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從日本環(huán)保企業(yè)***的垃圾分類(lèi)、污水處理 | ***調(diào)研

中信建投證券研究 陳萌 鄭小波

參訪(fǎng)時(shí)間：2019年7月2日

參訪(fǎng)地點(diǎn)：日本·東京

★ 參訪(fǎng)心得 ★

上海市于今年7月1日正式實(shí)施強(qiáng)制垃圾分類(lèi)。7月2日，北京市***委宣布，北京將啟動(dòng)垃圾分類(lèi)，罰款不低于上海，分類(lèi)方法沿用上海的四分法，類(lèi)別命名與個(gè)別垃圾劃分略有差別——上海（有害垃圾、可回收物、濕垃圾、干垃圾），北京（廚余垃圾、有害垃圾、其它垃圾、可回收物）。2020年國(guó)家計(jì)劃輻射全國(guó)46個(gè)地級(jí)市，***實(shí)行垃圾分類(lèi)。

日本有著悠久的垃圾分類(lèi)歷史，因此有了前端的分類(lèi)，垃圾處理便分類(lèi)采取不同處置方式，可燃垃圾焚燒熱值比國(guó)內(nèi)垃圾處理廠(chǎng)高不少。另外我國(guó)廚余垃圾（濕垃圾）在垃圾總量中比重36-52％，比東京平均水平（20％）高很多，這與中國(guó)和日本的飲食習(xí)慣有關(guān)，因此中國(guó)在做垃圾分類(lèi)時(shí)格外重視對(duì)于廚余垃圾的分類(lèi)。另外，目前中國(guó)垃圾分類(lèi)均由政府付費(fèi)，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)者付費(fèi)機(jī)制。

污水處理方面，日本部分地區(qū)下水管網(wǎng)做了雨污分離，生活污水從居民處收處置費(fèi)，雨水從政府的公共資金出。中國(guó)現(xiàn)在也在做雨污分離系統(tǒng)。

上午：森崎水再生中心

森崎水再生中心由東、西兩個(gè)設(shè)施組成，是日本***大的水再生中心，占地面積41萬(wàn)平方米，處理能力為154萬(wàn)噸/日（全日本2,200萬(wàn)噸/日），1967年4月開(kāi)始投入使用。處理區(qū)域包括整個(gè)大田區(qū)，品川區(qū)、目黑、世田谷區(qū)的大部分以及澀谷區(qū)、杉并區(qū)的一部分，覆蓋面積大約為東京各區(qū)面積的1/4，同時(shí)還接收來(lái)自多摩地區(qū)的野川處理區(qū)等處的污水。

處理后的水，一部分經(jīng)砂濾后用作中心內(nèi)設(shè)備的清洗與冷卻用水、洗手間用水，還有一部分供應(yīng)給大田的清掃工廠(chǎng)，其余的外排到東京灣。污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥與來(lái)自芝浦水再生中心的污泥一起壓裂脫水后，輸送至南部污泥處理廠(chǎng)進(jìn)行集中處理。

▲水再生中心的污水處理流程

▲ 各處理步驟的水體采樣

處理流程：流進(jìn)的污水經(jīng)過(guò)沉砂池來(lái)沉淀污水中的大件垃圾，然后流入***沉淀池，分離流入水與較大沉淀物。之后流入反應(yīng)池，是處理的關(guān)鍵所在，使用活性污泥（含微生物的泥漿，包含水熊、阿米巴登等數(shù)十種微生物）來(lái)分解溶解污物，變成活性污泥。由于需要通過(guò)陶瓷板向水中通入空氣（曝氣過(guò)程），此工序的電耗占到整個(gè)處置中心總電耗的近40％。6-8小時(shí)后，經(jīng)過(guò)微生物處理的水已經(jīng)比較清透。

▲沉砂池

▲***沉淀池

▲反應(yīng)池

將反應(yīng)池處理后的水靜置20分鐘后，底部活性污泥送回反應(yīng)池，第二沉淀池收集上部清水，排向河流海洋，或者通過(guò)砂濾進(jìn)一步凈化，去除細(xì)小污物，形成再生水。

▲第二沉淀池

污泥焚燒處理：污水處理產(chǎn)生的污泥靜置后沉淀，送至污泥濃縮槽、脫水機(jī)，***后進(jìn)行焚燒?？偭繙p少到1/400，燒后的產(chǎn)物可作為下水道施工中的混凝土材料。

▲用污泥制成的地磚

經(jīng)費(fèi)來(lái)源：分兩部分，***部分是污水處理的費(fèi)用，通過(guò)向污水的排放者收取，也就是按照從下水道排放的水量來(lái)按量收費(fèi)，與自來(lái)水費(fèi)一起向居民合計(jì)征收。第二部分是雨水，由于天降而來(lái)，只能通過(guò)全體社會(huì)成員共同承擔(dān)，由公費(fèi)來(lái)負(fù)擔(dān)。

污水的處理成本：一般在8日元/噸，當(dāng)利用率不足，來(lái)水少的時(shí)候也會(huì)高達(dá)200日元/噸。

特色：日本***導(dǎo)入PFI的下水道事業(yè)。水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥在消化槽中加熱后，污泥中的有機(jī)成分轉(zhuǎn)化為氣體（沼氣）可減少污泥量。將沼氣用來(lái)發(fā)電，每年發(fā)電2280萬(wàn)kWh。發(fā)電設(shè)施的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)導(dǎo)入了PFI（Public Finance Initiative），成為日本***導(dǎo)入PFI的下水道事業(yè)，以降低設(shè)施的建設(shè)與維護(hù)費(fèi)用。

下午：多摩川清掃工廠(chǎng)

多摩川清掃工廠(chǎng)是東京的清掃工廠(chǎng)之一，由東京二十三區(qū)清掃一部負(fù)責(zé)管理及運(yùn)營(yíng)。2000年3月開(kāi)工，2003年6月竣工，占地面積3.2萬(wàn)平方米，建設(shè)費(fèi)156億日元（約當(dāng)前300-400億日元水平）。

設(shè)計(jì)處理能力150*2噸/日（實(shí)際處理量：近三年平均7.3-7.4萬(wàn)噸/年），***高熱值12,100kJ/kg，焚燒爐為石川島播磨重工，旋轉(zhuǎn)自動(dòng)給料式，完全連續(xù)燃燒式爐柵焚燒爐。焚燒后的爐渣規(guī)模為30噸/日。運(yùn)營(yíng)費(fèi)用1.8億日元/年。

垃圾分類(lèi)、收集與運(yùn)輸：垃圾分類(lèi)、收集和運(yùn)輸由各區(qū)清掃事務(wù)所實(shí)施。日本有著較長(zhǎng)的垃圾分類(lèi)歷史，且各區(qū)分類(lèi)規(guī)則不盡相同。大體來(lái)說(shuō)垃圾分為可燃垃圾、不可燃垃圾和大件垃圾，按照各區(qū)的規(guī)定，不可燃垃圾又會(huì)分為不可燃（不可回收）垃圾、報(bào)紙、塑料瓶、玻璃瓶、瓶蓋、易拉罐等更細(xì)分的種類(lèi)。

居民在完成自己的垃圾分類(lèi)后，清掃事務(wù)所將按日期收集不同種類(lèi)的垃圾，例如每周兩天收集餐廚垃圾，每周一天收集報(bào)紙等。大件垃圾需要居***系有關(guān)部門(mén)付費(fèi)進(jìn)行收集處理。（可回收利用的）資源會(huì)被運(yùn)到循環(huán)處理設(shè)施，可燃垃圾則運(yùn)到清掃工廠(chǎng)，經(jīng)處理后的焚燒灰、飛灰收集運(yùn)至填埋處理廠(chǎng)等地。

可燃燒垃圾的處理過(guò)程：首先稱(chēng)重，然后進(jìn)入封閉場(chǎng)。用吊車(chē)攪拌垃圾，攪拌充分后放入焚燒爐，在800攝氏度以上高溫下持續(xù)焚燒24小時(shí)，一開(kāi)始消耗煤氣來(lái)點(diǎn)燃，之后靠垃圾本身自行燃燒。燃燒后的垃圾變成飛灰，體量減少到原來(lái)垃圾體量的1/20。

▲垃圾吊車(chē)，用于攪拌及投入焚燒爐

環(huán)保措施：焚燒廠(chǎng)需要去除排放的煙氣、二惡英等有害排放物。垃圾處理廠(chǎng)產(chǎn)生的滲透液按照排放標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)處理后排入下水道，焚燒所發(fā)電力除了用于廠(chǎng)內(nèi)的自用電外，剩余的電力全部賣(mài)給電力公司。焚燒后的飛灰高溫熔化形成熔渣，可用于鋪設(shè)瀝青、做成建筑材料等。

不可燃燒、大件垃圾處理：將破碎機(jī)破碎成細(xì)塊，通過(guò)填埋進(jìn)行處理。用吸鐵來(lái)回收其中的鐵與鋁等金屬。大件垃圾破碎處理設(shè)施，分成兩類(lèi)：可燃（比如木制家具）與不可燃（比如自行車(chē)）?？苫厥盏拇蠹揖咂扑槌?5厘米以下進(jìn)行回收，可燃物焚燒成灰，減少填埋量。

3R（Reduce、Reuse、Recycle）原則

Reduce 減量化：減少會(huì)成為垃圾的物品，帶上自己的購(gòu)物袋；

Reuse 再利用：不扔再用，光顧跳蚤市場(chǎng)等；

Recycle 再循環(huán)：再次作為資源加以利用，需要遵守規(guī)則，進(jìn)行正確的垃圾分類(lèi)。

▲資源及垃圾焚燒后產(chǎn)物二次利用制成的物品

▲通過(guò)垃圾分類(lèi)與資源回收，東京垃圾實(shí)際填埋與焚燒量已大幅度減少

垃圾的結(jié)構(gòu)調(diào)查：一年會(huì)對(duì)運(yùn)來(lái)的垃圾做四次調(diào)查，檢查組成成分，***多的是紙類(lèi)占40％，剩下包括廚余垃圾20％、塑料及其他占20％。

中央控制室：6個(gè)人團(tuán)隊(duì)，四班倒，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)監(jiān)控。

煙囪高100米，主要考慮到周?chē)用竦纳顮顩r，不能將煙囪建太低，而且該煙囪已經(jīng)是東京***矮的垃圾處理廠(chǎng)的煙囪。垃圾處理廠(chǎng)周?chē)泻芏嗑用駱欠?，且空氣中并無(wú)異味。

▲利用風(fēng)力及太陽(yáng)能發(fā)電，節(jié)省成本，同時(shí)垃圾焚燒也可以發(fā)電

垃圾處理費(fèi)來(lái)源：家庭垃圾來(lái)自居民稅收，為區(qū)政府資金，工廠(chǎng)/餐飲店等商家的垃圾由商家自己付費(fèi)?！　?/span>

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