盧凡 曾小杰 徐莉

摘要：首先找出影響社會總成本的六項指標，利用LCA框架建立我國垃圾社會總成本分析模型。并對填理、焚燒、堆肥這三種我國常見的垃圾處理方式分別建立垃圾社會總成本模型，得到這三種垃圾處理方式下的垃圾處理總成本模型。在此基礎上，對所收集的垃圾進行分類，可以將其分為可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾，并將其他垃圾分為可焚燒垃圾與非可焚燒垃圾，進而分別就廚余垃圾、可焚燒垃圾、不可焚燒垃圾按照堆肥、焚燒、填理所需生活垃圾處理總成本的比例來進行收費，通過建立線性規劃模型求得在垃圾分類收費制度下的最小垃圾生產量。結果表明，此收費制度可有效地減小55%的垃圾生產量。

關鍵詞：垃圾處理總成本模型；線性規劃模型；垃圾分類收費制度；減量化

1 引言

2017年9月中央環保督察組向我國多個省份開展了環境督察工作，這標志著我國環境治理開始了一個全新階段。近年來我國許多城市已經被垃圾所包圍，生活垃圾產出量劇增，導致其相關處理能力供不應求，環境污染嚴重。環境問題，已不僅僅是中國可持續發展的問題，現已成為吞噬經濟成果的惡魔。據有關資料顯示全國18個省區的471個縣、近4億人口的耕地和家園正受到不同程度的荒漠化威脅，而且荒漠化還在以每年1萬多平方公里的速度在增長。因此通過對生活垃圾處理的研究來改善環境問題對我國經濟的可持續發展具有重大意義。

2 垃圾社會總成本分析模型

基于廢棄物管理的LCA框架，建立垃圾處理方式社會總成本模型。公式為：系統總成本一各項環節成本之和。本文將垃圾社會總成本抽象為六大環節：用地需求成本、源頭分類成本、運輸成本、設施建設成本、二噁英排放健康損失、處理成本。六大環節的成本累加即為社會總成本：

其中，x1為用地需求成本、x2為源頭分類成本、x3為運輸成本、x4為設施建設成本、x5為二噁英排放健康損失、x6為處理成本。

我國目前有三種常見的垃圾處理方式，分別為填埋、焚燒、堆肥。本文就三種方式分別建立在每一方式下的生活垃圾處理所需總成本模型。在此基礎上，根據不同類型垃圾的社會總成本按比例構建垃圾收費制度模型。

3 垃圾分類收費制度

我國將生活垃圾分為可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾以及其他垃圾。本文在此基礎上又將其他垃圾分為可焚燒垃圾與不可焚燒垃圾。由不同類型垃圾社會成本模型可知，填埋成本、焚燒成本、堆肥成本之比為0.24：0.5：0.26.因此本文對于廚余垃圾的收費為每噸0.26t，可焚燒垃圾收費為每噸0.5t，不可焚燒垃圾收費為每噸0.26t，由此建立以下線性規劃模型：

目標函數minA=A1+A2+A3

其中，A1為人們的出于垃圾生產量，A2為人們所生產的可焚燒垃圾，A3為人們所產生的其他垃圾的產量。M為人們可承受得垃圾費用，N為人們所在乎的垃圾費用。本文為了求得不同收費制度下人們生活垃圾的最小產量，建立了線性規劃模型，由于想居民所征收的垃圾總費用不能超過居民所能承受的價格，若超出此價格，本文考慮到會出現據繳費、不配合的現象，可能引發社會恐慌。同樣，若收費過低，人們便不會把收費放在心上，依然隨意扔垃圾。因此本文考慮到每一項的總收費都要大于居民所在乎的垃圾費用。另外，當價格增大到一定的高度，垃圾依然會產生，考慮到人們產生的必要垃圾不會依照收費價格而變化，也就是說，垃圾的產量有一個下限。此處本文假設2017年的各類垃圾產量不小于前一年的垃圾產量。以此作為垃圾產量的下限。

此模型主要滿足三個條件：

（1）垃圾總收費不會超過居民可承受垃圾費用。

（2）分類的每一項垃圾收費不會小于居民所在乎的收費。

（3）分類的每一類垃圾產量都有一個下限

在此條件下，便可求出在不同收費情況下生活垃圾的最小產量，由此與未實行收費制度下的垃圾產量作對比，得出收費制度下對垃圾產量的影響。

4 結過分析

根據所建模型本文求出了在不同收費情況下居民垃圾的最小產量，具體關系如圖1所示。

如圖1所示，當t增加時，垃圾產量沒有明顯的變化，在這里本文取t=100作為一個相對合理的值得出的生活垃圾生產量為255.74萬噸，而原產量為575萬噸，減量效果明顯。

此時每類垃圾收費情況如下：

5 結論

我國目前主要的三種垃圾處理方式中，焚燒的社會成本最高，填埋的社會成本最低。根據社會成本來設定垃圾分類收費標準能有效地減少垃圾生產量。因此，該模型下的垃圾分類收費制度具有一定的合理性。

此外由于可回收垃圾具有回收價值并且可以用三種垃圾處理方式處理，而有害垃圾隨意丟棄會對土壤造成污染，填埋也會對土壤造成危害，最好的方式是將有害垃圾回收起來通過科學技術的提高來循環利用。因此本文還可考慮對此兩種方式采用負收費制度，具體收費標準有待進一步研究。

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