2020污泥处理处置市场现状及未来投资前景分析

http://www.water.hc360.com2020年07月30日08:44 来源:中研网作者:GuoMengT|T

    慧聪水工业网 随着我国城市污水量不断增加、污水厂提标改造进度的持续加快,污泥产量大大增加,预计到2020年,我国的污泥产量将突破6000万吨(含水率80%)。污泥的二次污染性逐渐引起环保业内重视。而且,由于积存量较大,近年来污泥处理市场的行情一直走高。《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》明确要求,到2020年底,地级及以上城市污泥无害化处置率达到90%,其他城市达到75%,县城力争达到60%;重点镇提高5个百分点。预计到2020年,我国污泥无害化处置规模能达到6500万吨左右,距离市场规模翻倍近在咫尺。

    污泥处理是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。污水处理程度越高,就会产生越多的污泥残余物需要加以处理。除非是利用土地处理或污水塘处理污水,否则一般的污水处理厂必须设有污泥处理设施。对现代化的污水处理厂而言,污泥的处理与处置已成为污水处理系统运行中最复杂、且花费最高的一部分。

    2000-2012年,是我国污泥处理处置行业的起步阶段,在此期间污泥处理处置问题引起国家层面重视,有关部门先后出台多项污泥处理处置技术标准及规范,为行业的发展奠定技术基础。在政策方面仅提出重视及加强污泥处理处置,实现污泥稳定化、无害化要求,并无具体指标要求。2013年以来,国家不断出台政策、规划以促进我国污泥处理市场的发展,并对城市污泥无害化处理的技术以及处理率进行了比较明确的规划。

    与政策利好同步而来的将是更加严格的市场监管,更高的处理标准,以及因地制宜的工艺筛选。目前,用于污泥处置的技术工艺呈遍地开花之势,如何在无害化和资源化的要求下尽可能提高处置效率,契合处置需求尤为重要。随着污水处理厂的提标改造,污泥处置延伸出了耦合垃圾焚烧、水泥窑协同处置、参与土壤修复等路径,技术工艺突破瓶颈,市场规模已经处于爆发前夜。

    目前我国污泥处理处置技术已形成四条主流技术路线,初步建立了污泥处理处置技术体系,但示范工程缺少运行效果评估与全方位系统总结,技术路线的适用条件与技术参数没有固化下来,致使各地使用技术路线存在不确定性和随意性。

    随着工业的飞速发展以及城市人口的不断增加,使得城市污水的排放量空前增加,在这样的背景下污水处理厂的发展正方兴未艾。目前,中国城市污水处理厂的数量已经突破2000座,年污水处理量比十五期间增加了一倍以上。在污水处理工艺运行过程中,工艺产生的污泥一部分回流作为生物反应的反应物,而剩余的污泥要排出到系统之外。这些剩余污泥的量是惊人的,其含水率较高、体积庞大、易腐烂、气味恶臭且含有大量的重金属、病菌等有毒有害物质。截止到2017年底中国污泥处理处置市场规模已经达到了525亿元左右,市场运行良好。

    中国的污泥有80%以上没有得到妥善处理,污泥的随意倾倒、堆放和填埋,导致二次污染严重。实现污泥的前端源头控制和后端无害化资源化处置,刻不容缓。污泥产生量的不断累积给中国污泥处理处置行业的发展提供了基础。一般情况下,污水处理厂处理1万吨生活污水可产生含水率80%的污泥5-8吨,处理1万吨工业污水产生10-30吨污泥。目前中国污泥处理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚烧等方式,这四种处理方法的占比分别为65%、15%、6%、3%。可以看出中国污泥处理方式仍以填埋为主,加之中国城镇污水处理企业处置能力不足、处置手段落后,大量污泥没有得到规范化的处理,直接造成了“二次污染”,对生态环境产生严重威胁。

    为加速污泥治理速度,“十三五”期间,中央财政将投入2000亿元用于污水厂的污泥处理,在污泥处置技术的不断突破与政策的推动下,污泥处理处置行业即将迎来蓝海市场。随着政策引导,中国污泥处理产业市场需求得到释放。按照污水有效处理率来推算,2023年的污泥处理市场规模将达到867亿元左右。

    目前参与污泥处理行业的企业数量越来越多,其中不乏环保上市企业,根据这些企业近两年的经营情况和前期一些专家观点来看,我国污泥处理的行业利润未来五年将会维持在10%-15%之间,污泥处理的成规模企业投资至少在2000万元以上,再看污泥处理行业作为我国未来环保产业的刚性需求产业前景,综合分析下,我国污泥处理行业是具备投资价值的。

    据中研普华研究咨询报告《2020-2025年中国污泥处理处置行业全景调研与投资前景预测报告》分析

    中国污泥处理处置细分市场分析及预测

    第一节市政污水污泥处理处置市场分析

    一、市政污水污泥处理处置规模分析

    图表:2014-2018年市政污水污泥处理处置规模

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数据来源:中研普华产业研究院

    二、市政污水污泥处理处置重点项目

    1、山西省阳泉市污泥处理处置项目是生态环境部、省住建厅督办的重点项目,也是市政府2018年重点项目。项目位于郊区荫营镇下烟村山西河坡发电有限责任公司厂区内,建设规模为200吨/日,投资约7500万元,服务对象为阳泉市2座污水处理厂。项目利用河坡发电公司提供的饱和蒸汽、电源、水源等,采用蒸汽间接热干化工艺将污泥含水率降至约30%,处理后的干化污泥送至电厂锅炉掺烧处置,不仅能够有效减少污染物排放,缓解当地污泥处置压力,实现污泥减量化、资源化、无害化,同时也能积极促进煤电行业低碳清洁发展,对改善城乡环境有重要作用。

    2、江宁区城建集团开始打造污泥处理项目,将加工后的污泥作为水泥的生产原料,实现资源化利用,扭转了污水处理厂花钱“治污”的“困境”。该污泥处理项目投入使用后,每天可压滤污泥约150吨,不但能处理我区各污水处理厂产生的污泥,还可适当接受、处理市区污水厂的污泥。

    在位于秦淮河畔的科学园污水处理厂内,各式污泥处理设备马力全开,经过脱水、压滤等工艺,污泥被压缩成一块块“泥饼”,等待统一运往水泥厂加工成建筑材料。从推进污水处理设施建设到开展中水回收利用和污泥资源化利用,坚持“靠山不费柴,近水不污流”的生态理念,江宁区巧算生态经济账,将污水“变废为宝”,打造了一条绿色的产业链。

    2014年,启动了城北污水处理厂二期扩建、开发区南区污水厂建设工程,并对城北污水处理厂一期进行升级改造。建成后,东山主城区和周边开发园区每天的污水处理能力将达到37.5万吨,可实现该范围内的城市生活污水和工业污水100%处理。与此同时,全域的污水处理整合工作也在推进中。据江宁区水务集团相关负责人介绍,目前,他们通过自建自营、委托运营和资产并入3种方式,“试水”全区污水处理工作统一管理、运作,打破各街道污水处理“各自为政”的旧格局,“整合后,责任主体更加明确,也便于发挥集团在污水处方面的专业优势,将先进的管理标准和运营理念注入到街道一级的污水处工作中去,实现江宁污水处理规模化运营。”

    随着污水处理体系的完善,江宁区还积极探索水资源循环利用和污泥资源化利用,努力实现生态保护和经济发展“双赢”。据悉,自2013年起,各项中水回用工程相续立项。

    目前,空港污水厂中水回用工程、高新园污水厂中水回用工程陆续进入调试运营阶段。未来,经过“再加工”的中水将会运用于园林绿化、道路保洁等领域,甚至连污水净化处理后遗留的“废弃”污泥也能带来经济效益。“污泥处理问题一直很让人头疼,一般做法是支付一定费用,把污泥送到发电厂做燃料,但实际的利用率并不高。”据介绍,2013年,江宁区城建集团开始打造污泥处理项目,将加工后的污泥作为水泥的生产原料,实现资源化利用,扭转了污水处理厂花钱“治污”的“困境”。该污泥处理项目投入使用后,每天可压滤污泥约150吨,不但能处理我区各污水处理厂产生的污泥,还可适当接受、处理市区污水厂的污泥。

    三、市政污水污泥处理处置技术分析

    用于市政污水处理厂的污泥处理装置,包括脱水机构,所述脱水机构的底部设有排料管,排料管远离脱水机构的一侧下方安装有干燥机构,干燥机构包括长条形中空结构的干燥箱,干燥箱的两侧开设有与内部连通的通道,两组通道相互远离的一侧安装有两组与干燥箱固定连接的第一滚筒,两组第一滚筒相互靠近的一侧下方安装有与干燥箱底部固定连接的第二滚筒,第二滚筒的外圈套接有与第一滚筒活动套接的圆环形料带,干燥箱的内部靠近脱水机构的一侧焊接有与干燥箱底部内壁固定连接的接水槽,接水槽远离脱水机构的一侧上方沿干燥箱的长度方向安装有加热管,加热管远离接水槽的一侧安装有与干燥箱内壁固定连接的煅烧机构,煅烧机构远离加热管的一侧安装有沿干燥箱的长度方向安装有冷却管,脱水机构包括圆柱形中空结构的脱水箱,脱水箱的底部中间位置焊接有与其顶部固定连接的隔离套管,隔离套管的内部活动套接有转运管道,转运管道的顶部焊接有封盖板,封盖板的顶部焊接有与脱水箱顶部内壁活动套接的推杆,隔离套管的外圈沿其长度方向等距焊接有与脱水箱内侧壁固定连接的圆环形过滤板,过滤板的底部焊接有与隔离套管固定连接的圆环形引导板,且引导板的外圈与脱水箱内侧壁固定连接。

    1、通过在脱水箱的内部设置的隔离套管、过滤板、引导板、转运管道、推杆、连接杆、调节杆、进料管道、第一堵塞板、排水管道、第二堵塞板、滑槽、拨动杆、第一通道、第二通道、隔板和第三通道,一方面实现了随调节杆的运动,实现对进料管道和排水管道的通断切换,实现污泥和过滤水的控制,另一方面实现了污泥的循环过滤脱水;

    2、通过在干燥箱上设置的第一滚筒、过滤网、第二滚筒、料带、接水槽、加热管、煅烧机构和冷却管,实现对污泥的干燥、灭活操作、冷却操作、从而将污泥转换为洁净干爽的泥土;

    该设计结构简单操作方便,利用脱水机构实现了污泥的连续性重复脱水操作,使污泥在进行处理的时候不间断的进行,提高了污泥的处理效果,减少污泥处理的设备投入成本,提高效益,之后对污泥进行干燥煅烧得到洁净的泥土。

    图表:2014-2018年新增市政污水污泥处理处置专利技术数量

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数据来源:中研普华产业研究院

    四、市政污水污泥处理处置市场前景

    图表:2019-2025年我国市政污水污泥处理处置市场规模预测

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数据来源:中研普华产业研究院   

责任编辑:殷莹莹

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