處理一噸有機垃圾要花多少錢?以餐廚與污泥為例算個賬
餐廚垃圾處理也好,污泥處置也罷,如果沒有一個合理的垃圾處置價格,那么整個有機垃圾處置的無害化、減量化、資源化的生態(tài)閉環(huán)就無法形成良性地生態(tài)循環(huán)。但是想要一個合理的支付價格,就必須知道影響它成本的因素有哪些,然后才能通過技術(shù)、政策補貼等手段來制定合理的價格支付制度,保證生態(tài)閉環(huán)合理地運營。本文以餐廚和污泥處置為例,詳細講解了處理一噸有機垃圾,到底要花多少錢?
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一、餐廚垃圾處理廠收益情況
2021年7月《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中明確提出,固廢處置行業(yè)要遵循“減量化、再利用、資源化”原則,著力建設(shè)資源循環(huán)型產(chǎn)業(yè)體系。此外,《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》也指出鼓勵有序推進廚余垃圾處理設(shè)施建設(shè),鼓勵積極探索廚余垃圾多元化可持續(xù)運營模式,為餐廚垃圾處理乃至固廢處置行業(yè)發(fā)展指明了方向。
早期,餐廚垃圾在國內(nèi)大多數(shù)城市存在著管理無序、任意處置等問題?!颁i”和“地溝油”現(xiàn)象屢禁不止,嚴重威脅著公眾的食品安全和身體健康。另外,無序處置的餐廚垃圾會滋生大量細菌、蒼蠅、蚊子等害蟲,危害人們的生活和環(huán)境。
鑒于此,國家開始重視餐廚垃圾規(guī)范化處理,并將其列入國家重要規(guī)劃領(lǐng)域。從2011年至2015年,國家發(fā)改委分5批共設(shè)置了100個“餐廚廢棄物資源化利用和無害化處理試點城市”。根據(jù)王子源[1]的研究發(fā)現(xiàn),試點城市中絕大多數(shù)餐廚垃圾處理項目采用了厭氧消化工藝。厭氧消化工藝處理餐廚垃圾收益主要來源于三個方面:粗油脂(衍生產(chǎn)品)銷售、政府補貼(使用者付費)、沼氣(衍生產(chǎn)品)銷售。其中,粗油脂(衍生產(chǎn)品)銷售和國家補貼(使用者付費)又是厭氧消化工藝處理餐廚垃圾項目的主要收益來源。
1.粗油脂(衍生產(chǎn)品)銷售
厭氧消化過程中會對餐廚垃圾進行高溫蒸煮,經(jīng)三相分離機分離后會制得粗油脂。餐廚垃圾中油脂的含量跟地域有關(guān),不用地域生活人群飲食習(xí)慣的不同會造成餐廚垃圾中油脂含量不同,一般來說,我國餐廚垃圾中油脂含量由高及底的地域排布為(1)西北、云貴川地區(qū);(2)華東、華北地區(qū);(3)東南沿海地區(qū)。結(jié)合研究和實地訪談安徽某一采用厭氧消化工藝處理餐廚垃圾企業(yè)發(fā)現(xiàn),我國餐廚垃圾油脂含量為2%-8%,粗油脂銷售價格受市場波動影響較大,在2000-5000元/噸區(qū)間波動。
另外,粗油脂也可以經(jīng)過一系列的物理化學(xué)反應(yīng)制成生物柴油,性能和石油基柴油類似,具有可獲得性和環(huán)境友好等特征,可用在空調(diào)設(shè)備、農(nóng)林業(yè)設(shè)施等領(lǐng)域。生物柴油售價受國際原油價格市場影響,一般約為4200元/噸。
2.政府補貼(使用者付費)
我國的生活垃圾處理會通過不同形式收取一定的處理費用,例如附征于水、電、燃氣等公用事業(yè)收費或以戶/人數(shù)為計量依據(jù)等方式征收。目前,餐廚垃圾運輸處置費用主要由政府財政支持,同時部分城市實行餐廚垃圾處理單獨收費補充生活垃圾處理費的不足。使用者付費制度在我國各個城市的收費標(biāo)準(zhǔn)不一,一般由各地結(jié)合實際制定收費標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn),目前廈門、蘇州和深圳等城市暫未收繳餐廚垃圾處理費。而收繳餐廚垃圾處理費的部分城市,主要采取定額征收、計量征收和按經(jīng)營面積征收等計量方式。
餐廚垃圾處理補貼分為兩個部分,一是收運補貼;二是處理補貼。由于各地餐廚垃圾收運處理模式不同:一種是單獨收運體系和處理體系,兩部分拆分由不同主體建設(shè)運營;二是收運處理一體化運營模式,這種模式的責(zé)任邊界更清晰、管理需求更明確,物料品質(zhì)和物料接收等環(huán)節(jié)更容易協(xié)調(diào)一致,其應(yīng)用越來越普遍。因此,補貼費用標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一。
區(qū)分來看,單獨收運體系補貼受各地人員工資水平、收運距離、收運模式、運輸車輛車型載重影響較大,人員工資水平的高低、收運范圍的大小、收運效率、不同載重運輸車型所需燃油成本高低都會影響運輸成本,因此不同地區(qū)的運輸補貼需要通過招標(biāo)或由政府與運輸企業(yè)協(xié)定形式最終確定。根據(jù)研究表明運輸補貼在100-220元/噸區(qū)間波動。
處理補貼一般由政府與餐廚垃圾處理企業(yè)共同協(xié)商確定,根據(jù)研究以及與部分餐廚處理企業(yè)的實地訪談顯示,餐廚垃圾處理費在80-360元/噸區(qū)間波動。
制定合理的餐廚垃圾收運處理補貼是餐廚垃圾處理市場得到有效、良性發(fā)展的保障。一方面補貼價格的制定需在政府可以承擔(dān)的范圍內(nèi),另一方面也應(yīng)考慮企業(yè)運營管理成本和收益需求。
3.沼氣(衍生產(chǎn)品)銷售
餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理和三相分離后,在厭氧發(fā)酵罐內(nèi),高溫產(chǎn)甲烷菌等微生物的共同作用下,經(jīng)厭氧消化反應(yīng)產(chǎn)生一種混合氣體,主要成分是甲烷、二氧化碳和硫化氫。
厭氧消化工藝需要保持罐體在一恒定溫度,因此消化反應(yīng)產(chǎn)生的一部分沼氣需供鍋爐燃燒供熱,使用量約占總產(chǎn)生量的1/3。根據(jù)研究并參照廚余垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),每噸餐廚垃圾可產(chǎn)生75m3沼氣。剩余的沼氣可根據(jù)企業(yè)實際情況,有三種不同用途:制得CNG售賣、燃燒熱水售賣、焚燒發(fā)電。
制得CNG售賣:由于沼氣中的硫化氫具有腐蝕性,會腐蝕設(shè)備,因此其濃度應(yīng)控制在設(shè)備生產(chǎn)商規(guī)定值以下。并且國家標(biāo)準(zhǔn)中對CNG中硫化氫的含量有著嚴格的要求,因此必須進行除雜提純。根據(jù)研究顯示沼氣價格約為1.38元/m3。
燃燒熱水售賣:處理能力較低的餐廚垃圾處理企業(yè)產(chǎn)沼能力有限,基于建設(shè)發(fā)電系統(tǒng)或制得CNG設(shè)備成本及經(jīng)濟回報率的考慮,此類企業(yè)會將產(chǎn)生的沼氣燃燒熱水售賣或直接火炬燃燒處置。