1、国内环保现状1.1《新环保法》的颁布及实施环保法修订案于2014年4月24日经全国人大第八次会议表决通过,2015年1月1日起施行。新环保法首次将生态保护红线写入;加大惩罚力度,对污染企业按日连续计罚,罚款上不封顶;对伪造数据和偷排漏排等行为责任人追究刑事责任;并赋予环保部门查封扣押等权利;

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造纸环保发展趋势及运营模式创新思考

2015-07-15 10:38 来源: 中华纸业 作者: 庞鹏远

1、国内环保现状

1.1《新环保法》的颁布及实施

环保法修订案于2014年4月24日经全国人大第八次会议表决通过,2015年1月1日起施行。新环保法首次将生态保护红线写入;加大惩罚力度,对污染企业按日连续计罚,罚款上不封顶;对伪造数据和偷排漏排等行为责任人追究刑事责任;并赋予环保部门查封扣押等权利;建立“黑名单”制度,将环境违法信息记入社会诚信档案,并将向社会公布违法者名单;追究相关官员责任(包括:记过、降职、开除等);并将每年6月5日定为环境日。

1.2“水十条”(略)

1.3国内污水处理现状

目前国家及各相关企业投入大量的资金建设及完善污水处理设施,但由于技术及管理水平跟不上,结果造成机构臃肿,运行费用高,出水不能稳定达标的严重情况。受高额运行费用的困扰,有的甚至长期处于停滞或半停滞状态,形成建得起、运行不起的尴尬局面。为改善上述现状,目前国家正在大力推行“环保第三方治理”,即:“合同环保管理”。目前国内污水处理运行管理主要有以下模式:

(1)企业自己运营管理(企业污水处理厂)

(2)政府自己运营管理(市政或工业园区污水处理厂)

(3)第三方运营管理

包括五种类型,分别是BOT项目(建设—经营—移交)、TOT项目(转让—经营—移交)、BOO项目(建设—经营),以上三种属于重资产项目,企业需要大量的投资;目前国家正在大力倡导以下两种新的、轻资产的运营模式,分别是ROT(改造—托管运营—移交)和OT(托管运营—移交),也就是托管运营的方式。

1.4国内污水处理厂存在的问题

(1)不能稳定达标

(2)存在偷排现象

(3)运行费用偏高

(4)设施无法正常运行

(5)管理粗放、不完善

(6)缺少技术及管理人员

(7)污泥处置存在风险隐患

(8)存在臭味影响风险

(9)沼气、污泥等没有更好的资源化

2、造纸污水处理的现状

2013年,全国造纸污水年排放总量28.5亿吨,其占全国工业废水年排放总量的13.57%,占全国废水年排放总量的4.10%。全国造纸污水年排放COD(化学需氧量)53.3万吨,其占全国工业污水年排放COD(化学需氧量)总量的16.68%,占全国废水年排放COD(化学需氧量)总量的2.27%。全国造纸污水年排放COD(化学需氧量)同比2012年的62.3万吨减少14.4%,但其仍是全国工业废水污染第一大户。

据思源水业在造纸行业内的不完全统计,目前造纸企业污水治理设施运行正常,且稳定达标排放的不到60%。其余多为运行设施不完善,不达标排放;或运行设施较完善,由于管理不善,不达标排放;或运行设施较完善,但为了降低成本,而故意不达标偷排,最后者占相当比例。

究其原因,主要是污水厂专业人才缺乏、管理不善、设施老化、自动化程度差等,致使污水处理即使达标了,其运行费用也大大偏高。

此外,污泥作为造纸废水处理的最终产物,数量是同等规模市政污水处理厂的5~10倍,且成分复杂,也是造纸厂处理的难点。

目前造纸污泥处理方式大致为:制作建材、制堆肥、焚烧发电、填埋等。其中主要处理方式是企业将污泥处置交于第三方(个人或小单位),此第三方负责污泥的外运及处置,处置大多是填埋形式,但其中多数不规范:或随处倾倒(无固定地方);或填埋处无手续、不规范(如无防渗处理等)。因此,多数造纸企业的污泥处置,存在巨大环保隐患。

3、造纸污水处理的发展趋势及未来运营模式

3.1污水处理运营管理模式的发展趋势

(1)将有传统的自建自主运营管理,向第三方运营管理方向转移。其中包括企业(企业污水处理厂)和政府(城镇或工业园区污水处理厂)。

(2)第三方运营管理,从单一重资产投资型(含BOT、TOT、BOO等项目)的,向轻资产服务型(ROT、OT等项目)的方向转移;从而传统的自建自主运营管理的项目逐渐减少,使重资产投资型的和轻资产服务型的项目所占比例逐渐增多,使后两者逐渐成为主体,此三者并存。此将成为未来污水处理运营管理的主要发展趋势。

3.2造纸污水处理的发展趋势(工艺、装备)

近几年,我国在造纸废水处理工艺和设备的创新做得非常好,比国外还要好,一个重要原因就是我们的排放标准要比国外还要严格,迫使大家不断创新。

首先,在污水处理工艺技术方面,在保证稳定达标的前提下,向运行费用低、工艺简单、投资省、抗负荷冲击能力强、综合效益高、管理运行简便的工艺技术上发展。如:(1)改良型A/O(悬挂链曝气)工艺技术。该技术的优势包括投资少(减少30%)、运行成本低(减少35%)、维护维修方便、使用寿命长、水质稳定、污泥产生量少等,目前在行业使用比较多(见图1)。(2)SIC厌氧技术。随着竞争日益激烈,企业定会加强清洁生产,节水成为必然,使污水COD负荷大大提高,从而使造纸企业污水处理广泛使用SIC厌氧技术成为可能。它的应用给污水处理稳定达标提供了条件。它还可以降低运行费用,且产生了颗粒污泥及沼气等有效益的副产物,给企业带来了额外的经济收益。

其次,在污水处理配套的装备方面,在保证达到相关处理指标的前提下,向节能、操作简单、投资省、性价比高、管理运行简便的装备上发展。思源目前在这方面的主要产品包括:

(1)悬挂链式曝气设备及其性能参数

(2)可提升式微孔曝气器

该设备是思源悬挂链式微孔曝气器的一个延伸产品,其特点是:曝气头沉于池底之上,曝气时不动,因而可以大大加大曝气头的布置密度,满足曝气量的需求。同时,在曝气头(或膜片)维护时同样像相关的悬挂链式微孔曝气器一样,在水面乘小船即可维护。

(3)SIC厌氧反应器

该设备特点包括容积负荷高,占地小;抗冲击负荷能力强;项目建设启动快;运行成本低;不堵塞,不积累;可产生沼气和颗粒污泥等。(见图2)

(4)高效混凝机械澄清器

该设备通过污泥与原污水的多次充分混合反应,通过接触絮凝作用,污泥重复吸附原污水中的部分污染物,同时化学反应也更完全,为此可节省药剂,即节省运行成本。(见图3)

目前造纸行业的污泥,大部分中小企业选择通过第三方处理,部分上规模企业会投资设备自行处理,方式包括生产肥料、建材、发电等。从思源的运营经验来看,污泥干化及其锅炉焚烧(或发电)将是主要趋势。造纸污泥由于其特点,制造肥料很难(有机质很少),制造建材也难(因其中含纤维及有机质),填埋风险巨大(大多数不规范,若规范,成本也很高),由于其(绝干)的发热量约1500~3500大卡/千克,有一定的可燃值,即在有效处置污泥的同时,还可代替煤,给锅炉提供了部分热量,带来部分效益,因此,其干化并锅炉焚烧(或发电)将是主要趋势。

(5)高效活性砂过滤器

该设备一次性投资省,占地小,易于改扩建;可以24小时连续进水,实现进水、过滤、反冲洗“三同时”;运行费用低,不需要反冲洗泵;维护费用低,运行中无机械传动部件,故障率低,维护操作简单。(见图4)

3.3污水处理的托管运营是发展趋势及未来主要运营模式

3.3.1托管运营的概念

托管运营就是对已建成的污水处理厂设施,在一定的运营期限内,由专业化运营公司(取得国家环保部颁发的环保设施运营资质的企业)以物业管理的方式,为业主提供污水处理厂全部日常运行管理人员及技术服务,负责系统的处理效果、设备维护和保养、消耗的药剂和安全生产及厂区的管理工作;业主负责向专业化运营公司支付相关费用,并与环保监管部门共同对治理效果进行监督。污水处理的托管运营模式将改变长期以来“谁污染,谁治理”的分散、低效治污方式,通过由“专业的人,做专业的事”,将提高治污效率,同时降低污染治理及环保监管的成本,对推动工业企业废水治理的发展起到积极作用。

思源水业过去以工程设计(甲级资质)、工程事业、设备制造、药剂生产等为主要业务,此外我们还有全国唯一一家的造纸污水工程设计技术中心,到2011年,我们又申请了污水处理厂运营的资质。在此基础上,我们选择了日本知名的污水处理公司——STEM(SPRING)株式会社作为思源在国内的战略合作者,为思源在运营管理及技术服务等方面提供了有力的支持。STEM(SPRING)株式会社成立于1970年,注册资本7000万日元,现有员工520余人,运营管理及技术服务的项目多达720余个。

3.3.2托管运营和技术服务针对客户对象

(1)污水处理厂不能稳定达标的;

(2)污水处理厂运行费用偏高的;

(3)污水处理厂设施无法正常运行的;

(4)污水处理厂管理不完善的;

(5)污水处理厂缺少技术及管理人员的。

3.3.3托管运营服务模式

(1)优化设计+改造投资(全部)+托管运营,即ROT。

(2)优化设计+改造投资(部分)+托管运营,即ROT。

(3)优化设计+托管运营,即OT。

(4)EPC工程总包+托管运营,即EPC+OT。

3.3.4技术服务内容及模式

以思源水业目前承担的项目为例,整个服务大概包括以下内容:

(1)系统诊断

由思源水业派技术人员对污水处理系统进行实际调查,做出全面的诊断结果。

(2)优化设计、施工

根据污水处理系统的实际调查诊断结果,为实现长期稳定的运行,在最大程度利用原有设施的基础上,提供有效合理的优化设计、施工方案。

(3)维持管理及技术支援

根据客户的需要,派遣有技术资格的人员进行巡视管理或常驻管理。定期或不定期访问并提供技术支援。

(4)远程监控服务

通过我们从日本引进的“远程监控在线服务系统”(类似于环保部门的远程在线监测系统),快速及时地发现问题并联系客户解决问题,实现356天、全天24小时不间断服务,而且这与目前倡导的“大数据”和“互联网+”是密切相关的。不同企业的监测数据将在我们的系统上即时显示,发现问题系统第一时间报警,我们第一时间做出处理。

3.3.5托管运营的服务承诺

正因为有专业的系统、人才和丰富的项目经验,所以思源水业可以为托管的企业做出以下的服务承诺:

(1)保证水质达标系统稳定运行;

(2)担当托管运营期间合同约定的相关责任;

(3)保证至少给业主节省运营费用5%~10%;

(4)可代业主投入部分项目的完善改造费用;

(5)省去业主领导的相关管理烦恼;

(6)及时引进先进工艺技术、先进设备;

(7)保证现有设备的完好运行,并延长其使用寿命;

(8)引进日本先进技术、管理高度精细化的理念;

(9)为业主省心、省钱、省力、减少风险,并创造可观的经济效益;

(10)此为合同环保管理,国家正在大力推行。

这些目标看似简单,实则不易,需要技术和管理的高度精细化,这也是我们与日本公司合作两年多来看到的差距,学来的经验。

3.3.6托管运营项目的洽商步骤

(1)业主确定,未来污水处理稳定达标且不偷排;

(2)业主对托管运营感兴趣,且同意前期调查;

(3)我司遵守业主保密等制度;

(4)我司派员去业主现场尽调;

(5)尽调后,出具《项目调查报告》;

(6)双方再议具体合作事宜;

(7)签订《xx污水处理厂托管运营合作协议》。

3.3.7案例介绍

(1)山东泉林纸业夏津有限公司污水处理厂(2007年)

该项目是思源水业托管运营的第一个项目,由思源水业负责工程设计,项目内容包括泉林纸业夏津公司污水处理厂除捞浆和污泥外运处置工作以外的所有工作。经过几年的运营,在保证达标的前提下项目显著降低了运行成本。夏津公司原运行费每年约700万元,托管后每年约节省运行费用150余万元。目前约70%的水可实现回用,用于生产文化纸等。

(2)柳州两面针纸业有限公司污水处理站(2014年)

该项目于2014年12月签约,2015年1月1日正式运营,项目内容包括两面针纸业污水站斜网出水至总排出水口内的所有运营管理工作。经测算,在保证达标的前提下项目每年可为业主年节省运行费用200余万元(约1/5)。该项目也是广西第一个托管运营的项目,从企业到地方政府都非常重视,实际的效果也非常好。(见图5、图6)

4、未来建议

尽管造纸企业普遍认为托管运营是好事情,也是未来的方向,但是这一模式在行业推广的还是比较慢。这里面有很多原因,例如环保部门的推广力度还不够,企业环保数据还没有完全公开透明等等。

对造纸企业来说,目前面临的三废处理问题,其中的废气处理比较简单,只要上了装备,正常运行,脱硫脱硝是完全可以迅速实现的。但是废水的处理难度就比较大,一是难治;二是污染之后恢复生态的过程非常缓慢,这也是企业需要格外重视的。

原标题:造纸环保发展趋势及运营模式创新思考

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