城市生活垃圾处置设施的环境经济损益分析

2020-02-01上海建科环境有限公司上海200032

绿色建筑 2020年4期

左乐（上海建科环境有限公司，上海 200032）

环境影响的经济损益分析是指通过估算出项目环境影响的经济价值，并将环境影响的价值纳入项目的经济分析，以判断环境影响对项目建设可行性产生的影响程度。其中，负面的环境影响估算环境成本，正面的环境影响估算环境效益。环境经济损益分析的最终目的是分析和评价项目的环境经济可行性[1]。

在我国城市化进程中，对于生活垃圾逐步形成了以焚烧为主、卫生填埋为辅的处理局面。但随着科学技术的快速发展和城市生活垃圾精细化管理程度的提高，陆续出现针对湿垃圾的处理设施。各种生活垃圾处理方法产生的环境经济损益分析将说明该处理设施对于环境经济可行性的积极意义。本文主要以上海地区的生活垃圾处理设施为例开展分析。

1 环境经济损益分析方法

环境影响经济损益分析方法有直接估算法、市场价值法、替代品法、调查评价法、专业判断法及指标计算法几种。环境影响评价中最常用的是指标计算法。

指标计算法是通过损益分析把建设项目对环境经济产生的损益。首先分解成各项经济指标，包括环保费用指标、污染损失指标和环境效益指标。其次按完整的指标体系进行逐项计算，再通过环境经济的静态分析，得出项目环保投资的年净效益、效益与费用比和环境污染治理费用的经济效益等各项参数，综合各项参数来全面衡量项目的工程投资在环保经济上的合理水平。各项参数计算方法如下所示。

（1）环保费用指标。环保费用指标是指为了治理污染需要的投资费用，由污染治理的投资费用、污染控制运行费用和其他辅助费用构成。一般针对生活垃圾处理类市政项目，由于其本身是为解决城市固体废物污染问题而建，可认为其投资经费即为环保投资，其中还包括了项目的污染控制运行费用和其他辅助费用。环保费用指标计算公式如式（1）所示。

式中：C—环保费用指标；

C1—投资费用；

C2—年运行费用；

η—为设备折旧年限，一般以建设项目服务年限计；

β—为固定资产形成率，通常以投资经费的 90% 计。

（2）污染损失指标。污染损失指标是指建设项目产生的污染与破坏对环境造成的损失最终以经济形式的表述。本次主要考虑排污费、赔款、罚款等费用。污染损失指标计算公式如式（2）所示。

式中：MB—污染损失指标；

L1—资源和能源流失造成的损失；

L2—各类污染物造成的损失；

L3—各种补偿性损失；

I—各种损失的种类。

（3）环境效益指标。根据环境资源的特征与环境效益的概念，环境是一种资源。环境效益指标包括直接经济效益和间接效益。计算公式如式（3）所示。

式中：EB—环境效益指标；

N—直接环境经济效益；

M—间接环境经济效益；

i—分别为环境经济效益种类。

（4）环保年净效益。环保年净效益是扣除费用后的剩余效益，记作NB，表达式如式（4）所示。

式中：NB—环保年净效益；

EB—环境效益指标；

MB—污染损失指标；

C—环保费用指标。

（5）环保效费比。效益和费用之比，记作 α，表达式如式（5）所示。

一般认为，环保效费比的值 ≥ 1 时，该项目的环境控制方案是可行的，否则认为该方案在环保经济上是不合理的。

2 生活垃圾处理设施的环境经济损益分析

本次研究选取目前主流的生活垃圾处理方法，即卫生填埋厂、焚烧厂和湿垃圾处理设施进行环境经济损益对比分析。卫生填埋厂、焚烧厂处理设施规模设定为 5 000 t/d，湿垃圾处理设施设定为 500 t/d，服务年限均按照 20 a 考虑。

2.1 环保费用指标

卫生填埋场投资金额约 12.0 亿元，年运行费用约为15 870 万元，渗滤液处理费用约为 7 854 万元/年，年生产成本为 120 00 万元。环保费用指标为 41 121 万元。

生活垃圾焚烧厂投资以 22.5 亿元计，运行费用包括原材料及燃料动力费、工资福利及附加、行政管理费等。经计算可知，年运行费用约为 36 138 万元，渗滤液处理费用约为 2 214 万元/年，环保费用指标为 48 477 万元/年。

湿垃圾处理设施投资金额约 5.0 亿元，运行费用约为 4 500 万元（包括渗滤液处理费用）。环保费用指标为 6 750 万元。

2.2 污染损失指标

对于生活垃圾填埋场而言，资源流失损失为可回收利用资源未被回收造成的损失。按金属 500 元/t，纸类 200 元/t 计，生活垃圾填埋场的资源流失损失为 4 676 万元/年。生活垃圾填埋场各种补偿性损失考虑主要污染物，包括 H2S、氨、甲硫醇、SO2、氮氧化物和烟尘，其大气排污费为 404万元/年。综上计算得到，生活垃圾填埋场建设污染损失指标为 5 080 万元/年。

生活垃圾焚烧厂资源流失损失来自可回收利用资源纸类的流失，经济价值约为 3 955 万元/年。各种补偿性损失主要考虑污染物 H2S、氨、甲硫醇以及还会产生焚烧烟气中包含的颗粒物、SO2、氮氧化物、HCL、氟化物、CO、二噁英以及重金属汞、镉、钛、锑、砷、铅、铬、钴、铜、锰、镍、钒及其化合物等，其大气排污费为 1 715 万元/年。综上计算得到生活垃圾填埋场建设污染损失指标为 5 670万元。

湿垃圾处理设施源于垃圾分类回收，主要可回收利用资源均得到了回收利用，因此不需要考虑资源流失损失。各种补偿性损失考虑的污染物为硫化氢、氨、甲硫醇以及沼气燃烧废气产生的颗粒物、SO2、氮氧化物，其大气排污费为 2 651 万元/年。综上计算得到湿垃圾处理设施污染损失指标为 2 651 万元。

2.3 环境效益指标

生活垃圾填埋在填埋场服役期内产生的沼气可进行收集、提纯净化和加压后作为天然气销售。产气高峰期填埋气产生量约 4 722.76 万 m3/年，按照上海市家用燃气费 3 元/m3的价格，计算得到生活垃圾填埋场的环境效益指标为 7 310 万元。

垃圾焚烧厂直接环境经济效益包括烟气热量回收发电、重金属回收和炉渣再利用。烟气热量回收发电可向电网供电 3.39×108°。按每度 0.665 4 元计，本项目能源利用产生的经济效益为 22 546 万元/年。重金属回收约5317 t/年，每年可以获回收的经济效益为 721 万元。炉渣用作建材原料每年约可利用 43 万 t/年，每年回收的经济效益总共为 2 555 万元。垃圾焚烧厂间接经济效益包括能源循环使用减少 SO2排放、节省垃圾占地面积以及节省垃圾填埋处置的经济效益。垃圾焚烧厂每天节约 1 000 t 煤，减少了燃煤排放的 SO220 t/天，即每年减少排污费 8 322 万元。节省垃圾占地面积 296 725.0 m2土地，按节省土地使用费 14 元/m2计，则每年因节省垃圾占地面积而获得的经济效益为 417 万元。根据垃圾焚烧法和垃圾填埋法处置的经济比较，每吨垃圾可节省处置费 119.37 元，则每年可节省垃圾处置费 19 895 万元。综上计算得到生活垃圾填埋场的环境效益指标为 54 456 万元。

湿垃圾处理设施直接环境经济效益包括烟气热量回收发电、重金属回收和毛油再利用。湿垃圾处理设施沼气发电上网能源利用产生的经济效益为 8 300 万元/年。回收废金属约 365 t/年，每年可以获回收的经济效益为 146 万元。湿垃圾经油水分离后产生的粗油脂约 7 665 t/年，一般作为原料纳入废弃油脂提纯系统生产毛油，售价 3 200 元/t，产生的经济效益约为 2 390 万元/年。间接经济效益包括能源循环使用减少 SO2排放和、节省垃圾占地面积以及节省垃圾填埋处置的经济效益。湿垃圾处理设施每年减少了燃煤排放的SO212 t/年，即每年减少排污费 305 万元。节省垃圾占地面积 29 672.5 m2土地，每年因节省垃圾占地面积而获得的经济效益为 41.7 万元。综上计算得到湿垃圾处理设施的环境效益指标为 11 183 万元。