厨房垃圾处理机的可行性分析报告

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厨房垃圾处理机的可行性分析报告

关于在各小区建议安装厨房垃圾处理机的可行性分析报告

  

  厨房垃圾(粉碎)处理机(Food Waste Disposers)是安装于家庭厨

房洗菜盆的排水口处,可方便地将菜头菜尾、剩菜剩饭等食物性厨余

垃圾粉碎后排入下水道。该处理机最早是由美国威斯康辛州的John

Hammes 于1927 年发明的,并于上世纪四十年代在西方国家得到规

模化应用。随着六十年代环保思潮的兴起,因使用该机会增加直接排

放水体的污水浓度而被一些国家禁止使用。到九十年代,各发达国家

城市均建有污水处理厂,该机重新得到推广。

一、 目前国内各小区食物垃圾处理中存在的问题

1、每餐吃剩的残渣食物、瓜皮、果屑装在塑料袋内,置于室内一

角,待方便时带出户外。如若不及时或忘记带出户外,*后

散发之气存留室内将造成污染。

2、洗菜、洗碗后将残菜、剩渣从池中用手捞出装进垃圾袋。这其

中不免有部分漏入下水道中造成堵塞,清理也相当麻烦;同时,

如果垃圾袋破漏,污水还将污染室内地板等物。

3、带出户外的垃圾堆放在楼道角落(多数高层住户如此),垃圾桶,

垃圾站,散发出各种异味,炎热的夏天更是如此。物业管理公

司必须安排大量的清洁工将其及时清运出小区,在整个处理过

程中,污染无处不在。

4、小区内的垃圾转运站,是异味气体、蚊蝇滋生之地,在何处建

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垃圾站,如何减少垃圾站的污染是建设者和物业管理公司都感

到麻烦的问题。

而国外的居民区通过引进一种新的厨房设备——食物垃圾处理

器,便有效地解决了这一令很多人烦恼的问题。

二、 中国城市生活垃圾污染现状

(1)垃圾露天堆放大量氨、硫化物等有害气体释放,严重污染了大

气和城市的生活环境。

(2)严重污染水体。垃圾不但含有病原微生物,在堆放*过程中

还会产生大量的酸性和碱性有机污染物,并会将垃圾中的重金属溶解

出来,形成有机物质,重金属和病原微生物三为一体的污染源,雨水

淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染。

(3)生物性污染。垃圾中有许多致病微生物,同时垃圾往往是蚊、

蝇、蟑螂和老鼠的孳生地,这些必然危害着广大市民的身体健康。

(4)侵占大量土地。据初步调查,2003 年全国 668 座城市中已有

2/3 被垃圾带所包围全国垃圾存占地累计 80 万亩。

(5)垃圾爆炸事故不断发生。随着城市中有机物含量的提高和由露

天分散堆放变为集中堆存,只采用简单覆盖易造成产生甲烷气体的厌

氧环境,易燃易爆。

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(6)60%以上的城市生活垃圾主要是由小区居民的有机垃圾二次污

染后所产生的,也就是说,小区有机垃圾的不断增多是城市生活垃圾

不断增加的源头。

随着经济的发展和人民生活水平的提高,垃圾问题日益突出。我

国668 座城市,2/3 被垃圾环带包围。这些垃圾埋不胜埋,烧不胜

烧,造成了一系列严重危害。

根据垃圾问题专家王维平的调查,垃圾资源化潜力随着生活水平和经

济的发展也不断增长。在垃圾成分中,金属、纸类、塑料、玻璃被视

为可直接回收利用的资源,占垃圾总量的42.9%,可直接回收利用

率应不低于33%。但是,这需要国家花费巨资来进行清理。以上海

为例,上海市的垃圾填埋厂已经由原来的三个扩展到现在的5 个,但

是这还是难以满足上海地区垃圾不断增加需要处理的苗头。

三、厨房垃圾(粉碎)处理机的技术原理和优缺点

厨房垃圾(粉碎)处理机是通过小型直流或交流电机驱动刀盘,

利用离心力将粉碎腔内的食物垃圾粉碎后排入下水道。粉碎腔具有过

滤作用,自动拦截食物固体颗粒;刀盘设有两个或者四个可360 度回

转的冲击头,没有利刃,安全、耐用、免维护。刀盘转速(满负载,

工作状态)直流电机约2600~5500 转/分钟,交流电机约1450-1750

转/分钟。粉碎后的颗粒直径小于4 毫米,不会堵塞排水管和下水道。

使用厨房垃圾(粉碎)处理机的优点如下:

1、对居民来说:①减少厨房尤其是存放垃圾桶的橱柜内的臭味;

②减少孳生蟑螂、细菌的可能;③使清理排放家庭垃圾成为一项轻松

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干净的工作;④有利于保持楼梯间和居住小区的卫生环境。

2、对环卫部门和物业管理来说:①改善环卫作业环境; ②有效

减少垃圾产量; ③减少垃圾收运过程的二次污染; ④减少垃圾收运

处理的难度和成本(这点尤其重要)。

3、对市政和交管部门来说:①增加污水中易腐性有机物的含量,

有利于污水处理厂的生化工艺;②减少垃圾车的数量和垃圾污水滴漏

对路面的污染。

4、对环境和资源回收来说:①减少厨余垃圾对可回收物的污染,

提高资源回收率;②改善填埋场和焚烧厂的处理工况,减少渗滤液、

沼气、烟气等污染物的排放。

使用处理机的缺点是:居民会因此增加若干水、电支出;普遍应

用后污水管网的清理可能会有所增加;需逐步调整污水处理厂的处理

工艺。

四、 国内外应用情况

(一)国外

世界上有50 个国家没有限制使用厨房垃圾(粉碎)处理机,包

括美国、加拿大、墨西哥、澳洲、新西兰和许多欧洲国家。其中美国、

丹麦、芬兰和挪威等国家要求新建住宅必需安装;而比利时、法国、

德国、荷兰、卢森堡和葡萄牙,既不允许也不鼓励家庭安装使用。

美国作为厨房垃圾(粉碎)处理机的发明国,是应用最普遍的国

家,至1997 年已有上百万家庭安装使用,其中多数是住宅开发商和

市民的自发行为。纽约市经过21 个月的调查和评估后,推荐并立法

要求安装厨房垃圾(粉碎)处理机。欧盟经过充分的论证,也于2003

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年要求15 个成员国根据污水处理普及情况推广处理机。

(二)国内

厨房垃圾(粉碎)处理机在国内的推广是从九十年代开始的,有

十余个品牌的产品,外观和结构大同小异。由于一直没有政府的行政

力量介入,加上市民接受新事物有一个过程,推广进程缓慢。九十年

代末上海和北京市政府开始重视,加上各商品楼盘注重打造“绿色小

区”、“环保小区”的卖点,目前已有数十个小区统一安装了厨房垃圾

(粉碎)处理机,数量近万台。因居民使用后反映效果好,近年有日

益增加的趋势。

五、 在广州市推广厨房垃圾(粉碎)处理机的可行性分析

(一)技术层面

1、产品

厨房垃圾(粉碎)处理机有近 80 年的研发和使用历史,结构简

单,技术成熟,质量稳定,产品标准化水平高。既有美国的ISE、

GLADORE(格莱达)、UNISTONE(擎通)、ANAHEIM,又有国内广东、

上海、福建、浙江、等地的埃尔利、碧腾、蚂蚁王、鼎荣、万家等品

牌,产能和售后服务均跟得上。

2、排水管网

由于粉碎后的食物颗粒小于 4 毫米,使用厨房垃圾(粉碎)处理

机不会对楼宇和小区管网直接造成堵塞,少量食物颗粒有可能沉积于

城市下水道的沙井中,可在日常清理维护作业中清出。

3、污水处理

广州市人均用水量位居全国第一,污水中有机物含量偏低。使用

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厨房垃圾(粉碎)处理机可增加污水中易腐性有机物的含量,有利于

污水处理厂的生化工艺。但对于未纳入污水处理厂服务区域的城区,

考虑到污水直排水体的污染,不建议推广该处理机。

(二)社会层面

1、居民

使用处理机需要改变居民排放垃圾的习惯,但这种改变是从难到

易,从复杂污脏到简单卫生,因此在使用方面居民的接受程度比预想

的要大得多。对已安装处理机的使用情况调查表明,居民反映良好,一

是厨房里蟑螂少了,二是不再有厨余腐烂的气味,三是减少清洗垃圾桶

的麻烦,四是不用再担心错过每天排放垃圾的时间。至于使用处理机每

年多支出的数十元电费水费,多数居民认为微不足道,得大于失。

对于未安装处理机的楼宇,由于部分洗菜盆无法加装,同时又有接

电、装开关的麻烦,在未使用过的情况下说服居民自费安装比较困难。

2、新建住宅的开发商

在新建住宅统一配备安装处理机只占建房成本的极小部分,却可

以由小见大体现出住宅的品味和档次,在销售上增加“卖点”,因此

开发商对此有积极性。目前已有上海、北京、深圳的数百个中高档楼

盘统一安装了处理机,如北京的珠江帝景、奥林匹克花园;南京的碧

水西湾、华堂苑、先锋国际;上海的东方美墅、古北风景园、汤臣别

墅等。

(三)经济层面

以下经济分析只计算直接成本和收益,取静态值。

1、使用厨房垃圾(粉碎)处理机处理厨余垃圾总成本估算

据测算,家庭每进行一次处理机的标准作业需耗电 0.04 度,耗

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水10 升,处理厨余垃圾量0.5 公斤。

正常使用情况下处理机的寿命约 10 年,6000 次,以处理机的价

格1500 元/台计,每次使用的折旧费为0.25 元。

每吨厨余垃圾处理的总费用(含折旧)为:

(1000 公斤/0.5 公斤)×(0.04 度×0.7 元/度+0.01 方×1.5 元/方+0.25 元)

=586 元

另有增加污水管网沙井清理量和逐步调整污水处理工艺所引发

的若干成本,因无法核算而未计入。

2、使用厨房垃圾(粉碎)处理机处理厨余垃圾总收益估算

A 广州市城市生活垃圾处理成本估算

由于填埋场属稀缺资源,从可持续的角度,应以焚烧厂为例计算

垃圾处理成本。李坑资源电厂处理成本为225 元/吨,上网电价0.63

元/度,以火电上网电价0.35 元/度计算,国家每度电补贴0.28 元,

相当于每吨垃圾补贴106.4 元,实际处理全成本为331.4 元/吨(灰

渣处理成本未计入)。

B 厨余垃圾消耗的处理成本估算

由于厨余垃圾是焚烧工艺的负面因子,其消耗的成本大于平均成

本,以调整系数1.3 计,厨余垃圾消耗的处理成本为:

331.4 元/吨×1.3=430.8 元/吨

C 广州市城市垃圾收运成本估算

同样以李坑资源电厂作为运输终点计算,收运成本为80 元/吨。

D 厨余垃圾消耗的收运成本估算

厨余垃圾同样是收运环节的负面因子,其消耗的成本远大于平均

成本,以调整系数1.5 计,厨余垃圾消耗的收运成本为:

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80 元/吨×1.5=120 元/吨

E 厨余垃圾源头分类处理后带来的资源回收和减量化效益

据测算,广州市生活垃圾中有20%的可回收成分(主要是废塑

料)因受厨余垃圾污染而无法回收。以10%计,厨余垃圾源头处理

后带来的资源回收效益为:

500 元/吨(废塑料销售均价)×10%=50 元/吨

减量化效益:

A×10%+C×10%=41.1 元/吨

合计:91.1 元/吨

F 使用有机垃圾生化处理机处理厨余垃圾总收益

B+D+E=641.9 元/吨

3、结论

从上述计算结果来看,在家庭使用厨房垃圾(粉碎)处理机处理

厨余垃圾直接收益641.9 元/吨,高于直接总成本586 /吨,具备经

济可行性。

(四)环境层面

1、家庭厨余垃圾对环境的影响

目前我市生活垃圾产量达 6600 吨/日,其中易腐性有机物含量达

58.56%,约3865 吨/日,其来源主要是居民生活垃圾中的厨余部分。

厨余垃圾是我市生活垃圾污染的主要因素,表现在以下几个方面:

一是污染收集容器,滋生细菌、招引虫蝇、产生臭气,清洗工作繁重;

二是在运输过程中容易造成污水沿途洒漏,污染路面,对运输机具产生

腐蚀;三是降低城市垃圾的热值,增加垃圾焚烧处理的成本;四是在填

埋过程中产生大量沼气和渗滤液,其中沼气对大气臭氧层的破坏性比二

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氧化碳大二十倍,而渗滤液的防渗和处理成本较高;五是污染生活垃圾

中的塑料、纸张等可回收成分,造成回收困难或无法回收。

2、使用厨房垃圾(粉碎)处理机处理厨余垃圾的环境效益

⑴ 杜绝臭气污染,有利于保持室内和小区的良好环境;

⑵ 显著减少城市垃圾收运处理量,减轻增多垃圾车带来的交通

堵塞和影响市容;

⑶ 有效降低生活垃圾含水率,减轻城市垃圾对收运容器和车辆

的污染腐蚀,避免垃圾车运输过程中的污水滴漏;

⑷ 延长填埋场的使用寿命,提高焚烧厂的运营效益,减轻对环

境的污染;

⑸ 最大限度地避免厨余成分对垃圾中可回收成分的污染,促进

资源回收利用;

⑹ 可作为“分类收集”的配套设施,为“分类收集”继续深入

开展提供突破口,从而提高我市垃圾管理水平,提升城市形象。

六、 结论和推广建议

1、综上所述,推广厨房垃圾(粉碎)处理机具有良好的环境效

益、社会效益和经济效益,我市应借鉴发达国家和兄弟省市经验,加

大推广力度。

2、在已建住宅加装处理机不容易得到住户的支持和配合,鼓励

或要求开发商在新建住宅统一装备处理机则较为可行。具体的鼓励办

法有:作为参评 “绿色住宅”和“环保模范小区”的条件之一;减

免部分环卫设施配套费等。时机成熟时将安装处理机纳入《广州市住

宅设计规范》。

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3、试点期间,对于拟装处理机的小区或楼宇住宅,应了解区域

污水管网和污水处理情况,确保不会引发堵塞或污染水体。推广期间,

推广区域应与广州市生活污水处理规划相协调。

4、建议进一步深入论证大规模推广处理机的可行性,重点是对

污水管网和生活污水处理厂的影响。

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