新しい時代、新しい機会、新しい旅
1、 序文
固形廃棄物業界の友人、浸出水処理業界の同僚の皆さん、こんにちは!2024年7月23日、中国生態環境部はGB16889-2024「都市固形廃棄物埋立地汚染制御基準」を発行しました。この基準は2024年9月1日に施行されます。このニュースはすぐに固形廃棄物コミュニティ内で白熱した議論を引き起こしました。環境保護部が定めた3つの基準の内容を研究し比較した後、皆さんと一緒に新しい基準の詳細な分析を行いたいと思います。以下の見解は個人的な意見のみを表しています。不正確な点がある場合はご理解とご容赦ください。
2、3つの都市固形廃棄物埋立地における汚染防止基準の変更の比較
都市固形廃棄物埋立地プロジェクトの建設、運営、閉鎖のライフサイクル全体の管理を標準化します。環境保護部は、1997年、2008年、2024年の3回にわたり、生活廃棄物埋立地の汚染物質の制御基準を策定し、アップグレードしました。これら3つの基準の更新とアップグレードに基づいて、いくつかの変更の背景を解釈してみましょう。
2.1 埋立地選定の要件
2008年の基準と比較して、2024年の基準では、埋立地選定の基準が改善され、より包括的な選定の根拠が提示されました。また、埋立地は指定地域内に立地してはならないという要件が改訂され、埋立地の選定では、地下水汚染防止および管理の重点地域を避ける必要があります。
2.2 埋立地の設計、建設、受け入れに関する要件
2008 年の標準と比較して、2024 年の標準には次の変更があります。
1. 測定施設、ゴミダム、洪水調節システム、洪水監視施設、緊急対応施設などの埋立地施設の内容を改善しました。
2. 埋立地の基礎層底部と年間最高地下水位との間の距離を3m(2008年基準では1m)に変更する。
3. 天然粘土の防漏ライニング層の使用条件と用途を削除しました。単一人工複合ライニング層の人工合成材料に具体的な要求を定め、厚さ2.0mm以上の高密度ポリエチレンフィルムを使用する必要があります。二重人工複合ライニングの適用シナリオと具体的な設計が規定されています。同時に、生活廃棄物焼却飛灰と医療廃棄物焼却残渣の指定埋立地の防漏には二重人工複合ライニングを使用する必要があります。
4. 浸出水調整槽の浸出防止要件を埋立地の浸出防止要件より低くしないよう追加。浸出水調整槽の密閉設計および臭気吸引処理プロセスの要件。
5. 埋立地ガスの処理と利用に対する新たな要求が提示されました。生活廃棄物埋立地の設計埋立地容量が250万トン以上、厚さが20メートル以上の埋立地には、埋立地ガス利用またはトーチ燃焼施設を設置し、高効率利用方式を優先する必要があります。生活廃棄物埋立地の容量が250万トン未満、厚さが20メートル以下の埋立地で埋立地ガス利用の条件が整っていない場合は、メタン生成と排出を削減する準好気性埋立地プロセスを使用するか、トーチ燃焼、生物濾過などの埋立地ガス処理方式を使用できます。準好気性埋立地技術とその浸出水排水管の設計に対する要求が追加されました。
2.3 会場内に持ち込むゴミに関する要件
1997年の基準では、家庭ごみのみを処分でき、その他の廃棄物は埋め立て処分できないことが明確に規定されています。2008年には、焼却スラグ、フライアッシュ、家庭ごみの堆肥化から発生する固形残渣、家庭ごみに類似する一般産業固形廃棄物(衣類加工、食品加工など)、処理済み医療廃棄物、下水処理場汚泥、嫌気性汚泥などが基準に追加されました。2024年の新基準では、埋め立て廃棄物の投入に関する要件がさらに精緻化され、追加されました。
1. 追加: 装飾廃棄物と解体廃棄物のリサイクルから発生する固形廃棄物。
2. 追加:国家危険廃棄物リストの廃棄リンクの免除管理規定を満たす医療廃棄物は、消毒、破砕、成形処理後に埋め立て処分することができます。
3. 追加:家庭ごみ焼却灰および医療廃棄物焼却残渣(フライアッシュおよびボトムスラグを含む)は、埋立地の独立した埋立地にのみ処分できます。水分含有量が30%未満であるという要件は削除されました。
4. 追加:家庭ごみに類似した一般産業固形廃棄物を除き、廃棄物の埋立地要件では、埋立地に埋め立て処分のために立ち入ることができるのは独立した埋立地区域のみと規定されています。
5. 追加:生活汚水処理場からの汚泥を混合して埋め立てる場合、混合埋め立てに関するGB/T 23485の規定にも従う必要があります。
6. 埋め立て地に入れることができない廃棄物:国家有害廃棄物リストで管理が免除されている有害廃棄物。未処理の食品廃棄物は未処理の厨房廃棄物に変換されます。
これは、一方では埋立地に搬入される固形廃棄物のリストを拡大し、他方では埋立地に搬入される固形廃棄物に対する搬入および埋立地運営の要件をより明確にし、基準を実際の要求にさらに沿わせることに相当します。
2.4 埋立地運営の要件
追加事項:埋立地の使用開始時に突発的環境事故に対する緊急対応計画を作成し、突発的環境事故に対する緊急対応計画の内容について対応する要求を定める。敷地内の生活廃棄物の輸送と処分に関する要求。悪臭ガスの影響を軽減するための要求。再注入法による浸出水の処理に関する要求。斜面の安定性を維持するための要求。埋立地の各段階における浸透防止層の健全性試験、環境リスク評価、緊急対応措置に関する要求。地下水および汚染防止措置に関する緊急対応策の提案。埋立地の操業期間および閉鎖後の維持管理について対応する修正と調整を行う。
2.5 サイトの閉鎖とその後の保守および管理に関する要件
埋立地の作業が設計標高に到達した後の敷地閉鎖および環境状態調査の要件を追加。密閉および被覆システムの浸透防止層の構築完了後の完全性試験の要件を提案。埋立地の土地利用および安定化の要件。埋立地に関するすべてのアーカイブ要件。
2.6 浸出水排出基準
2.6.1. 1997 年の規格は、レベル 1、レベル 2、レベル 3 の規格に分かれています。レベル 3 は、下水処理場へのパイプの受け入れに関する規格です。
2.6.2. 2008 年の基準は、3 段階の管理基準を廃止し、第 1 レベルおよび第 2 レベルの基準を表 2 および表 3 の基準にアップグレードすることで大幅に改善されました。色度、TN、TP、および 6 つの重金属指標が追加されました。色度と COD に対する厳格な要件は、基本的に膜ベースの深層処理プロセスを浸出水処理と同等に扱い、下水処理場に排出する逆経路も遮断します。
2.6.3. 2024 年の新規格では、またもや大幅な変更が行われ、かなりの情報量になりました。一つずつ説明していきます。
2.6.3.1 下水処理場、工業用下水処理場への立ち入りに対する間接排出基準を追加。集中下水処理施設の運営主体と書面契約を締結し、排出方法、集水地点、間接排出基準などを明記すること。集中下水処理施設に対する浸出水の前処理後の間接排出都市下水処理場、工業用下水処理場の排出比率に制限はなく、これは受け入れ側がこの汚水を処理するのに十分な能力を持っている限り、立ち入ることができることを意味します。これは、浸出水の排出に関して地元の住宅所有者にとって最大かつ最も厄介な問題を基本的に軽減することと同じです。これはまた、二重膜プロセスや蒸発処理を含む、DTROなどのプロセスを使用した現在のすべての簡単な処理方法を基本的にブロックし、ますます困難になります。できないわけではありませんが、外部排出と比較すると、費用対効果が低すぎます。いくつかの敏感なエリア プロジェクトや、導電率が極めて高い濃縮液体処理プロジェクトがない限り、ほとんどの所有者はコスト効率の高いプロセス ルートを検討します。
2.6.3.2 表2および表3のモニタリング内容は、埋立焼却飛灰の汚染物質管理指標として4項目(総銅、総亜鉛、総ベリリウム、総鉛)が追加され、14項目から18項目に増加しました。追加された汚染物質モニタリング指標を除き、表2および表3の制限は変更されていません。モニタリング場所は、浸出水処理施設の排出口のままです。表4のモニタリング内容は14項目から17項目に増加し、表2および表3と比較して糞便性大腸菌のモニタリング項目が少なくなりました。
2.6.3.3、規格の第7.5条では、浸出水は再注入によって処分できるが、埋立地の安定性に悪影響を及ぼしてはならないと規定されている。浸出水排水管が滑らかでなく、安定性の要件を満たせない場合は、浸出水の再充填を直ちに停止する必要がある。また、再注入中に悪臭ガスの影響を軽減する必要があると規定されている。
3、標準変更の背後にあるロジックの解釈
3.1. 緑の山と清らかな水の概念を堅持しながら、二重の炭素排出削減目標にも沿う必要がある。
特に、埋立地の詳細と水質基準に対する要求の強化は、非常に正確で正確です。この基準の改訂におけるより大きな考慮事項は、事務総長が言及したデュアルカーボン目標(ピークカーボン排出量、カーボンニュートラル)に積極的に対応することであり、これはデュアルカーボンから逸脱するすべてのプロセス、テクノロジー、製品などをできるだけ早く放棄する必要があることを意味します。
例えば、浸出液の運転コストを例にとると、完全定量化プロセスを使用した水1トンあたり1キログラムのCODの除去コストは約30元であるのに対し、下水処理場で水1トンあたり1キログラムのCODを除去するコストは約3.5元であり、両者の間には最大7.5倍の差があります。
同じ単位当量の汚染物質を処理する場合の運用コストの違いは驚くべきものです。主な理由は、浸出液にエネルギー消費量と消耗量の多い膜と蒸発プロセスが使用され、二重炭素経済に反しているためです。これらの汚染物質を下水処理場で処理する場合、特に限外濾過水と比較して、フルプロセス技術を使用して表2の直接排出基準と表4の間接排出基準を満たすと、両者のコストとエネルギー消費量は4倍以上も異なります。
これが今回の基準変更の第一の論理だと思います。緑の山と澄んだ水の両方が必要であり、二重の炭素基準を達成することが必要です。どちらか一方だけではなく、両方をバランスさせる必要があります。これは科学的発展観の具体的な現れでもあります。私たちは発展途上国であり、一点に大量の資金を集中させ、非科学的な基準を設定し、際限なく投資することはできません。これは賢明ではありません。たとえば、海外の多くの先進国では、ゴミ浸出液の排出基準はBODのみを要求し、CODは要求していません。実際、CODのその部分はフミン酸であることが知られており、これは自然界で最も安定した化学物質であり、害はほとんどありません。感覚的な性質が良くないため、要求されていません。これは非常に実用的な精神です。
現在、国内には適時に是正されていない汚染源がまだ多く存在しており、環境保護ガバナンスを総合的に考慮する必要がある、これは非常に正しい論理的思考である。
3.2. 過度な調整は必然的に反落につながる
周知のとおり、2008年基準の当初の意図は良好でした。混乱を変えるには、まずそれを正さなければなりません。したがって、1997年基準と比較すると、2008年基準の浸出水排出に関する厳格な基準は革命的です。その結果、2008年頃には業界の明確な分水嶺が生まれました。老舗の浸出水処理会社は徐々に姿を消し、膜法を主とする新興企業が舞台の先頭に立つようになりました。しかし、この基準には不満な点がたくさんあります。
3.2.1 基準設定当初、膜濃縮液によるその後の影響や危険性の評価が不十分であったため、その後の一連の問題が発生しました。
3.2.2 基準制定当初は、処理水の排出基準のみが求められ、濃縮液の処分については明確な要件がなかったため、西洋式の処理技術が多く登場した。業界内でも、装置を使えば3~5日で水を生成できるなどと大げさに主張する声もある。末期患者に毎日120錠の追加注射をすれば問題は解決するのか?単純な遮断と濃縮だけに頼っていては、汚染物質の根本的な問題は解決せず、原因を取り除かずに対症療法を行うという行為は終焉を迎えつつあるようだ。
3.2.3. 下水処理場への廃水の排出を一律に禁止する措置が実施され、関連する排出基準が撤廃された。中国の地域開発は、特に多くの経済的に未発達な地域で非常に不均等であることを彼らはほとんど知らなかった。上級当局の環境検査に対処するために、彼らは節約してプロジェクトに参加し、事故を回避しなければならない。多額の投資と軽い運営、そして膜技術のハイジャックが相まって、どのようにして健全かつ持続可能な運営ができるだろうか。10ゲームのうち2〜3ゲームが長期間問題なく正常かつ安定して運営できれば非常に良いことだ。
国のトップの専門家もこの現実の矛盾に気づいていると思います。発展の過程で生じる問題は、発展の過程で解決されるべきです。歴史上設定された過度に厳格な基準は、誰もが満たすのが難しいため、その定式化は科学的に十分ではありません。改革は石を触って川を渡るようなもので、ある程度の調整が必要です。基準を現実にもっと合わせ、比較的基準を満たせるようにするのがより合理的です。
万能なアプローチを避けるための複数のオプション
この浸出水基準改革により、政府所有地の所有者により多くの選択肢が提供されることがわかります。以前と比較して、まず、都市下水処理場への通路が追加されました。次に、工業廃水処理場への排出も規定されており、処理プロセスの選択肢が大幅に増えています。所有者が実際の状況に基づいて水体に直接排出するか、パイプラインで処理するかを決定できるようにすることで、画一的なアプローチを回避し、所有者への環境的および経済的圧力を軽減します。
4、基準にはまだ改善が必要な問題がいくつかある
4.1 基準は、小規模およびマイクロ埋立地における浸出水処理の要求を考慮する必要がある
私たちは、小規模埋立地からの浸出水の処理基準に、専門的な処理プロセスと基準を追加する必要があると考えています。
例えば、現在の基準では、華北で浸出液の生産量が1日20トン未満のプロジェクトを実施することは非常に不適切です。本格的なプロセスであれ、パイプ供給プロセスであれ、投資、温度条件、運用レベル、人的資源などの面で適切ではない可能性があります。したがって、この点を真剣に受け止める必要があります。一定トン数以下のゴミを処理するためのマイクロサイトを増やし、集中的に輸送して処分することを提案し、途中で収集および輸送するためのより厳格な保護および管理措置を講じるべきであり、これは科学的開発の概念にもより一致しています。
4.2. 既存の浸出水処理施設にこの基準を適用する場合、一定のバッファ時間を設定する必要がある(2008年の基準のアプローチに従う)
1 年間のバッファ期間を設定することを提案します。現在 2 段階 AOUF プロセス (または関連プロセス) を使用している処理ステーションの改修には、土地の取得、設計、建設、試運転、排出ジョイントの接続が含まれており、短期間で完了できないため、改修期間を設定します。
5、浸出液産業の今後の発展予測
この規格の施行後、浸出水処理業界にとって破壊的な改革となります。当社の分析と予測は次のとおりです。
5.1 主な傾向
排出要件の増加とパイプの選択により、ほとんどの住宅所有者がこのプロセスを選択すると考えています。理由は簡単です。全体的な投資と運用コストが大幅に削減され、濃縮液の問題の歴史的バックログが完全に解決されます。これにより、浸出水処理市場の規模が大幅に縮小され、歴史に蓄積された複雑な問題が徐々に徹底的に解決されます。
5.2 DTROおよび類似のプロセス
DTROや三段膜圧延などの従来の主流プロセスの市場は大幅に縮小します。理由は簡単です。DTROで生成された濃縮溶液は必然的に処理する必要があり、その後の処理の難易度、投資、運用コストが大幅に増加し、このプロセスの費用対効果は最も低くなります。所有者はすぐにこのプロセスを放棄するでしょう、そしてこのプロセスに焦点を当てている業界企業はそれがもたらすリスクに注意を払うべきです。
蒸発プロセス
蒸発技術による濃縮液処理市場は大幅に縮小するでしょう。下水処理場への間接排出が開かれると、ほとんどの埋立地が間接基準を実施するようになります。蒸発プロセスは、70,000~90,000元/トンの水の投資、200元/トン以上の運用コスト、8~15%の塩泥または母液を必要とすることが多く、詰まりや継続的な正常な運用ができなくなるなどの苦痛と困惑を引き起こします。間接排出基準を満たすために、濃縮液を生成しないか、または生成する濃縮液が少なく、投資が少なく、運用コストが低く、実装が容易で、操作性が強く、運用安定性が良好です。
5.4 AOUF+二重膜プロセス
デュアル AOUF + デュアル膜方式の主流プロセスも、第 5.2 条と同様の理由により、非常に扱いにくいものになります。将来的には、このようなプロセスの市場シェアは 20% を超えない可能性があります。
5.5. 膜フリープロセス
AOUF+高度酸化+二次生化学に基づく膜フリープロセスは、主に頭痛の種となる濃縮溶液がないため、主流になるでしょう。この基準は、CODcrを100から500mg/Lに、TNを40から70mg/Lに、色度を40から64倍に削減しました。NFとROによるCODcr、TN、色度の除去率を差し引くと、実際には、過去の限外濾過水生産でCODcrを100から500mg/Lに、TNを40から70mg/Lに、色度を40から64倍に削減したことに相当します。これは間違いなく、UF水生産後のプロセスセクションの変革を誘発します。低投資と低運用コストにより、限外濾過水のCODcr、全窒素、色度の安定性が確保され、間接排出基準を満たします。そのため、処理には凝集、促進酸化、生物学的脱窒などのプロセスを使用する必要があります。将来の技術は、物質化、無駄のない管理など、酸化と生化学の高度な理解です。
業界内の各社に、自社の欠点を早急に比較して補うよう求めてください。これにより、生化学処理施設の強化とアップグレード、高度酸化などの物理化学施設の追加など、大きな変革のチャンスの波が到来します。
完全な定量処理の市場はまだ存在する
新基準は、表2の排出基準を満たす浸出水の全定量処理に一定の影響を与え、市場需要の減少につながっています。しかし、一部の埋立地は山岳地帯に位置し、都市部から遠く離れているため、下水道本管や産業下水処理場への排出は現実的ではありません(タンクローリーによる輸送コストが高いため)。それらは引き続き濃縮液に悩まされており、表2の排出基準を満たすための全定量処理には依然として一定の市場チャンスがあります。同時に、間接排出基準の影響を受けて、表4の間接排出基準を満たすための全定量処理の市場需要が大幅に増加するでしょう。新基準の実施後、集中的な市場爆発期がありますが、浸出水処理をプロジェクトサイクルの終わりに加速させるでしょう。
5.7 業界の変化が企業に与える影響
業界再編が激化しており、市場全体の規模は縮小し、利益率は薄れ、技術に対する需要は高まっています。変革が遅い企業群は徐々に市場から退出し、最終的には成熟したニッチ市場になります。将来存在する業界企業は、生化学技術と高度な物理化学技術で競争することになります。
エピローグ
同僚、友人の皆さん。新しい時代、新しいチャンス、新しい旅。2008年基準の導入は、私たちの業界を発展させ、強化し、優れた企業群を生み出しました。2024年の新基準の実施も、この業界に重大かつ深遠な影響を与えるでしょう。私たちは勇敢に変化を受け入れ、積極的に技術の進歩に備え、不確実性の中に確実性を見つけましょう。真の環境保護と低炭素環境保護の理念を堅持し、省エネと消費削減のための新しいプロセスと技術を開発し、業界に新たな貢献をしましょう。皆さんに感謝します。