二、厨余垃圾处理技术的多维绩效评价
周传斌介绍,随着生活垃圾分类工作的不断推进,厨余垃圾的处理需求也随之释放。近年来众多厨余垃圾资源化处理技术不断涌入,如单体体量较大的干式厌氧发酵到体量较小(低至10-20公斤每日)的堆肥等,而每一个技术属于什么类型,其核心技术原理又是什么,应该如何去辨识等问题成为很多项目在技术选型过程中遇到的问题。
评估各类厨余垃圾处理技术,首先便要对厨余垃圾处理技术进行系统分类。研究发现,可以从下列几个维度进行分类。第一是技术本身的目标,是资源化还是无害化。第二是技术原理,从生物的反应过程,常见的包括厌氧、好氧,还有热处理等一些新技术。第三是规模,可以分为大型、中型、小型。第四是布局,主要分为集中和分散两种,或是介于其间的半集中式。通过上述几个维度的分类,周传斌团队初步绘制了厨余垃圾资源化处理的技术图谱(如下图所示)。
除了对各类技术进行系统分类,更重要的是建立一套指标体系来评价一项厨余垃圾处理技术是否适合。
周传斌介绍,第一步可以通过资源、环境、经济、社会四维评价体系来对处理技术进行评价。在这四个维度中遴选22个主要指标,包括约束性的指标和参考性的指标两类,再将一些有相同意义的指标进行删除,对有用的指标新的提法进行了补充,最终完善了四维评价体系。
第二步是构建基于全生命周期思想的评价框架。“全生命周期”的理念正在固废处理行业普及尤其是厨余等有机垃圾的资源化处理。所谓全生命周期,包括在边界范围内的物料运输和最终处置过程。评估一个技术全生命周期的资源、环境效益是一个复杂的过程,任何资源的消耗,比如电力等,其背后都有对应的环境代价。因此需要将该项目在生命周期的框架下各种污染物排放的浓度和总量以及资源的消耗和环境的影响进行汇总,用专门的软件进行分析。举个例子来说,比如一个技术,可以做到真正的零排放,没有任何污染物产出。这样的技术就一定没有任何环境影响吗?非也。如果该技术在实施过程中将消耗大量的能源,比如要耗大量电能,此时需要将消耗的能源以及其背后所带来的环境代价全部考虑到技术的全生命周期框架内,最终综合评价这个技术。
通过对16个厨余垃圾处理项目的详细调研,周传斌团队建立了每一种物质流的平衡框架,决定它的物料的输入和输出的边界。同时确定如何评估该技术,称之为功能单元。比如处理一吨厨余垃圾的功能单元,通过收集该单元的各种物质输入输出、排放的参数、经济参数以及一些社会参数,来综合评估该技术的最终效益。下图所示便是评估的结果,在这张图上我们可以看到,颜色越深的,代表在某一项指标上其绩效表现越好。这个图传达了比较丰富的信息,比如厨余垃圾的末端处置的技术--填埋和焚烧,研究发现在环境影响相关的绩效方面的表现是不如资源化技术的。比如厌氧发酵的技术,包括干式、湿式的,在资源、环境、经济不同的选项里面有不同的表现。