衛(wèi)潘明

一、引言

國家發(fā)改委、住建部發(fā)布的《生活垃圾分類制度實施方案》提出，到2020年底，形成可復制、可推廣的生活垃圾分類模式，并特別明確指出，廚余垃圾應該分類收集。

近5年來，北京地區(qū)對垃圾成份的監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，生活垃圾中的廚余垃圾、餐廚垃圾的含量在50%-60%之間，已占生活垃圾的50%以上。廚余垃圾和餐廚垃圾混入生活垃圾后，衛(wèi)生填埋的滲瀝液產(chǎn)生量大，焚燒熱值偏低，堆肥則又面臨產(chǎn)品雜質高的難題，因此廚余垃圾分類是垃圾分類的重點。

首批全國8個垃圾分類試點城市垃圾分類的經(jīng)驗表明，傳統(tǒng)廚余垃圾分類的方式難度較大。以北京市為例，生活垃圾每天產(chǎn)生2.2萬噸，其中的廚余垃圾大約占1.1萬噸，而分類收集合格的廚余垃圾僅有500-1000噸，廚余垃圾的分類率在5%-10%，遠未達到預期效果。

北京市垃圾分類試點表明，廚余垃圾分類的投放、收集、運輸和處理環(huán)節(jié)均存在很多亟待解決的問題。比如在投放環(huán)節(jié)，家庭需要增加一個廚余垃圾專用桶，采用不可降解的塑料袋包裝則又增加了后端處理的難度。而原試點使用的小區(qū)廚余垃圾處理設備存在運行成本過高，難以正常運行的問題，需要從技術和經(jīng)濟的角度，創(chuàng)新廚余垃圾分類的新途徑，為在全國進行推廣提供經(jīng)驗。

二、廚余垃圾處理機的原理及使用條件

在美國，廚余垃圾處理機的使用相當普遍，而在我國推廣時則遇到了缺乏法律依據(jù)、缺乏技術支持等難題。2012年3月1日起實施的《北京市生活垃圾管理條例》指出，“本市鼓勵凈菜上市，提倡有條件的居住區(qū)、家庭安裝符合標準的廚余垃圾處理裝置”，為北京地區(qū)使用廚余垃圾處理機提供了充分的法律依據(jù)。

2001年10月，建設部（現(xiàn)住建部）將廚余垃圾處理機列為住宅裝修的重點發(fā)展項目和推薦配套產(chǎn)品；2002年，在建設部（現(xiàn)住建部）推出的科技住宅示范項目中，將廚余垃圾處理機作為以“科技讓生態(tài)更持續(xù)”為主題的現(xiàn)代廚房配套推廣方案，在全國進行示范推廣。

家用廚余垃圾處理機也被稱為“廚房垃圾處理機”，可廣泛用于處理剩菜、剩飯、菜幫、菜葉、菜梗、果皮、魚刺、蛋殼兒、茶渣兒，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。它利用高速旋轉的電機帶動研磨腔中的轉盤，食物垃圾在研磨錘的打擊及離心力的作用下相互撞擊， 可在10-30秒內將食物垃圾研磨成3毫米以下的顆粒后順水流排出管道。廚余垃圾處理機使用時處于高速旋轉狀態(tài)，在離心力的作用下產(chǎn)生壓力，促使水流加快。同時，由于水流中夾帶的固體顆粒對管道進行清理，可有效清除管壁上附著的大量油脂，避免廚房管道堵塞。廚余垃圾處理機安裝在水槽下方，高約40厘米，直徑約15厘米，與傳統(tǒng)的垃圾分類方式相比，節(jié)省了垃圾桶的占用空間。

經(jīng)過廚余垃圾處理機處理后的廚余垃圾通過廚房排水管道送入化糞池，其中易降解的有機物會在化糞池內自行分解，并隨著污水進入污水處理廠進行處理，固體殘渣則會沉入化糞池底部，油脂漂浮在化糞池上層，最終由抽糞車運輸?shù)郊S便消納場（站）進行處理。化糞池水力的停留時間為24小時，清掏時間根據(jù)設計通常為90天、180天、360天，即固體停留時間最小為90天，通過90天的降解可溶部分隨污水進入市政管線。實驗證明，使用廚余垃圾處理機后，從化糞池進入市政管線的水可滿足北京市《水污染物排放標準》（ DB11/307-2013）納管標準（表1），因此在配置化糞池的小區(qū)使用廚余垃圾處理機，出水可完全滿足要求，不會對市政管線造成影響。此外，使用廚余垃圾處理機后有利于提高市政污水處理設施進水BOD/COD的比例，有效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年垃圾產(chǎn)量大數(shù)為790萬噸，其中60%為家庭產(chǎn)生。根據(jù)測算，如果50%的家庭安裝廚余垃圾處理機，家庭生活垃圾中的廚余垃圾含量為55%，減少的廚余垃圾可占垃圾總量的16.5%，全年可減少垃圾量大約130萬噸。同時，生產(chǎn)垃圾的含水率也將從55%下降到40%左右，垃圾熱值會明顯提高。此外，在運輸過程中不會產(chǎn)生滲瀝液，焚燒廠料坑滲瀝液產(chǎn)生量會低于5%，由此大大減輕了滲瀝液的處理壓力。

三、廚余垃圾處理機的全成本分析

以北京地區(qū)為例，2015年垃圾產(chǎn)量790萬噸，總人口2171萬人，人均垃圾產(chǎn)量1.0kg/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。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/天，即每臺廚余垃圾處理機每天可處理廚余垃圾0.9 kg，全年可處理廚余垃圾330kg，壽命期內（8年）可處理廚余垃圾2.6噸。

使用廚余垃圾處理機的全成本包括：設備購置費，水費和電費，其中家庭使用廚余垃圾處理機的時間和人工成本可忽略不計。

折舊

廚余垃圾處理設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備配置，每臺設備購置費368元（淘寶價格），使用壽命8-15年。本文按使用壽命最低8年計算，設備折舊140元/噸。

水電費

按照每天使用廚余垃圾處理機3次計算，每次消耗水5升，每天用水15升。每立方米水費含污水處理費為5元（階梯水費第一級），每天費用大約0.075元。每噸廚余垃圾所需水費（含污水處理費）83元/噸。對于熟練使用者，可以使用洗碗水和洗菜水來處理廚余垃圾，故水費可忽略不計。對于北京等嚴重缺水的城市，建議鼓勵居民使用洗碗水、洗菜水來處理廚余垃圾。

廚余垃圾處理機的功率大約400瓦，每天使用3次，每次用時30秒，每天耗電0.01Kwh。電價按照0.5元/度（階梯電價第一級）計算，每天的用電成本為0.5元。處理廚余垃圾需電費11元/噸。廚余垃圾處理機使用的全成本大約為234元/噸，如果使用洗碗水沖垃圾，總成本可下降到151元。endprint

四、傳統(tǒng)方式廚余垃圾處理的全成本分析

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

家庭成本主要包括：垃圾袋和垃圾桶成本。家庭成本合計75元/噸。其中：廚余垃圾每天使用1個垃圾袋，裝0.9kg廚余垃圾，按照0.05元/個計算（淘寶價格），大約55元/噸。家庭廚余垃圾桶每個20元，使用3年，約合20元/噸。社區(qū)保潔成本主要包括：戶外垃圾桶、運輸工具及保潔員工資。

使用容積120L的垃圾桶收集，廚余垃圾比重約為0.6kg/m3。按照平均90%的裝載率計算，每桶收集廚余垃圾65kg，每200戶配備一個垃圾桶，日產(chǎn)日清。垃圾桶400元/個，使用壽命3年，垃圾桶購置費用大約6元/噸。

一個保潔員配備一輛保潔車，平均每天可收集15桶廚余垃圾，每天收集廚余垃圾大約1噸。保潔車購置費用約6000元/輛（如果采用純電動保潔車高于此費用）。按使用壽命8年計算，保潔車折舊大約2元/噸。保潔員工資按2017年北京市最低工資標準1890元/月計算，包括職工福利、五險一金、高溫補貼等費用，最低人均費用2646元/月，每月可收集垃圾30噸，保潔費用合計88元/噸。

垃圾運輸成本指將廚余垃圾從密閉式清潔站運輸?shù)嚼幚韽S的成本。北京市垃圾運輸成本2.0元/噸/公里，平均運輸距離45公里，運輸成本90元/噸。

垃圾處理成本：北京市廚余垃圾處理設施分為好氧堆肥和厭氧發(fā)酵兩類，處理成本差異較大。

好氧堆肥設施包括南宮堆肥廠處理和阿蘇衛(wèi)綜合處理廠。這兩座設施最初工藝設計為處理篩下物，但在實際生產(chǎn)過程中可以添加20%-40%的廚余垃圾和餐廚垃圾，因此這兩座設施可被視為廚余垃圾處理設施。目前，在扣除堆肥產(chǎn)品銷售收入的情況下，政府財政補貼約為120元/噸，廚余垃圾好氧處理成本可按120元計算。

北京地區(qū)目前僅有一座厭氧處理設施，即董村綜合處理廠，不包括沼渣和滲瀝液處理的價格，大約為85元/噸（已考慮了沼氣銷售收入）?？紤]到滲瀝液處理和沼渣的處理成本，目前滲瀝液處理成本為120元/噸，沼渣好氧堆肥成本為120元/噸。在厭氧發(fā)酵工藝中，每噸垃圾可產(chǎn)生沼氣70-100立方米，其余全部轉化為滲瀝液和沼渣，因此厭氧處理成本大約為205元。本文依據(jù)成本較低的好氧工藝處理，計算廚余垃圾處理的社會成本（表略）。傳統(tǒng)垃圾運輸系統(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，全成本為468元/噸。（注：2017年上半年，北京地區(qū)各區(qū)房價算術平均值為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年計算，每噸垃圾合計87元。）

五、垃圾分類試點推廣廚余垃圾處理機的經(jīng)濟分析

根據(jù)《垃圾分類制度實施方案》，生活垃圾分為四類，即易腐垃圾（廚余、餐廚垃圾），可回收垃圾，有害垃圾，其它垃圾。目前，國內可回收垃圾的渠道比較暢通，對于北京等一線城市而言，當前的任務是規(guī)范廢品交易行為，興建正規(guī)的交易市場和分揀、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并回收。廚余、餐廚垃圾是垃圾分類的重點和難點。為推進垃圾分類工作，北京市試點了垃圾分類指導員、廚余垃圾兌換積分、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。

以下，按照2015年北京市總人口2171萬人、戶均人口2.7人測算，大約800萬戶，其中50%的家庭納入分類試點，開展廚余垃圾分類（年分類廚余垃圾130萬噸），對上述幾種模式進行分析（表2）。

垃圾分類指導員配備標準為每200戶配備一名指導員，需要配備垃圾分類指導員2萬余名，按照最低工資標準1890元/月（不含五險一金）測算，年投入大約4.5億元，每噸廚余垃圾分類的垃圾分類指導員投入約350元/噸。按照垃圾分類推廣期10年計算，總計需要投入45億元。市級財政對部分垃圾分類試點的家庭發(fā)放垃圾桶、垃圾袋，以及配套的戶外垃圾桶、廚余垃圾收集車輛等及運輸設備的補助為600元/戶，總計投入大約24億元。

在廚余垃圾積分試點中，每次投放廚余垃圾積1分，積分價格各試點不同，一般每個積分可兌換0.15-0.5元的生活用品。按照每個家庭每天投放一次廚余垃圾積1分，并按照每個積分0.15元計算，每年支付積分費用大約2.2億元，折合每噸垃圾170元。安裝廚余垃圾處理機后，總投入大約15億元，日處理廚余垃圾3600噸，進入終端處理設施的垃圾年減量130萬噸。

北京市50%的家庭安裝廚余垃圾處理機的總成本為15億元，使用壽命8-10年，對比補助家用垃圾桶、垃圾袋以及社區(qū)配置的廚余垃圾桶，大約需要24億元，且這些設施的使用壽命僅為3年。同時，使用廚余垃圾處理機每年可節(jié)省垃圾分類指導員費用4.5億元，對比廚余垃圾積分制度，每年可節(jié)約積分兌換費用2.2億元，因此從經(jīng)濟學的角度分析，采用廚余垃圾處理機是最為有效的廚余垃圾分類模式。

六、廚余垃圾處理機與傳統(tǒng)的垃圾處理系統(tǒng)處理廚余垃圾之比對

使用廚余垃圾處理機的優(yōu)勢：

第一，使用方便，并且可以極大地改善家庭及社區(qū)的衛(wèi)生環(huán)境。家用垃圾桶不再灑湯漏水，電梯間、樓道更加干凈，不會出現(xiàn)運輸車輛遺灑問題。第二，減少運輸交通量，特別是對北京這樣的超大型城市而言，有助緩解交通擁堵。第三，利用現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)即可實現(xiàn)廚余垃圾處理，減少垃圾處理設施的建設費用。第四，可以根據(jù)實際情況靈活推廣，管理比較方便。第五，全過程處理成本低，政府財政投入低（北京市垃圾分類補貼為每戶600元，安裝一臺廚余垃圾處理機僅需要368元）。第六，助力垃圾分類。一是投入到廚余垃圾處理機的一定是廚余垃圾，否則會損壞設備；二是部分居民不使用廚余垃圾處理機可確定為不按要求投放，不會出現(xiàn)居民認為自己分類投放了，收集單位混合運輸?shù)膯栴}。endprint

使用廚余垃圾處理機的劣勢：

第一，僅適用于具有化糞池的建筑物或社區(qū)。

第二，現(xiàn)階段，居民對廚余垃圾處理機還不是很了解，需要加以宣傳引導。常見的問題包括以下幾方面：對使用廚余垃圾處理機處理后會堵塞廚房下水管有所擔憂。實際上，由于使用了廚余垃圾處理機，常以固體清理管道，會使管壁上的油脂被清理，反而有利于管道清潔。對油脂堵塞市政管線的擔憂。實際上，通過化糞池后，油脂含量可滿足市政管線的要求。

使用傳統(tǒng)廚余垃圾處理系統(tǒng)具備的優(yōu)點：

第一，居民比較熟悉這種方式。

第二，適用性強，可用于任何地區(qū)。

使用傳統(tǒng)廚余垃圾處理系統(tǒng)存在的缺點：

第一，家庭需要增加一個垃圾桶，占用空間面積，使用不方便。特別是夏季，垃圾袋會產(chǎn)生異味，容易破損，造成滲瀝液污染樓道和電梯間，社區(qū)垃圾桶周邊氣味嚴重，影響衛(wèi)生環(huán)境。

第二，由于可降解塑料成本高，現(xiàn)階段廚余垃圾需要用普通塑料袋來裝，由此增加了處理難度，同時也浪費了塑料資源。

第三，增加交通流量，運輸過程中會有遺灑現(xiàn)象發(fā)生。

第四，推進垃圾分類時存在責任不明確、交叉影響、混裝混運等問題。家庭分類通常將廚房垃圾當成廚余垃圾，造成實際上并沒有分類。此外還有一個普遍存在的問題，即一部分居民分類投放，而另一部居民沒有分類投放（這種現(xiàn)象將長期存在），此時收集人員認為都是混合垃圾故而一起運走，混裝混運由此成了輿論關注焦點，造成垃圾分類推進難。

第五，全過程處理成本高于廚余垃圾處理機。

七、結論

本文通過分析廚余垃圾處理機的工作原理及優(yōu)缺點，對比廚余垃圾處理機使用成本與傳統(tǒng)垃圾分類的成本，對比使用廚余垃圾處理機作為垃圾分類模式與其他分類模式推廣的成本，得出以下結論：

第一，廚余垃圾處理機適用于具有化糞池的建筑或社區(qū)。使用廚余垃圾處理機可明顯改善家庭的衛(wèi)生條件，減少戶內管道堵塞，減少廚余垃圾運輸過程中的遺灑，減少社會交通量。

第二，使用廚余垃圾處理機的成本明顯低于傳統(tǒng)廚余垃圾集中處理模式，可降低社會總成本。

第三，使用廚余垃圾處理機可降低垃圾分類的推廣難度，既方便廣大居民使用又能降低垃圾分類的推廣成本，具體表現(xiàn)在家庭分類時不用增加廚余垃圾桶，減少垃圾分類指導員的成本等方面。

第四，使用廚余垃圾處理機可減少垃圾產(chǎn)量（集中處理量），起到垃圾減量的作用。

第五，使用廚余垃圾處理機可避免混裝混運，提高垃圾熱值，提高焚燒廠的發(fā)電量。

《北京市生活垃圾管理條例》中已將廚余垃圾處理機作為鼓勵使用的技術。實踐表明，廚余垃圾處理機完全可以作為垃圾分類的重要方式加以推廣。

（責任編輯：李靜敏）endprint