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          行業資訊
          02-06

          中美垃圾焚燒發電發展狀況對比分析!

          垃圾焚燒發電行業具有“控制甲烷排放+代替發電”雙重減排效果,環保和供能屬性兼備,在“雙碳”目標背景下,了解國內外垃圾發電行業發展情況、探索垃圾焚燒發電行業綠色價值具有重要意義。 我國垃圾焚燒發電行業狀況 隨著我國經濟水平不斷發展,居民收入提升以及消費增加,生活垃圾數量大幅增加。1996~2020年,我國城市生活垃圾數量從1.08億噸增至2.35億噸,年化復合增速為3.28%。2006~2020年,我國城市生活垃圾焚燒率逐年攀升,從14.52%增長至62.29%,垃圾焚燒逐漸成為我國最主要的垃圾處理方式。 我國垃圾焚燒發電項目一般采用特許經營模式。特許經營期限一般為25~30年。在特許經營期限內,政府有關部門向垃圾焚燒發電廠提供垃圾,并按協議約定的價格支付垃圾處置費;垃圾焚燒發電廠焚燒垃圾發電,并取得供電收入。特許經營權到期后,特許經營者應按照協議約定將項目移交當地政府,或接受當地政府委托繼續運營。 按照傳統盈利模式,噸垃圾上網電量和垃圾處理費是影響垃圾焚燒發電運營收入的主要因素。理想情況下,垃圾焚燒發電的商業模式較為清晰,處理費主要和項目所在地政府的財政支付能力有關,而噸垃圾上網電量則與公司的技術手段和垃圾熱值有關。 近年來噸垃圾發電量與上網電量逐年增高,主要有以下三方面原因:一是隨著垃圾分類在全國范圍內的推廣,入爐的廚余垃圾(含水量較高)減少,而輕質可燃的紙制品、紡織物、塑料入爐量的增加有效提升了垃圾熱值;二是人民生活水平與垃圾熱值呈現正相關,隨著我國經濟發展水平和城鎮化率的不斷提升,我國的垃圾熱值也逐步提升,但仍與發達國家存在較大差異(僅為美國的二分之一左右);三是爐排型焚燒爐技術能使垃圾燃燒得更加充分,目前已取代流化床技術成為主流。 近兩年,上網電價補貼降低,垃圾處理費預期增加。根據預測,2022年上網項目的電價下調幅度約在0.05~0.1元,則前端處理費需約增加10~20元,此種幅度的漲價已在新中標項目中有所體現,從側面印證我國多數地方政府的財政支付能力可支撐此類幅度的漲價。 CCER項目有助于利潤增厚。通過梳理我國自愿減排交易信息平臺新披露的8個垃圾焚燒項目的數據可知,企業焚燒單噸垃圾可減排0.25~0.55噸二氧化碳當量,平均值為0.35噸二氧化碳當量。根據項目數據測算,CCER項目排放量相較于基準線排放量降低70.35%,減排效果較好,具備環境效益。 CCER項目有望發揮“補貼”作用,促進行業發展。普通垃圾焚燒發電項目收入包括垃圾處置費和供電收入。CCER項目的收入則包括垃圾處置費、供電收入和CCER收入。據測算,普通生活垃圾焚燒發電項目收入為7995.04萬元/年,CCER項目收入為8382.10萬元/年,后者較前者增長4.84%。 美國垃圾焚燒發電行業狀況 美國垃圾焚燒發電行業發展歷程大致可分為三個階段。 發展初期(20世紀80年代以前)。由于美國土地資源較為豐富,垃圾數量增長較慢,通過填埋方式能夠較好處理垃圾,垃圾焚燒方式未得到推廣。到1980年美國城市生活垃圾焚燒量僅為276萬噸,垃圾焚燒率為1.82%。同時,由于法律法規不完善,生活垃圾焚燒的污染問題嚴重。美國于1970年發布《清潔空氣法》,對垃圾焚燒設施和顆粒物排放提出要求,逐步開始規范垃圾焚燒發電行業。 成長期(20世紀80年代)。美國經濟高速發展,垃圾數量隨之大幅增加;1990年垃圾數量為2.08億噸,較1980年增長37.35%,垃圾處理需求快速提升。美國于1976年出臺《資源保護和回收法案》,強調對垃圾的管理和回收利用,推動垃圾焚燒普及。在此背景下,垃圾焚燒量大幅增加,1990年達到2976萬噸,年化復合增速(1980~1990年)為26.84%,垃圾焚燒率從1980年的1.82%升至1990年的14.29%。 穩定發展期(20世紀90年代至今)。在行業快速發展的同時,垃圾焚燒發電廠排放大量污染氣體,逐漸引起公眾不滿。因此,美國不斷提高排放標準,出臺《最大可實現控制技術法規》等嚴格政策,對垃圾焚燒發電企業提出更嚴格的排放要求。監管趨嚴迫使企業應用新技術減排,企業運行增本減利壓力增大,導致行業投資回報下降。此外,由于美國土地資源較為寬裕,填埋方式能滿足較多垃圾處理需求。在此背景下,垃圾焚燒發電行業發展進程放緩,2018年垃圾焚燒量為3455萬噸,年化復合增速(1990~2018年)為0.53%,垃圾焚燒率從1990年的14.29%降至2018年的11.82%,行業進入穩定發展期。 美國卡萬塔控股公司是垃圾焚燒發電行業頭部企業,該公司前身奧格登公司成立于1939年,經過多年發展,已成長為全球最大的垃圾焚燒發電公司。 回顧其發展歷史,該公司重視創新及新技術應用。在減少廢氣排放方面,積極更新監測和末端治理系統,并主動應用汞減排技術。在減少廢水排放方面,建成美國首個實現廢水零排放的垃圾焚燒發電廠,實現包括滲濾液在內的廢水再次利用。 通過并購整合,卡萬塔公司在全球運營41座垃圾焚燒發電廠,逐漸形成規模優勢。2020年,該公司焚燒2110萬噸垃圾,垃圾焚燒發電業務收入為17.69億美元。對比來看,2020年,我國焚燒處理單噸垃圾平均收益約為258.80元人民幣;得益于美國垃圾處理收費較高等因素,卡萬塔公司焚燒處理單噸垃圾平均收益約為547.04元人民幣。 該公司主要采用兩種項目運營模式:一是垃圾處理費模式,即該公司擁有垃圾焚燒發電廠的所有權,通過提供焚燒垃圾處理服務獲得收益,以該模式運營的垃圾焚燒發電廠數量為18座。二是管理費模式,即該公司為客戶提供運營服務,管理垃圾焚燒發電廠,并根據協議規定與客戶共同分享經營收益,同時承擔運營和維護垃圾焚燒發電廠的義務,以該模式運營的垃圾焚燒發電廠數量為18座。 對我國垃圾焚燒發電行業的啟示 一是提高項目運營水平和專業化程度??ㄈf塔公司垃圾焚燒發電業務收入占比高達93%,而我國主要垃圾焚燒上市公司業務雖更多元,但其垃圾焚燒發電業務收入占比普遍低于20%。隨著我國新增垃圾焚燒發電項目逐步減少,“跑馬圈地”的市場模式接近尾聲,存量項目的高效運營及降本增效將成我國相關企業關注重點。 二是拓展項目運營模式。目前我國主要依靠特許經營模式,而卡萬塔公司主要采用“垃圾處理費和管理費”兩種不同的項目運營模式。其中,管理費模式將我國的“建設—經營—轉讓”(BOT)模式拓展為代理經營分享收益,推動促進垃圾焚燒發電技術改進和行業發展,為我國相關企業經營模式的拓展提供借鑒和參考。 三是高度重視垃圾焚燒發電技術研發。我國垃圾焚燒發電行業尚處于成長階段,未來國內頭部公司可參照國外頭部企業發展模式,持續擴大產能、重視垃圾焚燒發電技術研發,以構建我國自主的技術研發和行業標準體系。
          02-06

          春節后復工 這些污水處理安全知識不能忘!

          節假日結束,污水處理廠又開啟了正常生產狀態,本文匯總了常規作業的安全注意事項,希望各位同行,不忘安全,謹記謹行! 1、進入井、池作業人員的安全注意事項 1)下井、池作業人員必須經過安全技術培訓,懂得人工急救的基本方法,明白防護用具、照明器具和通訊器具的使用方法。 2)患深度近視、高血壓、心臟病等嚴重慢性疾病及有外傷瘡口尚未愈合者不得從事井、池下作業。 3)操作人員下井作業時,必須穿戴必要的防護用品,比如懸托式安全帶、安全帽、手套、防護鞋和防護服等。如果盡管在已采取常規措施能無法保證井下空氣的安全性而又必須下井時,嚴禁使用過濾式防毒面具和隔離式供氧面具,而應當佩戴供壓縮空氣的隔離式防護裝具。 4)有人在井下作業時,井上應有兩人以上監護。如果進人管道,還應在井內增加監護人員作為中間聯絡人。無論出現什么情況,只要有人在井下作業,監護人就不得擅離職守。 5)每次下井作業的時間不宜超過1h。 2、泵房集水池的安全注意事項 集水池的作用是調節來水量與泵的抽水量之間的不平衡,避免水泵的頻繁啟動,一般要求集水池的有效容積不小于最大一臺水泵5min的抽水量。集水池的布置應該充分考慮清理池底淤泥時操作的方便性,比如要設置吊物孔、出泥孔和爬梯等。 污水中含有有毒有害或易燃性揮發性物質時,集水池應當設置成封閉式,在集水池平而距離最大的兩點設通風孔,使集水池液而以上的空氣形成最大程度的對流,井在合適的位置安裝高空排放的排氣筒,必要時還要安裝風機強制通風,有時還要在操作人員巡檢必須經過的部位設有毒氣體標志。 清理池底淤泥時,因為集水池都很深(一般是污水處理廠的最低點),所以一定要嚴格遵守下井、池作業的規定,注意操作人員的人身安全。清池前,先關閉進水閘或堵塞靠近集水池的檢查井停止進水,并用泵將池內存水排空,再用高壓水將淤泥反復攪動幾次,然后要采用強制通風,在通風最不利點檢測有毒氣體(H2S、CH4及可燃氣等)的濃度和含氧量,在達到安全部門的規定要求后,操作人員方可下池工作,同時池上必須有人監護。 特別值得注意的是,操作人員下池后,仍要保持一定的通風量,因為人進入后,對淤泥層的攪動仍可能釋放出有毒氣體。每個操作人員在池下的工作時間不宜超過30min。 3、污水處理廠有害氣體中毒的防范 在污水管道和處理廠的各種構筑物和井內,都有可能存在對人體有害的氣體。這些有害氣體成分復雜、種類繁多,根據危害方式的不同,可將它們分為有毒有害氣體(窒息性氣體)和易燃易爆氣體兩大類。 有毒有害氣體主要通過人的呼吸器官對人體造成傷害比如硫化氫、一氧化碳等氣體,這些氣體進入人體內部后會抑制人體細胞的換氧能力,引起肌體組織缺氧而發生窒息性中毒。 易燃易爆氣體是遇到各種明火或溫度升高到一定程度能引起燃燒甚至爆炸的氣體,比如沼氣、石油氣等,在污泥井、集水井(池)等氣體流通不暢或長時間沒有任何操作的地方,這些氣體容易積聚成害。 4、發現有人氣體中毒后的搶救方案 1)報警: 操作人員或管理人員發現有人中毒后,立即大聲呼救并迅速跑向值班室報告,當班負責人問明大致情況后,立即安排人員撥打急救電話120和消防電話119(一般和火警電話相同),同時通知上級有關管理部門。 2)搶救: 在有人報警的同時,當班負責人還應安排其他人員立即施救。施救人員要按要求穿戴好空氣呼吸器后,力爭在最短的時間內把中毒人員搶救到通風無毒區,然后立即實施正確的心肺復蘇術。 3)心肺復蘇: 在發現中毒人員無意識后,應立即實施人工呼吸、胸外按壓等急救措施。如果是氯氣中毒,為防止施救人員中毒,不能進行口對口的人工呼吸,應采用胸外按壓法急救。 4)注意事項: 施救人員在到中毒區搶救中毒人員時,一定要注意做好自身的防護。在將中毒人員搶救出來后,立即隔離事故現場,防止未佩戴防護器具的人員進人而引起再次中毒事故。 5、防止硫化氫中毒 硫化氫的分子式是H2S,相對密度為1.19,比空氣略重,是一種無色氣體。當它在空氣中的含量為0.012-0.03mg/m3時,就可以聞到它那特殊的臭雞蛋氣味。當空氣中含量達到0.01%時,人接觸2-5min就會嗅覺失靈;當含量為0.07%-0.1%時,能引起急性中毒,麻痹呼吸中樞;當含量超過0.2%時,數分鐘內可以使人窒息死亡。理論上認為,人體對空氣中硫化氫的60min安全接觸濃度是0.02%-0.03%,8h安全接觸濃度是0.001%。硫化氫屬于易燃物品,與氧化劑反應很強烈,易起火或爆炸,在空氣中的爆炸極限是4.3%-46%。在有硫化氫的場所嚴禁明火(包括火花、吸煙等),使用的電器設備應具備防爆性能。 污水處理廠發生的許多傷亡事故都與硫化氫有關,比如因在各種下水道、集水井(池)、泵站和構筑物內均有出現硫化氫聚集而引起工作人員中毒、甚至死亡。因此,無論城市污水處理廠還是工業廢水處理場,都必須具有一系列預防硫化氫中毒的安全措施。 1)掌握污水成分和性質,弄清硫化氫污染物的來源。對各個排水管線的硫化物濃度及其變化規律要做到心中有數,酸性污水和含硫污水是造成下水道、閥門井、計量表井、集水井(池)、泵站和構筑物腐蝕和其中硫化氫超標準的直接原因,因此要嚴格控制和及時檢測酸性污水的pH值和含硫污水的硫化物濃度。 2)經常檢測集水井(池)、泵站、構筑物等污水處理操作工巡檢時所到之處的硫化氫濃度,進入污水處理廠的所有井、池或構筑物內工作時,必須連續檢測池內、井內的硫化氫濃度。 3)泵站尤其是地下泵站必須安裝通風設施,硫化氫比空氣重,所以排風機一定要裝在泵站的低處,在泵房高處同時設置進風口。 4)進入檢測到含有硫化氫氣體的井、池或構筑物內工作時,要先用通風機通風,降低其濃度,進入時要佩戴對硫化氫具有過濾作用的防毒面具或使用壓縮空氣供氧的防毒面具。 5)嚴格執行下井、進池作業票制度。進入污水集水井(池)、污水管道及檢查井清理淤泥屬于危險作業,必須按有關規定填寫各種作業票證,經過有關管理人員會簽字才能進行。施行這一管理制度能夠有效控制下井、進池的次數,避免下井、進池的隨意性;井能督促下井、進池入員重視安全,避免事故的發生。 6)必須對有關人員進行必要的氣防知識培訓。要使有關人員懂得硫化氫的性質、特征、預防常識和中毒后的搶救措施等,盡量做到事前預防,一旦發生問題,還要做到不慌不亂,及時施救,杜絕連死連傷事故的發生。 7)在污水處理廠有可能存在硫化氫的地方,操作工巡檢或化驗工取樣時不能一人獨往,必須有人監護。 6、防止沼氣爆炸和中毒 厭氧消化污泥或厭氧處理高濃度有機污水產生的氣體被稱為沼氣,其中CH4約占50%一75%,CO2約占20%~ 30%,其余是H2、N2、H2S等。沼氣中含有65%的甲烷時,燃燒1m3的沼氣需要6.2m3的空氣。當空氣中含有8.6%~20.8%(以體積計)的沼氣時,就可能形或爆炸性的混合氣體。 沼氣是一種很好的燃料,發熱量為21000,25000kj/m3,可用于鍋爐、燃氣發電機、汽車發動機等。除了可作為氣體燃料外,沼氣中的CH4還可用作制取四氯化碳、甲醇、甲醛、有機玻璃樹脂等化工產品的原料,沼氣中的二氧化碳可用于制造純堿和干冰。因此,沼氣是一種可供利用的生物能源,有一定的經濟價值,厭氧生物處理裝置產生的沼氣中含有飽和水蒸汽和0.005%-0.08%的H2S,具有一定的腐蝕作用。因此,沼氣帶有H2S所固有的臭味,為了避免沼氣中H2S腐蝕輸氣管道及相關設備(如鍋爐、沼氣發電機等),利用前需作除濕、脫硫處理。脫硫的方法主要有干式脫硫、濕式脫硫及水淋噴洗脫硫等,除濕的方法一般是在管道低點設置凝水器。 為防止污染大氣,一般不允許將剩余沼氣直接向空氣中排放。在確有沼氣而又無法利用時,可安裝燃燒器將其焚燒。燃燒器通常能自動點火和自動滅火,必須安裝在安全地區,其前要有閥門和阻火器。燃燒器要設置在容易監視的開闊地區,與消化池蓋或貯氣柜之間的距離要在15m以上。 沼氣中的甲烷是易燃易爆氣體,因而在厭氧處理系統的運行時,必須對防止沼氣可能引起的爆炸問題高度重視。另外,沼氣濃度較高的地方氧的含量必然會較低,加上沼氣中有H2S氣體,如果進入沼氣富集區而沒有任何防范措施,還可能導致使人窒息死亡的嚴重后果。 為杜絕沼氣的泄漏,要定期對厭氧系統進行有效的檢測和維護,如果發現泄漏,應立即進行停氣修復,這是防止沼氣中毒與爆炸的最佳措施。檢修過的厭氧反應池、管道和貯存柜等相關設施,重新投人使用前必須進行氣密性試驗,合格后方可使用。埋地沼氣管道上而不能有建筑物或堆放障礙物。 沼氣柜因放放空時,應間斷進行,嚴禁將原來貯存的沼氣一次性排入大氣。放空時要在晴天進行,嚴禁在可能產生雷雨或閃電的天氣進行。另外,放空時還要注意下風向是否有明火或熱源(如煙囪)。 沼氣的密度與空氣基本相同,因此,在可能有沼氣存在的房間內必須設置上下置換氣孔,換氣次數一般為8~12次/h。在沼氣管道閥門及其他可能逸出沼氣的地點,應該設置在線可燃氣體報警器,并定期檢查其可靠性,防止誤報。而且所有電氣設備、計量儀表、房屋建筑等要按有關規定設置防爆措施,其次要嚴禁在巡檢、維修等過程中出現的人為明火,比如抽煙、帶鐵釘鞋與混凝土地面的摩擦、金屬工具互相撞擊或與混凝土結構的撞擊、電氣焊作業等均可產生明火。 應當在值班或操作位置及巡檢路線上設置甲烷濃度超標報警裝置,在進入厭氧反應器內作業之前要進行空氣置換,并對其中的甲烷和硫化氫濃度進行檢測,符臺安全要求后才能進入,作業中要有強制排風設施或連續向池內通人壓縮空氣。 沼氣系統區域周圍應設防護攔,建立出人檢查制度,嚴禁將火柴、打火機等火種帶人。沼氣系統的所有廠房均應符合國家規定的甲級防爆要求,例如是否有泄漏天窗,門窗與墻的比例、非承重墻與承重墻的比例等要達到防爆要求。 7、防止溺水和高空墜落事故 污水處理廠操作工和管理人員需要經常在污水池上巡檢,檢修人員也需要經常在污水池上進行檢修或更換設備等工作,因為一般污水池的水深都在3m以上,所以預防溺水事故是污水處理廠的一項重要工作,在污水處理廠工作的有關人員必須懂得一些溺水急救的常識。另外.污水處理廠的流程一般是一次提升后靠重力流動,因此均質池、沉砂池乃至曝氣池都高于地面3m以上,所以在污水處理廠工作或參觀必須要當心高空墜落事故的發生。具體做法如下: 1)污水池等構筑物必須安裝符合國家有關規定的欄桿,欄桿高度不低于1.2m。 2)池上走道不能高低不平,也不能太滑,尤其是北方寒冷地區必須有防滑措施。雨、雪、風天和有霜的季節,有關人員在構筑物爬梯和池頂上行走時,必須手扶欄桿,注意腳下。 3)有關人員不準隨便跨越欄桿,必須跨越欄桿工作時,必須穿好救生衣或系好安全帶,并有專人監護。 4)污水池欄桿必須設置救生圈等救生措施。 5)各種井蓋、排水溝蓋板、走道踏板等要定期檢查,一旦發現腐蝕損壞,必須及時更換 6)在對污水處理設施放空后進行檢修或在外池壁上作業時,必須配備登高作業的“三件寶”(安全帽、安全帶、安全網).并遵守登高作業的其他有關規定。 8、清通管道時的注意事項 清通管道時應當盡量避免下并作業,比如在檢查管道內部情況時,最好采用反光鏡照射等間接方法。必須下井時,要注意以下事項: 1)下井作業前必須履行各種手續,檢查并井蓋開啟后,必須設置護欄和明顯標志。 2)下井前必須提前打開檢查井并蓋及其上下游井蓋進行自然通風,井用竹棒攪動井內泥水,以散發其中的有害氣體。必要時可采用人工強制通風,使有毒有害氣體濃度降到允許值以下,而含氧量達到規定值。 3)人員下井前,必須進行氣體檢測,測定井下空氣中常見有害氣體的濃度和含氧量,其含氧量不得少于18%。準確量化的測定方法是使用多功能氣體檢測儀,檢測方便快捷。簡易的方法可以將安全燈放入井內,如采缺氧,燈會熄滅;如果有可燃性爆炸性氣體(未到爆炸極限),燈熄滅前會爆閃。簡易的方法還可以將鴿子等小動物放入井內,觀察小動物的活動是否異常來判定人能否下井。 4)嚴禁進入管徑0.8m以下的管道作業,對井深不超過3m的檢查井,在穿竹片牽引鋼絲繩和掏挖淤泥時,也不宜
          11-08

          CSOs污染特點及核心處理工藝的選擇

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          11-08

          2020年我國土壤修復行業發展概況及“十四五”時期行業發展態勢展望

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          11-08

          政策匯總 | 2021涉水領域重大國家政策發布情況匯總

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          10-16

          生化出水氨氮比總氮高是什么原因?

          理論上總氮等于氨氮、有機氮與硝態氮的和,在實際的實驗中往往達不到理論上的結果,部分樣品會存在氨氮≥總氮。為什么會出現這種倒掛的情況,是哪一步出現了問題?
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