時(shí)間: 2014-09-12 14:34
來源: 中國水網(wǎng)
作者: 薛濤
2.5)高干脫水項(xiàng)目與未來升級的接口
如前章所述,脫水到含水率50%的路線,包括板框脫水路線、電干化和利用工業(yè)余熱的干化方式。脫水后的污泥去向填埋場只能是一個(gè)階段性措施,因此,后段升級可能是在目前一些相對欠發(fā)達(dá)地區(qū)釘短板時(shí)必須兼顧考慮的問題。接口板框脫水受限于目前仍然不能解決不添加石灰、三氯化鐵(絮凝劑)或強(qiáng)堿等對污泥用于土地利用資源化有妨礙的物質(zhì),因此,如果板框后接工序是無錫國聯(lián)的自持焚燒,或者協(xié)同處置的水泥窯或電廠混燒,那么再減量化上可以實(shí)現(xiàn)得較為徹底,因此,這樣的技術(shù)路線,可以分步實(shí)施,先用板框脫水填埋處置,再進(jìn)一步上焚燒或混燒措施,實(shí)現(xiàn)全處置的目標(biāo)。作為正規(guī)負(fù)責(zé)的板框脫水的代表企業(yè)是山東景津、浙江興源和廣州新之地,以及類似路線的上海同臣,BOT成本大約在150元左右(少數(shù)不良廠家有100元的價(jià)格但有不安全的風(fēng)險(xiǎn)),可以作為分步實(shí)施的一個(gè)選擇。
國產(chǎn)電干化也是分步實(shí)施的另一個(gè)選擇,相對在國內(nèi)推廣的并不多,無論國外還是國內(nèi)的技術(shù)。這種路線所面臨的問題是無法有效地降低電耗成本及對不同污泥適應(yīng)性不足。根據(jù)筆者了解,進(jìn)口電干化包括來自韓國的電滲透技術(shù),以及來自加拿大的平板電干化技術(shù),國產(chǎn)也有包括桑德在內(nèi)的兩三個(gè)廠家實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。韓國電滲透雖然在韓國早已成為主流處理技術(shù),電干化技術(shù)還普遍在加拿大、美國、日本某些地區(qū)得到成功運(yùn)用甚至在日本、加拿大和美國均有成功運(yùn)用。不過,受制于電耗在150度/每噸80%含水濕污泥(加拿大平板電干化產(chǎn)品標(biāo)稱則達(dá)到了200度),導(dǎo)致僅電費(fèi)開支就達(dá)到120元每噸濕污泥之多,BOT成本達(dá)到了200元,此外,國外雨污合流帶來的污泥含沙量高,以及不同地區(qū)的污泥的電導(dǎo)率不同的問題電滲透或電干化設(shè)備一直未能很好的適應(yīng),上述兩個(gè)原因?qū)е聼o論國外還是國內(nèi)的電干化設(shè)備在國內(nèi)的推廣都比較困難。電導(dǎo)率的差異輕則電干化設(shè)備無法脫水到60%,重則會(huì)發(fā)生電極板擊穿現(xiàn)象。因此,作為電干化產(chǎn)品的生命力,一方面是要能夠適應(yīng)國內(nèi)復(fù)雜的泥質(zhì),另一方面是如何有效降低電耗。作為上述電干化的后續(xù)處置路線,在韓國有微波干化和電加熱干化兩種路線,由于在前一階段的電干化中已完成最難解決的破水問題,后續(xù)工藝在國內(nèi)的設(shè)計(jì)開發(fā)都將會(huì)比較容易。此外,電干化的污泥在實(shí)際使用上也有做覆蓋土、園林培植土和林業(yè)用土的成功案例,但仍需農(nóng)林有關(guān)檢測機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步驗(yàn)證。
3) 周邊條件制約和引導(dǎo)污泥處理處置路線的選擇
本章導(dǎo)讀:由于周邊條件的限制或者可被利用也會(huì)很大程度地影響污泥處置路線的選擇,我國的污泥處理處置必將出現(xiàn)百花齊放的格局。發(fā)達(dá)地區(qū)減量化要求高需要更有效的利用周邊條件降低成本,三個(gè)類型的高階項(xiàng)目中,資源化項(xiàng)目的破題在于結(jié)合周邊條件的后端產(chǎn)業(yè)鏈的一體化,余熱將不再是免費(fèi)的午餐,而混燒會(huì)受制于電廠或水泥廠的協(xié)調(diào)。西部土地資源廣闊應(yīng)妥善利用降低成本,污泥堆肥等其他資源化路線。
3.1)污泥處理處置的“核心二難”與協(xié)同處置
污泥處理之所以復(fù)雜,其實(shí)前端難在“低成本的脫水”以普遍性的覆蓋當(dāng)前之短板,后端難在“最終的處置”。污泥不同于污水的處置,必須結(jié)合其周邊條件來安排污泥的最終出路。徹底的資源化路線通過相對復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈延伸,消納了后段的污泥資源化產(chǎn)品(氣、肥、渣、蛋白…),而徹底的減量化路線(脫水到50%、焚燒、碳化甚至硫化)之所以和徹底資源化路線并稱為高階項(xiàng)目,其中一個(gè)原因就是由于污泥的徹底減量化使它的剩余物后續(xù)處置相對將是非常簡單和不易受制約的,無論進(jìn)行填埋、焚燒還是建材化,都在處置階段具有可以靈活和低成本的特性。
3.2)協(xié)同處置,特別的高階項(xiàng)目
但是,徹底減量化需要相對更高的投資和運(yùn)營成本,而當(dāng)某城市有水泥廠、電廠等情況下,開發(fā)混燒技術(shù),或者利用余熱作干化,可以通過這些配套條件降低成本,這是中國近幾年不斷嘗試的路線。經(jīng)過近些年的嘗試,業(yè)內(nèi)普遍總結(jié)出的結(jié)論是濕污泥直接混燒會(huì)帶來板結(jié)、煙氣超標(biāo)等大量的問題,不可操作,使前文所述的如何實(shí)現(xiàn)“低成本的脫水”---即濕污泥破水工藝依然重要。這方面的代表企業(yè)浙江天通,實(shí)際上走的是典型的協(xié)同處置的路線,利用電廠余熱干化,再最終摻燒,飛灰資源化利用,利用協(xié)同效應(yīng)在降低成本的同時(shí)達(dá)到了高階項(xiàng)目的全處置標(biāo)準(zhǔn)。
值得注意的是,工業(yè)節(jié)能的日益推進(jìn)也使余熱不再是一個(gè)無償?shù)臒嵩磥碓?,該?xiàng)成本需要從長考量。此外,協(xié)同處置的制約因素是需要有第三方(電廠或水泥廠)配合,存在協(xié)調(diào)難度,在部分達(dá)到條件的地方有一定競爭力。當(dāng)然,這種選擇也存在上述水泥或發(fā)電產(chǎn)業(yè)本身結(jié)構(gòu)調(diào)整的風(fēng)險(xiǎn)。不過,近期國家發(fā)改委下達(dá)的鼓勵(lì)水泥和電廠協(xié)同處置廢棄物的文件,為這個(gè)方向帶來利好因素。
歸結(jié)而言,同樣具有高階項(xiàng)目的潛力,協(xié)同處置路線普遍推廣所面臨的難點(diǎn)類似資源化項(xiàng)目,同樣需要跨行業(yè)的產(chǎn)業(yè)整合能力,而不是在單點(diǎn)上就可以完成項(xiàng)目。
3.3)高階項(xiàng)目的總結(jié):三個(gè)類型
總而言之,達(dá)到全處置的高階項(xiàng)目,在國內(nèi)想獲得商機(jī)必須克服高成本的難題,而在多年摸索后我們看到具備競爭力的高階項(xiàng)目可以總結(jié)為三個(gè)類型:
1、 通過國產(chǎn)化和更高效熱平衡計(jì)算降低成本要求的全減量型高階項(xiàng)目----代表企業(yè):無錫國聯(lián)的自持焚燒、中節(jié)能博實(shí)的中溫碳化;
2、 通過協(xié)同處置降低成本要求的高階項(xiàng)目---代表企業(yè):浙江天通的盤式熱干化;
3、 通過資源化后端降低成本要求和實(shí)現(xiàn)全消納的高階項(xiàng)目---代表企業(yè):天津裕川的提蛋白、北京嘉博文的制肥、中科博聯(lián)的堆肥。
3.4)利用周邊條件的其他選擇
受制于前述的成本和管理因素,那么,結(jié)合最終處置的條件,針對投資承受力的薄弱和我國各地條件差異大的背景,必然出現(xiàn)各種污泥處理路線因地制宜在不同地區(qū)呈現(xiàn)出多樣化的局面。在各種處置條件中,進(jìn)入填埋場,即使達(dá)到環(huán)保部要求的含水率50%,恐怕也是最無奈和短期的處置出路,因?yàn)殡S著城市化的推進(jìn),連垃圾都沒地方埋而要選擇被迫高價(jià)焚燒了。
編輯: 蔡囊
目前在中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心攻讀博士學(xué)位,此前分別在武漢大學(xué)和北京大學(xué)光華管理學(xué)院獲得理學(xué)學(xué)士和工商管理碩士學(xué)位。
現(xiàn)任E20環(huán)境平臺執(zhí)行合伙人和E20研究院執(zhí)行院長,北京易二零環(huán)境股份有限公司總經(jīng)理,湖南大學(xué)兼職教授,華北水利水電大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院客座教授,中科院生態(tài)環(huán)境研究中心碩士生校外導(dǎo)師,天津大學(xué)特聘講師,并兼任北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院E20聯(lián)合研究院副院長,國家發(fā)改委和財(cái)政部PPP雙庫的定向邀請專家,世界銀行和亞洲開發(fā)銀行注冊專家(基礎(chǔ)設(shè)施與PPP方向)、國家綠色發(fā)展基金股份有限公司專家咨詢委員會(huì)專家?guī)鞂<?、巴塞爾公約亞太區(qū)域中心化學(xué)品和廢物環(huán)境管理智庫專家、中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院特聘專家、中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策與集聚區(qū)專業(yè)委員會(huì)委員、中國城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會(huì)垃圾焚燒專家委員會(huì)委員。住建部指導(dǎo)《城鄉(xiāng)建設(shè)》雜志編委、《環(huán)境衛(wèi)生工程》雜志編委、財(cái)政部指導(dǎo)《政府采購與PPP評論》雜志編委,并擔(dān)任上海城投、中建環(huán)能等上市公司獨(dú)立董事。
在PPP專業(yè)領(lǐng)域,薛濤現(xiàn)任清華PPP研究中心投融資專業(yè)委員會(huì)專家委員、全國工商聯(lián)環(huán)境商會(huì)PPP專委會(huì)秘書長、中國PPP咨詢機(jī)構(gòu)論壇第一屆理事會(huì)副秘書長、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院PPP中心專家委員會(huì)委員、國家發(fā)改委國合中心PPP專家?guī)斐蓡T、中國青年創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師、中央財(cái)經(jīng)大學(xué)政信研究院智庫成員、中國城投網(wǎng)特聘專家等。
20世紀(jì)90年代初期,薛濤在中國通用技術(shù)集團(tuán)負(fù)責(zé)世界銀行在中國的市政環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目管理,其后在該領(lǐng)域積累了十二年的環(huán)境領(lǐng)域PPP咨詢及五年市場戰(zhàn)略咨詢經(jīng)驗(yàn),曾為美國通用電氣等多家國內(nèi)外上市公司提供咨詢服務(wù),對環(huán)境領(lǐng)域的投融資、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場競合格局有著深刻理解;2014年初加入E20研究院并兼任清華大學(xué)環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究中心副主任,著力于環(huán)境產(chǎn)業(yè)與政策研究、PPP以及企業(yè)市場戰(zhàn)略指導(dǎo)等方向。