何 釗

（湖南萬容科技股份有限公司，長沙 410100）

某市大件垃圾處置經(jīng)濟性分析

何 釗

（湖南萬容科技股份有限公司，長沙 410100）

大件垃圾是生活垃圾中較為特殊的一類，其再生資源豐富，是國家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要一環(huán)。本文通過對大件垃圾的特性及其處置的意義進行闡述，簡單介紹了國內(nèi)外大件垃圾處置的現(xiàn)狀，并以某市作為研究對象，在確定大件垃圾處置的基本方案后，對其運營的經(jīng)濟性進行分析，探究了影響經(jīng)濟性的主要影響因素，指出大件垃圾處置過程中可能存在的風(fēng)險并提出相應(yīng)的措施。

大件垃圾；資源化；經(jīng)濟性

1 大件垃圾概述

1.1 大件垃圾的定義及特點

按照《大件垃圾收集和利用技術(shù)要求》（GB/T 25175-2010），大件垃圾指重量超過5 kg或體積大于0.2 m3或長度超過1 m，整體性強，需要拆解后再利用或處理的廢棄物。

大件垃圾主要包括廢舊家具和其他一些非電子產(chǎn)品的物品[1]，目前家用電器等電子類產(chǎn)品，由于內(nèi)部可回收物價值較高，在市場的驅(qū)動下，一般有專門的回收渠道，并有專業(yè)的家電回收處置企業(yè)，已經(jīng)可以由市場行為自主進行消化。因此，本文僅對大件家具的收運及處置進行研究。

大件家具主要包括床架、床墊、沙發(fā)、扶手椅、桌子、椅子、衣櫥、衣柜、書柜等廢舊生活和辦公器具，通常由若干個零部件按一定接合方式裝配而成，用于家具的材料除木材、金屬、塑料外，還有藤、竹、玻璃、橡膠、織物、裝飾板、皮革、海綿等。其他類大件垃圾主要包括廚房用具、浴衛(wèi)用具、自行車等，還包括不規(guī)則形狀的罐類、被褥、草席、長鏈狀物（如軟管、繩索、鐵絲、電線）等，材料主要是陶瓷、金屬、玻璃、橡膠、裝飾板、皮革、海綿等。

1.2 大件垃圾國內(nèi)外管理現(xiàn)狀

1.2.1 國外大件垃圾管理現(xiàn)狀

國外發(fā)達國家在垃圾處理方面起步較早，并建立了健全的法律法規(guī)，對大件垃圾進行了全面的回收和處置，主要的代表國家有德國和日本。

德國早在1972年就出臺了《廢棄物處理法》，后又陸續(xù)出臺了多部法律法規(guī)。德國大件垃圾的收集采取地毯式收集的方式，首先由城市固體廢棄物管理處向居民免費發(fā)放有關(guān)廢物回收的日程表，并將市區(qū)分成東西南北中等幾個部分，各個部分根據(jù)其面積大小再分成若干個區(qū)。每年在固定時間對各區(qū)內(nèi)各條街道上的大件垃圾進行1～2次地毯式收集，每次收集相隔的時間大約為8～9個月。每當(dāng)?shù)搅舜蠹氖占瘯r間，電視、報紙等媒體都會提醒公眾具體時間和地點，以免錯過。

目前，政府主要采用法律手段、行政手段、教育手段和經(jīng)濟手段等多種形式對垃圾進行管理。其中，經(jīng)濟手段包括：制定垃圾收費政策，向城市居民收費，向生產(chǎn)商收費；征收生態(tài)稅，生態(tài)稅是對那些使用了對環(huán)境有害的材料和消耗了不可再生資源的產(chǎn)品而增加的一個稅種[2]；征收垃圾稅、環(huán)境稅；對廢棄物輸送車采取免稅制度。目前，德國的大件廢物處理完全由企業(yè)運營。

日本由于受其地理位置限制，資源匱乏，因此對固體廢棄物的再利用非常重視，早在1971年就出臺了《廢棄物處置法》，后陸續(xù)出臺了多部法律法規(guī)。同時，為了提高全民對垃圾問題的重視，日本清掃局經(jīng)常開展一些環(huán)保宣傳活動，如“東京苗條運動”“不出垃圾運動”“清潔東京節(jié)日”等，并播放公益廣告和發(fā)放宣傳材料，目前日本的垃圾管理均由地方政府負責(zé)[3]。

日本目前將垃圾分為可燃性、不可燃性和大件垃圾三類。每月2次收集大件垃圾[3]。大件垃圾的收集為申請制，居民要事先向大件垃圾受理中心電話申請。政府發(fā)行一種與郵票類似的“垃圾票”放在超市出售。居民要按照大件垃圾體積的大小和種類，購買足額的垃圾票貼好，并寫上自己的姓名，在指定時間送到指定地點丟棄，然后運到資源回收中心。

1.2.2 國內(nèi)大件垃圾管理現(xiàn)狀

我國迄今為止并無針對大件廢物管理出臺的法律法規(guī)。1993年出臺的《城市生活垃圾管理辦法》中規(guī)定廢舊家具等大件廢棄物應(yīng)當(dāng)按規(guī)定時間投放在指定的收集場所，不得隨意投放。目前，部分城市在大件垃圾管理方面進行積極探索，上海市2003年制定了《關(guān)于加強本市木質(zhì)大件生活廢棄物管理的意見》，要求積極引入市場競爭，培育收運市場，實行有償服務(wù)，積極鼓勵社會多元化投資參與木質(zhì)大件生活廢棄物專項收運；浙江麗人集團與上海環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)合作，有序地收集上海的廢舊木材資源，并以此為原材料生產(chǎn)環(huán)保型人造板[4]。廣州市容環(huán)衛(wèi)局2004年在荔灣區(qū)開展木質(zhì)大件生活廢棄物分類回收試點工作，共設(shè)立14個收集點，僅1個月就有120 t的木質(zhì)垃圾被回收，這些舊家具有30%左右可以被粉碎后加工為木板，70%的無用部分可以用作工業(yè)燃料[5]。

以上這些都是我國部分發(fā)達城市在大件垃圾收運及處置上不斷摸索中采取的措施，隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，一些企業(yè)和地方政府也逐漸引入“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念，用戶可以通過手機端發(fā)布大件垃圾處置需求，企業(yè)不定期針對大件垃圾處置需求上門進行點對點收運，使得收運工作更為科學(xué)和經(jīng)濟。

長期以來，由于經(jīng)濟、技術(shù)和認識水平等原因，除少部分實施簡易處理外，大部分大件垃圾直接進入填埋場，既浪費了填埋庫容，其再生資源性也沒有得到很好的發(fā)掘和利用。隨著垃圾分類工作的逐步推進，再加上填埋場庫容的限制，如何處理大件垃圾，是建設(shè)生態(tài)環(huán)境建必須解決的現(xiàn)實問題。

1.3 研究的目的和意義

近年來，隨著某市居民生活水平的提高，生活垃圾的總量不斷提升，某市目前生活垃圾已經(jīng)達到7 000 t/d的規(guī)模。許多家庭在日常大掃除時，也會把部分家具更新?lián)Q代，舊家具如何處理困擾著不少市民，由于不知如何處理舊家具，有些市民甚至偷偷地扔在路邊。據(jù)相關(guān)研究表明，大件垃圾產(chǎn)生量約為生活垃圾的3%～5%[1]，考慮到某市經(jīng)濟發(fā)達程度、流動人口比例與大城市尚有一定的差距，暫取大件垃圾占生活比例為3%，則大件垃圾產(chǎn)生量約為210 t/d。

大件垃圾的處置工作具有以下幾點意義：它是垃圾分類的必然產(chǎn)物，是實現(xiàn)垃圾減量工作的重要一環(huán)；可避免因大件垃圾體積過大，混入生活垃圾處置系統(tǒng)，損壞現(xiàn)有壓縮設(shè)備；資源化利用可減少對填埋庫容的浪費，延長填埋場的使用壽命；大件垃圾含水量低、燃值高，再生資源豐富，符合國家循環(huán)經(jīng)濟的政策。

綜上所述，大件垃圾的處置既能解決居民日常生活的難題，又符合國家垃圾分類減量政策的要求，還是實現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)的必由之路。因此，有必要對大件垃圾的處理進行研究，本文將從大件垃圾的經(jīng)濟性出發(fā)，對大件垃圾的運營成本及收益進行全面分析，以期為政府或企業(yè)構(gòu)建大件垃圾處置系統(tǒng)提供參考。

2 工藝路線

大件垃圾拆解和處理的過程是將大件垃圾由整化零、變廢為寶的過程，這個過程實現(xiàn)對大件垃圾中可回收零部件以及材料的回收，實現(xiàn)大件垃圾的資源化。對于回收的廢舊零部件和材料，在再生利用時必須遵循環(huán)保要求，防止在再生利用中對環(huán)境造成二次污染和對人們健康產(chǎn)生危害。

收運后的垃圾首先送至車間進行檢測，對其價值進行評估，對可再使用的部件、優(yōu)質(zhì)大塊木頭進行回收，同時將無機物分離；拆除過程必須保證品質(zhì)較好的大塊材料和零部件不破損，并通過適當(dāng)方式的貯存，價值不高的直接進入破碎系統(tǒng)進行破碎分選；分選后再利用熱解技術(shù)對其進行資源化處理，熱解工藝是指在無氧或缺氧條件下對生物質(zhì)加熱，利用熱能活化生物質(zhì)大分子中的化學(xué)鍵，使之裂解為低分子物質(zhì)的過程，使得大件垃圾各類資源得以充分利用。大件垃圾處置的具體工藝路線及物料平衡如圖1所示。

由圖1可知，大件垃圾拆解的具體實施步驟為：（1）首先將大件垃圾內(nèi)價值較高的材料或部件拆除并進行修復(fù)和銷售；（2）將無價值的無機物進行分離，用于填埋或修路；（3）剩余垃圾的混合物（RDF），主要包括金屬、難以分離的木頭、皮革、海綿、塑料、橡膠等適于熱解的物料，進入破碎系統(tǒng)進行破碎；（4）采用雙軸撕碎機對RDF進行粗碎；（5）通過分選系統(tǒng)挑選出金屬，金屬夾雜部分纖維料，需要熱解分離；（6）通過二級破碎系統(tǒng)對分選過物料進行細碎；（7）細碎后物料主要為半纖維素、纖維素和部分木質(zhì)素等高燃值的物料，可通過低溫?zé)峤鉅t對其進行熱解，獲得油、氣和炭等高價值資源。

圖1 大件垃圾處置工藝流程圖

大件垃圾工藝中前端需要新增一套大件垃圾破碎設(shè)備，根據(jù)某市大件垃圾容量（210 t/d）估計，按設(shè)備每天工作10 h計算，產(chǎn)能要求不低于25 t/h，并能將金屬分選出來，破碎分選后的物料交由萬容科技進行熱解或其他方式處置。

3 項目實施方式

項目運作過程主要為：（1）由城管局協(xié)同各物業(yè)宣傳并引導(dǎo)將大件垃圾投放至定點區(qū)域；（2）存放場地滿后，由環(huán)衛(wèi)部門或物業(yè)反饋至處置企業(yè)；（3）處置企業(yè)派出收運車輛對大件垃圾進行收集；（4）在某市中轉(zhuǎn)區(qū)對體積超大的垃圾進行切割解體，同時對大件垃圾按種類進行簡單分類，能銷售的就地處理；（5）剩余部分由中轉(zhuǎn)站運送至處置企業(yè)進行進一步處置。

在項目的具體實施過程中，應(yīng)該從實際情況出發(fā)，逐步完善并建立大件垃圾收運和處置系統(tǒng)，項目的實施可分兩個階段進行。

3.1 第一階段（6個月）

以某個區(qū)作為試點單位，建立大件垃圾收運系統(tǒng)、管理體系，培養(yǎng)居民大件垃圾分類投放至指定地點的習(xí)慣，大件垃圾由企業(yè)運送至大件垃圾專用園區(qū)進行處置，同步建立大件垃圾中轉(zhuǎn)站，減少大件垃圾空間占有率，以降低運輸成本。

3.2 第二階段

建立示范效果后，逐漸由試點區(qū)向全某市推廣覆蓋，大件垃圾中轉(zhuǎn)站發(fā)揮作用；全面實現(xiàn)某市大件垃圾減量化、無害化和資源化的處置，相關(guān)系統(tǒng)不斷完善，運營管理不斷規(guī)范。

4 經(jīng)濟性及風(fēng)險評估

4.1 經(jīng)濟性分析

（1）市場容量。大件垃圾約占生活垃圾總量的3%，某市生活垃圾約為7 000 t/d，則大件垃圾約為210 t/d，合計約7萬～8萬t/a。

（2）設(shè)備能力。根據(jù)市場估算，需要日處理250 t左右的設(shè)備（25 t/h），前期考慮到市場有一個培育期，先購置產(chǎn)能為10 t/h的設(shè)備。

（3）處置工藝。收運—拆解—破碎—熱解。

為便于對各項成本進行分析，需首先對其物料平衡進行簡單分析，根據(jù)相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，某市1 t大件垃圾的物料平衡圖如圖2所示。需要說明的是，垃圾成分復(fù)雜，每一個城市、每一批垃圾的成分構(gòu)成可能均不一樣，因此本物料平衡圖僅供本次經(jīng)濟性分析使用，不具普遍性。

圖2 某市1 t大件垃圾物料平衡圖

為便于分析計算，按設(shè)備處理能力為10 t/h，每天工作10 h，日處理100 t進行估算，工作時間按300 d。為了對經(jīng)濟性進行準(zhǔn)確的分析，本文以每1 t生活垃圾處置作為標(biāo)準(zhǔn)，對成本和產(chǎn)出物收益進行了全面分析。

4.1.1 噸成本分析

（1）設(shè)備折舊費。破碎設(shè)備購置成本為340萬元，按零殘值，10年折舊進行分析；折舊費=3 400 000元 /10 a/300 d/100 t=11.3元 /t；

（2）物流成本。在大件垃圾處置成本內(nèi)，物流費占據(jù)將近一半，這是由于大件垃圾體積大，搬運困難，且占用空間大，5 t的車輛實際運輸重量可能僅為 1 ～ 2 t。

①物流費主要包含運費：配置5 t貨車進行運輸，油耗約為1.5元/km，平均運輸距離按40 km算，來回一趟共80 km，一趟2 t；運費=（1.5元/km×80 km）/2 t=60 元 /t；

②車輛折舊費：貨車按15萬元算，按報廢期限5年（每年300天）折舊，殘值為零，假定每天6 t（運3趟，每趟2 t）；車輛折舊費=150 000元/5 a/300 d/6 t=16.7 元 /t；

③人工費：配備1名司機，2名搬運人員，司機300元/d（開車兼搬運），搬運工200元/d，每天6 t（運3趟，每趟2 t）；人工費=（300元+200元+200元）/6 t=116.7 元 /t；

④其他費用：主要包括車輛保險費400元/月，人保險費806元/月/人，公積金120元/月/人，食宿費600元/月/人；其他費用=（400+806×3+120×3+600×3）/26 d/6 t=31.9 元 /t；

綜上所述，物流成本=①+②+③+④=225.3元/t，物流成本不可控因素多（堵車、搬運等），取保險系數(shù)1.1，則物流成本約為250元/t。

（3）人工成本。該運營項目要想獲得高收益，需要盡可能多地拆解出高品質(zhì)的優(yōu)質(zhì)木材，因此人工配置較多，預(yù)計運營、拆解及管理人員共計30人，包含人工拆解、叉車工人、設(shè)備操作人員等；根據(jù)當(dāng)?shù)匦劫Y福利水平，各項費用分別為：人員工資3 500元，保險福利800元，餐費600元，住宿400元，每月人工費合計約16萬元；人工成本=160 000元/26 d/100 t=61.5 元 /t。

（4）熱解費。根據(jù)圖2所示，1 t大件垃圾需要有0.5 t的RDF需要進行熱解處理，熱解成本按200元/t進行計算；熱解費=200元/t×0.5 t÷1 t=100元/t。

（5）填埋費。根據(jù)圖2所示，1 t大件垃圾約有0.1 t無機物需要填埋處置，暫按填埋費60元/t進行計算；填埋費=60元/t×0.1 t÷1 t=6元/t。

（6）電費。破碎設(shè)備能耗按500 kW/h，電費1元/kW計算，按每小時處理10 t計算；電費=（500×1）元 /10 t=50 元 /t。

（7）場地費。項目目前占地面積6 000 m2，按 26元 /m2/月計算；場地費 =（26×6 000）元 /26 d/100 t=60 元 /t。

（8）管理成本。倉管、財務(wù)、行政共4人，每人工資5 300元/月；管理成本=（5 300×4）元/26 d/100 t=8.2 元 /t。

（9）財務(wù)成本。流動資金340萬，財務(wù)成本按1分息計算；財務(wù)成本=（3 400 000×0.01×12）元/300 d/100 t=13.6 元 /t。

4.1.2 噸收入分析

（1）熱解炭。根據(jù)圖2所示的物料平衡圖，大件垃圾木材含量較多，1 t大件垃圾熱解后產(chǎn)生約0.25 t熱解炭，炭的價值按50元/t計算；熱解炭收入=50 元 /t×0.15 t÷1 t=12.5 元 /t。

（2）熱解油。根據(jù)圖2所示的物料平衡圖，1 t大件垃圾約產(chǎn)生0.05 t熱解油，售價為1 000元/t；熱解油收入=1 000元/t×0.05 t÷1 t=50元/t。

（3）金屬。根據(jù)圖2所示的物料平衡圖，1 t大件垃圾約產(chǎn)生0.05 t金屬，金屬售價按1 000元/t計算；金屬收入=1 000元/t×0.05 t÷1 t=50元/t。

（4）木材收入。根據(jù)圖2所示的物料平衡圖，1 t大件垃圾產(chǎn)生出0.4 t木材，按200元/t的售價進行計算；木材收入=200 元/t×0.4 t÷1 t=80元/t。

（5）處置費。本項目測算是按100 t/d的產(chǎn)能進行測算。

由噸成本分析和噸收入分析可知，某市大件垃圾運營項目的經(jīng)濟性分析數(shù)據(jù)如表1所示。

綜上所述，本項目在處置費用達到450元/t的情況下，每噸大件垃圾的收益約為81.9元，每噸各項成本合計約為560.6元，在滿足各項基本條件的情況下，此項目噸投資回報率約為14.6%（81.9/560.6），項目具有較高的投資回報率。

4.2 風(fēng)險評估及防范

大件垃圾在實際運行過程中，還存在若干風(fēng)險因素，影響項目的經(jīng)濟性，決定了項目是否能夠正常運轉(zhuǎn)，本部分內(nèi)容主要針對可能存在的風(fēng)險略做分析，提出了相應(yīng)的措施。

4.2.1 物料來源的保證

某市目前生活垃圾分類還停留在政策階段，大件垃圾的概念還沒有被居民熟知，大件垃圾沒有形成有效的收運體系，物料沒有集中。原有的大件垃圾處置還停留在個人行為層面，有價值的部件被人就地拆走，留下低價值部分被隨意丟棄在原處，這種模式截走了部分有價值的物料。

為了保證大件垃圾物料來源的穩(wěn)定性和可靠性，一方面需要政府出臺政策法規(guī)，引導(dǎo)居民將大件垃圾進行分類并投放至指定地點，保證物料來源的渠道通暢；此外還需要加強管控措施，禁止個人或企業(yè)無證拆解大件垃圾，保證物料來源的穩(wěn)定性；另一方面需要結(jié)合已由的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，探索全新的“互聯(lián)網(wǎng)+”模式，改變現(xiàn)有的收運模式，提高大件垃圾收集率。

表1 大件垃圾運營項目經(jīng)濟性分析一覽表

4.2.2 運輸成本不確定性

本項目的處置成本中，運輸費占據(jù)將近一半，大件垃圾體積大，且城區(qū)不能用太大的車輛運輸，一輛車載重量僅為1～2 t，預(yù)計運費約為250元/t，受不可預(yù)知（堵車、搬運時間不可控）的風(fēng)險影響，運輸成本不確定性大。

本項目可通過以下措施來應(yīng)對成本的變化：距離遠的地方建立大件垃圾中轉(zhuǎn)站，對其進行解體減容后再運輸；尋求二手家具、分揀物料直接銷售的渠道，增加資源直接銷售收入；通過大數(shù)據(jù)，優(yōu)化運輸線路，節(jié)省運輸成本；規(guī)范管理體系，降低運營成本。

4.2.3 處置費不確定性

目前，垃圾分類已經(jīng)是勢在必行的趨勢，許多城市正在全面開展垃圾分類工作，大件垃圾作為生活垃圾中較為特殊的一類垃圾，逐漸得到了政府的重視。但是，大件垃圾由于其特殊性（體積大、人工作業(yè)程度高），使得處置成本較高，而如此高昂的處置費，導(dǎo)致各級政府在進行財政支出時不得不慎之又慎，甚至有可能影響到項目的直接投資建設(shè)。

針對這種情況，一方面需要政府從稅收到政策各方面給予優(yōu)惠，如免稅、保證物料來源的政策等；另一方面運行企業(yè)也要充分挖掘本項目的運行優(yōu)勢，處置成本中費用較高的幾塊有運輸成本、場地成本、人工成本及后端處置成本等，企業(yè)應(yīng)從這幾塊著手，不斷降低運營成本，增強項目本身的盈利能力。

5 結(jié)論

（1）大件垃圾的收集與處理，在進行無害化、減量化的同時，還實現(xiàn)了資源化的利用，符合國家相關(guān)的技術(shù)和管理政策；（2）大件垃圾收運成本主要包括折舊、運輸、人工、場地、能耗及終端處置等幾部分，其中運輸成本不確定性大，需要多種措施管控；（3）需要從政策、市場和創(chuàng)新幾方面著手，保證項目物料的來源及穩(wěn)定性；（4）大件垃圾處置過程無臭味，拆解后可回收資源占比多，需要根據(jù)產(chǎn)出物價值最大化原則，因地制宜地選擇處置工藝，提高項目的經(jīng)濟性；（5）大件垃圾處置費過高，容易影響政府對項目的建設(shè)積極性，建議增強項目本身的盈利能力，降低項目對處置費的依賴度。

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1008-9500(2017)07-0050-05

2017-05-21

何釗（1987-），男，湖南邵陽人，研究生，中級工程師，研究方向：再生資源及固體廢物處理。