圾治理愈显乏力,减量化、资源化、无害化处理迫在眉睫[1-4],推行生活垃圾分类是提升生活垃圾治理水平的有效手段[5]。住房和城乡建设部等部门在直辖市、省会城市、计划单列市等46 个重点城市先行先试开展垃圾分类工作。目前,我国已全面启动城市生活垃圾分类工作[6],并取得了阶段性成效,而分类效果需通过评估进行检验[7]。生活垃圾分类工作成效评估方法的提出不仅可以评估现状情况,还可为生活垃圾分类工作指明方向。张矢宇等[8]侧重于对城市生活垃圾分类收运系统进行研究。王震等[9]重点研究了生活垃圾源头分类和配套机制。张壮[10]、徐波等[11]、郭卫广等[12]、李乐等[13]分别从生活垃圾分类意愿、分类效果影响因素、分类支付意愿及影响因素、前端运行绩效影响因素等方面进行了研究。张晓[14]和陈彦丞[15]重点对生活垃圾分类政策进行了研究及评估优化。本研究针对评估体系指标量化针对性不强、评估过程数字化水平低、评估体系未覆盖生活垃圾分类工作全过程、难以精确摸清全国重点城市垃圾分类成效等问题,提出可量化评估方法体系,并应用于46 个重点城市城区范围内生活垃圾分类工作评估,对全国地级及以上城市生活垃圾分类工作的开展和评估具有指导意义。

1 评价指标体系

1.1 指标体系构建

层次分析法是由美国运筹学家T.L.Saaty 提出的,对于内容复杂、指标多、层次多的指标体系,具有显著优势[16]。本研究首先基于《城市生活垃圾分类工作考核细则》,应用层次分析法建立评估指标体系以获取各分项的权重,为后续46 个重点城市生活垃圾分类工作成效评估指标体系的优化构建提供科学支撑。将城市生活垃圾分类工作评估作为目标层A,从体制机制建设、示范片区建设、设施建设、分类作业、组织动员、教育工作、公共机构、宣传工作、信息报送等方面设定9 个一级评估指标和35 个二级评估指标构成评估体系(表1)。

表1 城市生活垃圾分类工作评估指标Table 1 Evaluation index of municipal solid waste classification

通过建立层次结构模型、构造判断矩阵、计算权重、层次单排序和总排序及对应的一致性检验等步骤后,获得该模型对应的运算结果。准则层指标权重分布见图1。示范片区建设指标在指标体系中权重(0.334 0)最大;设施建设指标权重(0.184 0)次之,略高于体制机制建设指标权重(0.169 0);信息报送指标权重(0.016 6)最小,分类作业、组织动员和教育工作3 项指标权重相近,分别为0.088 6、0.081 7、0.074 6。

图1 准则层指标权重分布Figure 1 Weight distribution of criteria layer index

指标层权重见表2。在指标层中城市生活垃圾分类工作评估指标权重排序在前4 位的依次是达到标准的居民户数占比C9、资金投入保障机制C5、生活垃圾混合投放C10、示范片区基础台账C8,权重分别为0.200 3、0.080 5、0.062 0、0.053 2。

表2 指标层权重Table 2 Weight of indicator layer

随着生活垃圾分类工作的推动,公众生活垃圾分类意识已逐步形成,工作重点已由宣传动员和积极开展志愿服务活动,逐步转移到生活垃圾分类投放、分类收集、分类运输、分类处理各个环节。通过台账检查、现场检查、座谈交流、选定线路地点与随机抽查相结合的方式对46 个重点城市生活垃圾分类工作开展调研,以增强评估结果的真实性和科学性。结合调研情况,基于层次分析法的模型运算结果及分析对表1 中的指标体系进行优化整合,以生活垃圾分类投放、分类收集、分类运输和分类处理各环节为重点,加上体制机制建设和文明习惯养成构成46 个重点城市生活垃圾分类工作评估指标体系(表3)。该体系采取百分计分制,一级指标包括体制机制建设、分类投放、分类收集和分类运输、分类处理、文明习惯养成等5 个方面,对应23 个二级指标,按计分方法归类为4 种,分别为非此即彼法、减分法、层差法和说明法。

表3 重点城市生活垃圾分类工作评估指标体系Table 3 Evaluation index system of municipal solid waste classification in key cities

1.2 计分量化方法

1.2.1 非此即彼法

非此即彼法对二级指标的评估只做两个结果的认定,即0 或者满分,有2 个二级指标采用该计分方法。

1.2.2 减分法

减分法是对二级指标以满分为基准,针对指标的执行情况进行减扣的方法。如在检查中发现有异常情况或者不达标情况时,就按照对应的标准扣分,有1 个二级指标采用该计分方法。

1.2.3 层差法

层差法是将二级指标考核评估结果分为几个层次,不同层次所对应的分数即为该指标的计分分值。指标体系中共有7 个二级指标采用该计分方法,其中3 个指标采用整数计分制,4 个指标采用相关公式进行定量计分。

居民小区生活垃圾分类覆盖率计分量化公式见式(1):

式中:x为生活垃圾分类居民小区户数占全市总户数的比例(%)。

居住区生活垃圾投放设施占比计分量化公式见式(2):

式中:x为居住区生活垃圾投放设施占比(%)。

生活垃圾回收利用率计分量化公式见式(3):

式中:x为生活垃圾回收利用率(%)。

垃圾分类教育纳入教育体系占比计分量化公式见式(4):

式中:x为垃圾分类教育纳入教育体系占比(%)。

1.2.4 说明法

说明法主要是对生活垃圾分类工作执行情况酌情计分的一种方法。指标体系中共有13 个二级指标采用该计分方法。除了完全没有执行对应工作的情况计分为0 外,其余需酌情打分的情况应用模糊数学原理采用七级评价进行定量化处理。生活垃圾分类对应的工作内容完成情况分为{很不好,不好,不太好,一般,比较好,挺好,非常好},相应标为{1,2,3,4,5,6,7},应用柯西型函数求解见式(5):

式中:α、β、a、b为待定参数,c为等级中基本可接收的等级值,通过计算确定参数α=4.800 3、β=0.779 8、a=0.537 1、b=-0.045 1,由此确定f(1)=0.01、f(2)=0.236 7、f(3)=0.506 6、f(4)=0.699 5、f(5)=0.819 3、f(6)=0.917 3、f(7)=1。该类二级指标的计分分值=二级指标对应的满分分值×评估对应等级的量化值。

2 结果与讨论

2.1 评估结果分析

2.1.1 体制机制建设

46 个重点城市中有9 个城市由市委书记和市长共同担任生活垃圾分类工作领导小组组长,分别是大连、福州、合肥、青岛、沈阳、铜陵、哈尔滨、济南、宜春;有29 个城市由市长担任组长;其他8 个城市由市委或市政府负责同志担任组长。北京市、深圳市成立生活垃圾分类指挥部,高位推进垃圾分类工作。46 个城市负责同志均组织开展了专题会议或实地调研。42 个城市建立了垃圾分类工作考核机制和立法工作。健全完善的法规制度为依法推动生活垃圾分类工作奠定了坚实的基础。为保证数据的完整性,本研究数据分析节点为2020 年10 月初。

2.1.2 分类投放

46 个重点城市生活垃圾分类工作已覆盖7 100万户,居民小区生活垃圾分类平均覆盖率达到86%,其覆盖率分布见图2。其中:厦门、苏州、深圳、上海、青岛、南昌、广元、长沙、杭州、广州、福州、宁波等12 个城市达到100%;日喀则、乌鲁木齐、昆明、贵阳、成都、德阳、咸阳、太原、呼和浩特等9 个城市低于80%,日喀则仅为4%。

图2 46 个重点城市居民小区生活垃圾分类覆盖率分布Figure 2 The classification coverage distribution of municipal solid waste in urban residential areas in 46 key cities

2.1.3 分类收集和分类运输

46 个重点城市均配置了对应4 类垃圾的分类运输车辆。生活垃圾分类收集和运输设施设备配置相对规范,如北京市达标分类驿站588 座,完成5.17 万组固定桶站设置、356 座密闭式清洁站提升改造、1 632 辆垃圾运输车涂装工作。

2.1.4 分类处理

46 个重点城市基本建成有害垃圾、可回收物和其他垃圾处理系统,44 个城市已建成厨余垃圾处理设施(仅宜春市和拉萨市未建成)。如北京市自2017年以来,相继建成8 座焚烧厂、9 座生化处理厂,生活垃圾处理设施达44 座,总设计处理能力达到32 711 t/d,其中焚烧设施11 座(16 650 t/d),生化设施23 座(8 130 t/d)。生活垃圾通过焚烧和生化等资源化方式处理量占比由2017 年的50.85%提高至2020 年的72.07%,填埋处理量占比由49.15%下降至27.93%。46 个重点城市生活垃圾回收利用率平均达31%,其分布见图3。其中有18 个城市达到35%及以上,杭州最高,达到45%,宁波、哈尔滨次之,均为40%;呼和浩特、西安、拉萨低于20%。

图3 46 个重点城市生活垃圾回收利用率分布Figure 3 Recycling and utilization rate distribution of municipal solid waste in 46 key cities

2.1.5 文明习惯养成

46 个城市参与生活垃圾分类工作中党员领导干部总数达到100 万人,志愿者达到300 万人,开展入户宣传3 000 余万次,开展各类主题宣传活动、垃圾分类实践活动累计8.5 万次,形成了良好的社会氛围。另外,46 个重点城市中,40 个城市所在辖区所有学校开展了生活垃圾分类教育工作,41 个城市印发了幼儿园、小学、中学3 个版本的垃圾分类教材或知识读本。

2.2 工作创新及经验做法

1)发挥党建引领,形成工作合力。46 个重点城市已将生活垃圾分类工作作为加强基层治理的重要载体,强化基层党组领导作用,统筹居民委员会、业主委员会、物业单位力量,形成工作合力,推动生活垃圾分类在基层有效落实。

2)强化宣传引导,营造良好氛围。46 个重点城市加大生活垃圾分类宣传力度,注重典型引路,正面引导,全面客观报道生活垃圾分类政策措施及成效,营造了良好的舆论氛围。同时,有条件的城市陆续建设了生活垃圾分类示范教育基地,强化示范宣讲,切实从娃娃抓起。

3)加大资金投入,提升末端能力。46 个重点城市加快推进生活垃圾处理设施建设,科学预估生活垃圾产出水平,按适度超前原则,加快补齐分类垃圾处理设施短板。

4)健全法规标准体系,规范工作流程。46 个重点城市不断完善垃圾分类法规标准体系,为垃圾分类各环节、各场景有效实施提供制度保证、规范流程以及技术指导。

5)健全常态长效考评机制,压实分类主体责任。部分重点城市不断加强垃圾分类考评监督机制,充分压实属地主体责任,层层传导压力,落实工作任务,充分发挥了考评的“指挥棒”作用。

6)加大执法力度,落实责任追究。部分重点城市不断加大执法力度,规范执法流程,提升取证手段,严格落实责任追究,充分发挥震慑作用,形成良好的执法环境。

7)构建低值可回收物收运处理体系,提高回收利用率。部分城市在健全规范高值可回收物收运处理体系的基础上,积极开展低值可回收物的回收利用体系建设,通过政府补贴、完善收运处理系统等方式,促进低值可回收物的利用,提高资源回收利用率。

8)践行共同缔造理念,推动社区垃圾分类。社区垃圾分类是当前垃圾分类推进的难点之一,也是基层党建、社会治理、文明创建和城市管理的重要内容。部分城市按照党建引领、居民自治、社区协调、物业参与、志愿者服务“五位一体”的工作机制,以居民小区为单位,共治共建,扎实推进居民养成垃圾分类的习惯。9)提高源头分类质量,提升垃圾分类成效。源头分类垃圾质量不高是当前垃圾分类工作推进的难点之一,尤其是厨余垃圾分类质量偏低,对后续处置设施的正常运行造成不利影响。部分城市在关注垃圾分出数量的基础上,要积极采取措施提高厨余垃圾分类质量。

3 问题与建议

3.1 生活垃圾分类工作问题与建议

3.1.1 重点城市分类工作存在问题

46 个重点城市在生活垃圾分类工作中普遍存在以下问题:生活垃圾分类工作进展不平衡;分类垃圾处理能力仍需加强;可回收物管理及其产业链有待健全,源头减量工作仍需持续推进;资金投入压力较大,收费机制有待完善;投放准确率偏低,垃圾分类质量仍需提升;部分主体责任落实应持续压实,监督执法力度需进一步加强。

3.1.2 建议与对策

1)研究全国性政策。

推动源头减量。从国家层面加强落实限制使用一次性塑料制品相关政策,出台限制商品过度包装政策,倡导将源头减量理念贯穿产品设计、生产、流通等领域,落实产品生产的回收利用责任,推动快递物流等重点行业探索开展包装材料资源化回收利用,避免仅依靠属地的末端管理控制造成分类效果低下现象。

研究完善两网(环卫和供销)融合的解决办法和扶持政策。继续推进生活垃圾分类和再生资源全链条的有机融合,探索培育可回收物的回收利用市场,促进可回收物尤其是玻璃制品、塑料等低值可回收物的回收利用政策,建立生产企业强制使用一定比例再生资源(再生原料、产品)的制度、低值可回收物的专项资金补贴机制等。

研究制定厨余垃圾处理技术及产物利用政策。探索厨余垃圾处理专项资金补贴机制;研究制定厨余垃圾处理的技术指南,明确厨余垃圾处置设施建设的详细要求;制定厨余垃圾终端处置产品标准、鼓励堆肥及沼气利用的政策(如堆肥产品的准入、优先采购、税收优惠等);开展厨余垃圾处置技术的研究,提高处置的资源化利用效率,降低厨余垃圾处置设施的建设运行成本。

研究制定其他配套技术指南,规范垃圾分类相关各项指标的定义与测算方法,以及定时定点回收等常用措施的规范和流程,分类设施建设与运行规范及在各相关规划中纳入对应设施布局的要求等。

2)持续推进生活垃圾分类。

地方党委政府要持续高度重视;以社区为着力点推进;营造全社会参与的良好氛围;加大督促指导力度和资金投入,探索实践与垃圾分类相匹配的垃圾收费制度;加快垃圾分类和再生资源回收体系两网衔接融合;提高垃圾分类智能化水平,利用新技术构建生活垃圾源头精准分类的追溯、考核、评价激励体系。

3)分等级推进生活垃圾分类。

第1 档城市:应加大分类监管力度,提高厨余垃圾分类质量;提高分类垃圾处理设施能力,满足分类垃圾处理需求;加大促进源头减量,持续推进垃圾分类各项工作。

第2 档城市:应扩大生活垃圾分类投放、分类收集设施居住小区的覆盖范围,尽快实现居住小区垃圾分类投放与收集设施全覆盖;提高厨余垃圾分出量;逐步提高4 类分类垃圾处置设施的处理能力,加快推进垃圾分类工作。

第3 档城市:应尽快扩大生活垃圾分类投放、分类收集设施居住小区的覆盖范围;加快提高厨余垃圾分出量;健全垃圾分类处置设施,提速推进垃圾分类工作。

3.2 评估指标体系构建问题与建议

3.2.1 存在问题

受限于调研范围、数据完整性及可量化程度,本研究选定了5 个一级指标和23 个二级指标构成评估指标体系。随着生活垃圾分类工作的持续推进,信息化程度的提高,数据库的逐步完善,国家、地方以及第三方单位对生活垃圾分类工作监管力度的加大,评估指标体系的构建仍有优化空间。

3.2.2 动态调整评估指标体系建议

生活垃圾分类工作是持续动态开展的,评估体系的指标和权重也需动态调整,如增加源头减量的推动力度、基层组织的建设和社区治理、收费制度和资金投入保障措施、生活垃圾资源化利用率等。各个城市或者第三方监管单位在开展评估时应因地制宜,增加生活垃圾分类工作评估考核的调研范围和频次,强化现场评估对数据的修正作用,提高评估结果的真实性和科学性,并对各阶段评估结果进行科学分析,有针对性地提出下一步分类工作改进建议,并为指标体系的优化提升提供指导方向。

4 结论

重点城市生活垃圾分类工作评估指标的计分方法可归类为非此即彼法、减分法、层差法和说明法,针对各类指标提出可量化评估方法体系,减少指标赋值的主观性,提升生活垃圾分类工作评估效率及科学性。基于生活垃圾分类工作评估结果将46 个重点城市分为3 档:第1 档为持之以恒推动,工作成效显著的城市;第2 档为推动力度有所加大,工作成效逐步显现的城市;第3 档为工作力度急需加大,工作成效尚不明显的城市。本研究提出的推进我国生活垃圾分类的工作创新和经验做法、存在问题以及解决建议,为行业主管部门检查指导和推进生活垃圾分类工作提供技术支持和政策建议,为全国其他城市生活垃圾分类工作提供了示范引领。

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