一、市政、工業(yè)污泥年產(chǎn)量均超3000萬(wàn)噸
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城鎮(zhèn)化水平提高，污水處理設(shè)施建設(shè)得到了高速發(fā)展，截至2016年9月底，全國(guó)設(shè)市城市、縣（以下簡(jiǎn)稱城鎮(zhèn)，不含其它建制鎮(zhèn)）累計(jì)建成污水處理廠3976座，污水處理能力達(dá)1.7億噸/日，為實(shí)現(xiàn)國(guó)家減排目標(biāo)和改善水體環(huán)境，做出巨大貢獻(xiàn)。但污水廠的建設(shè)及運(yùn)行伴隨產(chǎn)生了大量剩余污泥。
根據(jù)住建部的統(tǒng)計(jì)，2016年第三季度，我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠累計(jì)處理污水138.3億噸，產(chǎn)生濕污泥（含水率約80%）709萬(wàn)噸；36個(gè)重點(diǎn)城市（直轄市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市）城鎮(zhèn)污水處理廠累計(jì)處理污水量52.5億噸，產(chǎn)生濕污泥277萬(wàn)噸。
根據(jù)估算，以含水率80%計(jì)，我國(guó)日平均污泥產(chǎn)量已超過(guò)10萬(wàn)噸，全國(guó)市政污泥年總產(chǎn)生量已于2015年突破3500萬(wàn)噸，工業(yè)污泥年產(chǎn)量雖呈下降趨勢(shì)但仍在3000萬(wàn)噸以上（圖1與圖2）。
由于我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)“重水輕泥”，污泥處理項(xiàng)目大多與污水處理脫節(jié)，且未能同污水處理一樣嚴(yán)格執(zhí)行量化考核，污泥處理只進(jìn)行濃縮、脫水等通用技術(shù)環(huán)節(jié)，對(duì)穩(wěn)定化、無(wú)害化的重視不足，污泥問(wèn)題已經(jīng)成為制約污水行業(yè)發(fā)展的瓶頸，該問(wèn)題被長(zhǎng)期擱置，發(fā)展相當(dāng)滯后。
圖1 我國(guó)市政污泥與工業(yè)污泥的年產(chǎn)量（萬(wàn)噸）
圖2 我國(guó)市政污水處理能力與污泥產(chǎn)量
二、現(xiàn)有補(bǔ)貼不足
在污水處理費(fèi)用中征收污泥處理費(fèi)用是大勢(shì)所趨，但從當(dāng)前情況來(lái)看，處置費(fèi)用的征需存在較大阻力。我國(guó)現(xiàn)行收取的污水處理費(fèi)用較低，尚無(wú)法保證污水廠的正常運(yùn)行，而推行在污水處理費(fèi)中加入污泥處理、處置費(fèi)，又將在一定程度上加重被征收者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，補(bǔ)貼將是污泥處理處置資金的主要來(lái)源。
目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有部分城市對(duì)污泥處理處置給予補(bǔ)貼，由于處理方案不同等因素造成標(biāo)準(zhǔn)不一，污泥處理產(chǎn)業(yè)很難自己盈利，運(yùn)轉(zhuǎn)嚴(yán)重依靠政府補(bǔ)貼。同時(shí)，補(bǔ)貼覆蓋范圍明顯不足。
圖3 部分國(guó)內(nèi)城市污泥處理補(bǔ)貼情況
雖然有眾多條文規(guī)定污水處理費(fèi)應(yīng)包含污泥處理成本，但目前將污泥處理費(fèi)納入污水費(fèi)用的地方僅為北京市、江蘇省太湖地區(qū)、常州市、廣州市，且占比較低。
表一 污泥處理處置費(fèi)與污水處理費(fèi)占比
三、污泥處理方式多樣，仍以填埋、焚燒為主
總體上看，污泥處理處置方案需要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、污泥濃縮脫水、后端處置三個(gè)主要環(huán)節(jié)。其中，污泥預(yù)處理和脫水是可以說(shuō)是各類后端處置方案都必須經(jīng)過(guò)的處理過(guò)程，而后端處置方案則需要根據(jù)多方面因素進(jìn)行綜合考量。
目前，我國(guó)污泥處理最主要的方式仍是填埋、焚燒，用作建材和制肥的比例較低。相對(duì)于全國(guó)，重點(diǎn)城市填埋、焚燒比例較低，污泥更多的采用資源化利用方式，遺憾的是重點(diǎn)城市臨時(shí)處理的污泥比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平，污泥處理處理設(shè)施暫時(shí)未能跟上處理需要。
此外，各城市污泥處理方式各異，多數(shù)城市采用多種處理方式，因地制宜的選擇了合理可行的技術(shù)方法對(duì)污泥進(jìn)行處理。部分城市采用應(yīng)急堆放、簡(jiǎn)易填埋等臨時(shí)處理方式占污泥總產(chǎn)量的80%以上。
圖4 2016年第三季度全國(guó)污泥處理方式占比
但填埋也存在很多問(wèn)題，面臨的阻力愈發(fā)增大。一、會(huì)形成填埋滲濾液。滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體，如果填埋場(chǎng)選址或運(yùn)行不當(dāng)會(huì)污染地下水環(huán)境。二、有機(jī)物含量高的污泥會(huì)形成甲烷氣體，散發(fā)惡臭，若不采取適當(dāng)措施會(huì)引起爆炸和燃燒，影響垃圾填埋場(chǎng)的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)封場(chǎng)的時(shí)間。三、脫水后的污泥較為黏稠，無(wú)法堆積，會(huì)影響垃圾填埋場(chǎng)的機(jī)械作業(yè)，導(dǎo)致縮短垃圾填埋場(chǎng)的使用壽命。四、污泥很容易堵塞垃圾填埋場(chǎng)的滲瀝管道，影響其排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
近年來(lái)多個(gè)城市的垃圾填埋場(chǎng)面臨提前滿填封場(chǎng)，因此填埋場(chǎng)拒絕接收污泥的案例屢見不鮮。而這些污泥往往被不當(dāng)棄置，帶來(lái)巨大的二次污染風(fēng)險(xiǎn)。綜合各方面因素考慮，填埋的處置方式將逐漸被摒棄。
以焚燒為核心的污泥處理方法是最徹底的污泥處理方法，它能使有機(jī)物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積;但是其缺點(diǎn)在于處理設(shè)施投資大，處理費(fèi)用高。近年來(lái)，焚燒法采用了合適的預(yù)處理工藝和先進(jìn)的焚燒方法，滿足了越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境要求。污泥熱干化及焚燒技術(shù)在歐美國(guó)家得到了成功應(yīng)用，使得污泥干化和焚燒技術(shù)在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛推廣開來(lái)，目前已經(jīng)成為最主要的處置方式。在國(guó)內(nèi)，雖然污泥處理處置普遍程度低，焚燒處置案例也相對(duì)較少，但最近幾年明顯迎來(lái)了較快發(fā)展。
表二 污泥處理各種處置方案優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比
從總體上衡量，“干化+焚燒”是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)污泥處理的理想方案，其重要環(huán)節(jié)主要是在于污泥脫水和與焚燒設(shè)施的選擇。污泥處理處理行業(yè)其他幾條處理技術(shù)路線，包括“厭氧消化+土地利用”、“干化+焚燒+灰渣填埋或建材利用”、“工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒”以及“脫水填埋?等多套處理處理技術(shù)工藝。
表三 典型污泥處理處置方案的綜合分析與評(píng)價(jià)
四、行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局
投資運(yùn)營(yíng)是一個(gè)企業(yè)資本實(shí)力的體現(xiàn)，各企業(yè)污泥無(wú)害化處理處置規(guī)模如下圖所示，創(chuàng)業(yè)環(huán)保、無(wú)錫國(guó)聯(lián)、浙江環(huán)興分別以1220噸/日、910噸/日和900噸/ 日位居前三位。江蘇綠威、旺能環(huán)保、龍江環(huán)保、北控水務(wù)、錦江環(huán)境、中環(huán)保水務(wù)和中法水務(wù)的污泥無(wú)害化處理處置規(guī)模也已超過(guò)500噸/日。
圖5 各企業(yè)污泥無(wú)害化處理處置規(guī)模
注：數(shù)據(jù)截至到2016年3月；以上各公司的數(shù)據(jù)僅包括正常運(yùn)行的項(xiàng)目；各競(jìng)爭(zhēng)主體的項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)僅包括投資運(yùn)營(yíng)、BOT等，不包括工程總包或委托運(yùn)營(yíng)類項(xiàng)目
值得一提的是企業(yè)處理工藝均有所不同：江蘇綠威的在建項(xiàng)目處理工藝為污泥焚燒發(fā)電，中法水務(wù)為污泥干化項(xiàng)目，北控水務(wù)為高壓板框工藝，無(wú)錫國(guó)聯(lián)為深度脫水焚燒。這也體現(xiàn)了對(duì)于污泥企業(yè)而言，企業(yè)特有的技術(shù)將是其強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)力。
五、布局上游產(chǎn)業(yè)鏈
目前，中國(guó)專業(yè)污泥處理處置企業(yè)小而多，市場(chǎng)參與者眾多。從下圖可知，我國(guó)最大企業(yè)-無(wú)錫國(guó)聯(lián)的處理能力僅占總處理能力1%左右。并且我們可以發(fā)現(xiàn)一般情況下污泥處理處置企業(yè)都依托一個(gè)水務(wù)集團(tuán)。而這正是未來(lái)污泥企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì) - 向上游污水治理布局。
污泥行業(yè)由于仍然缺乏行業(yè)規(guī)范以及收費(fèi)制度，大部分污水治理企業(yè)并沒有向下游污泥處置延伸的主動(dòng)性，大部分水廠BOT 合同中并不包含污泥處理處置，這塊市場(chǎng)都交由專業(yè)處理污泥企業(yè)進(jìn)行處置。但這并不代表污水治理企業(yè)沒有污泥處理的能力，可以預(yù)計(jì)，一 旦行業(yè)形成規(guī)范、收費(fèi)制度建立，污水企業(yè)向下游延伸將不存在太大壁壘。但是反過(guò)來(lái)現(xiàn)在的污泥企業(yè)如果不盡快向上游延伸，掌握污泥源頭供給，那么其市場(chǎng)占有率將很難擴(kuò)張甚至維持。
圖6 中國(guó)污泥處置企業(yè)產(chǎn)能排名情況
作者：陳嫻
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