小城镇污水处理厂厂网一体化提标改造运维成本分析

丘宁QIU Ning；李靖LI Jing；杨悦YANG Yue

（中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300381）

1 背景

近年来，随着我国大力推进小城镇建设，因地制宜做好小城镇人居环境的整治，解决小城镇建设中生活污水治理，是国家生态文明试验区建设的重要内容，既有利于生态环境保护，又有利于补齐短板惠民生。加快缩小城乡差距，一体化是必然选择。为了实现出水水质达到一级A 标准，对于原出水水质设计标准为一级B 的已建污水处理厂，全面提升出水水质，中小型污水处理厂的提标改造势在必行。厂网一体化提标改造可使其形成规模效应，已经成为水务行业新的投资重点，做好项目的运维成本的测算工作，对项目绩效服务费的认定，以及今后水价的定价调价机制的制定，满足投资者对市场化经营的收益要求，最终对项目成功实施具有一定的现实意义。

文章以如皋市水系综合整治工程，PPP 模式小型污水处理厂厂网一体化提标改造项目为例，对运维成本计算等问题进行了分析探讨，为项目投融资及决策部门提供一些参考依据。

2 概况

如皋市水环境整治PPP 项目，以如泰运河分区水质提升为目标，其厂网一体化提标改造包括18 个镇污水管网配套及污水处理厂建设改造工程、农村试点工程（村庄、集镇污水处理设施建设）、河道治理工程、智慧水系配套工程等。现状18 个乡镇均建设有0.1-0.5 万m3/d 污水厂，实际处理规模只有0.07-0.3 万m3/d。厂网一体化提标改造后污水处理总规模由现状设计6.9 万m3/d 提升到9.5 万m3/d，各镇区现有污水管网改造，管径范围DN300-DN800，总长度约142.897 公里；农村试点配套管网管径为DN300，总长度约156.855 公里。

2.1 污染物排放量总量及分析（表1）

表1 如皋市主要污染物排放量分析

2.2 近期工程选定如泰运河分区水质提升工程技术路线（图1）

图1 如泰运河分区水质提升工程技术路线

污水厂提标改造的主工艺将现有接触氧化工艺升级为MBBR 工艺，现有SBR 工艺升级为改良A2/O 工艺。考虑到改良A2/O 工艺更为成熟及后期运维的便利，扩建部分主工艺选用改良A2/O 工艺。出水水质达到一级A 的标准，部分用于绿化、浇洒等，剩余水量排入河道或用于工业回用。村庄污水处理设施，经比选采用AO+MBBR、AAO 与接触氧化的组合工艺及AO+MBR 三种工艺进行设计。

工程总投资估算值18.919 亿元；其中污水厂工程费用14.858 亿元。

3 厂网一体化提标改造的特点及投资费用、运维成本的构成

①运营模式，包括新建和存量项目，对于新建项目建议采用建设一运营一移交（BOT）模式运作；对于存量项目采用委托运营（O&M）模式运作，由社会资本与政府出资人代表组建项目公司，由项目公司对本项目进行投融资、建设和运营维护。②改扩建项目利用了现有污水厂的资产和资源，以增量带动存量，以较小的新增投入取得较大的新增效益。③建设期内建设与生产运营基本是同步进行，项目效益和费用的识别、计算较复杂。④原污水处理工艺类型多，设施分布较散，规模较小，运行管理成本较高；存在工业污染源在线监测设备闲置、不正常运行等问题。⑤提标改造项目建设投资应包括扩建新增部分、老厂装置改造部分和为满足提标改造需要对原有污水处理设施的拆除费用等，且需要单独估算新增固定资产投资，包括建设投资、建设期利息等。⑥计算期包括提标改造建设期和运营期，计算期应保持一致。虽然污水处理厂进入运营期的时间不一，但要求每个乡镇污水处理厂建设期原则上不超过1 年，厂网一体化项目的整体运营期仍设定为30 年，则项目的合作期应定为31 年。⑦“有项目”固定资产投资的是新增投资和原有固定资产价值之和。⑧项目投资合作期结束后要无偿的移交给当地政府，在固定资产的折旧方面没有残值存在，因此，应取消固定资产折旧5%的残值，并按特许经营期计算年限。⑨按现财务有关规定，无形资产与递延资产摊销费应在5-10 年摊销完毕，但PPP 投资模式中，如果10 年摊销完毕，但在以后的10 年中该费用仍然有成本，应该按特许经营期计算，这样比较合理。因此，固定资产折旧和无形资产与递延资产摊销费在PPP投资中可作为投资回收。⑩厂网一体化运维成本应包含污水厂、污水管网建设、农村试点工程，河道运营管理，智慧水务等的成本费用。

4 成本计算方法

4.1 污水厂运维成本 实践中，本区域污水厂大致分为：纯工业污水、纯生活污水及以生活污水为主，部分工业污水三大类。以郭园生活污水处理厂为例，其设计规模0.25 万m3/d。基础数据如表2。

表2 药剂、电量及人工、污泥数据表

污水厂项目的运维成本=固定成本部分+可变成本部分=37.28 万元+67.22 万元=104.50 万元。总成本费用=运维成本+折旧费+摊销费=104.50 万元+49.87 万元+12.6 万元=166.97 万元。

固定成本包括人员工资福利16.00 万元、日常巡查和管理费用0.48 万元、设备维修维护20.00 万元、日常监测费用0.80 万元等。年平均运营固定成本37.28 万元。此部分费用与处理水量无关。

可变成本包括污水处理厂的电费39.69 万元、药剂处理费17.52 万元、污泥处置费10.01 万元。年平均运营可变成本67.22 万元，可变成本与处理水量有关。另折旧费49.87 万元，摊销费12.60 万元。

厂网一体化项目成本计算显示，对于“有项目”的总成本构成，在电费、药剂费、污泥处置费、修理费、固定资产折旧、工资、福利费、管理费和财务费用，和“无项目”的相比有所增加。其中经营成本中的电费和药剂费，都比“无项目”时增加金额较大。主要原因是由于污水处理厂提标改造后会增加较多的用电设备和工艺、自控设备的改进等。

4.2 配套污水管网的运营维护费 包括污水管道设施养护、维护的年度经费。可参考当地排水设施养护维护定额来确定，以综合单价为基础来计算污水管网运营维护费用。如按照小型管道保养率100%，中型管道保养率50%，大型管道保养率20%，每公里污水管道养护综合费用大致为2.11 万元/公里、1.23 万元/公里、1.12 万元/公里。污水检查井保养率100%，养护综合费用大致为1.21 万元/100座。日常巡查和管理费用大约0.07 万元/公里。如果当地没有养护定额标准，也可按项目各部分投资额的1.5%-2.0%暂估列。区域配套污水管道的单位成本汇总见表3。

表3 区域配套污水管道的单位成本汇总

4.3 农村生活污水处理设施运维费用 农村生活污水处理设施试点工程总投资估算为289.3 万，均户投资2.33万元。投资受污水处理要求、村庄房屋布局等影响，尤其是污水收集管网的敷设、施工难易程度、退水去向对投资造价影响很大。

农村试点处理规模按6700 吨/天，社区污水处理设施试点，暂按每两试点1 人配置，后期将考虑无人值守。试验期间运行和水质监测费用包括水质监测费用、人工费、电费、视频通讯费见表4。

表4 农村社区一体化处理设施试点运维费用

4.4 河道运营管理的费用测算 河道运营管理的费用包括河道水环境网格化精准监控运营管理解决方案，项目每年运维费用依据经济评价方法，经测算可按项目投资额的2.0%-2.5%暂估列。河道运营成本2079 万元/年。

4.5 智慧水务运营成本 经测算分析按投资额的10%计算，运营成本约为1200 万元/年。

5 运维成本费用计算结果的分析探讨

实践中，污水处理厂提标改造运维成本按“市政公用设施建设项目经济评价方法与参数里的经济评价方法”计算，采用设计理论值计算的药剂、电量及污泥等数据，以及管理费用计算的运营成本见表5，与PPP 公司期望发生的运营成本之间有些存在了差异，所以需要分析后进一步调整，从而得到更为接近实际运行的成本数据。由于项目合作运营期较长，项目的运营成本也会随着时间发生一些变化，依据相关法律、行政法规规定和特许经营协议等要求，也要和绩效考核指标，定价调价机制相匹配。

在这种情况下，需细化调整某些成本内容，在双方共同协商下，在保证出水水质达标一级A 的前提下，作为试点项目，如适当减小药剂量、节约电费、优化污泥运输、减少不必要的管理费用，细化日常维护保养费用、应急机制费用、消防、化验等设备仪器校验费用、委托第三方水质监测费用、厂区防腐费用、绿化养护、垃圾清运费用等。经过比较分析，区域部分污水处理厂的测算运营成本情况见表5 和表6。

表5 区域内污水处理厂的单位成本表

表6 区域内乡镇污水处理厂的运营成本测算表（优化）

从上述计算结果显示，PPP 厂网一体化方案，按“方法与参数里的经济评价方法”污水处理厂的单位经营成本分别从1.90-2.31 元/m3，单位处理成本从2.31-2.85 元/m3。经优化部分数据后，测算出的污水处理厂的单位经营成本（见表6），从1.47-2.29 元/m3及单位处理成本从2.27-2.81元/m3。比前述方法年运营成本总体上略有所降低，从而节约了成本。

6 结论

总体来说，PPP 模式小型污水处理厂厂网一体化的运营成本，在以现行相关规范、规定的方法基础上，应结合PPP 模式投融资的目标内容、特点，对运营成本的构成要素进行进一步分解细化，要结合项目规模性、长期性、变化性等特点随时进行适当的调整，对固定成本和可变成本的内容以及固定资产残值和运营期年限、无形资产和递延资产年限设定进行调整，并结合绩效考核（包括污水处理效益、污水收集率和管网维护等）来分析调整成本计算结果，厂网一体化才能更贴近实际情况。以达到控制运行成本上限的目标，从而满足投资者对市场化经营的收益要求，最终对项目成功实施起到一定的积极意义。

目前小城镇小型污水处理厂厂网一体化建设仍处于起步阶段，此为今后PPP 模式投融资建设小城镇污水厂厂网一体化提标改造项目的建设及运维成本分析，积累有益的实践经验。