“重水輕泥”沉疴待解 水十條提振污泥處理市場
《水污染防治行動計劃》（水十條）的出臺早已被跟蹤報道，在近日召開的“2014國際水務(wù)論壇”上，其出臺時間也被明確。中國工商聯(lián)環(huán)境商會秘書長駱建華透露，水十條已通過國務(wù)院相關(guān)部門認(rèn)證，預(yù)計本月出臺。
隨著經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)保意識的加強，城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)不斷發(fā)展，污水處理廠處理過程中產(chǎn)生的固體沉淀物質(zhì)——污泥的數(shù)量也日益增加。由于污泥處理的投資和運行費較高，如處置不當(dāng)，將造成“二次污染”，這一環(huán)境保護領(lǐng)域難題已備受關(guān)注。
近日，在中國污泥處理處置產(chǎn)業(yè)高峰論壇上，專家認(rèn)為，預(yù)計在未來5年，我國污泥處理處置投資規(guī)模有望達到360億元左右。同時，“水十條”即將落地的消息也不斷振奮著污泥領(lǐng)域的市場神經(jīng)。
幾多考驗？
與市場樂觀預(yù)期形成鮮明對比的是我國污泥處理處置現(xiàn)狀堪憂。北京首創(chuàng)創(chuàng)業(yè)投資有限公司投資總監(jiān)胡峻銘表示，隨著我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高，污水處理設(shè)施建設(shè)得到了高速發(fā)展。據(jù)《2013-2017年中國污泥處理處置深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》統(tǒng)計，2010年我國城鎮(zhèn)污水處理廠已經(jīng)建有2500多座，城市污水處理能力已達到每天1.22億噸。但是污水處理廠的建設(shè)及運行伴隨產(chǎn)生了大量剩余污泥，以含水率80%計，全國年污泥總產(chǎn)水量將很快突破3000萬噸，污泥處理形勢十分嚴(yán)峻。
據(jù)了解，在我國污水處理廠建設(shè)過程中，長期以來存在“重水輕泥”的現(xiàn)象。目前城鎮(zhèn)污水處理廠基本實現(xiàn)了污泥的初步減量化，但并未實現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化處理。據(jù)統(tǒng)計，雖然80%污水處理廠建有污泥的濃縮脫水設(shè)施，達到了一定程度的減量化，但約有80%的污泥未經(jīng)穩(wěn)定化處理，導(dǎo)致污泥中含有的惡臭物質(zhì)、病原體、持久性有機物等污染物容易從污水轉(zhuǎn)移到陸地，使污染物進一步擴散，也使已經(jīng)建成投運的污水處理設(shè)施的環(huán)境減排效益大打折扣。
污泥的最終歸宿在哪兒？據(jù)悉，目前常用的污泥處置方式有填埋、焚燒、堆肥、建筑材料等。胡峻銘介紹，現(xiàn)在有31%的污泥采用土地填埋的方式處理；3.45%與垃圾混合填埋；還有約45%的污泥用來堆肥等土地利用領(lǐng)域，還有約3.45%的污泥進行焚燒處理。然而，受我國國情、資金投入及技術(shù)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用等因素的制約，污泥填埋和焚燒在當(dāng)前仍有一定的存在空間。填埋處置方法簡單，在國內(nèi)比較普及，但對垃圾填埋場的選址要求比較高，并且需要確保一定比例的污泥含水率，否則，容易造成垃圾填埋場滲濾液增幅過大。此外，垃圾填埋場還會占用較大的土地資源。
焚燒方法處置污泥成本較高，并且隨之產(chǎn)生的飛灰（含二惡英有害成分）、惡臭也會帶來二次污染。
除此之外，還有土地利用措施。污水中大量的有毒有害物質(zhì)如重金屬，在污水處理過程中逐漸沉降、滲透到污泥中，造成其在污泥中含量較高。眾所周知，污泥農(nóng)用利用的是其豐富的營養(yǎng)元素，而重金屬等則不需要。因此，污泥中重金屬污染是在污泥農(nóng)用時需要關(guān)注的重要問題。
四大領(lǐng)域成投資重地
《水污染防治行動計劃》（“水十條”）已完成最后定稿并上報，有望于近期出臺。
據(jù)測算，“水十條”各項措施落實到位的投資需求將達2萬億元。中國人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長王洪臣在接受媒體專訪時表示，未來2萬元的“治水”投資將涉及新建污水處理設(shè)施、既有污水處理廠提標(biāo)改造、管網(wǎng)建設(shè)及村鎮(zhèn)污水處理等四大塊，這也是當(dāng)前國內(nèi)污水處理的重點領(lǐng)域。
王洪臣指出，經(jīng)過近幾年的治理，目前國內(nèi)的水環(huán)境盡管局部有所改善，但總體仍繼續(xù)在惡化。地表水污染程度較重的劣四類水質(zhì)所占比重達18.6%，地下水質(zhì)的優(yōu)良率更是僅為10.4%。業(yè)界普遍期待“水十條”的發(fā)布能加速當(dāng)前國內(nèi)水環(huán)境治理步伐的加快，市場也希望由此掀起一輪新的水治理投資熱潮。
王洪臣表示，按照相關(guān)統(tǒng)計數(shù)字預(yù)計，“水十條”實施后，未來中國城鎮(zhèn)的污水處理能力將達到2.74億立方米/日。這意味著在當(dāng)前1.64億立方米的基礎(chǔ)上還需新建1.1億立方米/日的處理設(shè)施，帶動的投資規(guī)模為3500億元；未來5到10年，中國城鎮(zhèn)至少需要新修建80萬公里污水收集管線，加上相關(guān)配套設(shè)施，預(yù)計污水處理管網(wǎng)建設(shè)至少需要投入5000億元。
“水十條”針對目前國內(nèi)的既有污水處理設(shè)施的提標(biāo)改造也提出了相應(yīng)任務(wù)。王洪臣表示，若以1級A水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來作為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，僅計算現(xiàn)在建成的設(shè)施，預(yù)計提標(biāo)改造至少需要3000億元投資。
另外，污泥安全無害化處置，預(yù)計投資規(guī)模為500-600億元；村鎮(zhèn)污水處理方面，預(yù)計也將帶動2000-4000億元的投資需求。
污水污泥處理出水標(biāo)準(zhǔn)升級
面對污水污泥出水標(biāo)準(zhǔn)的升級，高新技術(shù)的推廣應(yīng)用是關(guān)鍵。以往一些小型污泥處理設(shè)備廠家進行產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計時，只重視污泥處理設(shè)備的成本、生產(chǎn)效率、出泥含水率等，往往忽視固液分離產(chǎn)生的水是否符合再利用標(biāo)準(zhǔn)。所以在政策對此要求升級的今天，不僅要保持污泥處理設(shè)備原有的優(yōu)勢，還要將過濾質(zhì)量考慮在內(nèi)，污泥處理設(shè)備廠家需要引進更高新的技術(shù)，提高污泥處理質(zhì)量與工藝，以滿足變化的市場需求。
與此同時，“水十條”對工業(yè)污染、市政污水治理也提出了更為嚴(yán)苛的要求：將分步驟、分區(qū)域的落實污水處理從二級排放標(biāo)準(zhǔn)提高到一級排放標(biāo)準(zhǔn)的改造工作。而根據(jù)環(huán)保部規(guī)劃，"十二五"期間我國將把現(xiàn)有的出水標(biāo)準(zhǔn)為二級的污水處理廠全部提升為一級；重點流域的污水處理廠出水標(biāo)準(zhǔn)將提升為一級A。污水處理由原來的一級處理或二級處理提高到三級處理，經(jīng)過三級處理一級相關(guān)處理流程和組成單元后的再生水，可擴大用處，直接作為城市飲用意外的市政用水。多項環(huán)保政策都提到污水處理、污泥處理回收利用的水資源標(biāo)準(zhǔn)。
污泥處理處置不僅要實現(xiàn)干泥的資源化，實現(xiàn)污泥中含量相當(dāng)大的水資源化也是非常重要的一部分。這就要求污泥處理設(shè)備具有更高的固液分離性能，不僅要實現(xiàn)超低的出泥含水率，對濾液的要求標(biāo)準(zhǔn)也需升級。
資源化處置正道怎么走？
當(dāng)前，污泥處理處置技術(shù)路線眾多，如何選擇適合的污泥處理處置技術(shù)一直是各地的困惑及業(yè)界關(guān)注的焦點。
資源化并不是要把污泥本身當(dāng)作重要的資源和財富，如果對此存在誤解會進一步帶來污泥處理資金投入更加不足的尖銳矛盾，這一點在若干年前已經(jīng)與垃圾資源化的偏頗理解一起被厘清了。
在過去10多年中，污泥資源化在我國，可以用“看上去很美”來形容，其發(fā)展的步履維艱主要是受制于技術(shù)不夠成熟以及后端產(chǎn)業(yè)鏈整合難度。
早期資源化的項目大部分不成熟，包括大量不成功的堆肥項目，也包括建材資源化，使當(dāng)前的資源化項目取得用戶信任方面面臨困難。資源化項目產(chǎn)業(yè)鏈延伸和政策推動的難度較大，對企業(yè)的綜合能力要求高。一些包括碳化、提蛋白等資源化的實現(xiàn)往往需要跨專業(yè)的工藝突破，主流設(shè)計院和行政主管部門并不熟悉，很難在政府常規(guī)項目技術(shù)路線選擇中被采納，失去了利用政府資金采購?fù)茝V的機會。一些資源化項目對泥質(zhì)的變化敏感性高，導(dǎo)致推廣中不穩(wěn)定。資源化方向多，較難形成準(zhǔn)確的定義和清晰的規(guī)范等。
污泥資源化的含義不是變廢為寶，而是取寶于廢。更重要的是，如果把農(nóng)田、大氣等其他非直接環(huán)境因素和成本考慮在內(nèi)，資源化也許是惟一最合算的處理處置手段。當(dāng)然，具體到實際商業(yè)競爭中，需要政府進行一系列法規(guī)和稅費設(shè)計。在此之前，資源化企業(yè)利用自身在產(chǎn)業(yè)鏈整合中的能力，通過資源化的后端價值實現(xiàn)來減輕前端的處理價格，對其在市場上的推廣顯得尤為重要。
公認(rèn)可行的資源化路線包括好氧堆肥等將養(yǎng)分還原于土壤，以及從國外技術(shù)引進后國產(chǎn)化的厭氧消化將沼氣熱量重新利用的兩大方向，此外還有從污泥中提取蛋白質(zhì)（BOT成本在150元—200元/噸）等比較獨特的資源化方式。
由于消耗在城市的有機物多年不能得到回補，我國的耕地缺失有機質(zhì)嚴(yán)重，帶來對水環(huán)境和大氣的污染、化肥失效、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量下降和重金屬含量提高等問題（土壤有機質(zhì)除了本身的增產(chǎn)和提質(zhì)作用，同時可以增加化肥的吸收減少對化肥的需求，和減少重金屬被帶入產(chǎn)品量）。
與之相比，雖然通過污泥消化生產(chǎn)沼氣實現(xiàn)了能源利用，并且由于產(chǎn)業(yè)鏈延伸方面比其他兩類資源化路線簡單，一直得到有關(guān)方面的主推。但是，將寶貴的有機質(zhì)作為能源消耗掉，其實根本上是受困于產(chǎn)業(yè)鏈延伸不易的次優(yōu)選擇。
對于在污泥中提取蛋白質(zhì)技術(shù)，可以保證了重金屬不會進入蛋白質(zhì)，而蛋白可以用于工業(yè)制品，也可以進入農(nóng)業(yè)，但這些也同時需要企業(yè)自身完成產(chǎn)業(yè)鏈整合。
值得一提的是，污泥資源化的另一個方向，即建材化，曾經(jīng)以低成本方式（BOT價格在100元/噸以下）在國內(nèi)出現(xiàn)，但不久就由于在實際應(yīng)用中發(fā)生了品質(zhì)低劣和二次污染現(xiàn)象，逐漸被棄用。如果要做到污泥處置的建材化足夠安全，其成本并不低，這一點在日本等發(fā)達國家的成功案例中可以看到。
類似的情況還發(fā)生在利用水泥窯或電廠摻燒的早期案例中。如果對污泥前期的干化預(yù)處理不足，直接摻燒對工藝和環(huán)境的影響也不容忽視。
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