随着我国城镇化水平不断提高,污水处理设施建设得到了高速发展,据统计2010年我国城镇污水处理厂已经建有2500多座,城市污水处理能力已达到每天1.22亿吨,为实现国家的减排目标和水环境改善,做出了巨大贡献。但是污水厂的建设及运行伴随产生了大量剩余污泥,以含水率80%计,全国年污泥总产水量将很快突破3000万吨,污泥处理形势十分严峻。
据宇博智业市场研究中心了解,由于我国污水厂在建设过程中,长期以来“重水轻泥”,我国城镇污水处理厂基本实现了污泥的初步减量化,但未实现污泥的稳定化处理。据统计,约80%污水厂建有污泥的浓缩脱水设施,达到了一定程度的减量化;约有80%的污泥未经稳定化处理,污泥中含有恶臭物质、病原体、持久性有机物等污染物从污水转移到陆地,导致污染物进一步扩散,使得已经建成投运的大污水处理设施的环境减排效益大打折扣。据统计,目前处置方式中,土地填埋占63.0%、污泥好氧发酵+农用约占13.5%、污泥自然干化综合利用占5.4%、污泥焚烧占1.8%、污泥露天堆放和外运各占1.8%和 14.4%。事实上,土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分属于随意处置,真正实现安全处置的比例不超过20%。
制约污泥处理处置设施建设的因素有很多,但国家污泥处理处置总体技术路线不够明确是重要制约因素之一。为缓解污泥产量和污泥处理能力滞后的矛盾,我国近年出台了一系列政策、规划。目前,我国污泥处理的技术路线和产业政策正逐步得以明晰,产业化和市场化即将启动。与此同时,污泥处置将越来越受到重视,污泥处置的技术、政策及运作方式在不久的未来将所有突破。据预测,“十二五”期间污泥处理处置投资将达600亿元,比“十一五”翻了近一番。污泥处理处置行业在政策推动下有望进入快速增长阶段。
近年来,在国家节能减排和积极的财政政策作用下,全国各城市大力建设污水处理厂,城镇污水处理设施建设得到迅速发展,城镇水环境治理取得显著成效。在取得这些成果的同时,污水处理厂产生的大量污泥如何处理也成为了一个越来越突出的问题。
我国目前污泥处理处置的无害化和资源化利用率较低。数据显示,国内污水处理厂污泥处理处置真正达到无害化的比例在20-30%,这在很大程度上直接影响了整个污水处理产业的发展效率;“十二五”期间,我国在污泥处理处置上的投资将达600亿元,污泥处理处置市场已步入快速发展阶段。虽然前景美好,但污泥处理处置市场却处于局面混乱的迷雾中,面临商业模式不清晰、技术集成困难、产业推广艰难的三大困境。
首先,商业模式不清晰。由于污泥处理行业缺少成熟的商业模式,现有的处理费无法实现污泥的“零排放”,导致污水处理厂无法解决二次污染。所以商业模式问题如得不到有效解决,污泥的资源化利用就只能是个美好的畅想。比如上游的资源化产品要进入下游的需求端得以应用,始终要面对较高的行业壁垒和技术标准门槛。
宇博智业市场研究员指出,在污泥处理处置的无害化、减量化和资源化的过程中,需要很多好的技术和技术组合、技术创新以及相应的技术标准。但目前,污泥处理处置的很多优秀创新技术不能有效地通过市场机制实现产业化,科技与产业脱节问题没有很好地解决,存在科技孤岛,科技成果转化率低,技术成果整合度低;与发达国家相比,我国污泥处理处置的标准规范发展较为滞后。
所以要实现污泥处理处置的产业化目标,就要打通相关的技术壁垒,让高校、科研设计院、企业乃至投资机构形成一个有活力的技术创新平台,建立科学的行业标准规范,形成多条产业化技术路线的解决方案推动污泥产业的快速发展。
污泥处理处置产业技术创新战略联盟主要由投资建设运营机构、科研设计单位、技术工程机构、设备厂商、专业平台机构及大专院校等成员组成,它们均为污泥领域产业链各环节的领先企事业单位,已在行业标准规范建设、技术创新以及产业化促进等方面取得诸多成绩。
在污泥的资源化利用技术方面:国联环境探索出一条符合国家政策、适合中国国情的、高效实用的污泥处置新型工艺路线——“微生物法源头减量调质深度脱水自持焚烧”,该工艺已于2011年6月通过了省部级鉴定:单项技术国内领先,整体集成技术填补了国内空白。
宇博智业市场研究员表示,找到了商业模式、有了技术支撑,还需好的推广平台。由于污泥产业的市场化程度低,污泥产业主体相对分散,相关企业主要是从产业链的单一环节进行突破,呈现碎片化的产业格局,虽有污泥产业主体之间的简单联合,但是尚未形成系统的囊括产业生态各环节的、基于市场机制的产业集群,加之技术整合度低与标准规范缺失,污泥处理处置的责任链条模糊等问题,推动一个产业快速发展的有效推广平台根本无法形成,产业发展缺少了“火箭”推进器。
据宇博智业市场研究中心发布的2014-2020年中国污泥处理行业市场供需与发展趋势预测报告指出,截至“十一五”末期,全国城镇污水处理厂所产生的污泥无害化处置率小于25%,处置能力只有279万吨/年(干泥);全国近75%的污泥没有得到稳定化、无害化处理处置,绝大部分污泥仅为都是简单脱水至80% 后就送往城市垃圾处理厂简单填埋。但是《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》指出,“十二五”期间,全国规划建设城镇污泥处理处置规模 518万吨/年。由此可见,污泥治理行业存在较大的投资机会。