北京地區(qū)廚余垃圾處理機(jī)全成本分析

國家發(fā)改委、住建部發(fā)布了《生活垃圾分類制度實(shí)施方案》，提出到2020年底，形成可復(fù)制、可推廣的生活垃圾分類模式，并指出廚余垃圾應(yīng)該分類收集。根據(jù)近5年北京市垃圾成份監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，北京市生活垃圾中廚余和餐廚垃圾含量在50-60%之間，占生活垃圾的一半以上，當(dāng)廚余垃圾和餐廚垃圾混入生活垃圾之后，衛(wèi)生填埋的滲瀝液產(chǎn)量大、堆肥則面臨產(chǎn)品雜質(zhì)高的困難、焚燒時(shí)熱值偏低，因此廚余垃圾分類是垃圾分類的重點(diǎn)。首批全國8個(gè)垃圾分類試點(diǎn)城市垃圾分類經(jīng)驗(yàn)表明，傳統(tǒng)廚余垃圾分類的難度很大，以北京市為例北京日前生活垃圾2.2萬噸/天，其中廚余垃圾約1.1萬噸/天，分類收集合格的廚余垃圾約為500-1000噸/天，廚余垃圾分類率僅為5-10%，沒有達(dá)到預(yù)期效果。北京垃圾分類試點(diǎn)表明，廚余垃圾分類的投放、收集、運(yùn)輸和處理環(huán)節(jié)都存在很多急需解決的問題。例如：在投放環(huán)節(jié)家庭需要增加一個(gè)廚余垃圾專用桶、采用不可降解塑料袋包裝增加處理的難度，而原試點(diǎn)使用的小區(qū)廚余垃圾處理設(shè)備，運(yùn)行成本過高，難以正常運(yùn)行，因而需要從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度探索廚余垃圾分類的新途徑，為在全國進(jìn)行推廣提供經(jīng)驗(yàn)。

家用廚余垃圾處理機(jī)也稱為廚房垃圾處理機(jī)，可以廣泛的處理剩菜、剩飯、菜幫、菜葉、菜梗、果皮、魚刺、蛋殼、茶渣，也就是家庭生活飲食中所需用的來源生料及成品（熟食）或殘留物等廚余垃圾。廚余垃圾處理機(jī)由防腐研磨腔、全不銹鋼研磨錘、全不銹鋼研磨盤等組成。它利用高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)帶動(dòng)研磨腔中的轉(zhuǎn)盤，食物垃圾在研磨錘的打擊及離心力的作用下相互撞擊，在10-30秒左右的時(shí)間內(nèi)將食物垃圾研磨成3mm以下顆粒順?biāo)髋懦龉艿?。廚余垃圾處理機(jī)使用時(shí)處理于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，在離心力作用下產(chǎn)生壓力，水的流速加快，同時(shí)由于水流中夾帶的固體顆粒對(duì)管道進(jìn)行清理，將管壁上的油脂清理下來，減少了家庭管道的堵塞頻率。家用廚余垃圾處理機(jī)安裝在水槽下方，高約40cm，直徑約15cm，與傳統(tǒng)垃圾分類相比，節(jié)省了垃圾桶的占地。

經(jīng)過廚余垃圾處理機(jī)處理后的廚余垃圾通過家庭排水管道送入化糞池，易降解的有機(jī)物會(huì)在化糞池分解，隨著污水進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理，固體殘?jiān)鼤?huì)沉入化糞池底部，油脂會(huì)漂浮在化糞池上層，最終由抽糞車運(yùn)輸?shù)郊S便消納站進(jìn)行處理。化糞池的水力停留時(shí)間為24小時(shí)，清掏時(shí)間根據(jù)設(shè)計(jì)通常為90天、180天、360天，即固體停留時(shí)間最小為90天，通過90天的降解可溶部分隨污水進(jìn)入市政管線，實(shí)驗(yàn)證明使用廚余垃圾處理機(jī)后，從化糞池進(jìn)入市政管線的水滿足北京市《水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( DB11/307-2013）納管標(biāo)準(zhǔn)（見表1），因此，在有化糞池的小區(qū)使用廚余垃圾處理機(jī)其出水完全滿足要求，不對(duì)市政管線造成影響。使用廚余垃圾處理機(jī)后，有利于提高市政污水處理設(shè)施進(jìn)水BOD/COD比例，改善污水及污泥可生化性，從而提高污水處理及污泥消化效率。

以北京地區(qū)為例， 2015年北京北京垃圾產(chǎn)量790萬噸，其中60%為家庭產(chǎn)生，在單位及其它地區(qū)約40%。假定北京50%的家庭安裝廚余垃圾處理機(jī)，家庭生活垃圾中廚余垃圾含量55%，減少的廚余垃圾占垃圾總量的16.5%，全年可減少垃圾量約130萬噸。剩余垃圾的含水率將會(huì)從55%下降到40%左右，垃圾熱值將提高。垃圾運(yùn)輸過程中將不會(huì)產(chǎn)生滲瀝液，而焚燒廠料坑滲瀝液產(chǎn)量也會(huì)低于5%，滲瀝液處理壓力大大減少。若能同時(shí)采取措施規(guī)范餐飲單位餐廚垃圾收集和運(yùn)輸，杜絕餐廚垃圾混入生活垃圾，則生活垃圾分類收集、分類運(yùn)輸和分類處理的格局基本形成。垃圾收集、運(yùn)輸和處理過程中的滲瀝液、氣味等難題得以解決。

以北京地區(qū)為例， 2015年北京北京垃圾產(chǎn)量790萬噸，總?cè)丝?171萬人，人均垃圾產(chǎn)量1.0kg每人每天，戶均人口2.7人， 戶均垃圾日產(chǎn)量2.7kg，其中60%為家庭產(chǎn)生，在單位及其它地區(qū)約40%。家庭生活垃圾中廚余垃圾含量55%，戶均廚余垃圾產(chǎn)量0.9kg/戶·天，即每臺(tái)廚余垃圾處理機(jī)每天處理廚余垃圾0.9 kg，年處理廚余垃圾330kg，壽命期（8年）內(nèi)處理2.6噸。

使用廚余垃圾處理機(jī)的全成本包括設(shè)備的購置費(fèi)用，水費(fèi)和電費(fèi)，其中，家庭使用廚余垃圾處理機(jī)的時(shí)間和人力成本可忽略不計(jì)。

折舊

廚余垃圾處理設(shè)備購置成本差異較大，從幾百元到上千元不等，按照滿足基本要求的設(shè)備來配備，每臺(tái)設(shè)備購置費(fèi)368元（淘寶價(jià)格），使用壽命8-15年，本文按照8年計(jì)算，設(shè)備折舊140元/噸。

水費(fèi)

按照每天使用廚余垃圾處理機(jī)3次計(jì)算，每次消耗水5升，每天用水15升。每立方米水費(fèi)含污水處理費(fèi)為5元（階梯水費(fèi)第一級(jí)），每天費(fèi)用約7.5分錢。每噸廚余垃圾所需水費(fèi)為（含污水處理費(fèi)）83元/噸。對(duì)于熟練使用者可以使用洗碗水和洗菜水來處理廚余垃圾，水費(fèi)可忽略不計(jì)。對(duì)于北京等嚴(yán)重缺水的城市，應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)用戶使用洗碗水、洗菜水來處理廚余垃圾。

電費(fèi)

廚余垃圾處理機(jī)功率約400瓦，每天3次每次30秒，每天耗電0.01Kwh。電價(jià)按照0.5元/度（階梯電價(jià)第一級(jí)）計(jì)算，每天用電成本0.5分錢。處理理每噸廚余垃圾需要電費(fèi)11元/噸。

廚余垃圾處理機(jī)使用的全成本約為234元/噸，若使用洗碗水沖垃圾，總成本下降到151元。

注：日常消費(fèi)0.01-0.08元/天。

傳統(tǒng)垃圾處理系統(tǒng)處理廚余垃圾成本主要包括家庭投入成本、社區(qū)收集成本、運(yùn)輸成本和處理成本。

（一）家庭成本主要包括：家用垃圾袋和垃圾桶的成本。家庭成本合計(jì)75元/噸，其中：

廚余垃圾每天使用1個(gè)垃圾袋，裝0.9kg廚余垃圾，按照0.05元/個(gè)計(jì)算（淘寶價(jià)格），約合55元/噸。

家庭廚余垃圾桶每個(gè)20元，使用3年，約合20元/噸。

（二）社區(qū)保潔成本主要包括：戶外垃圾桶、運(yùn)輸工具和保潔員工資。

使用容積120L的垃圾桶收集，廚余垃圾比重約0.6kg/m3。平均按照90%的裝載率計(jì)算，每桶收集廚余垃圾65kg，每200戶配備一個(gè)垃圾桶，按照日產(chǎn)日清。垃圾桶價(jià)格400元/個(gè)，使用壽命3年。垃圾桶購置費(fèi)用合6元/噸。

一個(gè)保潔員配備一輛保潔車，平均每天可收集15桶廚余垃圾，每天收集廚余垃圾約1噸。

保潔車購置費(fèi)用約6000元/輛（采用純電動(dòng)保潔車費(fèi)用高于此費(fèi)用），使用壽命8年計(jì)算，保潔車折舊合2元/噸。

保潔工資按照2017北京市最低工資標(biāo)準(zhǔn)1890元/月計(jì)算，包括職工福利、五限一金、高溫補(bǔ)貼等費(fèi)用，最低人均費(fèi)用2646元/月，每月可收集垃圾30噸，保潔費(fèi)用合88元/噸。

（三）垃圾運(yùn)輸成本是指將廚余垃圾從密閉式清潔站運(yùn)輸?shù)嚼幚韽S的成本。

    北京市垃圾運(yùn)輸成本2.0元/噸/公里,平均運(yùn)輸距離45公里，運(yùn)輸成本90元/噸。

（四）垃圾處理成本。

北京市廚余垃圾處理設(shè)施有好氧堆肥和厭氧發(fā)酵兩類，其處理成本差異較大。

本市好氧堆肥設(shè)施包括南宮堆肥廠處理和阿蘇衛(wèi)綜合處理廠，盡管這兩座設(shè)施最初工藝設(shè)計(jì)為處理篩下物，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中可以添加20-40%的廚余的餐廚垃圾，因而這兩座設(shè)施可視為廚余垃圾處理設(shè)施。目前在扣除堆肥產(chǎn)品銷售收入的情況下，財(cái)政補(bǔ)貼約為120元/噸。廚余垃圾好氧處理成本可按120元計(jì)算。

本市目前僅有一座厭氧處理設(shè)施即董村綜合處理廠，不包括沼渣和滲瀝液處理的價(jià)格約為85元/噸（已考慮了沼氣銷售收入），考慮滲瀝液處理和沼渣處理成本，目前滲瀝液處理成本120元/噸，沼渣好氧堆肥成本120元/噸，而厭氧發(fā)酵工藝中每噸垃圾可產(chǎn)生沼氣70-100立方米，其余全部轉(zhuǎn)化成滲瀝液與沼渣，因此，厭氧處理成本約為205元/噸。

本文按照成本較低的好氧處理來計(jì)算廚余垃圾處理的社會(huì)成本。

注：2017年上半年北京地區(qū)各區(qū)房?jī)r(jià)算術(shù)平均值為51000元/平方米，廚余垃圾桶占地0.04平方米，合2000元左右，按照70年計(jì)算，合每噸垃圾87元。此時(shí)，社會(huì)總成本為468元/噸。

日常消費(fèi)0.05元/天（一個(gè)垃圾袋）。

傳統(tǒng)垃圾運(yùn)輸系統(tǒng)處理廚余垃圾的全成本為381元/噸，考慮圾桶占用房產(chǎn)面積時(shí)全成本為468元/噸。

根據(jù)《垃圾分類制度實(shí)施方案》生活垃圾分類四類，即易腐垃圾（廚余、餐廚垃圾）、可回收垃圾、有害垃圾、其它垃圾。其中，我國可回收垃圾渠道暢通，對(duì)于北京等一線城市而言，當(dāng)前任務(wù)是規(guī)范廢品交易行為，建設(shè)正規(guī)交易市場(chǎng)及分揀打包中心，防止可回收物向垃圾回流。有害垃圾產(chǎn)量較少，從回收渠道上可以與可回收垃圾一同回收。而廚余、餐廚垃圾成為了垃圾分類的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為推進(jìn)垃圾分類工作，北京市試點(diǎn)了垃圾分類指導(dǎo)員、廚余垃圾換積分、發(fā)放垃圾袋及戶用垃圾桶等政策，投入了大量的人力物力，到目前為止效果尚未顯現(xiàn)。

下面按照2015年北京總?cè)丝?171萬人，戶均人口2.7人， 約800萬戶，其中一半家庭納入分類試點(diǎn)，開展廚余垃圾分類（年分類廚余垃圾130萬噸）的情況，對(duì)上述幾種模式進(jìn)行分析。

垃圾分類指導(dǎo)員配備標(biāo)準(zhǔn)為每200戶配備一名指導(dǎo)員，需要配備垃圾分類指導(dǎo)員2萬余人，按照最低工資1890元/月（按照不含5險(xiǎn)1金）計(jì)算，年投入4.5億元，每噸廚余垃圾分類的垃圾分類指導(dǎo)員投入約350元/噸。按照垃圾分類推廣期按照10年計(jì)算，總計(jì)需要45億元。