污泥的資源化一直是當前國內外污泥處理處置技術(shù)的研究熱點(diǎn),無(wú)論是以美國等西方國家為代表的土地利用,還是日本的污泥焚燒發(fā)電,都朝著(zhù)資源化利用方向發(fā)展。資源化新技術(shù)發(fā)展迅速,從污泥低溫熱解技術(shù)到可降解塑料等技術(shù)的發(fā)展可以看出,污泥的處理與資源化利用相結合才是其最好的出路。
來(lái)源:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院
一
污泥處理行業(yè)概況
污泥處理是對污泥進(jìn)行減量化、穩定化和無(wú)害化處理的過(guò)程。污水處理程度越高,就會(huì )產(chǎn)生越多的污泥殘余物需要加以處理。除非是利用土地處理或污水塘處理污水,否則一般的污水處理廠(chǎng)必須設有污泥處理設施。對現代化的污水處理廠(chǎng)而言,污泥的處理與處置已成為污水處理系統運行中最復雜、且花費最高的一部分。
近幾年,經(jīng)濟的快速發(fā)展也給中國的環(huán)境問(wèn)題帶來(lái)較多挑戰,中國環(huán)境問(wèn)題的不斷惡化,污泥排放量也不斷增加,為了有效解決污泥處置不當的問(wèn)題,政府不斷出臺相關(guān)政策措施,促進(jìn)和鼓勵污泥處理行業(yè)的發(fā)展。其中在污泥處置建設方面比較重要的政策是2016年11月國務(wù)院發(fā)布的《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護規劃的通知》,政策中明確規定要以城市黑臭水體整治和343個(gè)水質(zhì)需改善控制單元為重點(diǎn),強化污水收集處理與重污染水體治理。加強城市、縣城和重點(diǎn)鎮污水處理設施建設,加快收集管網(wǎng)建設,對污水處理廠(chǎng)升級改造,全面達到一級A排放標準。
另外,2018年6月國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見(jiàn)》要求實(shí)施城鎮污水處理“提質(zhì)增效”三年行動(dòng),加快補齊城鎮污水收集和處理設施短板,盡快實(shí)現污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理。完善污水處理收費政策,各地要按規定將污水處理收費標準盡快調整到位,原則上應補償到污水處理和污泥處置設施正常運營(yíng)并合理盈利。
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除政策利好外,技術(shù)的不斷突破對行業(yè)的驅動(dòng)也是功不可沒(méi)。污泥的處理問(wèn)題其實(shí)就是解決含水率不斷降低的問(wèn)題。目前常見(jiàn)的污泥處理方法包括深度脫水、堆肥、消化等,最終處置包括土地利用、焚燒、填埋等。具體可劃分為八種方法,分別是一般技術(shù)、太陽(yáng)能污泥干化技術(shù)、污泥的電離輻射處理技術(shù)、微波技術(shù)、超聲波處理污泥技術(shù)、重金屬的生物有效性及植物脫除技術(shù)、微生物處理技術(shù)、新興污泥熱化學(xué)處理技術(shù)等。
二
中國污泥處理行業(yè)發(fā)展現狀分析
目前中國廢水排放總量越來(lái)越大,其中工業(yè)廢水排放量逐漸減少,城市生活廢水排放量逐年增大。截止至2017年中國城市污水污泥產(chǎn)生量達到了908.07萬(wàn)噸,工業(yè)污水污泥產(chǎn)生量亦達到了2950萬(wàn)噸。預計2018年中國城市污水污泥產(chǎn)生量將下降至881萬(wàn)噸。而工業(yè)污水污泥產(chǎn)生量將超3000萬(wàn)噸。
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在政策的帶動(dòng)以及污泥處理技術(shù)等的帶動(dòng)下,中國污泥處理市場(chǎng)規模也實(shí)現了跨越式增長(cháng)。2017年中國污泥處理市場(chǎng)規模為524.7億元,同比增長(cháng)12.2%。預計2018年中國污泥處理市場(chǎng)規模將達到582億元左右。
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技術(shù)的限制使污泥處理的成本升高,效率較低。污泥處理的總成本包括建設投資成本和經(jīng)營(yíng)成本。綜合來(lái)看,焚燒和熱干化處理污泥總成本最高,每噸處理成本在330-470元之間,相對來(lái)說(shuō),好氧發(fā)酵和填埋的總成本則較低,每噸處理最高成本不到150元。
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在市場(chǎng)規模不斷增加的情況下,市場(chǎng)容量也不斷增加,行業(yè)的進(jìn)入者越來(lái)越多,容易使行業(yè)的發(fā)展規則受到威脅。按照《城鎮污水處理廠(chǎng)污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》的要求,并且參考發(fā)達國家近30多年的經(jīng)驗與教訓,污泥處理處置應符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節能降耗、因地制宜、穩妥可靠、經(jīng)濟可行”等原則。
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相關(guān)報告:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2019-2025年中國污泥處理處置行業(yè)市場(chǎng)前景預測及投資戰略研究報告》
三
影響污泥處理行業(yè)發(fā)展因素分析
1、行業(yè)發(fā)展水平較低
由于中國污泥處置起步較晚,雖然經(jīng)歷一段時(shí)期的發(fā)展,但與發(fā)達國家相比仍舊落后,最重要核心處理技術(shù)匱乏,沒(méi)有考慮國內基本情況,甚至生搬硬套國外技術(shù)。而且不少處理設備陳舊落后,效果與效率都很差,大大掣肘了中國污泥處理的進(jìn)度。
目前中國污泥處理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚燒等方式,這四種處理方法的占比分別為65%、15%、6%、3%??梢钥闯鲋袊勰嗵幚矸绞饺砸蕴盥駷橹?,加之中國城鎮污水處理企業(yè)處置能力不足、處置手段落后,大量污泥沒(méi)有得到規范化的處理,直接造成了“二次污染”,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重威脅。
2、中國污泥處理率偏低
過(guò)去很長(cháng)一段時(shí)期內,中國大多數污水處理廠(chǎng)重視污水而輕視污泥,污水得以處理后,超過(guò)80%以上的污泥被隨意傾倒排放,污染良田和土壤。據統計,衛生填埋、制肥、焚燒、建材等無(wú)害化處理的污泥不到60%,有近50%的污泥沒(méi)能做到無(wú)害化處理。
巨量化的污泥已經(jīng)對生態(tài)環(huán)境造成了巨大壓力,一度出現“污泥圍城”的境況。污泥富集了污水中的污染物,含有大量的氮、磷等營(yíng)養物質(zhì)以及有機物、病毒微生物、寄生蟲(chóng)卵、重金屬等有毒有害物質(zhì),不經(jīng)有效處理處置,將對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的危害。
3、監管體系不健全
污水處理廠(chǎng)污泥具有一定的危害性,處置不當會(huì )產(chǎn)生二次污染,因此,對于污水處理廠(chǎng)的污泥處置從污泥的產(chǎn)生、運輸、無(wú)害化處置等各個(gè)環(huán)節均應建立相應的監管體系,確保每一個(gè)環(huán)節的責任主體納入到監管范圍內。但從現狀來(lái)看,普遍存在“重水輕泥”現象,尤其是污泥的處置監管體系不夠完善,缺少系統性規劃,城市的總體規劃中缺少污泥處置內容,導致污泥處理的管理水平滯后。
四
中國污泥處理行業(yè)發(fā)展趨勢分析
近年來(lái),國內外的污泥處理新技術(shù)發(fā)展迅速,污泥處理處置已從傳統的衛生填埋、土地利用和焚燒等傳統方式逐漸向“三化”的方向發(fā)展。減量化處理新技術(shù)不斷出現,如微型動(dòng)物捕食法等技術(shù)逐漸成熟,但此類(lèi)技術(shù)帶來(lái)的污泥流態(tài)不可控、能耗較大等問(wèn)題仍然存在。
污泥的資源化一直是當前國內外污泥處理處置技術(shù)的研究熱點(diǎn),無(wú)論是以美國等西方國家為代表的土地利用,還是日本的污泥焚燒發(fā)電,都朝著(zhù)資源化利用方向發(fā)展。資源化新技術(shù)發(fā)展迅速,從污泥低溫熱解技術(shù)到可降解塑料等技術(shù)的發(fā)展可以看出,污泥的處理與資源化利用相結合才是其最好的出路。進(jìn)一步簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,提高轉換效率和簡(jiǎn)化操作,才有利于應用推廣。
以污泥固體物質(zhì)封存為主的無(wú)害化技術(shù),其危害性無(wú)法根本消除。電子束輻照技術(shù)、生物瀝浸技術(shù)等無(wú)害化新技術(shù)具有處理效率高、操作簡(jiǎn)單安全和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),有很好的發(fā)展趨勢;然而,投資大、運行參數不準確和反應時(shí)間太長(cháng)等缺點(diǎn)阻止了其應用推廣,仍然需要深入研究。
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