公共事业:危险废物行业分析报告

公共事业:危险废物行业分析报告

发布时间:2023-10-04 05:50:55    作者:rng电子竞技俱乐部官网

  :危险废物是指列入国家危险废物名录或者依照国家规定的危险废物鉴定判别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物

  危废来源。危废行业按照来源不同分为:工业危废、医疗危废和其他危度。工业危废主要产生自化学工业危险废物、炼油工业、金属工业、采矿工业、医药行业等工业领域。医疗危废主要为各种医疗临床废物。其他危废种类非常之多,来源复杂,包括机动车维修活动中产生的废矿物油和居民日常生活中产生的废镉镍电池、废节能灯、废温度计、废血压计等。

  政府投资、企业承包经营模式:投资全由政府承担,企业从营运中获得微利。在承包经营的过程中政府与企业结合不紧密,很难保证政府可收回投资。对企业来讲虽没有投资风险,但若没有政府部门在收费、监管等方面的参与,企业的运行的成本难以保障,更得不到利润。

  政府与企业采用BOT建设模式:政府和企业之间签订固态废料处理处置设施和设备的BOT项目建设合同。企业投资的项目建成后的服务成为一种商品,而这种商品的购买方就是政府,而且这种买卖关系往往要延续很长的时间,一般固体废物回收处理设施的BOT项目都在15年以上。

  政府与企业共同出资建设模式:政府、企业共同出资,采用现代企业制度和市场规律建设营运模式不但有利于防止和克服上述投资运行模式的弊端,弥补其不足,而且有利于规避政策及技术标准变化带来的风险。

  资源化:主要是通过向下游工业厂商收购有回收利用价值的废物,再进行萃取、电解等方式生产成为资源化产品,一般有贵金属、金属盐、酸、碱等产品,资源化利用的利润主要受大宗商品价格的变动而变动当资源属性占主要地位时,以资源化回收再利用处置为主。

  无害化处置:通过焚烧、填埋、物化等方式,进行减量、彻底的性状改变或与环境彻底隔离等方式避免环境危害是指向下游工业厂商收取危废处理费用,对其产生的危废进行处理,无害化处置的技术主要有物理法、物理、化学法和生物法,具体来说主要分为焚烧(包括水泥窑处置)、填埋、物化。当污染物属性占主要地位时,以无害化处置为主。

  据年鉴统计2016年我国产生的5347万吨危废中,资源化综合利用、无害化处置、贮存占比分别为52.8%、30.0%和17.16%。由此可见资源化利用是目前我国危废处理的主要方式。资源化工艺的模式为,处置企业向产废企业付费购买危废,按照有价组分含量计价,通过向外销售再生得到的产品赚钱差价收益,相当于赚取资源二次利用的加工费,利润里较低。且这一板块由于经过多年发展已相对稳定,供需基本达到平衡。而无害化处置的工艺由于传统无害化工艺产能释放慢+成本高+选址困难=巨大的产能缺口,危废无害化处置成为危废处置主要方向。

  根据按照危废产生占工业固废4%比率来算,我们估计我国2016年的危废产生量约为1.2亿吨,而官方统计全国工业危险废物产生量仅为5347万吨,危废产生量远超统计数。而我们认为造成统计差距的原因主要是由于统计 数据均为企业自行上报的产量,企业为逃避高额危废处理费用,存在极强瞒报倾向。

  2016年,环保部固废与化学品管理中心何艺博士也曾在《我国废硫酸环境监管及回收利用政策研讨会》上作出估算,每年有超过7000万吨的危险废物尚未纳入统计,危废产生量存在大量漏报甚至瞒报情况。

  危废实际处置率仅有35%,亟待提高。若以我们预测的危废实际产生量来看,目前危废的有效综合利用处置率很低,提升空间很大。据统计2016年工业危废处置量共4430万吨,其中资源化处置量2824万吨,无害化处置量1606万吨,危废综合利用处置率达82.8%。但若按照我们预测的危废实际产生量来计算,危废实际处置率仅有35%,危废处置供不应求。造成这种现象的原因主要是因为危废处置企业资质错配,大部分注册了很多无效资质,企业拥有的市场上不需要,市场上需要的企业不存在。

  2016年危废企业核准经营规模为6471万吨/年,实际经营规模为1629万吨/年,产能利用率为25%;其中资源化利用核准经营规模为4825万吨/年,实际经营规模为1172万吨/年,资源化利用产能利用率为24%;无害化处置核准经营规模为1145万吨/年,实际经营规模为351万吨/年,无害化产能利用率为31%;医疗废物核准经营规模104万吨/年,实际经营规模为83万吨/年,医疗危废产能利用率为79.8%。危废企业产能利用率偏低,亟待提高。

  生态环境部于5月9日启动‚打击固态废料环境违法行为专项行动‛即‚清废行动2018。本次专项行动从5月9号至6月底结束,生态环境部从全国抽调执法骨干力量组成150个组,对长江经济带固体废物倾倒情况进行全面摸排核实,对发现的问题督促地方政府限期整改,对发现的违法行为依法查处,全面公开问题清单和整改进展情况,直至全部整改完成。截至5月15日累计发现1,308个问题,主要涉及工业固废/危废/生活垃圾等随意倾倒或堆放,其中危废案件58个。

  2018年5月22日,生态环境部印发《关于坚决遏制固体废物非法转移和倾倒进一步加强危险废物全过程监管的通知》,提出‚提高政治站位,深刻认识遏制固体废物非法转移和倾倒,加强危险废物全过程监管工作的重要性‛。将危废排查范围由之前长江沿线个省(市)扩展至全国,行动定位上升至‚政治站位‛高度,统一思想落实行动。危废政策进一步激发了危废处置的需求。

  2016年8月,新版国家危废名录,施行,危废种类从400种上升到479种。该措施扩大了企业危废申报的范围,导致2016年危废产生量直接从2015年的3976万吨增加到了5347万吨,增速达到了34%。达到了近五年来最大值。危废处置需求端进一步扩大。

  2013年以来,政策监管趋严。‚非法排放、倾倒、处置危险废物3吨以上的就可认定为‘严重污染环境’,构成刑事犯罪。2016年1月,中央环保督察在河北省开展试点,截止2017年,中央环保督察已完成对全国31省份的全覆盖。2018年1月《环境保护税法》正式实施。这一系列措施促使了合规危废处置供给端加速释放。近期,针对固废领域的政策和行动频频落地:对内,围绕‚长江经济带‛为工作重点,截至目前已挂牌督办111个环境问题,垃圾围城触目惊心。企业违法倾倒危废极其严重。未来固废尤其是危废治理成为大力整治的细分板块,加之危废规范处置的力度加强促进了需求端的进一步释放。2018年5月18-19号,全国生态环境保护大会在北京召开,习等六常委出席会议并强调坚决打好污染防治攻坚战,推动生态文明建设迈上新台阶,生态环境成为不可碰触的高压线。

  目前危废处理主要有无害化和资源化两种方式。根据统计近几年资源化、无害化占危废总产量的占比,我们假设资源化率、无害化率分别为55%,30%。根据对部分地区无害化、资源化处理价格的统计,考虑到经济发展水平高的地区处理溢价,我们假设无害化、资源化的平均处理价格大约为2500元/吨、1000元/吨,2020年危废处置的市场规模为1500亿元。若按照10%符合增长率计算,中期将达5000亿元。

  危废处置行业格局分散,大部分危废企业产能小,处理能力较小,这些小型危废企业是市场的主要参,市场集中度较低。项目产能方面:根据前瞻产业院统计数据,全国核准危废处置企业中,危废处理项目产能低于2万吨以下的占有66.9%,而高于25万吨仅有1.4%。能处理25万吨危废的公司仅占全国总数1%,其他产能为2-5万吨、5-10万吨、10-25万吨的分别占17.0%、8.1%、6.6%。处理产品类别方面:处理种类大于25种以上的公司占比仅占1%。市场份额占比方面:2015年东江环保以5556吨/日的危废处理规模排名第一,排名第二和第三的威立雅和光大国际分别为1169吨/日、800吨/日,差距较大。此外环保、威立雅(中国)、新天地环境集团等十大公司2015年的设计处理能力仅占我国总设计处理能力的6.8%。

  我国危险废物产生量逐年上升。综合目前的实际情况(环保部对危废处置规范力度的加强、废处置需求的扩大、危废新建/扩展产能周期长),选择水泥窑协同处置危险废物成为了危险废物处置的有效新方法。在这里我们所说的水泥窑协同处置是指国内水泥生产企业大多利用的新型干法水泥窑处置危险废物。

  水泥窑协同处置危废主要是利用水泥高温煅烧窑炉焚烧处理危险废弃物。在焚烧过程中,有机物彻底分解无害化,产生的热量被水泥生产回收,实现能量利用的最大化,灰渣作为水泥组分直接进入水泥熟料产品中,实现资源化的同时做到废弃物的彻底减量化。

  水泥窑协同处置技术的难点和关键点在于如何对种类繁多、成分复杂、稳定性差的危险废物进行分类预处理,并选择合适的投加位置及方式。自20世纪90年代开展利用水泥窑协同处置废物以来,部分水泥窑协同处置企业在危险废物预处理及入窑技术等方面作出了创新性的研究,拥有了浆渣制备系统、污泥泵处置系统、废液处置系统以及替代燃料制备统等具有自主知识产权的危险废物预处理工艺线。进入水泥窑的危险废物应具有相对来说比较稳定的化学组成和物理特性,其重金属以及氯、氟、硫等有害元素的含量及投加量应满足相关标准要求,因此,危险废物进入水泥窑之前应进行必要的预处理。我国危险废物的预处理一般根据危险废物不同性质而分类处理。热值高且稳定的危险废物优先作为水窑替代燃料进行利用;符合水泥原料成分且含量较高的可作为替代原料而利用。对于不能作为替代燃料或替代原料的固态危险废物的预处理技术主要是破碎分选,一般采用螺旋输送器或人工直接投料的方式入窑处置;半固态、液态危险废物主要在混合配伍后采用污泥泵、隔膜泵等直接泵送入水泥窑。

  处置温度高,停留时间长,有效避免二次无污染:水泥窑内物料烧成温度一般在1450℃左右,而普通专用焚烧炉的最高温度为1100℃左右。在焚烧温度较高的水泥回转窑中,危险废物中有机物的有害成分焚毁率可达99.99%以。水泥窑筒体长、斜度小、旋转速度低,危险废物在窑中高温下停留时间长,一般危险废物从窑尾到窑头总停留时间大于30分钟,气体停留时间大于6秒。可彻底分解废物中有害有机物,如二噁英、呋喃等。残渣和飞灰最终均成为熟料的成分,有害物质都可全部固熔在水泥熟料的晶格中不能再逸出或析出,不对环境造成二次污染。同时,危险废物可替代部分水泥生产所需的原料,实现资源再利用。

  焚烧空间大:水泥窑的旋转筒体直径一般在3.0~5.0米、长度在45~100米,远高于普通专用焚烧炉。由此可见,水泥窑的焚烧空间大,不仅可以接受处理大量的危险废物,而且可以保持均匀、连续、稳定的焚烧环境。

  处置规模大:水泥窑具有较高的运转率,国内一般水泥企业的年运转率为90%左右。目前参与协同处置改造的水泥窑,水泥产能规模普遍为5000t/d,对应危废产能一般为10万吨/年,单体规模相当于传统专业焚烧炉的5-10倍,显著提升了产能扩张速度。因此,水泥窑协同处置危险废物的规模大,从替代原料的角度考虑也有较大的提升空间。

  实现对重金属的合理处理。石灰石等原料在水泥窑中发生部分熔融,与硅质元素等发生反应生成以CaO、S푖O2、퐴푙2 O3(包括Fe2O3)为主 要成份的硅酸钙水泥熟料,可以有效的将多种重金属元素固化在水泥 晶格中,实现对重金属的合理处置。

  对危险废物接纳性广泛。除去禁止进入水泥窑协同处置的废物以外,水泥窑可以接纳包括多种危险废物在内的固态废料,且不受废物形态的限制(即可接受液态、固态、半固态等)。协同处置危废工艺,可涵盖30多大类危废处置需求,占2016年新版国家危废名录46大类危废种类的80%以上。对废物种类的广泛接纳性是其它专业焚烧炉所不具备的。

  在投资运营方面,水泥窑协同处置与传统焚烧工艺比具有环保、经济、周期短、回报率高的优点

  环保。水泥窑内焚烧气体温度在1700-1800℃,物料温度最高在1450℃,远高于普通焚烧炉的850-1200℃。在高温情况下,废弃物中有毒有害成分彻底分解;焚烧时间长,高温气体通过时间长(4-6s),物料在高温区通过时间在10min以上,而在焚烧炉中气体通过时间则只有2s,可彻底分解废物中有害有机物,如二噁英、呋喃等。

  经济。单位投资额低:水泥窑协同处置工艺中,以3-5%的掺烧比例进入现有水泥窑炉,无需新建窑炉,只需部分配套设施。设备初始投资明显低于传统。焚烧工艺。目前水泥窑协同处置投资额一般为1000-2000元/吨左右,而新建或改扩建传统危废焚烧炉设施的平均投资一般为0.3-0.8万元/吨处置产能。经营成本低:水泥窑协同处置单位经营成本为800-1500元/吨,而传统焚烧炉处置成本为2000-2500元/吨。投资/运营成本也大约仅为传统工艺的1/3,1/2,成本优势显著。以东江环保、金圆股份、冀东水泥披露的危废处理项目为样本,不难发现,水泥窑协同处理单位投资成本1200元到1700 元,而回转窑焚烧单位投资成本在3700元到8300 元。水泥窑焚烧工艺利用余热,采取封闭生产模式,飞灰、灰渣等成分均作为水泥材料,相对于回转窑工艺产生的灰渣、飞灰需另支付费用用于固化、填埋,显然成本更为低廉。

  周期短。改造周期短:水泥窑协同处置的改造,最重要的包含改造和运行爬坡两方面,整体改造周期约为8-9个月,建成后项目爬坡周期较短,产能释放速度快。而传统危废无害化处置项目通常要2-3年建设期和1-2年的产能爬坡期。审批周期短:危废协同处置直接建立在水泥厂内,群众阻力小,不存在选址上的困难,从项目到最后投运,周期大约在2-3年,和传统焚烧处置相比能节省3年左右的时间。

  回报率高。收费及项目回报率比较,水泥窑协同处理工艺收费低,内部收益率更高。各地物价局对很多类型危废处理核准价格差异较大,大部分焚烧处置类价格集中在2000-4000元/吨,而实际超过核准价格,上海地区焚烧价格超过1万元/吨。水泥窑协同处理收费价格在千元左右,具备明显的价格上的优势。从项目的内部收益率来看,传统回转窑工艺内部收益率10%-14%,而金圆股份、冀东水泥披露的协同处理危废项目大部分内部收益率超过20%。

  分散联合经营模式:是指水泥生产企业和危险废物预处理中心分属不同的法人主体的情况下,危险废物在预处理中心经预处理满足水泥窑协同处置入窑(磨)要求后,运送至水泥生产企业不再进行其他预处理而直接入窑(磨)协同处置的经营模式。

  分散独立经营模式:是指水泥生产企业和危险废物预处理中心属于同法人主体的情况下,危险废物在预处理中心经预处理满足水泥窑协同处置入窑(磨)要求后,运送至水泥生产企业不再进行其他预处理而直接入窑(磨)协同处置的经营模式。

  集中经营模式:是指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的经营模式,包括危险废物预处理和水泥窑协同处置设施或运营属于同一法人或分属不同法人主体的情况。

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