我国厨余垃圾处理设施现状及处理成本分析

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引言

厨余垃圾处理设施的建设与运营是我国推进生活垃圾分类工作的重要抓手之一。厨余垃圾作为生活垃圾的主要组成部分，其占比高达生活垃圾清运量的40%~60%。

根据产生源的不同，厨余垃圾可细分为餐厨垃圾、家庭厨余垃圾、其他厨余垃圾3类，占比分别约为30%、60% 和10%。

在这3类厨余垃圾中，餐厨垃圾在处理方法上与家庭及其他厨余垃圾存在显著差异。餐厨垃圾处理起步较早，其处理设施技术成熟、产品附加值高，且政府补贴成本相对较低，因此在各地得到了较好地推广和应用。相比之下，家庭及其他厨余垃圾处理则起步较晚，自 2017 年起，各地才开始积极探索，主要采用的处理技术包括湿式厌氧、干式厌氧、固液分离协同焚烧、好氧堆肥、生物转化、多源有机废物协同处理以及分散型生化处理等。

目前，在生活垃圾分类工作成效显著的上海、广州、厦门、宁波、苏州等城市，厨余垃圾的分类处理量已达到清运量的 20%~35%，其中餐厨垃圾占厨余垃圾总量的 40%~ 60%；而其他城市的厨余垃圾分出量约为 15%，主要以餐厨垃圾为主，家庭厨余垃圾的分出量尚处于初步发展阶段。

当前由于全国范围的统计制度尚不完善，对已投运设施的建设与运行现状缺乏系统性的数据支撑，加之政府处理补贴普遍高于焚烧处理成本，这些问题已成为制约各地政府科学决策厨余垃圾处理设施建设的关键瓶颈。

针对上述问题，本研究通过对全国主要厨余垃圾处理设施开展系统性调研与数据收集，深入分析集中式与分散式处理设施的特征指标；同时，通过对比厨余垃圾主要处理方式与焚烧处理的成本结构，提出降低处理成本、提升资源化效率的可行路径。本研究成果可为各地政府科学规划与建设厨余垃圾分类处理体系提供扎实的数据支撑和决策参考，助力厨余垃圾处理的高效化与可持续发展。

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材料与方法

以发放调研表的方式收集了全国 32 个省、市、自治区的厨余垃圾处理设施情况，收集信息的截止时间为 2023 年底。

调研所涵盖的设施类型包括集中式和分散式处理设施。鉴于数据的可获取性，集中处理设施的调研信息包括建设地点、处理对象、设施处理能力、投资额、应用技术及年处理量；分散处理设施的调研信息包括设施数量、处理能力及年处理量。

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结果与讨论

3.1 总体情况

本研究共收集到 530 座集中处理设施和3971座分散处理设施的信息，设施的总处理能力为 1.411×10⁵ t/d，实际处理量为 9.12×10⁴ t/d。从省级行政区的处理能力和人均处理能力空间分布（图1、表1）来看，整体呈现出从东部发达地区向中部、西部地区递减的趋势，空间分布不均衡现象较为显著。

图 1 全国厨余垃圾处理能力分布

 表 1 省级行政区厨余垃圾人均处理能力分布

本研究中，集中处理设施和分散处理设施的处理能力分别为 1.235×10⁵、1.76×10⁴ t/d，占总处理能力的比例分别为 87.53% 和 12.47%。

这表明集中处理是目前厨余垃圾处理的主要方式。与分散处理设施相比，集中处理设施在建设运行管理规范性和污染控制水平方面具有显著优势，但其设施投资较高，对技术管理水平及垃圾收集量要求较高。此外，集中处理设施的实际处理量为 7.92×10⁴ t/d，负荷率为 64.13%；分散处理设施的实际处理量为1.20×10⁴ t/d，负荷率为 68.18%。总体来看，两类设施的负荷率均处于较低水平，这一现象反映了当前厨余垃圾前端收集环节面临的现实困难。

3.2 集中处理设施分析

3.2.1 处理规模

本研究共收集了530座集中处理设施（多期项目按多个独立项目计）信息，其处理规模分布情况如图 2 所示。

从规模分布来看，100~<200 t/d（36%）与 200~<300 t/d（18%）处理规模的设施数量合计占比达 54%，最为突出；100 t/d 以下的小规模设施因单体处理能力有限，数量占比为 20%；而 300 t/d 以上的大规模设施主要服务于大城市及超特大城市，凭借其显著的规模效应，占比达到 26%。

研究表明，100~<300 t/d 处理规模的厨余垃圾集中处理设施在工艺配置和运行调整方面具有显著优势：一方面，该规模区间保证了适度的规模效应，有利于降低单位处理成本；另一方面，其适中的处理规模赋予了设施较强的适应性和运行灵活性，这可能是该规模区间设施数量占比最高的主要原因。

3.2.2 处理对象类别

从处理对象的类别来看，集中处理设施主要可分为 3 类：单一处理餐厨垃圾型、单一处理家庭/其他厨余垃圾型以及处理所有类型的厨余垃圾。统计数据显示，单一处理餐厨垃圾的设施数量占据主导地位，共计361座，占比达 68%；处理所有类型厨余垃圾的设施数量次之，为 112 座，占比为 21%；而单一处理家庭/其他厨余垃圾的设施数量最少，仅 57 座，占比为11%。

这种分布特征与我国厨余垃圾管理的实际情况密切相关：餐厨垃圾因其来源相对集中（主要产生于餐饮企业、单位食堂等），且规范化管理起步较早，在收集、运输和监管等方面具有明显优势；而家庭/其他厨余垃圾由于来源分散、收集难度较大，其单独处理设施的建设相对滞后。

 3.2.3 技术应用特征

从技术应用特征来看（表 2），各类处理技术在设施数量和处理能力上的分布呈现显著差异，其排序均为厌氧消化>协同焚烧>好氧堆肥>生物转化。

具体而言，采用厌氧消化技术的设施数量达 341 座，总处理能力约为9.28×10⁴ t/d，在各类技术中占据主导地位。不同种类厨余垃圾的技术应用特征如表 3 和图 3 所示，进一步分析发现，对于处理餐厨垃圾和所有类型厨余垃圾，厌氧消化技术均为主流处理工艺，其中处理所有类型厨余垃圾的厌氧设施处理能力占比更是超过 90%；在处理家庭/其他厨余垃圾时，协同焚烧技术的应用较为普遍，其设施数量和处理能力占比均在 40% 左右。

值得注意的是，生物转化技术主要应用于餐厨垃圾处理，而好氧堆肥技术则主要针对家庭/其他厨余垃圾的处理。这种技术选择差异反映了不同种类厨余垃圾在成分特性、处理要求等方面的区别。

表 2 不同类型厨余垃圾集中处理设施数量及处理能力

图 3 各类厨余垃圾集中处理设施应用技术分布

3.2.4 投资强度

投资强度是衡量设施建设投资水平的关键指标，通常以单位处理规模的建设投资额（简称“单位投资”）来表征。如图 4 所示，厨余垃圾集中处理设施的投资强度呈现明显的分布特征：48% 的集中处理设施其投资强度集中在 30~<80 万元/t 规模的区间，36% 的设施单位投资分布在 80~<150 万元/t 规模范围内，而投资强度超过150 万元/t 规模或低于 10 万元/t 规模的设施占比合计仅为 5%。

进一步分析发现，不同处理技术的单位投资强度差异明显，厌氧消化、好氧堆肥、协同焚烧及生物转化依次为 70.20、40.50、33.66、26.25 万元/t 规模。其中，协同焚烧由于需建设预处理系统（部分项目包含提油单元），其投资强度相对较高；而生物转化技术则因目前建设水平普遍较低，其投资强度相对较低。此外，不同种类的厨余垃圾由于处理技术的差异，其投资强度也存在显著区别。

具体而言，仅处理餐厨垃圾、家庭/其他厨余垃圾以及所有类型厨余垃圾的设施，其单位投资中位值分别为 65.00、50.00、65.08 万元/t。这一数据表明，处理餐厨垃圾与所有类型厨余垃圾设施的单位投资水平较为接近；而家庭/其他厨余垃圾处理设施由于较多采用协同焚烧技术，其建设投资相对较低。

图4 厨余垃圾集中处理设施的投资强度分布

3.2.5 政府补贴

政府补贴作为厨余垃圾处理设施收益的核心来源，是政府和企业共同关注的重要经济指标。

本研究对309个项目的处理补贴数据进行统计分析，其分布情况见图5。结果显示补贴金额的中位值为 232 元/t，但其分布范围较广，从 28.8 元/t 到 540 元/t 不等。

处理技术的类型是影响补贴水平的关键因素：采用好氧堆肥技术的项目补贴最高，中位值达 260 元/t；协同焚烧技术的补贴最低，中位值为 200 元/t；而生物转化和厌氧消化技术的补贴中位值分别为 220 元/t 和 243 元/t。这种技术类型导致的补贴差异也体现在不同种类厨余垃圾的处理补贴上。具体而言，餐厨垃圾处理补贴主要集中在 200~<300 元/t，中位值为 236 元/t；而家庭/其他厨余垃圾的处理补贴则呈现双峰分布，主要集中在 150~<200 元/t 和≥400 元/t 两个区间，其中位值为 207 元/t。

3.3 分散处理设施分析

分散式处理设施的处理周期通常为 1~30 d。处理工艺主要分为初处理和主工艺两个阶段。初处理阶段主要包括分拣、破碎、挤压初步脱水等步骤。在部分规模较大的设施中，还增设了油水分离设备。经过预处理后，厨余垃圾的减容率可达 50%、质量减少率达 30%、含水率可降低至 70%。

主工艺阶段可分为以下 3 类：①烘干脱水。在 100 ℃以上的高温环境下进行烘干，持续 3~12 h，使含水率进一步降低至 50% 左右；②生物干化。利用耐高温微生物，在 60~85 ℃的高温条件下进行发酵，持续 12~48 h，实现进一步脱水和部分有机物的降解；③好氧堆肥。通过好氧菌的作用，在 50~70 ℃的温度下进行好氧堆肥，持续 7~30 d，最终生产出堆肥产品。这些工艺不仅有效降低了厨余垃圾的体积和质量，还实现了资源的再利用，具有较高的环保和经济价值。分散处理设施通常以中小型规模为主，其主要产物为肥料或肥料原料。

根据 GB/T 28739— 2012 餐饮业餐厨废弃物处理与利用设备和 CJ/T 227—2018 有机垃圾生物处理机对厨余垃圾分散式处理的要求，当前厨余垃圾分散处理设施存在以下主要问题。

1）短发酵周期烘干工艺能耗高。此类设施，尤其是处理能力在 10 t 以下的设备，多采用 12~ 48 h 的短发酵周期工艺。发酵仓内温度通常高达 70 ℃以上，部分甚至达到 90 ℃，远超微生物最适生长温度范围（一般为 30~60 ℃），导致微生物难 以存活并发挥作用。这类设施能耗普遍在 150 kWh/t 以上，部分甚至高达 450 kWh/t。其高能耗主要源于物理加热烘干工艺，不仅运行成本高昂，还使得设施难以持续稳定运行。

2）混合进料方式限制出料品质。设施在发酵过程中多采用混合进料方式运行，即含水率较高的新鲜厨余垃圾与仓内原有物料混合，以加速微生物降解过程。然而，采用完全混合型连续式反应器的设备，其每日出料中仍掺杂未完全降解的生料，严重影响了出料的品质和稳定性。

3）评价体系不健全，产品出路困难。现行标准 CJ/T 227—2018 对资源型生物处理机的出料品质缺乏明确要求，仅关注耗氧速率等指标。若出料未达到NY/T 525—2021 有机肥料的要求，直接用于农业生产可能导致烧苗等问题，使得产品消纳困难。最终，大量产物不得不重新进入生活垃圾处理体系，未能实现资源化利用的目的。

4）恶臭污染控制难度大。分散式处理设施通常靠近居民区，若恶臭污染控制不当，极易引发扰民问题，导致设施无法正常运行。恶臭气体主要来源于厨余垃圾的高含水率和易腐特性，其有效控制需要较高的技术和管理水平。

总体而言，厨余垃圾分散处理设施适用于垃圾分类的起步阶段，此时厨余垃圾分出量较少，集中处理设施的建设与运行不具备经济性。然而，随着垃圾分类工作的深入推进和厨余垃圾分出量的增加，分散处理设施在能耗、出料品质、产品出路及污染控制等方面的局限性将愈发突显，需进一步优化技术和管理模式，以实现更高效、更环保的资源化利用。

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厨余垃圾处理成本分析及降本增效建议

4.1 处理成本

处理费用高是制约厨余垃圾分类体系建设的主要瓶颈。数据显示，当前全国各地厨余垃圾处理补贴约为焚烧处理的 2~3 倍。本研究对部分垃圾分类重点城市的厨余垃圾处理设施建设与运行费用进行了深入分析。

以厌氧处理项目为例，首先，在建设成本方面，厨余垃圾处理设施的建设成本普遍在 30~<80 万元/t 规模，折合每日垃圾处理费用约为 140~160 元/t，这一水平与焚烧处理设施的建设成本基本持平。

其次，就运行成本而言，上海、苏州等地的设施运行成本约为 150~200 元/t，其中，沼渣、沼液处理费用分别约为30 元/t、80 元/t；值得注意的是，这一运行成本与包含烟气处理、二次废物处理等费用的焚烧处理设施运行成本相当。

最后，在经营收益方面，处理规模大于 200 t/d 的设施收益相对可观，其中沼气发电收益约为20 元/t、油脂收益约为 80 元/t；然而，处理规模低于 200 t/d的设施由于资源化出路有限，收益水平较低。与焚烧设施 200~250 元/t 的发电收益相比，厨余垃圾处理设施在收益方面存在显著差距，这也是其需要更高补贴的主要原因。

在运营过程中，若以政府补贴弥补经营收益与建设运行成本之间的差额，厨余垃圾处理设施的补贴需求显著高于焚烧处理。具体而言，处理规模超过 200 t/d 的厨余垃圾处理设施，需补贴 200~300 元/t，较焚烧处理高出约 100~150 元/t。即便在生活垃圾焚烧发电国家上网补贴政策取消的情况下（当前国家电价补贴折合约 30~80 元/t），厨余垃圾处理的补贴额度仍比焚烧处理高出约 50~ 100 元/t。

4.2 原因分析

厨余垃圾处理成本高、产品资源化利用收益低，严重限制了厨余垃圾处理的大规模推广，其主要原因分析如下。

1）厨余垃圾处理设施的建设与运营成本亟待进一步降低。当前存在的主要问题包括：①行业缺乏统一的建设投资标准，导致部分地区采用过高的建设标准，进而推高了单位投资成本；②沼液产生量大且处理费用高，根据多个项目经验，沼液处理成本约占运行费用的 1/3。

2）厨余垃圾资源化利用的经济效益亟待提升。尽管各地正积极探索厨余垃圾的资源化利用途径，但由于产物附加值较低且行业间缺乏有效统筹，整体资源化利用水平不高。

具体表现为：①厌氧工艺的产沼效率偏低，所产沼气在发电上网方面面临困难，而提纯后进入燃气管网又受价格波动影响较大，导致部分项目厂自用热电外的剩余沼气被废弃，不能充分实现资源化利用；②沼渣和堆肥产品作为有机肥的性能不稳定且性价比低，加之对土地施用研究积累不足，导致这些产物仍以填埋或焚烧处理为主，未能充分发挥其资源化潜力。

3）家庭厨余垃圾分类质量亟待提升。尽管通过持续广泛的宣传引导，居民垃圾分类意识已显著增强，但分类习惯的养成仍需一个循序渐进的过程。目前，家庭厨余垃圾的分出量较少且分类质量不高，这不仅增加了厨余垃圾的处理难度和成本，还降低了厌氧产沼效率，进而限制了厨余垃圾资源化利用的收益空间。

 4.3 降本增效建议

1）加大对厨余垃圾衍生沼气资源化利用的政策支持力度。将厨余垃圾产沼发电项目纳入国家可再生能源电价附加补助资金范围，并提高生物质能发电补助的预算比例，优先支持厨余垃圾产沼发电项目。同时，制定沼气提纯天然气进入城市燃气管网的优惠扶持政策，探索实施天然气门站基准价格差异化机制，适当提高厨余垃圾厌氧产沼提纯天然气进入燃气管网的收购价格。

此外，鼓励各地燃气管网优先采购厨余垃圾厌氧产沼项目提纯后的天然气，以进一步推动厨余垃圾资源化利用的可持续发展。

2）积极探索降低厨余垃圾处理成本的可行路径。一是优化项目工艺流程，研究沼液作为城市污水处理厂碳源的实施方案，构建固体废物与污水协同处理的全链条体系，同时加强沼渣资源化利用研究，以降低项目运行成本。二是制定厨余垃圾处理设施建设与运行规范，解决当前建设标准过严、投资过高的问题，从而有效降低设施建设成本。三是联合农业主管部门，推动厨余垃圾饲料化利用，继续审批微生物菌体蛋白产品的市场准入资格，确保生物转化技术产品的收益稳定性，为厨余垃圾资源化利用提供更多经济可行的解决方案。

3）持续提升家庭厨余垃圾分类质量。进一步加大宣传引导力度，引导居民提高厨余垃圾投放准确率；同时，强化落实“不分类不收运”机制，提升智能化监管、强化主体责任等策略，提高厨余垃圾的纯度。通过优化分类质量，不断提升厌氧产沼效率，增强资源化利用的经济效益，推动厨余垃圾处理向高效化、可持续化方向发展。

4）鼓励推行厨余垃圾与废弃食用油脂收运处理一体化运营模式。通过将废弃食用油脂纳入厨余垃圾管理体系，统筹规划废弃食用油脂与厨余垃圾的协同收运、处理及运营，实现资源整合与效益最大化。利用废弃食用油脂的高收益特性，补贴厨余垃圾处理设施的运行成本，从而有效减轻地方政府的财政补贴压力，推动厨余垃圾处理行业的可持续发展。

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结论

通过系统收集和分析全国 530 座集中处理设施和 3971 座分散处理设施数据，较为全面地总结了厨余垃圾处理设施的规模分布、技术应用、投资强度及政府补贴等关键信息，明确了集中处理设施以 100~<300 t/d 规模为主，厌氧消化技术占比最高，分散处理设施则面临能耗高、出料品质不稳定等技术瓶颈。

这些数据为各地政府科学规划厨余垃圾处理设施布局、优化技术选择、合理制定补贴政策提供了重要参考。同时，本研究还明确了厨余垃圾处理成本高、资源化收益低的现状，提出了降本增效的具体措施，为行业可持续发展提供了理论支持和实践指导。