基于物质流分析的苏州市餐厨垃圾循环利用研究

基于物质流分析的苏州市餐厨垃圾循环利用研究生态经济第31卷第6期2015年6月ECOLOGICALECONOMY，VO131，NO6JUNE20L5基于物质流分析的苏州市餐厨垃圾循环利用研究张华，陈一燧，褚永杰中国地质大学北京人文经管学院，北京100083；国土资源部资源环境承载力评价重点实验室，北京100083摘要随着城市的发展，我国城市餐厨垃圾产生量增加迅速。将物质流与情景分析方法相结合，构建了城市餐厨垃圾循环利用的物质流分析框架与评价指标体系，并以苏州市为例，对其餐厨垃圾循环利用情况进行评价与预测。研究结果表明20134苏州市的餐厨垃圾正规回收率为45，餐厨垃圾资源化利用率为2823，餐厨垃圾利润率为9132元吨，正规渠道回收处理的每吨餐厨垃圾二次污染物排放量为07177吨，餐厨垃圾的正规收运能力、资源化处理技术、二次污染控制能力亟需提高；在餐厨垃圾产生量增长慢情景、基准情景、快情景下2020年苏州市餐厨垃圾的正规回收率都迅速提高，快情景达到9167，比基准情景和慢情景高了446和1037，餐厨垃圾正规收运能力的增长速度快于餐厨垃圾产生量的增长速度；在假定技术水平不变的条件下，2020年再生物质产量在快情景、基准情景、慢情景下分别是2013年的33倍、3倍、27倍。关键词餐厨垃圾；循环利用；物质流分析；情景分析中图分类号F0622；X70文献标识码A文章编号L671440720150612607ANALYSISONFOODWASTERECYCLINGANDRECOVERYINSUZHOUCITYBASEDONMATERIALFLOWANALYSISZHANGHUA，CHENYIXI，CHUY0N百IESCHOOLOFHUMANITIESANDECONOMICMANAGEMENT，CHINAUNIVERSITYOFGEOSCIENCES，BEIJING100083，CHINA；KEYLABORATORYOFCARRYINGCAPACITYASSESSMENTFORRESOURCEANDENVIRONMENT，MINISTRYOFLANDANDRESOURCESBEIJING100083，CHINAABSTRACTALONGWITHTHEDEVELOPMENTOFURBANIZATIONTHEGENERATIONOFFOODWASTEINURBANAREASHASINCREASEDRAPIDLYINRECENTYEARSTHISSTUDYCONSTRUCTEDTHEMATERIALFLOWANALYSISFRAMEWORKOFTHEFOODWASTERECYCLINGANDRECOVERYPROCESSBYUSINGTHEMATERIALFLOWANALYSISANDSCENARIOANALYSISMETHOD，ANDTOOKSUZHOUCITYASANEXAMPLETOEVALUATEANDPREDICTTHECITYSFOODWASTERECYCLINGANDRECOVERYPROCESSTHERESULTSSHOWEDTHAT11IN20L3THERECYCLINGRATEOFFOODWASTEINSUZHOUWAS45ANDTHECONVERSIONEFFICIENCYOFCONCENTRATEDRECYCLEDFOODWASTEWAS2819INSUZHOU，THECAPACITYOFCONCENTRATEDRECYCLING，THERESOURCETECHNOLOGY,ANDTHEPOLLUTIONCONTROLTECHNOLOGIESFORTHEFOODWASTERECYCLINGANDRECOVERYNEEDSTOBEIMPROVED；F21UNDERTHEBUSINESSASUSUALBAUSCENARIO，THE1OWSPEEDLSSCENARIOANDTHEHIGHSPEEDHSSCENARIO，THERECYCLINGRATEOFFOODWASTEINSUZHOUISEXPECTEDTOREACH9167BY2020446AND1O37HIGHERTHANTHERATEUNDERTHEBAUANDTHELPSCENARIORESPECTIVELYTHEGROWTHRATEOFTHECAPACITYOFCONCENTRATEDRECYCLEISLARGERTHANTHATOFTHEOUTPUTOFFOODWASTEINTHREESCENARIOS；3ASSUMINGTHATTECHNICA1LEVELREMAINSUNCHANGEDTHEOUTPUTOFREGENERATIONPRODUCTINHSBAUANDLSSCENARIOIN2020ISEXPECTEDTOBE33TIMES3TIMES27TIMESTOTHATIN2O13RESPECTIVELYKEVWORDSFOODWASTERECYCLINGANDRECOVERY；MATERIALFLOWANALYSIS；SCENARIOANALYSIS1引言餐厨垃圾是指由宾馆、饭店、食堂等餐饮企业产生的食品废弃物，以及城市区域内食品生产经营者在食品生产经营活动中产生的食物废料和残余，包括餐厨油脂和固体的餐厨废弃物，不包括居民家庭饮食中所产生的厨余垃圾1】。随着城市的发展，餐厨垃圾的产生量增长迅速。做好餐厨垃圾处理处置不仅有利于提高环境卫生水平，保障人民健康，还能够充分利用可再生资源，促进循环经济发展。因此，我国学者关于餐厨垃圾的研究日益增加。众多学者的研究表明餐厨垃圾具有水分、有机物、油脂及盐分含量高，易腐烂发臭、营养元素丰富等特点_2】；餐厨垃圾易滋生病原菌，传播疾病，如果直接喂养牲畜，会提高牲畜的患病几率，也可能造成同源性危害；由于含水率高，餐厨垃圾若填埋则易产生渗滤液，渗沥液通基金项目国家自然科学基金青年基金项目“城市生活源固废废物流模拟及其资源环境响应研究”41201104；中央高校基本科研业务费“基于BOTTOMUP模型的城市生活源固废资源化关键技术选择”2652014013作者简介张华1983，女，湖南衡阳人，讲师，研究方向为循环经济与废物管理；陈一燧1993，男，福建莆田人，研究方向为经济学。通讯作者陈一EMAILCHENYIXIL0071264COM126生态经济第31卷第6期2015年6月ECOLOGICALECONOMY，VO131，NO6JUNE2015过地表径流和渗透等作用可能造成地表水和地下水的污染；若进行焚烧则会由于燃烧不充分产生二嗯英；餐厨垃圾中的废弃油脂多被不法商贩回收用以提炼成高利润的食用油，再次流向餐桌，这些油脂含有黄曲霉素、苯等有毒物质，对人体易造成疾病或致癌】，所以有必要对餐厨垃圾进行单独收运。国内的餐厨垃圾资源化处理技术主要有好氧发酵制有机肥、厌氧消化制沼气、高温发酵制蛋白饲料、餐厨废油湿热水解后生物催化为生物柴油91等。陈冰等运用生命周期模型对厌氧发酵、好氧堆肥、饲料化技术、生化处理机进行评价和筛选，得出厌氧发酵和饲料化是当前具有优势的餐厨垃圾处理技术1OLO这些技术已完成工程化应用，技术工艺基本成熟。针对运行中出现的问题也正进行研发和实践两方面的探索。随着城市餐厨垃圾管理的完善以及政策和法规的健全，餐厨垃圾将逐渐展现其作为资源的价值1。在产生量预测方面，王莉等运用主成分分析法把影响餐厨垃圾产生量的多个因素简化成综合影响指标和国家政策指标，建立了餐厨垃圾产生量的主成分回归模型，并以天津市为例，对模型进行了验证，验证结果表明该模型预测比较准确。陈娟等采用GM1，1的方法对济南市20122020年餐厨垃圾的产生量进行了预测【L。孟勤宪等以20012009年成都市餐厨垃圾产量数据为基础，运用二次指数平滑预测法对成都市餐厨垃圾产量进行了预测1。虽然存在具体城市的预测，国内仍旧缺乏全国范围的产生量预测。在餐厨垃圾管理方面，陈国美采用层次分析法，通过建立餐厨垃圾管理融资决策层次分析模型帮助政府环境管理部门选择最优方案；尚利堑等使用物联网、GIS和无线通信等先进技术手段来搭建和研发实时动态的餐厨垃圾管理平台，通过该管理平台，能够有效地控制和跟踪餐厨垃圾的运输过程，餐厨垃圾处理的餐饮部门、运输部门、回收部门也可通过该系统平台进行监管，从而防止不法行为的发生1。范满国指出信息化监管平台解决了餐厨垃圾收运处置过程中掺水、漏收等违规行为，有效规范了餐厨垃圾流程，提升了餐厨垃圾管理水平】。部分研究者指出国家和地方政府相继出台餐厨垃圾相关管理法规，但是仍存在非法收运处置、处理水平低_1，处置不当污染环境等现象，提出了规范收运2，加强监督，完善管理制度和法规，提高处理技术水平，建立政府激励机制的对策21O在餐厨垃圾管理方面的研究已经深入到了具体城市，唐敏等指出由于重庆市餐厨垃圾处理处置不当，城市环境和人民身体健康受到严重侵害，提出加强立法、规范收运，提高处理技术水平等对策220董卫江等指出北京市餐厨垃圾管理工作应从技术物流体系、管理体系、社会氛围等方面进行探讨，认为应加强源头管理，以实行特许经营服务，培育规范化、专业化收集运输主体等为手段，来解决餐厨垃圾的规范化处理，同时还应加大宣传力度，强化社会氛围，使餐厨垃圾的产生和处理单位自觉接受公众的监督，才能加强餐厨垃圾的管理工作【2。综上所述，我国目前对餐厨垃圾的研究主要集中在分析餐厨垃圾特点、分析餐厨垃圾处理处置不当所造成的危害、比较各种餐厨垃圾资源化处理技术、预测餐厨垃圾产生量等方面，针对餐厨垃圾循环利用过程展开的研究非常少，只有李笑寒等基于重庆市饮食文化特点及居民生活方式分析其餐厨垃圾成分，分别以环境效益、经济效益和社会效益为主提出3种主要处理方案进行情景分析，并建立层次分析模型进行综合评价24O本文以物质流分析方法为主建立城市餐厨垃圾物质流分析框架及其指标体系，结合情景分析方法开展城市餐厨垃圾循环利用过程的物质流评价，并预测在餐厨垃圾产生量增长慢情景、基准情景、快情景下2020年的苏州市餐厨垃圾正规回收情况，对分析我国城市餐厨垃圾的循环利用现状，分析城市餐厨垃圾循环利用存在的主要问题、预测未来城市餐厨垃圾的增长情况等具有重要作用。2研究方法与数据来源本文采用物质流分析方法开展城市餐厨垃圾物质流评价，并利用相应的评价结果，对我国目前的城市餐厨垃圾循环利用情况进行判断，指出我国城市餐厨垃圾循环利用存在的问题及未来的对策建议，同时本文还结合情景分析，以苏州市为例预测2020年的餐厨垃圾正规收运能力。21物质流分析物质流分析是在假定研究对象是一个封闭的系统的前提下，遵循质量守恒定律对具有特定时间和空间界线的系统之中的物质和能量输入、迁移、集聚和输出进行量化描述和评价的方法，它通过对投入到系统内的物质进行全过程追踪考察可准确掌握系统投入、输出的物质量和废物产生量以便有效调控物质的流动方向和流量，进而达到减少物质投入量，提高物质利用效率、减少废物排放量的目的2。从层次上来看，物质流分析方法已从国家或区域层面的分析研究深入到产业层面和企业层面的分析研究上。国家层面的物质流分析框架已基本规范统一；而区域层面的方法体系以国家尺度为参照物建立，各路学者方法不同，尚未统一；企业层面上的研究较少，只在个别产业有所探究，应用范围不够广泛；同时，从研究对象来看，研究现状为实证研究居多，理论研究成果较少2。由于物质流分析方法擅长定量分析经济社会中资源、127生态经济第31卷第6期2015年6月ECOLOGICALECONOMY，VO13L，NO6JUNE2015能源的流动和集聚，所以其在循环经济、资源、废弃物和环境管理等领域有着广泛的应用，其中最主要的是循环经济领域，我国通常会采用物资流分析方法来表述资源投入、废弃物产生和废弃物再生利用的概况，并在物资流分析方法框架的基础上，建立循环经济的评价指标体系27O但是由于餐厨垃圾目前回收利用系统的不透明性和餐厨垃圾的各种有别于其它废弃物的特征，目前对餐厨垃圾进行物质流分析的研究还非常鲜见。以餐厨垃圾为研究对象，建立物质流分析框架和指标进行分析，有助于理清餐厨垃圾的具体流量和流向，对回收状况进行深入分析，有利于找出资源浪费、环境污染的根源。通过对当前我国城市餐厨垃圾具体流向、处理处置方式的认真梳理，并结合物质流分析的基本框架，本文构建了餐厨垃圾物质流分析框架图1。系统输八端研用最绒乘统输出端I嘲JJ蟪圾精小作地淘，艘弹油糍；坊收，L篓塑堂】船坤分轴购物物、油分舰J量畦魁1苞L腥渣废水V收邋鹰汽滁帆牲救搬湍耀液的斑弈潲雅II气L岂I嗽越外的厨确Q蒋堆物臆A肥料墩F德盎甚J妊内蚋龠物垃圾、_J黼JM鼬牛幻I妇分墩随NL纷舫觜油图1城市餐厨垃圾循环利用物质流分析框架餐厨垃圾物质流分析框架由三大模块构成，本研究分别将三大模块称为城市餐厨垃圾循环利用的系统输入端、循环利用系统、系统输出端。系统输入端主要考虑城市餐厨垃圾的产生量，这部分可细分为单独收集的废弃油脂和除此以外的餐厨垃圾，同时餐厨垃圾产生量也等于正规收运量和非正规收运量之和。循环利用系统主要考虑的是镤厨垃圾的具体流向和流量。当前我国城市通过正规渠道收集的餐厨垃圾主要用于制备肥料、沼气、蛋白饲料和生物柴油。非正规渠道收集的餐厨垃圾主要包括私人小工厂回收后用于喂猪或提炼油脂和与生活垃圾混合后进行处理。系统输出端主要考虑的是系统输出的再生物质和二次污染物，包括肥料、沼气、蛋白饲料、生物柴油、废气、废水、废渣、二嗯英和渗滤液。该框架的主要指标设置依据欧盟统计局关于物质流分析的指导性文件剐主要集中在以下4个方面第一，4个表征餐厨垃圾输入端物质产生、投入等关系的物质输入指标；第二，2个表征餐厨垃圾循环利用系统内物质消耗、库存情况的物质消耗及平衡指标；第三，2个表征物质输出端的产品输出、废弃物排放等关系的物质输出指标；第四，将上述关键指标相互结合的4个强度及效率指标。具体指标设置如表1所示。表L餐厨垃圾物质流分析指标体系指标类别主要指标及其计算公式餐厨垃圾除了单独收集的废弃油脂产生量；物质输入餐厨垃圾除了单独收集的废弃油脂组分杂物、食物垃圾、油分；指标废弃油脂的产生量；废弃油脂组分杂物、水分、油分物质消耗及餐厨垃圾正规收运量；餐厨垃圾非正规收运量私人小作坊收购量与生活垃圾平衡指标混合量1再生物质输出量生物柴油量蛋白饲料量沼气量肥料物质输出量2；指标再生物质产生的利润生物柴油产生的利润蛋白饲料产生的利润沼气产生的利润肥料产生的利润3餐厨垃圾正规回收率餐厨垃圾正规收运量餐厨垃圾产生量4餐厨垃圾利润率再生物质产生的利润餐厨垃圾正规收强度及效率运量5；指标正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量废渣量废液量废气量餐厨正规收运量6；餐厨垃圾资源化利用率再生物质输出量餐厨垃圾正规收运量7根据餐厨垃圾物质流分析框架及其指标体系，本研究通过餐厨垃圾正规回收率、餐厨垃圾利润率、正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量和餐厨垃圾资源化利用率这四个指标对餐厨垃圾循环利用状况进行评价。根据发改委2013年发布的国家循环经济示范城市县建设评价内容解释试行，本文上述四个评价指标的具体计算公式如表1公式4到公式7所示，具体内容如下餐厨垃圾止规回收率判断的是餐厨垃圾正规回收情况，数值越高，代表的是正规回收情况越好；餐厨垃圾利润率代表的是单位铤厨垃圾产生的利润，数值越大，经济效益越高；正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量代表的是餐厨垃圾循环利用对环境的二次污染程度，数值越大，污染程度越重；餐厨垃圾资源化利用率代表餐厨垃圾资源化利用量占正规收运量的比率，餐厨垃圾资源化利用量是指餐厨垃圾正规收运量减去处置后产生的弃渣、废水等非资源化量之后的量，根据质量守恒定律有如下公式再生物质输出量餐厨垃圾正规收运量一废渣量废液量废气量8餐厨垃圾资源化利用率越大，说明资源化效率越高。22情景分析情景分析是对一些有合理性和不确定性的事件住未来一段时间内可能呈现的态势的一种假定，情景分析是预测这些态势的产生并比较分析可能产生影响的整个过程，其结果包括对发展态势的确认，各态势的特性、发生的可能性描述，并对其发展路径进行分析。情景分析在定量分析中嵌人了大量的定性分析以指导定量分析的进行，所以是一种融定性与定量分析于一体的新预测方法，国内的情景分析研究主要应用在企业管理、128生态经济第31卷第6期2015年6,9ECOLOGICALECONOMY，VO131，NO6JUNE2015交通规划、经济发展、社会结构转型、资源开发利用、环境变化预测等领域30O目前国内对餐厨垃圾循环利用进行情景分析的研究非常鲜见。本文以苏州市为例将情景分析与物质流分析方法相结合，通过预测2020年不同情景下的餐厨垃圾正规回收率来评价未来的餐厨垃圾正规回收情况。2L3数据来源本研究中，2013年苏州市餐厨垃圾物质流分析的相关数据来源于作者的实地调研的资料、2013年餐厨行业分析报告、与一些相关的研究资料；情景方案中参数设定的主要依据是十二五全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划和苏州市已经出台的一系列城市与部门规划，包括2009年出台的苏州市餐厨垃圾管理办法、2012年出台的苏州市人民政府关于全面推进城乡生活垃圾处理工作的实施意见。由于我国对餐厨垃圾特定流向的数据缺乏可靠的、系统的统计，致使物质流分析的精度和科学性有所降低，所以，实际研究中本文根据具体情况对一些评价指标予以适当取舍，争取通过该框架和指标，对我国城市餐厨垃圾循环利用状况予以尽可能合理的表征。32013年苏州市餐厨垃圾循环利用实证分析31苏州市餐厨垃圾产生处理现状自2010年以来，我国餐厨垃圾集中处理的回收系统得到了快速的发展，已分两批次启动了49个餐厨垃圾回收处理试点单位，其中，苏州是全国首批餐厨垃圾试点单位，苏州市后端餐厨垃圾处理处置技术在国内属于领先水平，对餐厨垃圾中资源利用价值最高的餐厨废油部分已经开始单独收集、并且能进行较好的处理。苏州市餐厨垃圾的政策与立法工作也开展较早，白2007年以来，先后发布了苏州市环境卫生专业规划20062020年苏州市餐饮业环境污染防治管理办法苏州市餐厨垃圾管理办法关于印发苏州城区餐厨垃圾收集、运输、处置监管考核办法试行的通知关于安排餐厨垃圾资源化利用财政补贴的意见等文件，明确了苏州市餐厨垃圾回收处理系统的建设与运营。目前苏州市的餐厨垃圾回收处理系统，是由苏州市政府以BOT方式委托江苏洁净环境科技有限公司以下简称江苏洁净白2007年建设起来的。一方面，江苏洁净与苏州市政府签订苏州市餐厨垃圾回收处理的特许经营权，政府根据餐厨垃圾处理量给与江苏洁净财政补贴118元吨。另一方面，江苏洁净与餐饮企业签订回收合同，通过立法以及苏州市、区城管、环卫部门的联合行动，对餐饮商家进行宣传、指导和规范管理，现有签订收运合同的锓饮商家3568家。322013年苏州市餐厨垃圾循环利用物质流分析2013年苏州市餐厨垃圾产生量为660吨天，折合成年为2409万吨。每目废弃油脂占餐厨垃圾产生量的1015，本文取其上限15，故单独收集废弃油脂为36135万吨。废弃油脂中几乎没有杂物，主要成分为油和水，平均数据为油水73。除单独收集的废弃油脂外的餐厨垃圾204765万吨的组分主要是食物垃圾8909，182425万吨、杂物691，14334万吨、油分4，约8006吨1。苏州市的餐厨垃圾资收集、运输和终端资源化利用处置由一家单位完成，这家单位名为江苏洁净环境科技有限公司以下简称江苏洁净，2013年江苏洁净的处理能力达300吨天，其中包括地沟油50吨，折合成年为1095万吨地沟油1825万吨。近年来，苏州市加强餐厨垃圾管理，用作泔脚料和地沟油的餐厨垃圾比例大幅下降，保守估计为10，约2409万吨，混入生活垃圾的为10731万吨。苏州市餐厨垃圾资源化处理中，产品主要为四种固体餐厨垃圾变成饲料蛋白粉出售给饲料厂，地沟油被制成生物柴油，剩下的部分最后制成有机肥和沼气。目前，所制成的生物柴油比重在逐步上升，沼气部分则是处理企业白用。目前，江苏洁净收集运输来的餐厨垃圾中有324万吨用于制沼气，1825万吨用于生产生物柴油，58885万吨用于生产蛋白饲料油，该公司可年产蛋白饲料原料126万吨、生物柴油16万吨、沼气324万立方米，实现利润约1000万元年。餐厨垃圾资源化处理过程中排放的废渣、废水、废气总量为78587万吨。由于沼气与其它再生物质单位不统一，故本文为了计算需要将其折算为标准煤，朱立志等认为每立方米沼气可折算为0714公斤标准煤_3，故324万立方米沼气相当于2313吨标准煤。根据指标计算公式，20L3年苏州市的餐厨垃圾正规回收率为45，餐厨垃圾资源化利用率为2823，餐厨垃圾利润率为9132元吨，正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量为07177吨。本文结合实地调研结果和物质流分析框架指标计算得出苏州市2013年餐厨垃循环利用的物质流分析结果如图2系统输入端触环刹用系统系统输出端I非I舰处理的产物成群油艄外豫提炼油船LI3L47IT社小作黼尉垃圾J坜收黛L智物垃圾824257T2_舢9万T斑渊他姓珊由分80I产的_1次荆匆L4334J规收运LI污染物1L095万T78587万T扭独收集的鹰II辫牛物瓶；卑油脂曲分由倒料1529457JT生活垃L2673T仆圾混台生物柴油08405T11731TI67IT沼气23I3I图2苏州市餐厨垃圾循环利用物质流分析129生态经济第31卷第6期201SFF6月ECOLOGICALECONOMY，VO13L，NO6JUNE2015所示。分析结果表明，苏州市2013年的餐厨垃圾正规回收率只有45，虽然苏州餐厨垃圾管理采用了市场化建设模式，但是由于政府并不回收垃圾，难以对餐饮垃圾动态变化做出有效判断与及时监督，而江苏洁净只是负责回收餐饮垃圾，并没有执法权，管理与回收二者之间脱节的状况，加大了回收的难度。苏州市虽然对餐厨垃圾管理进行了专门立法，但是由于处罚力度偏轻、管理办法操作性不强，所以实施效果欠佳。中小餐饮单位为了经济利益把餐厨垃圾转卖给一些喂养猪个体户和地沟油提炼工厂、将其混放入生活垃圾或者通过其它非法途径进行转让。针对这种情况，需要尽快建立起对餐厨垃圾产生一运输一处理全过程的实时监控系统，建立起餐饮企业与处理企业的良好互动，以掌握餐厨垃圾的产生情况。具体措施包括建立餐厨垃圾实时监控管理系统所需的硬件系统，如带有RFID标签的餐厨垃圾桶、油水分离器，装有RFID读写器、GIS、GPS、传感称重设备等的收运车辆，装有地磅、沼气计量仪等的餐厨垃圾处理设备；开发餐厨垃圾实时监控管理所需的软件平台，实时监管餐厨垃圾产生、收运、处理等数据。同时政府还需要完善餐厨垃圾政策体系，明确餐厨垃圾收集、运输、处理的规范和标准，统一餐厨垃圾的定义和收运范围，利用各种行政手段，杜绝餐厨垃圾的不良使用。苏州市餐厨垃圾资源化利用率为2823，正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量为07177吨，资源化处理技术水平严重偏低，二次污染仍很严重。江苏洁净处理餐厨垃圾使用的主要技术是高温湿热处理技术、高温发酵制蛋白饲料技术、生物柴油技术和二级厌氧发酵产沼气技术。其中生物柴油技术已经较成熟，该公司拥有自主研发的高效特种催化剂，利用地沟油制取生物柴油的资源化利用率为8767，远超整体工艺的资源化利用率；高温发酵制蛋白饲料技术随着国内相关研究的突破也达到了较高水平。资源化利用率偏低的主要原因是高温湿热水解技术和二级厌氧发酵产沼气技术的限制。江苏洁净的高温湿热处理技术的理论提供方为清华大学，二级厌氧发酵产沼气技术的理论提供方为江南大学，这两项技术是江苏洁净和这两所高校经过多年合作与研究所开发、改良出的先进技术，此前从未应用于实际的餐厨垃圾资源化利用过程，将技术引入实际工程当中时还存在许多有待解决和完善的地方。建议江苏洁净加强与这两所院校的合作，对机器设备具体操作人员进行专业培训，聘请专家对技术的实际应用进行指导，与清华大学和江南大学一同研究解决运行中的困难，争取形成了一套成熟的餐厨垃圾资源化利用技术，提高餐厨垃圾资源化利用率。苏州市在资源化利用率只有2823的情况下，依旧实现了9123元吨的利润率，产生这种现象的主要原因再生物质的附加值较高。再生物质中附加值最高的是生物柴油，在我国用地沟油生产生物柴油免征消费税，2013年江苏洁净的生物柴油出厂价在75008000元吨之间，而地沟油的收购价格约为4200元吨，利润极高；其次为蛋白饲料，由于沼气大部分为公司自用，所以出售生物柴油和蛋白饲料是公司主要的利润来源。由于公司的生物柴油技术和高温发酵制蛋白饲料技术己达到较高水平，通过提高技术水平增加再生物质产量的潜力较小，又考虑到江苏洁净餐厨垃圾处理能力低下的现状，本文认为在努力提高资源化处理技术水平的同时提高餐厨垃圾处理能力可以有效提高再生物质产量，是提高利润率的有效途径。虽然苏州市的餐厨垃圾收运、处理能力在国内属于领先地位，但是其餐厨垃圾循环利用过程中仍存在很多严重问题，餐厨垃圾循环利用状况较差。国内其他城市的餐厨垃圾循环利用也存在着餐厨垃圾产生源分散，产生量不确定性大，成分复杂；规范化回收系统建设还处于初级阶段，法律法规不健全，地沟油、垃圾猪等问题屡禁不止；资源化处理技术水平偏低，处理难彻底等类似问题L3。中国如果要实现“十二五”规划提出的到2015年在50的设区城市初步实现餐厨垃圾分类收运处理的目标需要加快建设步伐。332020年苏州市餐厨垃圾正规收运能力情景分析本文的情景分析主要包括两个方面，情景设定以及对情景预测结果的分析。在情景设定阶段选取餐厨垃圾产生量、餐厨垃圾正规收运量作为核心要素设定餐厨垃圾增长慢情景、基准情景和快情景J。1慢情景餐厨垃圾产生量年均增速较低，与预测的全国铰厨垃圾产生量增长速度叫的最低水平8相当，同时达到“十二五”规划中要求的2015年江苏省的曰餐厨垃圾处理能力，苏州市餐厨垃圾资源化终端处置设施项目的二期工程正常使用。2基准情景餐厨垃圾产生量年均增速与预测的全国餐厨垃圾产生量增长速度的中等水平9相当，同时达成2012年出台的苏州市人民政府关于全面推进城乡生活垃圾处理工作的实施意见的要求，2020年基本实现餐厨垃圾无害化处理、资源化利用。3快情景餐厨垃圾产生量年均增速与预测的全国餐厨垃圾产生量增长速度的最高水平10相当，同时达到苏州市对2015年餐厨垃圾处理率的要求95，2020年的处理能力以2015年的增长速度推算。不同情境下餐厨垃圾产生量、正规收运量预测结果见表2。基于对苏州市餐厨垃圾产生量与正规收运量的合理130生态经济第31卷第6期2015年6月ECOLOGICALECONOMY，VO131，NO6JUNE2015表2不同情景下餐厨垃圾产生量、正规收运量预测吨天年份慢情景基准情景快情景餐厨垃圾2生量202098410321080餐厨垃圾2015550600741正规收运量2020800900990假设以及定量化的情景设定，可以预测反映2020年苏州市餐厨垃圾循环利用状况的重要数据，经预测在慢情景中餐厨垃圾产生量2020年可达984吨天，折合成年为35916O万吨，正规收运量折合成年为292万吨，正规回收率为813；在基准情景中餐厨垃圾产生量2020年可达1032吨天，折合成年为37668万吨，正规收运量折合成年为3285万吨，正规回收率为8721，；在快情景中餐厨垃圾产生量2020年可达1080吨天，折合成年为3942万吨，正规收运量折合成年为36135万吨，正规回收率为9167。总体上，三种情景餐厨垃圾的正规回收率都显著提高，但是提高的速度存在较大差异。对比2013年45的正规回收率，快情景提高的速度最快，提高了104，次之为基准情景，提高了938，慢情景最慢，提高了807。这说明三种情景餐厨垃圾的正规收运能力增长速度都超过了餐厨垃圾产生量的增长速度。由于对餐厨垃圾正规收运能力的设定是依据已出台的法规，可以看出苏州市当前对未来的餐厨垃圾正规收运能力提出了较高的发展目标，未来餐厨垃圾收运体系的规模会迅速扩大。同时，正规回收率的提高意味着非正规渠道收集的餐厨垃圾在迅速减少，这说明垃圾猪、地沟油等食品安全问题将得到改善，人民群众的身体健康将得到更有力的保障，而且由于填埋或焚烧餐厨垃圾产生的空气污染和水体污染也会减少，具有较高的环境效益。由于正规收运能力的提高，餐厨垃圾循利用系统的再生物质产量也会迅速增加，若餐厨垃圾资源化处理技术水平保持不变，2020年的再生物质产量在快情景、基准情景、慢情景将分别是2013年的33倍、3倍、27倍。目前，众多学者都在研究如何改善餐厨垃圾资源化处理技术，随着技术的突破，不仅城市餐厨垃圾的资源化利用率有望提高、单位餐厨垃圾二次污染物排放量有望下降，餐厨垃圾利润率在未来也可能迅速增加。4结论与讨论41结论12013年，苏州市的餐厨垃圾正规回收率只有45，餐厨垃圾合法回收比例较低，与餐厨垃圾管理相关的法律法规的实施力度较弱，把餐厨垃圾直接喂猪、地沟油流回餐桌等现象屡禁不止，餐厨垃圾的收集和运输还缺乏有力的政策引导和扶持，本文建议通过建立餐厨垃圾实时监控系统、加强餐厨垃圾立法与立法的执行强度等措施，不断提高餐厨垃圾的合法回收率。苏州市餐厨垃圾资源化利用率为2823，正规渠道单位餐厨垃圾二次污染物排放量为07177吨，资源化处理技术水平严重偏低。虽然生物柴油技术和高温发酵制蛋白饲料技术已经较成熟，但是高温湿热水解技术和二级厌氧发酵产沼气技术由于是新开发的技术，运用到实践中仍存在许多问题，还未发挥其应有的效用，本文建议加强理论与实践的衔接，与合作高校一同研究解决实际运行中出现的问题，争取克服技术短板。江苏洁净在资源化利用率只有2823的情况下，依旧实现了9123元吨的利润率，其再生物质具有较高的附加值。出售生物柴油和蛋白饲料是江苏洁净主要的利润来源。鉴于江苏洁净的生物柴油技术和高温发酵制蛋白饲料技术已达到较高水平，本文建议通过提高餐厨垃圾处理能力来提高再生物质产量以实现提高利润率的目的。中国其他城市的餐厨垃圾循环利用过程也和苏州市存在类似的严重问题口，如何改善城市餐厨垃圾循环利用状况是中国目前在循环经济领域急需解决的问题之一。2对于未来的餐厨垃圾正规收运能力，苏州市已出台众多的相关政府文件，提出了较高的发展目标，根据这些文件设置的3种情景方案表明2020年苏州市餐厨垃圾正规回收率将得到显著提高，对比2013年45的正规回收率，快情景将提高104，基准情景将提高938，慢情景将提高807。随着正规收运能力的提高，非正规渠道处理餐厨垃圾所带来的社会危害、环境危害将得到大幅削弱。同时，正规收运能力的提高会迅速增加餐厨垃圾循利用系统的再生物质产量，若未来餐厨垃圾的资源化处理技术获得较大进步，不仅城市餐厨垃圾的资源化利用率有望提高、单位餐厨垃圾二次污染物排放量有望下降，餐厨垃圾利润率在未来也可能迅速增加，可以获得较高的环境效益和经济效益，餐厨垃圾循环利用水平将显著提高。42讨论本文将物质流分析与情景分析方法相结合，以苏州市为例开展城市餐厨垃圾物质流分析，利用物质流分析框架的评价指标，对城市餐厨垃圾循环利用情况进行判断，指出城市镤厨垃圾循环利用存在的问题及未来的对策建议。本文为研究餐厨垃圾循环利用系统中物质的具体流向流量、资源化处理的效率和造成的二次污染提供了新方法，政府不仅可以根据分析结果更好地制定管理政策和进行决策，也可以利用该方法深入研究相关法律、经济政策的变化对改善餐厨垃圾循环利用状况的作用。同时，本文在情景分析中由于数据、资料的可获得性只预测了未来的餐厨垃圾正规回收率，而缺乏对餐厨垃圾利润率、单位餐厨垃131生态经济第31卷第6期2015年6月ECOLOGICALECONOMY，VO131，NO6JUNE2015圾二次污染物排放量和餐厨垃圾资源化利用率这三个餐厨垃圾循环利用状况评价指标的预测，这对分析结果的科学性和精确性产生了一定的影响。在情景分析中加入对上述指标的预测，进而再评价城市餐厨垃圾循环利用状况是未来需要深化研究的课题。同参考文献1陈锷，顾向阳餐厨垃圾处理与资源化技术进展FJJ环境研究与监测，2012357612T1会，李广魏，孟虹，等国内外餐厨垃圾处理状况概述J环境卫生工程，2005，13241433潘丽爱，张贵林，石晶，等餐厨垃圾特性的试验研究J1粮油加工，20099154L564LJ敏对餐厨垃圾进行畜禽养殖和饲料化处理的危害探析JJ甘肃农业，200611164164【5吴修文，魏奎，沙莎，等国内外餐厨垃圾处理现状及发展趋势【J】农业装备与车辆工程，20111249526李小卉餐厨垃圾的危害及综合治理对策J_研究与探讨，20061124257】何晟浅析餐厨垃圾利用处置不当产生的危害【J环境卫生工程，2010，18413158马磊，刘