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我国污泥处置行业分散,单个企业的处置规模比较小,专业从事污泥处置的企业数量较少,截至2013年11月,最大的企业是无锡国联环保,处置规模在1100吨/日左右,约占总污泥量的1%,处理方式主要是干化焚烧。因此,在污泥市场爆发过程中,将迎来一次跑马圈地的运动,技术储备多、资本实力强、示范项目好的企业将有机会夺得大量的项目。
污泥处置投资严重落后污水处理,“十二五”末期将加快速度
污泥是污水处理的副产物
污泥是污水处理过程中产生的固态或半固态物质。一般情况下,城镇污水处理厂产生的污泥含水率超过在75%-99%,污水中接近1/3的有机质转化成了污泥,因此,污泥的有机物含量高,容易腐化发臭。另外,由于部分工业废水也排入城镇污水处理厂,导致污泥中含有重金属和其他有毒害难降解的物质,处理难度大幅增加。
污泥对环境造成二次污染
由于污泥的有害物质含量较高,随意堆放会对环境造成严重的污染,因此,我国政策要求污水处理厂对污泥进行妥善的处置之后再利用。但是,实际运行过程中,由于污泥的处置成本比较高,大多数污水处理厂都没有建设污泥处理装置,而是通过简单的浓缩脱水(含水率降低到80%以下)之后,运输到指定地方进行堆砌和填埋。但是,污泥的黏性较大,与其他垃圾均匀混合很难,甚至会阻碍垃圾填埋场的生物发酵和降解过程。因此,堆砌和填埋会造成对地下水和土壤的二次污染,而且随着城镇化的发展,土地稀缺度越来越严重,很多城市不得不将原来的填埋场重新开挖,并且进行土壤修复之后再使用。
污泥资源化、减量化才刚刚起步
2010年,我国城镇污水处理率已经达到72%,但是污泥的无害化处理率低于25%,主要传统的填埋为主。2012年,我国城镇生活污水排水量为462.70亿吨,按照0.05%-0.08%含泥量测算,污泥产量在2300-3700万吨之间(污泥的含水率80%),相对2011年增加8.13%。由于污泥是污水处理的最终产物,污染物集中度高,成分比较复杂,而且脱水难度大(细胞水含量高),简单的物理处理难以降低污泥的细胞含水率。而且,我国市政污水处理厂也处理部分工业污水,导致污泥的重金属含量较高,处理很棘手。因此,相对于污水处理的快速发展,我国污泥处置才刚刚起步。关于污泥处置技术规范,环保部2009年才发布试行方案《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》(建城[2009]23号2009-02-18),推广时间比较短。
污泥处置方式多样化,土地利用和干化焚烧是未来的发展方向
我国对污泥的处理方式亟待改变,土地利用、干化焚烧空间是发展方向
发达国家对污泥处置的要求较高,美国主要的处理方式是60%以上用作农田肥料,其他方式包括填埋、焚烧等;德国、英国、法国等国家超过40%是土地利,,包括园林绿化、林地利用、土壤修复等。但是,我国对污泥的处理方式主要是填埋,其次是发酵堆肥、自然干化、焚烧等。
从技术和经济性角度来看,厌氧消化产沼气的方式缺点明显,无法大规模推广。填埋在地域广阔、城镇化率不高的国家适宜;土地利用、堆肥对污泥来源和处置的技术要求较高,在发达国家普及率高。对于我国而言,填埋为主的方式正在受到严峻的考验。我国正处于城镇化率快速提升的阶段,城市土地已经是稀缺资源,而填埋需要大面积的土地;而且,填埋后的二次污染问题也非常严重,我国污泥处置方式亟待改变。
1、园林绿化、林地利用、土壤修复等土地利用方式可以充分利用污泥中的有机资源,而且不会影响到农作物,在政策上阻力较小。但是,污泥中的病原体、有机污染物、重金属处理难度大,处理成本较高,而且容易产生二次污染,短期被居民接受的难度大。
2、干化焚烧可以将生物质能转化为热能,实现污泥的减量化。根据研究,我国市政污泥的热值含量的均值为1185kJ/kg(干泥),污泥的干基热值与生活垃圾的热值差不多,但是污泥的含水量较高,一般采取与煤掺烧。干化焚烧从技术上有两个难点:1、脱水,将污泥的含水率降低到50%以下,难点在脱除污泥中的细胞水;2、焚烧后的尾气处理,一般利用电站锅炉的尾气处理设备。但是,总体而言,干化焚烧的整体投资相对较大。
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