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热解焚烧:裂解需要较高温度,炉内燃料氧化放热或通过外部热源如换热器裂解气化垃圾。立式旋转热解气化焚烧炉在11月工信部发布的《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017版)》中被列为推广类技术;
等离子体:利用等离子体炬产生的高温热等离子体瞬时将大量能量加入废物中,高温裂解彻底,减少尾气量且清洁,还能降熔渣制成玻璃体并固化重金属等。上海环境运营的固体废物处置中心第三条焚烧生产线采用了先进的等离子体气化熔融系统,设施处置规模为30吨/天,各项尾气排放参数SO2,NOx,HCl,颗粒物二噁英等达到欧盟2000标准,直接运行成本<2000元/吨,17年5月通过了上海市科委的系统验收,未来可能被上海环境推广。
但综合来看,目前对危废焚烧来说,产能迅速提高是第一要务。更多的是对现有技术的升级改进,比如如何降低综合投资成本,如何降低能耗等运行费用,如何更好地控制尾气的排放等。
03 水泥窑协同处置
水泥窑协同处置危险废物是指将满足或经预处理后满足入窑(磨)要求的危险废物投入水泥窑或水泥磨,在进行熟料或水泥生产的同时,实现对危险废物的无害化处置的过程。水泥窑既可处置危险废物,也可处置生活垃圾等市政废物。欧美、日本等发达国家利用水泥窑协同处置固废危废的历史已超过40年,技术成熟。
水泥窑协同处置的优势在于:
项目落地运营方面:1)选址上,只需在水泥窑中选适合的,不需重新选址,节省大量前期时间,整体审批上较新的焚烧项目快一年左右;2)改造成本低,改造时间短。新建焚烧项目投资在4000元/吨左右,水泥窑协同改造成本仅1500元/吨,改造周期在6-8个月左右,较焚烧项目建设快一年以上;3)运营成本较低,危废可作为燃料,且无废渣需要处理,节省大量处置费用;4)带来可观的处置费收入。
技术方面:1)温度高,普通危废焚烧炉800-900度,而水泥回转窑内物料温度高达1450度,在此高温下,一般有机物焚毁去除率高达99.99%;2)时间长,回转窑筒体长,燃烧充分;3)水泥窑碱性环境下酸性气体被中和为稳定的盐类;4)废渣不需填埋等后续处理。
国家对于水泥窑协同处置的扶持明显,15年5月工信部、环保部等六部委联合发布《关于开展水泥窑协同处置生活垃圾试点工作的通知》;2016年上半年公示8项水泥窑协同处置固体废物试点示范项目名单;环保部16年12月发布《水泥窑协同处置固体废物污染防治技术政策》,引导水泥窑协同处置发展。2017年5月发布《水泥窑协同处置危险废物经营许可证审查指南》,规范水泥窑协同处置许可证的审批,并将最低熟料生产规模从不小于4000吨/天下降至不小于2000 吨/天。
水泥窑协同处置的限制也较多,目前全国水泥干法生产线1769条,预计可供改造的水泥生产线约150条,按每条7万吨/年的平均处置规模计算,水泥窑协同处置潜在产能约1000万吨/年。限制条件主要是1)协同处置危废需要水泥窑持续开工生产,因此该区域水泥供给过剩的不适合,该区域危废处理能力短缺的;2)项目建设必须与城市规划相符,且靠近居民区、水源地的不能选;3)《审查指南》规定窑型2000t/d以上可以进行处置危险废物,但实际操作中,危废产能大于5万吨/年的较容易过审批,一般处置危废量占水泥产量的5%,即超过3000t/d的大窑较合适。
水泥窑协同处置之前发展较慢的原因为:1)以往监管力度小,危废较少,且危废上游企业较为分散,水泥企业缺少前端收集能力,因此往往处置的是市政垃圾,而与生活垃圾焚烧发电每吨可获得的接近180元发电补贴相比,水泥窑协同处置获得的60-80元补贴十分低,在危废处置需求并不旺盛时,盈利能力较弱。2)水泥行业以往盈利不错,并不愿意投入资金、人员改造设备,也不愿意承担风险。近年来水泥行业产能过剩,水泥企业有动力增加新的业绩增长点。环保部统计截至2016年底,我国4000余家水泥企业中仅有24家企业获得了水泥窑协同处置危险废物经营许可证。截止到2017年5月底具有水泥窑协同处置危废经营许可证的水泥企业有仅35家,核准处置规模超过200万吨,尽管目前规模还较小,但是总数及核准处置规模近三年来已翻番。
危废企业与水泥企业不仅是竞争关系,更是合作关系。存在三种合作模式:1)分散联合经营模式,水泥企业和危废预处理企业分属不同的法人主体,危废在预处理中心经预处理后,运送至水泥企业直接入窑。2)分散独立经营模式,水泥企业和危废预处理中心属于同一法人主体。3)集中经营模式,在水泥生产企业厂区内对危险废物进行预处理和协同处置。
三、行业格局
01 行业格局:“小、散、乱”
目前危废行业呈现“散、小、弱”特征。随着监管趋严,标准提高,小企业会被淘汰或被收购;且未来资质审批更严,实力弱的小企业将更难获得资质,国企。
散:危废行业市场集中度极低,行业前十企业处理资质占比仅为6%,其原因为1)危废处理半径短,跨省转移需审批,区域性极强,2)地方保护主义较强,跨区域拓展较难,3)标准尚低,对技术与管理上的要求还不高。
资质企业平均规模较小:2016年我国持危险废弃物经营许可证的企业数量为2149家,2016年净增加仅115家,体现出环保系统对新颁发许可证愈发谨慎;平均每家处理量仅不到3万吨,呈现较强的分散性特征,但单企业处理规模由2014年2.2万吨/年增加到2016年3.0万吨/年,未来随着许可证颁发与复核难度加大,实力弱、技术差的小企业将被淘汰出市场,龙头扩张,单企业规模继续扩大。
单企业处理规模不断扩大
弱:大部分工业危废处理企业技术、资金较弱,处理资质比较单一,这也是危废企业实际处理比例较低的一大原因。据统计,全国1500多家具有危废处理资质的企业的处理类别和能力中,90%的企业经许可处置的危险废物种类都小于10种,而能处理25种以上危废品类的企业仅占1%。从处理量上来看,处理能力低于50吨/日的企业超八成,处理能力达到1000吨/日的企业仅占0.3%。
危废处理量低于50吨的企业超八成
危废处理种类低于5种的企业超九成
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