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转废为宝:一个环保企业10年的污泥处置之路

发布时间:2023-04-20 13:54:35人气:

“一期的污泥日处理能力是300吨,二期也是300吨,但是我们只需要三个工人就可以完成这些工作,这里的机器设备都是全自动的。”一位工人自豪地介绍着她的工作,她已在此地工作十年,对污泥处置已有些工作经验,而她所隶属的企业——苏州工业园区中法环境技术有限公司(下称中法环境)在污泥处置上有着更为丰富的经营与历史。

来自污水厂的污泥被送至污泥厂卸料储存区,这些污泥会被输送到第一段干化设备——薄层蒸发器,蒸汽会将这些潮湿污泥的含固率从20%间接加热至40-45%,然后自动落入切碎机。经过切碎机挤压成型的污泥泥条将在二段带式干燥机内被加热与冷却之后,送入煤棚与煤炭混合之后用于热电厂焚烧发电,这是中法环境过去10年每一天都循环往复的工作场景。

中法环境是苏伊士集团与中新苏州工业园区市政公用发展集团有限公司合资的企业,其所运营的苏州工业园区污泥处置及资源化利用项目在2021年4月迎来了投产十周年。作为循环经济典范,该项目经验已成功推广到江苏扬州、苏州相城等地,成功提升长江经济带城市对污泥处置的能力,支持各地保护长江流域水资源。

是时候重视污泥处理了

在普通民众的环保知识中,对于污水处理已经早有耳闻,但是对于污泥处理却知之甚少。

资料显示,污泥主要伴随着污水处理而产生,主要分为市政污泥与工业污泥两大类。其中城镇污水处理厂是市政污泥的主要来源,属于一般固体废弃物。污泥处理作为污水处理的最后一个环节,自2007年才开始被人们所重视。2007年以前,绝大部分的工业以及市政污泥均被拉到垃圾填埋场填埋。然而,污泥中富集了污水中的污染物,含有大量的氮、磷等营养物质以及有机物、病毒微生物、寄生虫卵、重金属等有毒有害物质,如果不经有效处理处置,将对环境产生严重的危害。

“2008年,我们跟苏州工业园商议成立一个中外合资的公司,中方控股、外方管理的模式,采用苏伊士的技术,立志要把这个项目打造成全国标杆。”苏伊士中国污泥业务总监岳宝告诉21世纪经济报道记者,苏州工业园区污泥处置及资源化利用项目设立之初的目的就是解决苏州工业园区污水厂的污泥,自2011年4月15日竣工至今已经整整十年,“这十年时间里,我们已经处理了115万吨污泥。我们这个厂投产运营之后,苏州工业园所有产生的污泥都在这里处理,10年来从来没有出现过一次事故,而且,115万吨的污泥,我们将它的含固率从18%提高到80%左右,平均能耗却很低,就是因为采用的是精细化的管理方式。”

岳宝介绍,项目目前累计产生干污泥约30万吨,相当于提供电厂标准煤11万吨,减少因燃煤产生的二氧化碳排放28万吨,节约污泥填埋土地100公顷。其运行稳定性和能耗水平均为行业领先,处理每吨湿污泥仅消耗0.63吨余热蒸汽,低于其他类似工艺40%。

实际上,目前,我国污水处理规模已位居世界第一,但相较于污水处理,污泥处理的能力和水平严重滞后。根据E20研究院的数据,中国2019年城镇湿污泥产生量接近5000万吨,为2010年的近2倍,2010-2019年10年平均复合增长率达到7.3%。但是,由于我国长期以来“重水轻泥”,污泥处理处置没有与污水处理同步提升,污泥处理处置问题未能得到有效解决,形势十分严峻。

为了加快污泥处理处置的推进,国家在政策面给予了很大的支持。

2015年4月,国务院印发了《水污染防治行动计划》(即“水十条”)明确要推进污泥处理处置。“污水处理设施产生的污泥应进行稳定化、无害化和资源化处理处置,禁止处理处置不达标的污泥进入耕地。非法污泥堆放点一律予以取缔。现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造,地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90%以上。”

2017年,国家发改委和住建部联合印发的《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》要求城镇污水处理设施建设应由“重水轻泥”向“泥水并重”转变;2020年,国家发改委与住建部联合印发《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》,也明确提出要推进污泥无害化资源化处理处置。

岳宝对此深有感触,“2008年我们在谈这个项目的时候,中国的污泥处理行业还是处于野蛮生长的时候,经过十多年的发展,国家政策出现了很大变化。尤其是政策明确地方政府对污水处理和污泥处置最终的安全处置的责任和财政的义务,就是说,如果是因为污泥处置产生的费用,应该是财政兜底的。所以说,江苏地区的污泥行业做得走在全国的前面,实际上都是有这些政策和收费机制的保证。”

产业协同循环经济的利用

长期致力于污泥处理研究的同济大学教授戴晓虎在2021年2月撰文指出,“我国污泥处理处置需要以无害化为目标,以资源化为手段,大力开发高效回收、利用污泥中能源与资源(生物质清洁能源及氮磷等)的技术,并在实现污泥中能源资源高效回收的同时,实现污泥中污染物的稳定化或高效去除,提高污泥处理产物后续利用的安全性,解决污泥的最终出路问题。”

正所谓“危中有机”,污泥无害化处置正在逐步形成一个产业,污泥处理处置行业政策体系不断完善以及技术的进步,将有助于市场需求的加速释放,并带来了更多的投资机会。

这是一个充满商机的产业,天风证券研究报告预计,“十四五期间污泥无害化处置市场空间为922亿元,分五年逐年释放,平均每年200亿元左右,逐年递增。”

更重要的是,苏州工业园区污泥处置及资源化利用项目实现了污泥干化厂、热电厂与污水处理厂的联动和强大的产业协同效应。采用循环利用和零排放模式,将污泥转化为资源并缓解气候变化,这种产业协同的循环经济项目获得了各方的认同。

“水十条”明确指出,城镇污水处理收费标准不应低于污水处理和污泥处理处置成本。此后的《污水处理费征收使用管理办法》也明确“将污泥处理费用纳入污水处理费中”。

岳宝告诉21世纪经济报道记者,随着政策法规的健全,参与的企业水平越来越高,“我坚信未来5-10年是中国污泥行业的黄金期。”

天风证券研究数据显示,十三五规划目标到2020年污泥无害化处置产能达到9.75万吨/日,假设2019-2020年污泥产量增速11%、10%,则2020年底污泥产量为22.63万吨/日,污泥无害化处置比例 43%。“考虑到污泥处置补短板的政策力度、污泥处置的紧迫度提升,我们假设十四五期间,污泥无害化处置比例将提升至 90%,污泥产量增速逐年递减,到2025年污泥无害化处置产能应达到28.56万吨/日,年均复合增速23.89%。”

E20研究员的数据显示,我国污泥产量(80%含水率)从2010年的2512万吨增长到2018年的4514万吨,年均复合增速 7.60%。国海证券的研究报告指出,以 7.60%的复合增速测算,到2020年,我国市政污泥产量5226万吨,2025年将达到7538万吨。“随着各地政府意识开始向‘泥水并重’转变,再加上目前的政策高压,我们认为污泥处置的补短板力度将加强,‘十四五’期间污泥处置的建设有望加快,我们假设到2025年污泥的无害化处理率达到95%,计算出到‘十四五’期间,新建污泥处理工程市场空间486.97亿元,运营851.67亿元,合计1338.64亿元。”

但是,岳宝也坦言,污泥处理是一个很特殊的行业,周期性特征明显,“3-5月份是高峰期,但是到了冬季就可能只有一半的产量。目前,中国的污泥行业实际上是处于一个‘春秋战国’的时代,市场上参与的企业和技术太多太复杂,我相信经过5~10年的大浪淘沙,就会有一些低端的或者一些小的企业或者技术被淘汰。”

基于十年的成功经验,苏伊士于2016年把苏州工业园污泥处置项目成功复制到扬州,并于近期扩建其二期项目[由合作公司扬州中法环境股份有限公司负责投资、建设和运营),日增处理能力200吨,以满足当地快速增长的污泥处理处置需求,届时日总处理能力将达500吨。

苏伊士亚洲地区高级副总裁范晓军表示:“中国第一部流域综合治理法律《长江保护法》在3月正式施行, 长江的保护需要沿江政府以及企业在内全社会形成合力共同推进。作为长江生态环保产业联盟创始成员,苏伊士为近六成占长江流域19个省市的57.8%。沿江城市提供水务和固废资源管理创新解决方案,期望能与更多沿岸城市携手合作,推进长江经济带高质量发展。”

不可否认,污泥行业是国家环保补短板的方向之一,但是随着政策力度不断加大,收费机制趋于完善,污泥“掘金”即将迎来快速发展期。


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