污泥無害化、資源化處置是行業發展的主要趨勢
污泥處理處置是困擾我國很多城市的環保難題,隨著我國污水處理規模日益擴大,污泥產量也相應增加,污泥問題尚未得到妥善解決,使得污水處理基礎設施的功能大打折扣。污泥處理是我國重點發展的環保領域,「十一五」以來,國家每年均安排國家專項資金攻關,研發適合我國國情的污泥處理處置技術,扶持自主研發污泥處理技術和國產化裝備的發展。
1、我國污泥處理處置行業的發展面臨良好的發展機遇
污泥是污水處理的副產物,由原污水中的固體物質和污水處理過程中所產生的固體物質組成。污泥處置是對污泥處理產生的脫水干泥的最終消納過程,通常污泥需先進行減量化、穩定化、無害化處理,才可進行資源化處置。
隨著城鎮化程度的提高、經濟的不斷發展以及工業化的快速發展,近年來我國污水產生量和處理量均呈現上升的趨勢。截至2022年底,全國城市污水處理廠處理能力為2.15億立方米/日;污水排放總量為639.3億立方米,污水處理總量為625.8億立方米,污水處理率為97.9%。
2017-2022年我國污水排放總量及增速情況
近年來,隨著我國污水排放量的提高,政府不斷加大對於污水處理基礎設施的投入,我國的污水處理廠數量連年增加,因此我國城市污水處理量及污水處理率持續上升。
2017-2022年我國市污水處理量及增速情況
污泥產生量與污水處理量緊密相關,在城市污水處理量以及污水處理效率的不斷提升的背景下,我國城鎮污水污泥的產生量也在逐年攀升,根據城鎮污水處理量進行推算,2021 年城鎮濕污泥產量已超過 5.600 萬噸,其中城市濕污泥產生量達到 4.800 萬噸,縣城則達到 800 萬噸左右。
根據《「十四五」城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》,2025 年城市污泥無害化處置率達到 90%以上,預計 2035 年全面實現污泥無害化處置: 根據《污泥無害化處理和資源化利用實施方案》,到 2025 年,全國新增污泥(含水率80%的濕污泥) 無害化處置設施規模不少於 2 萬噸/日,城市污泥無害化處置率達到 90%以上,地級及以上城市達到 95%以上。
2021 年末,我國城鎮污泥無害化處理率約 64%,無害化處置率相對較低,距離2025 年的無害化處置率目標仍有一定的差距。隨著我國城鎮污泥產生量不斷增加、環保監管政策的趨嚴、污泥無害化處置比例要求的提升以及我國污泥處理技術能力不斷提高,我國污泥處理處置行業的發展面臨良好的發展機遇。
2、污泥處理處置行業發展趨勢預測
(1)污泥無害化、資源化處置是行業發展的主要趨勢,污泥焚燒的處置方式具有明顯優勢
在國家環保監管政策持續加碼、市場監管更加嚴格以及污泥處置標準不斷提高的背景下,極大地驅動了污泥處理處置的無害化進程。國內常用的污泥處置手段包括衛生填埋、焚燒、土地利用和建材利用。其中,衛生填埋由於沒有實現完整處置且浪費土地資源,難以適應我國當前和未來的環保發展要求,且《「十四五」城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》明確指出要加快壓減污泥填埋規模,積極推進污泥資源化利用,因而衛生填埋的處置方式將逐步被淘汰。
污泥焚燒處置能夠將污泥中有機物在高溫條件下氧化分解為二氧化碳和水,同時釋放熱量,實現最大限度的污泥減量化與無害化,可大幅減小污泥的體積,徹底殺滅其中的病原微生物,阻斷污泥中病毒的傳播,解決污泥的惡臭問題,且焚燒產物為穩定的惰性灰渣,可進行建材利用資源化,實現了真正意義上的穩定化、無害化和資源化處置。同時,利用焚燒系統可以將污泥焚燒產生的熱量用於濕污泥的干化以及蒸汽、電力產品的生產等,相較於其他處置方式具有加大的優勢。
(2)「節能、減碳」將是污泥處理裝備與技術升級改造的主要方向
「碳減排」與「碳中和」背景下,污泥處理處置過程中的碳減排有著很大的必要性。污泥處理處置過程碳排放約占污水處理全過程的 25-35%。
隨著國家對高能耗產業進行調控,低碳、環保、節能成為目前污水處理廠發展的主流方向。生態環境部等七部門印發的《減污降碳協同增效實施方案》中指出,開展城鎮污水處理和資源化利用碳排放測算,優化污水處理設施能耗和碳排放管理。在此背景下,碳排放量有望成為未來污泥處理處置工藝路線選擇的重要指標之一,低碳工藝和高效節能設備等符合綠色節能導向的技術與裝備有望加速推廣。
3、污泥處理處置行業集中度較低,缺少專業性污泥處理服務商
隨著我國污水處理率持續提升、污泥產生量不斷增長、環保督察重點關注、政府對污泥處理處置要求逐漸增加的多重壓力下,污泥處理的市場需求將會進一步提升。預計2024 年我國污泥處理處置市場規模將超過 900 億元。同時,隨著污水處理量、處理要求提升,帶動污泥產生量持續增加。自 2016 年以來,我國圍繞污泥處理處置政策要求對多地違法違規處理處置污泥的情況進行了督察與問責。《「十四五」城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》指出:「十四五」期間新增污泥無害化處置設施規模不少於 2 萬噸/日,到 2035 年要全面實現污泥無害化處置,污水污泥資源化利用水平顯著提升。
行業集中度較低,缺少專業性污泥處理服務商,我國各地污水處理廠總體較為分散。污泥分布也較為分散,污泥處理行業內單個企業的業務範圍通常具有一定的區域性且市場占有率普遍不高。受長期以來「重水輕泥」的影響,我國污泥處理行業仍處於起步成長階段,多數涉足污泥處理的企業主營污水處理,行業內僅有少數企業專門從事污泥處理。因此,當前我國從事污泥處理的企業生產經營管理水平和技術水平參差不齊。現階段大規模的污泥處理處置項目以及先進技術的應用大多集中於經濟發展水平較高的地區。
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