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废盐、废酸碱暨高浓度有机废液处理处置利用新技术新设备

废盐、废酸碱暨高浓度有机废液处理处置利用新技术新设备

分类:
新闻资讯
作者:
江苏大鸿环保设备有限公司
来源:
大鸿环保
2021/04/10 15:17
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垃圾处理的原则是无害化、减量化、资源化。世界各国生活垃圾无害化处理的主要方式包括填埋、堆肥和焚烧。其中,生活垃圾焚烧发电是近 30年来开发出的一项新技术,相较于垃圾填埋,可节约大量的土地资源,同时减少可能带来的二次污染,并可对垃圾进行能源资源化利用,因此日益成为一些发达国家垃圾处理的主要方式。

 

一、国外垃圾焚烧发电发展情况

 

全世界共有生活垃圾焚烧厂超过 2100座,年焚烧生活垃圾量约 2.3 亿吨,绝大部分分布于发达国家,其中生活垃圾焚烧发电项目约 1200 个。按年处理量分析,2015 年欧洲 22 个国家生活垃圾焚烧处理量约 9000万吨,占全球生活垃圾焚烧量的 40%,发达国家生活垃圾焚烧量最多的是日本、美国、德国,年焚烧量分别为 3490 万吨、2700 万吨、2500 万吨。

 

2001年到 2015年,欧洲生活垃圾焚烧发电持续发展,垃圾发电项目数量稳步增长,年处理垃圾能力从 5284万吨上升到 9060万吨,年均增长 7.2%。1999年欧盟通过的垃圾填埋场新法规和污染控制新标准,间接推动了垃圾发电产业的稳步增长。

 

日本垃圾发电产业的情况与欧 洲不同,从 2005 年到 2015 年,垃圾焚烧发电项目数量逐渐减少。2015 年日本生活垃圾焚烧发电项目约 376 个,总装机 193.4万千瓦,年发电量约 82亿千瓦时。这源于之前包括垃圾发电项目在内的焚烧厂的过快粗放式发展,垃圾焚烧所产生的废气、废水、灰渣等污染问题引起了日本国民极大关注,促使日本政府强化居民垃圾分类,铁腕关停不达标的垃圾焚烧厂。尽管如此,焚烧在日本垃圾处理中仍居主导地位。

 

而从 2001年到 2015年,美国的垃圾焚烧发电项目维持在稳定的状态。2015年美国生活垃圾焚烧发电项目 74 个,总处理能力 8.6 万吨 / 日,总装机 254.7万千瓦,年发电量约 143亿千瓦时。美国垃圾焚烧发电的发展特点与美国的国情相关 :一是美国幅员辽阔,不缺少廉价的填埋场,这是美国以填埋处理作为垃圾处理主要方式的重要原因 ;二是一些州的政府官员担心垃圾发电可能影响垃圾回收计划 ;三是公众压力,一些环保组织也反对垃圾发电项目的建设。

 

二、国外生活垃圾焚烧发电特点及经验

 

1.厂址一般距居民区较近
在日本、新加坡等土地资源紧张的国家,很多垃圾焚烧厂都建在市中心,有的成为当地标志性建筑。以日本东京为例,位于其东部沿海地区的 23个区是东京的中心城区,这块面积仅 621平方千米的区域内聚集了 900多万人口,所产生的垃圾量也十分惊人。但是东京仍以干净整洁而闻名,这主要得益于分布在 23个城区内的近 20座垃圾焚烧厂,这些垃圾焚烧厂全部位于东京的核心区域,与周边的商业中心、居民区融为一体。

 

2.“邻避问题”均得到有效化解
“邻避问题”在许多垃圾焚烧发电发展十分成熟的国家都曾经遭遇过,国外通过提前公示项目选址信息、保持长时间稳定运行、降低污染物排放水平、公开污染物排放信息、向社会公众开放厂区以及为周边居民供热等措施,逐渐把“邻避效应”变成了“邻利效应”。例如,瑞典的 Renova、AB Fortunm Varme、 Brista等垃圾焚烧发电项目年发电量可达 2.35亿千瓦时,年供热折合 12万千瓦时,可为 6万个公寓提供辅助加热或热水供应,或为 12万个公寓提供用电,大受当地居民欢迎。

 

3.污染物排放标准较高
目前,欧洲地区垃圾焚烧发电排放主要采用的是欧盟 2010 标准,垃圾焚烧发电产生的废气都会经过现代化、高效的烟气净化技术进行无害化处理,污染物排放值远低于相关环境污染法案规定的限值,受到了周围民众的普遍认可。

 

4.政策体系较为完善
受不同的经济发展水平、能源结构、自然条件及传统习惯等因素影响,各国城市垃圾焚烧发电的产业政策不尽相同,但拥有较为完善的政策体系是所有垃圾焚烧发电先进国家的共同成功经验。日本通过制定“新能源产业化远景构想”,修订《关于促进新能源利用的特别措施法》《固体废弃物管理和公共清洁法》《促进资源有效利用法》《容器与包装分类回收法》《绿色采购法》等法律法规,构建政府补贴、税收优惠倾斜性的产业政策体系和技术创新激励体系,推动了日本垃圾焚烧发电产业快速发展,使日本一跃成为世界焚烧发电技术最先进、应用最成功的国家,并涌现了三菱重工、JFE、日立造船等一批全球垃圾焚烧发电设备和工艺的领头羊企业。

 

5.分类收集体系健全
分类收集可以减少需处理的垃圾量,有利于垃圾的进一步处理和综合利用,并能够较大幅度地降低垃圾的运输及处理费用。日本、欧盟等垃圾处理先进国家都非常注重垃圾的分类收集,并形成了一套健全的分类收集体系。

 

丹麦是世界上最早对垃圾处理立法的国家,也是欧洲主要的垃圾焚烧发电大国,丹麦早在 1986年就制定和实施了城市生活垃圾处理收费的法令,民众在家里需把垃圾分为25个种类。瑞士执行着欧洲最为严苛的垃圾分类制度,其中 70%的废纸和废电池、95%的废玻璃、71%的塑料瓶和近 90%的铝罐以及 75%的锡罐得到了回收,各项比例均居欧洲领先地位,人均垃圾焚烧量排在欧洲第二位。

 

三、国外垃圾焚烧发电发展趋势

 

在过去几十年中,几乎所有的工业化国家在城市生活垃圾处理问题上,都在由单纯的处理向综合治理方向转变,注重源头减量和综合利用,从而能够有效控制污染、回收资源,减少垃圾的处理量,从根本上改变了垃圾处理的内涵。
大多数国家制定的治理生活垃圾战略目标,首先是避免产生垃圾,如果不可避免,则尽可能保障产生量最少 ;
第二是最大可能地对垃圾进行回收和循环利用 ;
第三是尽可能对生活垃圾中的可燃物进行焚烧处理 ;最后,是对不能进行其他处理的垃圾进行填埋处置。在生活垃圾无害化处理方式中,垃圾焚烧发电具有节约占地、减量化显著、无害化处理较彻底、可转化为能源等优点,受到越来越多国家的重视,垃圾焚烧发电所占比例逐年提高,未来将成为新能源发展的重要方向。
 

 

四、我国生活垃圾处理及资源化利用情况

 

1.生活垃圾清运量总体情况
我国生活垃圾产生量逐步增长。 2016年我国城市和县城生活垃圾清运量达到 2.7亿吨,比上年增加 5%,其中,城市生活垃圾清运量 2亿吨,县城生活垃圾清运量 0.7 亿吨 ;农村地区由于人口密度较低,垃圾以就近处理为主,缺少统一的垃圾清运系统和数据统计。

 

2.生活垃圾资源预测
根据我国各省人口数量、城市化进程及生态文明建设目标,按照《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》,预计到 2020 年,我国城市和县城生活垃圾清运量将超过 4 亿吨,垃圾焚烧处理方式占垃圾清运总量比例将超过 50%,日均焚烧处理能力将超过 59万吨 ;到 2025 年,生活垃圾清运量 4.4 亿吨,垃圾焚烧发电占垃圾清运总量比例将超过 60%,日均焚烧处理能力约 72 万吨 ;到 2035 年,我国城市和县城生活垃圾清运量约 5.5亿吨,垃圾焚烧发电占垃圾清运总量比例将达到 75%,日均焚烧处理能力约 112万吨。

 

3.分类收集现状
我国从 2000 年开始选定北京、上海、广州、南京、深圳、杭州、厦门和桂林8个城市作为垃圾分类收集的试点城市,开展垃圾分类收集的尝试和探索,10多年来,又有许多城市开展了不同形式的垃圾分类收集试点工作,但最终效果均不明显。目前,我国大多数城市的垃圾仍然采取的是“混合收集”模式,制约垃圾分类收集的主要因素有 :一是相关法律不健全 ;二是垃圾分类收集设施建设滞后 ;三是居民未形成良好的垃圾分类习惯。

 

4.我国垃圾焚烧发电发展情况
长期以来,国家通过制定产业发展五年规划明确了垃圾焚烧发电产业发展目标、布局与重点任务。可再生能源发展规划明确了垃圾焚烧发电产业发展战略目标,生物质能发展“十二五”“十三五”规划都对垃圾焚烧发电发展开展了详细研究,在国家宏观战略目标下,提出了产业大区域布局和发展模式。

 

目前,我国垃圾焚烧发电装机规模、发电量均居世界第一。2016 年,全国 27 个省(区、市)投产了垃圾焚烧发电项目 273 个,并网总装机容量 543 万千瓦,年上网电量 233 亿千瓦时,年平均利用小时数 5981 小时,年垃圾处理量约 10456 万吨。 2017 年 1 ~ 6 月,全国共有 28 个省(区、市)投产了垃圾焚烧发电项目 296 个,装机容量 625 万千瓦,上网电量 138 亿千瓦时,平均利用小时数 2769 小时,年垃圾处理量约 5236 万吨。

 

2016年全国垃圾焚烧发电装机排名前五位的省份全部是沿海经济发达地区,分别是浙江、江苏、广东、山东、福建,合计占总装机容量的 61%。从项目布局看,东部地区、中部地区、西部地区装机容量分别占全国的 68%、20%和 12%。

 

5.电价补贴
2012年,国家发展改革委印发了《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(发改价格 [2012]801号),规定以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目,均先按其入厂垃圾处理量折算成上网电量进行结算,每吨生活垃圾折算上网电量暂定为 280千瓦时,并执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时 0.65元(含税);其余上网电量执行当地同类燃煤发电机组上网电价。

 

垃圾焚烧发电上网电价高出当地脱硫燃煤机组标杆上网电价的部分实行两级分摊。其中,当地省级电网负担每千瓦时 0.1元,电网企业由此增加的购电成本通过销售电价予以疏导 ;其余部分纳入全国征收的可再生能源电价附加解决。

 

6.发展运营模式
近年来,为鼓励社会资本参与城市基础设施投资和运营,针对垃圾焚烧发电行业,公共私营合作制(PPP模式)成为政府力推的主要运营模式。该模式以特许权协议为基础,政府与社会投资者之间形成一种伙伴式的合作关系,并通过签署合同来明确双方在垃圾电厂项目投资建设运营过程中的权利和义务。其特点是将部分政府责任以特许经营权方式转移给社会主体(企业),政府与社会主体建立起“利益共享、风险共担、全程合作”的共同体关系,其优点是政府的财政负担减轻,社会主体的投资风险减小。

 

目前,我国垃圾清运工作主要由市政环卫部门负责,垃圾焚烧发电企业负责焚烧发电项目的投资、运营和管理,项目所产生的电能接入公用电网,上网电价享受一定的附加补贴。从生产的整个环节看,垃圾焚烧发电项目原料的收集由政府来保障,主要产品(电能)由电网企业负责收购、消纳,因此企业的工作重点主要放在工艺路线选择、项目建设和运维管理方面。

 

从实际运营情况看,大部分垃圾焚烧发电运营公司收入主要来源为上网电费和垃圾处置费,盈利保障力度较大。垃圾处置费与处理规模、生活垃圾焚烧发电项目投资、运营的边界条件(如是否包括飞灰、渗滤液处理以及飞灰处理要求)等因素有关。

 

1999年上海江桥垃圾焚烧项目获得高达 213元 /吨的垃圾处置费补贴,之后随着技术的进步、垃圾热值的提升以及商业模式创新,行业内低价竞争时有出现,垃圾处理费补贴出现低于 30元 /吨的补贴价格,极大影响了行业的健康发展。为了提高企业自律避免恶性竞争共同谋求行业健康发展,同时引导 PPP咨询公司和地方政府合理确定招标方案,实现垃圾处理的多赢局面,2015 年,行业内众多企业联合开展了国内垃圾焚烧发电项目合理性价格测算,并发布《垃圾焚烧发电 BOT 项目成本测算及分析报告》供行业企业和管理部门参考。垃圾焚烧发电行业也将朝着更加科学合理的方向发展。

 

7.垃圾焚烧发电“走出去”情况
随着国内垃圾焚烧发电技术的不断进步,我国垃圾焚烧发电企业也逐步走向“一带一路”国家,实现产业技术与产能的“走出去”。2017年 9月,由中国电力工程有限公司承建的非洲大陆第一座垃圾焚烧发电项目在埃塞俄比亚正式投运,该电厂从处理技术、工艺标准到施工建设均由我国企业完成,标志着我国垃圾焚烧处理正式实现了全产业链“走出去” 的跨越。此外,光大国际、锦江环境、重庆三峰以及中国电力建设集团纷纷在海外开展垃圾焚烧发电项目投资建设,为促进我国垃圾焚烧发电产业实现国际化发展进行着不懈努力。

日本:大阪的地标建筑——舞洲垃圾焚烧厂
日本大阪的舞洲垃圾焚烧厂里一共有两座焚烧炉,每座焚烧炉的垃圾日处理能力为 450吨。两座焚烧炉 24小时不间断工作,一天的垃圾处理能力最大为 900吨,是大阪市现有的7座焚烧厂中处理能力最大的两座之一。舞洲垃圾焚烧厂外观设计出自奥地利著名的生态建筑设计师百水先生之手,黄色和红色的条纹象征着燃烧的烈焰,曲线的设计结合绿色植物,减少了钢筋水泥建筑带给人的冰冷感觉,体现了建筑与自然的融合。

 

丹麦:充满魔幻色彩的“能源之塔” 
丹麦的“能源之塔”通过燃烧垃圾的方式发电,不但焚烧本国的,还从周边 9个市及国外运来垃圾,年处理垃圾能力将达到 35万吨,占丹麦垃圾焚烧量的 8%,其能源利用率高达 95%,能够同时提供电和热两种形式的能源。这座被称为“能源之塔”的发电厂外墙采用了多孔设计,这让它看起来极具观赏性,到了夜晚,人们还能透过这些孔看到炉内发出的光,充满了魔幻色彩。

 

奥地利:“童话城堡”施彼特劳垃圾焚烧处理厂 
1992年,奥地利在维也纳市中心的维也纳广场投资 4900万美元建成了一座垃圾处理厂,这座名为施比特劳的垃圾处理厂不仅成为多瑙河的一景,还因其独特的造型成为维也纳的标志性建筑之一。这座花园般的垃圾焚烧处理厂,几乎听不到噪音、也闻不到臭味,它是一座造型奇异、色彩斑斓的现代建筑,有金色的 126米高塔,整个厂就像一座童话城堡。施彼特劳垃圾焚烧处理厂装机总功率达到 46万千瓦,垃圾年处理能力达到 25万吨,拥有管线约 90万米,向维也纳市 20余万住户和 4400个工业用户提供环流供暖和热水,同时负责保障位于 2千米外的奥地利规模最大的综合性医院———维也纳总医院的供暖需求。