固廢處理產業園循環經濟績效評價體系的建立與分析

孫建亭，鄭威，姚昆，胡鋼，武思謹

（武漢環投千子山環境產業有限公司，湖北 武漢 43000）

循環經濟產業，是以循環經濟的理念為指導，對原有產業的發展路徑和模式進行變革，實現產業目標、應用技術、管理理念、評價標準、社會效應等方面的升級改造，在此基礎上形成新的產業系統。在產業觀念方面，不同于傳統產業僅追求規模最大化和利潤最大化，循環經濟產業追求的是資源價值最大化基礎上的利潤最大化，實現資源利用效率與利潤目標主次矛盾相互兼顧[1]。因此，循環經濟產業是循環經濟這種經濟模式得以產業化的具體實現形式和外在表現。

目前，我國對產業園區循環經濟從發展效果、評價內容、評價方法等方面的研究處于發展期，人們普遍遵循的原則為“3R”原則，即減量化（reduce）、再循環（recycle）、再利用（reuse）的三原則。例如：在綠色園區方面，朱藝等選取資源產出率和資源循環利用率兩類指標，計算了42 個入選國家綠色園區的樣本園區的循環經濟指數[2]。在綜合園區方面，吳麗麗等在對我國園區循環經濟評價指標體系現狀的調研基礎上，初步構建了我國綜合類工業園區循環經濟績效評價指標體系[3]。在固廢類園區方面，李瑩瑩提出了固廢綜合處理產業園的建設思路，并以成都市為例提出了固廢處理產業園的建設構想，然后通過建立的評價指標體系對擬建的產業園進行了評價[4]。在靜脈產業園方面，劉抒悅以老港靜脈產業園為例，設計出一套針對靜脈產業園的生態環境效益評價指標體系[5]。在創新績效評價指標體系方面，許乃中等研究整合了生態效率理論和物質流分析方法，建立了基于生態效率－物質流分析的循環經濟績效評價指標體系[6]。

總體來說，國內關于綜合類工業園區/靜脈產業園循環經濟績效評價的研究比較多，而關于固廢處理產業園循環經濟績效評價的研究比較缺乏，且國內已建固廢處理產業園主要為以生活垃圾焚燒處理為核心的靜脈產業園，其涵蓋的多源固廢種類較少，因此本文以更加多源的固廢處理循環經濟產業園為對象，建立評價指標體系設計的主要原則，構建一套具有可行性的固廢處理產業園循環經濟績效評價指標體系，為同類型園區的循環經濟評價提供理論和技術基礎。

1 現有評價體系概述

發展循環經濟是我國經濟社會發展的一項重大戰略，是加快轉變經濟發展方式、建設生態文明、推動綠色發展的主要依靠路徑。為了科學評價循環經濟發展進展和成效，建立一套科學合理、操作性強的循環經濟評價指標體系是非常必要的。2017 年以來，國家有關部門及行業陸續發布了《循環經濟發展評價指標體系（2017 年版）》等文件及相關國家標準，支持各地及各行業發展循環經濟，為評估循環經濟發展狀況提供了重要參考，如表1。

表1 現有循環經濟評價文件及標準概況

《循環經濟發展評價指標體系（2017 年版）》主要制定了適合國家及省域兩個層面的指標體系，分為綜合指標、專項指標和參考指標，其中主要廢棄物循環利用率（%）指標為集成加權核算得出，包括：農作物秸稈綜合利用率（%）、一般工業固體廢物綜合利用率（%）、主要再生資源回收率（%）、城市建筑垃圾資源化處理率（%）、城市餐廚廢棄物資源化處理率（%）5 個等權指標。該文件的制定主要用于對下級政府發展循環經濟的狀況定期進行考核，并將主要評價指標完成情況作為對地方人民政府及其負責人考核評價的內容。

GB/T 34345—2017《循環經濟績效評價技術導則》[7]（以下簡稱“技術導則”）規定了循環經濟績效評價的基本原則、評價指標體系和評價方法，適用于各行業循環經濟績效評價規范的編制，具有綱領性意義。其中，指標選取應體現“減量化、再利用和資源化”的原則，評價采用基本要求和目標引領相結合的原則，指標選取資源產出率和資源循環利用率兩大類指標，而指標參照值則以當前國內10%的企業達到該指標參照值要求進行確定。

在循環經濟指數計算方法上，該導則給出了等權與加權兩種計算方法，對于評價工作具有較強的實踐指導意義，當采用加權計算方法時，該導則又推薦了層次分析法（AHP 法）、專家咨詢法（Delphi 法）及主成分分析法（PCA 法）3 種方法，在確定權重的實操層面提供了較為明晰的可選擇路徑。最后該導則指出：在廣泛收集規模以上企業的評價指標數據的基礎上，合理確定評價指標參照值，并以此進行評價等級劃分。

GB/T 33567—2017《工業園區循環經濟評價規范》[8]規定了工業園區循環經濟評價的要求和循環經濟指數計算方法，適用于國家級經濟技術開發區和省級工業園區（或省級經濟開發區）的循環經濟績效評價。該規范主要選取了資源產出率、資源循環利用率兩個指標，同時制定出數據采集、指標及指數計算方法，而循環經濟指數的計算公式采用等權計算得出。總體而言，該規范基本套用了技術導則的評價體系，對以生產和供應業、冶煉業、制造業、加工業等為核心的工業園區循環經濟績效評價具有較強的實踐操作意義。

表1 中4～7 項分別為鋁、銅冶煉、火電、鋼鐵金屬加工制造企業的循環經濟評價標準，其內容大體相似，稍有差異，均以技術導則為指南進行了評價體系標準的制定，第4、5、7 項標準計算方法都采用了等權計算公式，只有第6 項標準（火電行業）采用了加權計算方法，且對主要的供電煤耗指標提供了修正計算值或公式，值得借鑒參考。而鋼鐵業評價標準結合行業特點將評價指標細分到了第三級，且對不同工序提供了可選項指標，提高了鋼鐵企業執行該標準的可操作性。

通過對現有評價標準的梳理，可以發現國家及省級政府層面循環經濟評價與考核應以《循環經濟發展評價指標體系（2017 年版）》為主要依據，而企業與工業園區的循環經濟績效評價體系應以技術導則為綱領進行研究與制定，在制定過程中指標的選取需貼合園區、企業的實際特點進行細化，當有必要時計算公式也需進行合理的修正。

本文擬研究的固廢處理類循環經濟產業園的處理對象主要包括城鎮居民產生的生活垃圾，城鎮建設產生的建筑垃圾，醫療機構產生的醫療廢棄物，工業企業產生的尾端危險廢物，城鎮污水處理的末端污泥，城市維護產生的園林廢棄物以及畜禽糞便等等。從通常工業產品產出的角度對比來看，前述處理對象本身就是廢棄物，根據GB/T 4754—2017《國民經濟行業分類》[9]，生活垃圾焚燒和有機質固廢處置屬于環境衛生管理小類，其他固體廢物處置則屬于環境治理業中類，但總體都屬于水利、環境和公共設施管理業大類，因此固廢類園區在制定循環經濟評價體系時，如果簡單參照技術導則的資源產出率、資源循環利用率兩個指標是有缺陷的。同時，固廢類處理對象的來源存在一定的波動性和差異性，比如城鎮居民生活垃圾的組分及收集量，與當地所在城市是否進行有效的垃圾分類息息相關，而此部分因素的影響在很大程度上不受產業園區運營管理方的控制，在制定評價體系時，需對此進行修正。

綜合上述分析，技術導則的評價體系在指標方面不足以涵蓋固廢類園區的實際需求，應進行擴充及細化；在計算方法及公式方面，沒有表征處理對象的波動性，應進行適當的修正；在評價等級劃分方面，無論是技術導則還是已有行業標準都未給出適合固廢處理行業的基準值。因此，探索及制定一套契合度高、可操作性強、引導性科學的固廢類產業園區循環經濟評價體系是有必要的，可以為同類型園區的相同工作提供有益的理論基礎和技術支撐。

2 研究方法

2.1 研究對象概況

本文以武漢千子山循環經濟產業園（以下簡稱“千子山產業園”）為案例進行研究，千子山產業園坐落于武漢市蔡甸區 山街，園區總投資約54 億元，由核心區、防控區和還建區3 個功能區組成。其中產業園核心區占地56.2 hm2，年固廢處理量超200 萬t。千子山產業園作為華中地區最大的循環經濟產業園，也是國內首家集生活垃圾焚燒、建筑垃圾處理、有機質垃圾、醫危廢處理以及園區污水處理等5 大循環經濟產業鏈于一體的高起點規劃、高標準建設的固廢處理循環經濟產業園。園區內基礎設施和公用設施實行前期統一規劃，各工程分步分項建設及投運，內部通過物質流、能源流傳遞等方式將原本分散的固廢處理項目納入一個產業鏈條中，形成資源共享和副產品互換的產業共生模式。

2.2 技術路線確定

首先剖析整體園區概況，逐個分析各子項目特征，其次遴選出循環經濟績效評價的多級指標，然后根據科學方法確定各級指標權重，最后對各指標匯總修正后得出評價公式，具體技術路線見圖1。

圖1 千子山循環經濟產業園技術路線

2.3 特征分析

從處理對象（廢棄物）、處理規模、產品以及二次廢棄物等方面進行特征分析，在整個園區內可以構建“廢棄物—產品—二次廢棄物—再生資源”的循環過程，詳見表2。

表2 各分廠循環過程概況

在特征分析的過程中，通過對園區內能源流、物質流以及協同流進行更深入的梳理和整合，可以進一步探明千子山園區循環經濟績效評價的核心要素，園區整體循環流程圖見圖2。

圖2 園區整體循環流程圖

園區的能源流循環實質是實現對園區內能量的有效利用合理分配，不僅有利于提高園區各分廠清潔生產技術水平，有效利用每個分廠的能量，更有利于能源的總體優化利用，能有效節省處理費用，提高整個園區的經濟效益[9]。園區的物質流循環能最大化利用二次廢棄物，實現二次廢棄物轉化為再生資源，增加園區的效益增長點。第三方面，協同流能最大化利用園區內同類設備，減少設備投資額，降低運營管理費用。詳見表3。

表3 園區能源流、物質流及協同流概況

通過對園區概況、循環流程，到能源流、物質流以及協同流的遞進分析，已基本厘清園區的產品、二次廢棄物及再生資源的特征情況，在此基礎上，有必要從資源消耗的維度進行更進一步的拓展分析，以有效引導園區資源及能源的高效利用。

千子山園區內集合的不同分廠雖然在處理對象、工藝路線上差別較大，但各分廠中的某些關鍵設備和工藝子系統是相同或相似的，例如各分廠內加藥系統、脫水系統，因此從高效利用、減污降碳的角度出發，將所消耗的資源種類進行細化、分類和整合，橫向進行對比，更有利于園區的實際需求及精細化考核管理。各分廠資源消耗構成及占比排序見表4。

表4 各分廠資源消耗占比排序表

通過對園區內各分廠資源消耗的分解與分析，可以發現其組成是相同的，主要包括：能耗、水耗、藥劑消耗、輔耗材消耗、檢維修消耗5 個方面，但各個消耗的占比差異性較大，例如：有機質固廢處理廠的最大資源消耗是能耗，而醫危廢處理廠的最大資源消耗是藥劑消耗，因此在建立績效評價體系時需全面考慮資源產出率的考核指標，避免無法準確反映園區的循環經濟特性。

2.3 指標遴選

千子山園區作為武漢市生活垃圾規劃設計能力最大（合計4 000 t/d）的處置基地，是全市建設“無廢城市”的重要保障，對其穩定接收、處理能力具有非常高的要求，必須要承擔起全市固廢處理主力軍的作用，同時面對新冠疫情還未完全消除的復雜局面，園區內的醫危廢處理廠也面臨著非常大的處理壓力，而且各分廠實際處理能力的高低也直接影響到園區的整體經濟收益，園區內各分廠處理規模占比示意圖見圖3。

如圖3 所示，生活垃圾（其他垃圾+廚余垃圾）處理規模占比園區整體處理規模接近2/3，而根據武漢市2021 年固體廢物污染環境防治信息公告[10]，武漢市生活垃圾產生量接近12 000 t/d，千子山園區承擔的處理量已占比全市處理量的1/3，同時根據技術導則中要求指標選取應體現“減量化、再利用和資源化”原則，應著重考慮污染物達標排放情況，因此有必要將廢棄物處理達標率納入一級指標，一級指標之下選取處理率及減量率兩個二級指標。

技術導則中指出，資源產出率宜重點選取能源產出率、水資源產出率、原材料產出率等指標，其中具體原材料種類的選取由行業根據原材料利用情況確定。根據特征分析，不同于單一園區及單一企業，多源固廢處理園區的產品種類更加多樣化，原資源產出率分項指標不能全面反映千子山園區的實際評價需求。因此，將資源產出率中的消耗指標單獨分列出來，將更加有效引導園區進行精細化的資源利用，同時也有利于園區內各分廠的同類型資源消耗進行橫向對比，協同配置，即增加資源投入率納入一級指標，資源投入率之下選取能耗、水耗、藥劑消耗、輔耗材消耗、檢維修消耗5個二級指標，資源產出率之下選取上網電、沼氣、粗油脂、營養土、再生磚5 個具有顯著效益的二級指標。

循環經濟績效評價中，資源循環利用率是較為重要的指標，它反映了廢棄物再利用及資源化水平，技術導則中給出了工業固體廢棄物、工業用水、中水、余熱資源、廢氣資源5 個推薦指標，結合園區實際的特征分析，本研究將資源循環利用率納入一級指標，資源循環利用率之下選取工業水重復利用率、廢水重復利用率、余熱回收利用率、固體廢物回收利用率、廢氣循環利用率5 個二級指標。

綜上所述，各級評價指標匯總詳見表5。

表5 各級評價指標匯總表

2.5 指標權重

在現有績效評價體系確定權重指數時，無論是國家和省級指導文件，還是園區、行業標準，主要以等權分配方式為主，只有火電行業采用了加權計算方法。等權計算方式在表征各指標的重要程度方面存在一定局限，本文擬采用加權計算方式對多源固廢處理產業園進行績效評價，以更準確、更全面的體現千子山園區的循環經濟發展水平。技術導則推薦層次分析法（AHP 法）、專家咨詢法（Delphi 法）及主成分分析法（PCA 法）3 種決策分析方法，結合園區的實際特點及需求，3 種不同分析方法對比見表6。

表6 不同決策分析方法對比表

經過不同決策方法分析對比，本研究適合采用專家咨詢法（Delphi 法）確定各層級指標的權重，邀請11 位對固廢行業熟悉程度高、專業知識豐富的專家和工程師建立專家咨詢組，其具體組成見表7。

表7 專家和工程師組成表

經過發放調查表，以及征詢、討論、反饋，最后得出協調意見，各層級評價指標權重指數，見表8。

表8 各層級評價指標權重

2.6 指標修正

依據前述，園區處理對象規模占比最高的為城鎮居民生活垃圾，包括：其他垃圾（干垃圾）和廚余垃圾（濕垃圾），而生活垃圾分類程度的好壞直接影響到資源產出率的高低，特別是對于上網電、沼氣的產出率。當生活垃圾熱值高、有機質含量高時，上網電、沼氣的產出隨之提高，反之亦然，因此本研究借鑒DB11/T 1234—2022《生活垃圾焚燒處理能源消耗限額》的相關規定，對資源產出率二級指標進行修正，詳見表9。

表9 資源產出率修正值（k 值）

2.7 評價公式

對各一級及二級指標進行加權計算，并加以適當修正，得出固廢處理產業園循環經濟績效評價公式，如下：

式中：EI—固廢處理產業園循環經濟績效評價分值；

ωi—第i 個一級指標的權重，

ωij—第i 個一級指標下的第j 個二級指標的權重，

m—一級指標的個數；

ni—第i 個一級指標下二級指標的個數；

Yij—第i 個一級指標下的第j 個二級指標的值；

Yijb—第i 個一級指標下的第j 個二級指標的基準值；

k—二級評價指標修正值，包括：上網電產出率，沼氣產出率，粗油脂產出率，營養土產出率，其他二級評價指標無修正值。

2.8 等級劃分

通過以上分析，按照構建循環經濟績效評估指標體系的可操作、可量化、可考核原則，同時為了使后續工作簡化和直觀，依據評價導則把固廢類園區循環經濟績效水平分為★★★（領先水平）、★★（先進水平）、★（一般水平）3 個等級，見表10。

表10 等級劃分表

3 結果分析

目前，千子山園區作為國內種類最齊全、功能定位最高的固體廢物處理產業園，通過納入處理達標率、資源投入率、資源產出率、資源循環利用率四大評價指標以及相應的評價方法構建了績效評價體系。該體系比較全面的滿足了固廢處理類園區循環經濟績效評價的需求，但是由于部分子項目投產不久，部分子項目還處于建設期，而國內涵蓋同種類型的循環經濟產業園較少，因此無法全部確定二級指標基準值，下一步需結合設計值和園區試運行數據進行初步估算確定剩余的二級指標基準值。預計隨著園區循環經濟績效的提高，未來指標評價標準的基準值數據將逐步上升或下降，還包括修正值基于實際數據也會進行調整。

通過對園區內物質流、能源流循環流程的分析，可以發現還存在部分物質流循環利用不充分、能源流回收不徹底、經濟效益需提升的情況，例如園區產生的余熱處于供大于求的現狀，廢水的回收利用率可能較低，沼渣產生的營養土存在市場銷路問題等，需要進一步對園區內各子項目進行關聯度分析，進行補強或延長經濟價值鏈條的改進措施。

在園區后期持續發展的過程中，為提高資源循環利用率，會產生廢棄物再循環利用的收支平衡問題，如果再循環利用成本遠遠超過再利用產生的經濟效益，則園區再利用資源的動力就會變小，因此，廢棄資源的再利用成本和收益的大小是直接關乎產業園內循環經濟價值鏈存續的關鍵。

4 結論及建議

4.1 以武漢千子山循環經濟產業園為案例進行了研究，同時結合園區處理固體廢棄物的實際特點，從特征分析、指標遴選、指標權重、指標修正、評價公式以及等級劃分等方面構建了固廢處理類產業園循環經濟績效評價體系，為同類型園區的循環經濟評價提供了理論和技術基礎。

4.2 針對園區存在部分物質流循環利用不充分、能源流回收不徹底、經濟效益需提升的情況，需要進一步對園區內各子項目進行關聯度分析，進行補強或延長經濟價值鏈條的改進措施。

4.3 在提高園區資源循環利用率的同時，需關注廢棄物再循環利用的收支平衡問題，應以循環經濟績效評價結果為導向，持續提升園區整體效益，為推動固廢處理行業綠色發展、減污降碳貢獻力量。