冯建武,汤红妍,王佩佩,乔汉青
(1.洛阳市城市垃圾管理中心;2.河南科技大学化工与制药学院,河南 洛阳 471000)
长期以来,我国城市生活垃圾治理以末端处理为主,而垃圾源头分类工作处于起步阶段[1]。随着《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》的颁布,生活垃圾分类工作将在全国进一步深化和推广[2]。过去,洛阳市生活垃圾主要采用卫生填埋的方式处理,但随着填埋场库容渐满,洛阳市政府积极推进垃圾焚烧项目,生活垃圾处理逐步进入“焚烧”时代,基于垃圾焚烧主导的现状处理方式,洛阳市垃圾源头分类已迫在眉睫。源头分类可显著减少垃圾焚烧量,提高垃圾热值,增加垃圾焚烧发电厂的发电效益,减轻垃圾焚烧的环保处理压力[3]。
在居住区生活垃圾源头分类实施过程中,采用“政府监督管理+运营公司投入设备并运营”的模式。洛阳市城市管理局制订工作细则,通过招标选择运营公司。运营公司按照合同约定在居住区内投放垃圾分类相关设备,设置垃圾分类亭和智能可回收垃圾分类站,并负责日常运营管理。
按照《洛阳市推进城市生活垃圾分类工作实施方案》(试行)的相关规定,居住区实施生活垃圾源头分类的主要方法为:居民在家中按大类将生活垃圾粗分为可回收物、餐厨垃圾、有害垃圾和其他垃圾四类;小区内每300 户配备一个垃圾分类亭,居民可以将生活垃圾分类后对应投放;分拣人员在密闭式垃圾清洁站内集中进行二次分拣,将可回收资源回收利用作为一部分资金收入;每400 户配备一个智能可回收垃圾分类站(能计量,可回收,能积分,可领礼品等),用于鼓励居民坚持生活垃圾分类。
2019年,洛阳市开始部署垃圾分类工作,成立全市性的垃圾分类领导机构,并在调研其他城市垃圾分类实施情况的基础上,制订了垃圾分类治理工作的定期考核制度,建立了相关奖励机制。2020年上半年,洛阳市城市管理局率先在洛龙区的居住小区实施垃圾源头分类工作,并顺利完成了节点任务,居住区覆盖率达44.3%,总投资超过2 000 万元。2020年底,50%以上生活垃圾实现分类的目标完成,其中可回收利用的资源占比超过20%。目前,洛阳市已初步形成城市生活垃圾分类收集、分类运输及分类处理的运行体系,建立了部门之间协作配合、运转有效的管理和监督体系。
走访调查结果显示,洛龙区各居住小区的垃圾分类回收硬件设施已完成配置,并投入使用。例如,绿都·塞纳春天小区共有12 栋楼(1 568 户),该小区东西门各配置有一个智能垃圾回收箱与积分兑换一体机,小区内部每一栋楼下安装有两个餐厨及其他垃圾回收箱,箱体采用一拖二模式,即包含2 个餐厨垃圾回收箱(绿色)和1 个其他垃圾箱(灰色);整个小区垃圾箱分类设施比较完善,小区内设置有宣传横幅“争做文明市民,从垃圾分类开始”,物业门口设有“垃圾分类小常识”等公告栏,鼓励居民自觉分类。
洛龙区实施垃圾分类,获得多方面的效益:垃圾处理站运作管理资金有所减少;向社会回收人员收取管理费;出售可再生资源,获得相关收益;与未实施垃圾分类相比,垃圾运输成本和处理费用也有一定的节约;节约土地,保护环境。
据洛阳市城市垃圾管理中心统计,2020年1月至2021年3月底,洛阳市生活垃圾每个季度产生量如表1所示。由表1 可以看出,2020年洛阳市生活垃圾产生量逐月增加,并在七八月份达到峰值,这和季节及当地居民的生活习惯有关,随后垃圾产生量逐渐减少,到2021年第1 季度,垃圾产生量减少明显,和2020年同一季度相比,减少量达20 531 t,平均日减少量达到228 t,减量率约为13%。由此可见,垃圾分类政策实施一年多以来,已经有明显的减量化效果体现。
表1 各个季度生活垃圾产生量
按照洛阳市洛龙区试点的实施模式和实施方法,估算整个洛阳市全覆盖实施垃圾源头分类工作所需要投入的成本,分析分类回收所获得的经济效益。成本主要包括配置垃圾分类箱所需要的设备费、垃圾分类后各自的处理费、运营管理涉及的人员费用等,因分类前后变化不大,暂不考虑运输成本。
2.1.1 设备配置成本估算
洛阳市居住区总人口约为65 万户,按照《洛阳市推进城市生活垃圾分类工作实施方案》的规定,每300 户配备一个垃圾分类亭,每400 户配备一个智能可回收垃圾分类站,共需要配置垃圾分类亭约2 100 个、智能可回收垃圾分类站约1 500 个。餐厨及其他垃圾回收箱按照每100 户配一个的标准,共需要配置6 500 个。垃圾分类箱日常运营需要管理人员,其主要职责是协助居民掌握垃圾分类方法、整理可回收垃圾,按照每400 户配置一个工作人员的标准,共需要配置1 500 人,工作人员月薪按2 000 元计算。按照目前采用的浙江联运知慧科技有限公司的设备报价,设备费用估算如表2所示,则垃圾箱总成本达到21 100 万元。垃圾分类箱的折旧年限按10年计算,则每年折旧费为2 110 万元,综合垃圾分类箱的折旧费和运营管理费,每年的设备配置成本为5 710 万元,约为5 700 万元,记为C1。
表2 设备配置成本估算
2.1.2 餐厨垃圾分类处理成本估算
按照洛阳市垃圾分类政策要求,居民分类投放的餐厨垃圾收集至餐厨垃圾处理厂,制作绿化用有机肥出售。这个过程所需要的成本主要是餐厨垃圾处理厂的投资建设费用和运行费用。餐厨垃圾产生量按两种方法估算。
方法一是按照城镇人口每人每天产生0.15 kg 餐厨垃圾的标准估算[4]。洛阳市居住区总人口约为65万户,1 户按3 口人计算,每天产生的餐厨垃圾约为292.5 t。
方法二是按照洛龙区运营公司实际运营效果估算。例如,爱家物联(洛阳)环保科技有限公司签订服务2 万户(6 个小区),每天餐厨垃圾回收处理量为1.5 t 左右;浙江联运环境工程股份有限公司签订服务12 万户,每天餐厨垃圾回收处理量为4 ~10 t,平均为6 t 左右。估算总量时,按照0.6 t/万户标准计算,则65 万户共回收餐厨垃圾约290 t/d。
上述两种方法计算的餐厨垃圾总量相似,成本计算中按290 t/d 计算,每吨餐厨垃圾处置费为200 元,每日的处理费为5.8 万元,每年的处理费约为2 117万元。洛阳市餐厨垃圾处理厂投资费用大约为25 万元/t,共需要投资7 250万元,按照折旧年限10年计算,每年的设备折旧费为725 万元。综合餐厨垃圾处理过程中的投资费用和运行费用,每年的餐厨垃圾分类处理成本为2 842 万元,约为2 900 万元,记为C2。
2.1.3 有害垃圾和其他垃圾分类处理成本估算
洛阳市目前垃圾焚烧费用为100 元/t,每日进行焚烧处理的垃圾量约为700 t,则每年的焚烧处理费达到2 555 万元。目前,国内垃圾焚烧发电厂投资费用为50 万~60 万元/t,取50 万元/t,按照700 t/d的处理量,洛阳市需要的总投资为35 000 万元,按照折旧年限20年计算,每年的折旧费用为1 750 万元。综合焚烧处理费和设备折旧费,每年的有害垃圾和其他垃圾分类处理成本为4 305 万元,约为4 300 万元,记为C3。
垃圾分类后获得的收益主要包括两部分,一是可回收垃圾的回收利用,二是餐厨垃圾制作有机肥的再利用。
2.2.1 可回收垃圾分类获得的收益估算
据洛阳市城市垃圾管理中心统计,洛龙区生活垃圾分类后,可回收垃圾量达到228 t/d。按照第七次全国人口普查结果,2020年洛阳市区总人口为1 857 003人,而洛龙区人口为523 726 人,占整个洛阳市区人口的28.2%,若整个洛阳市区人口参与垃圾分类,可回收垃圾量可达到810 t/d,相对于市区垃圾产生量1 800 t/d,回收率达到45.4%。可回收垃圾获得的收益按照1 000 元/t 左右的价值计算,每年可获得的收益为29 565 万元,约为29 500 万元,记为I1。
2.2.2 餐厨垃圾分类获得的收益估算
餐厨垃圾收集后采用高温好氧堆肥技术,制作绿化有机肥料,产化率约为60%,有机肥市场售价为300 元/t[5],则餐厨垃圾分类回收处理后可获得的收益为180 元/t。按照前述计算,每日整个洛阳市的餐厨垃圾产生量为290 t,则一年可获得的收益为1 905.3 万元,约为1 900 万元,记为I2。
垃圾分类成本包括设备配置成本(C1)、餐厨垃圾分类处理成本(C2)以及有害垃圾和其他垃圾分类处理成本(C3),经合计,年总成本为12 900 万元;垃圾分类收益包括可回收垃圾分类获得的收益(I1)和餐厨垃圾分类获得的收益(I2),经合计,年总收益为31 400 万元。最终的年经济效益按照式(1)计算,结果为18 500 万元。
式中:B为年经济效益,万元;I为年总收益,万元;C为年总成本,万元。
洛阳市区垃圾产生量为1 800 t/d,经有效分类,可获得45.4%的可回收垃圾、15.7%的餐厨垃圾、38.9%的有害垃圾和其他垃圾,扣除分类中所需的总成本后,每年可获得18 500 万元的经济效益,主要贡献者为可回收垃圾获得的收益。
洛阳市洛龙区的生活垃圾源头分类工作实施效果显著,这与洛阳市政府积极的推进态度、有效的奖励机制和严格的监督考评制度有很大关系,如果整个洛阳市按照该模式执行生活垃圾源头分类工作,将获得上亿元的经济效益。然而,获得收益的前提是前期投入大量资金,如整个洛阳市配置垃圾分类箱,则需要21 100 万元,政府的财政压力是巨大的,垃圾分类工作任重而道远。政府可借助社会资本缓解财政压力,如政府和社会资本合作(PPP)模式,鼓励更多的企业参与垃圾分类,共同完成这项利国利民的工作。