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污泥處理行業(yè)的特點和發(fā)展趨勢
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 國泰環(huán)保    2023-11-17

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人民對美好生活的追求，環(huán)保行業(yè)受到政府、企業(yè)和公眾的廣泛關(guān)注，其重要性日益凸顯?！笆糯蟆眻蟾嬷赋鲆涌焐鷳B(tài)文明體制改革，建設(shè)美麗中國，要建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系，推進綠色發(fā)展，著力解決突出環(huán)境問題，加大生態(tài)系統(tǒng)保護力度以及改革生態(tài)環(huán)境監(jiān)管機制。

根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，我國2007年到2021年的環(huán)保支出基本呈上升態(tài)勢，2019年我國財政環(huán)境保護支出占國家財政支出的比例超過3%，2020年、2021年受新冠肺炎疫情影響該比例有所下降。根據(jù)國家對污染防治的嚴格要求以及出臺的系列產(chǎn)業(yè)政策，可以預(yù)見未來我國環(huán)保行業(yè)的市場規(guī)模仍有較大的提升空間。

由于我國過去長期存在“重水輕泥”問題，導(dǎo)致污水處理設(shè)施建設(shè)較快而污泥處理處置設(shè)施相對滯后。近年來，圍繞“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”的基本原則，我國污泥處理處置技術(shù)已取得了一定的進展，我國在污泥處理處置方面的政策和標準也在逐步完善，污泥處理行業(yè)逐步發(fā)展。但是環(huán)保督察發(fā)現(xiàn)，我國多地仍存在污泥處理能力不足、違規(guī)處置等問題，污泥仍是困擾我國眾多城市的環(huán)保難題。

1、污泥處理行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈體系

行業(yè)為環(huán)境治理業(yè)中的污泥處理行業(yè)，上游主要包括污泥處理所需的設(shè)備制造、工程材料、原料供應(yīng)、能源供應(yīng)、運輸服務(wù)等。下游客戶根據(jù)污泥的來源主要包括生活污水處理單位、工業(yè)污水處理企業(yè)、市政運維部門、城市管理部門等。隨著環(huán)保要求的逐漸嚴格，各地對污泥處理處置的要求逐步提高，行業(yè)發(fā)展前景向好。

①上游行業(yè)與本行業(yè)的關(guān)系

上游行業(yè)設(shè)備制造、工程材料、化工原料、能源以及運輸服務(wù)等的價格會直接影響污泥處理的成本，從而影響行業(yè)整體的利潤。

②下游行業(yè)與本行業(yè)的關(guān)系

污泥處理行業(yè)的下游主要為各地的生活污水處理單位、工業(yè)污水處理單位、市政運維部門和城市管理部門等有污泥處理需求的單位或部門。污泥處理行業(yè)處理的污泥主要由下游污水處理單位產(chǎn)生，下游行業(yè)的污水處理規(guī)模、污水處理工藝以及出水標準的變化將會直接影響污泥產(chǎn)生量以及污泥的性質(zhì)，從而將對污泥處理行業(yè)產(chǎn)生較為明顯的影響。同時，由于污泥處理處置是污水處理的必需環(huán)節(jié)，污水處理行業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展亦離不開污泥處理行業(yè)。

2、污泥處理主要技術(shù)概述

當前，污泥處理技術(shù)仍處于發(fā)展階段，我國逐漸形成了以熱干化、機械脫水、厭氧消化和好氧發(fā)酵等為主的污泥處理技術(shù)路線。

我國當前主流的污泥處理技術(shù)路線如下：

①熱干化技術(shù)

熱干化技術(shù)是指通過污泥與熱媒之間的傳熱作用，脫除污泥中水分的工藝過程，主要包括間接干化和直接干化。國內(nèi)較常用的是間接加熱的方式，這一技術(shù)能夠?qū)⑽勰嗪式抵凛^低水平、減量化效果明顯。熱干化處理產(chǎn)生的干泥通常用于焚燒處置。

②機械脫水技術(shù)

機械脫水是以過濾介質(zhì)（多孔性材質(zhì)）兩面的壓力差作為推動力，使污泥中的水分（稱濾液）強制通過過濾介質(zhì)，固體顆粒（稱泥餅）被截留在介質(zhì)上，從而達到脫水目的。其原理是以過濾介質(zhì)兩面的壓力差或固體密度差作為推動力，使污泥中的固體顆粒與水分離，從而達到脫水的目的。

為進一步降低污泥含水率，行業(yè)內(nèi)企業(yè)在機械脫水的基礎(chǔ)上衍生出二大類污泥減量化技術(shù)的發(fā)展方向：1）提升機械設(shè)備性能；2）改變污泥脫水性能。據(jù)此，可將機械脫水技術(shù)細分為常規(guī)機械脫水和深度脫水。

國內(nèi)污水處理廠常用的機械脫水設(shè)備有離心機、帶式壓濾機和板框壓濾機等。一般情況下，污泥經(jīng)常規(guī)機械脫水后的含水率只能達到80%左右，通過提高壓濾機壓力等方式通常也難以將污泥含水率降至60%以下，距離滿足后續(xù)處置利用所需含水率尚有較大差距。

深度脫水技術(shù)主要以生物技術(shù)、化學(xué)藥劑調(diào)理、熱水解等方式改變污泥性質(zhì)，以改善污泥脫水性能，然后通過常規(guī)機械方式脫水。行業(yè)內(nèi)常見的深度脫水技術(shù)系通過添加無機物與絮凝劑（如鐵鹽+石灰調(diào)理）的方式，結(jié)合高壓壓濾機等機械設(shè)備，將其稱為“傳統(tǒng)深度脫水”，其中部分企業(yè)可將污泥含水率降至60%左右。

③厭氧消化技術(shù)

厭氧消化技術(shù)是指利用兼性菌和厭氧菌進行厭氧生化反應(yīng)，分解污泥中有機物質(zhì)，有效實現(xiàn)污泥穩(wěn)定化的一種污泥處理工藝。在消化過程中會產(chǎn)生沼氣，可以回收生物質(zhì)能源，實現(xiàn)資源化，還可通過降解有機物，使污泥穩(wěn)定化，避免腐臭以及在運輸和最終處置過程中對環(huán)境造成不利影響。

④好氧發(fā)酵技術(shù)

好氧發(fā)酵技術(shù)通常是指高溫好氧發(fā)酵，是通過好氧微生物的生物代謝作用，使污泥中有機物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的過程。代謝過程中產(chǎn)生熱量，可使堆料層溫度升高至55℃以上，可有效殺滅病原菌、寄生蟲卵和雜草種籽，并使水分蒸發(fā)，實現(xiàn)污泥減量化、無害化和穩(wěn)定化。

隨著環(huán)保要求的不斷提高，傳統(tǒng)、單一的污泥處理技術(shù)逐漸難以滿足當前的污泥處理處置需求。因此，針對不同污泥項目，行業(yè)內(nèi)部分企業(yè)選擇采用單一技術(shù)路線并對其進行優(yōu)化，另一部分企業(yè)選擇將多種技術(shù)進行整合以達到更佳的處理效果與更高的處理效率，如目前行業(yè)內(nèi)為平衡經(jīng)濟性與減量化效果而采用的“機械脫水+熱干化”兩段式污泥處理技術(shù)，即在機械脫水后再進行二次干化。

組合型污泥處理技術(shù)與單一型污泥處理技術(shù)相比，雖然有利于發(fā)揮多種技術(shù)的優(yōu)勢，但通常也存在處理環(huán)節(jié)較多、設(shè)備復(fù)雜程度相對較高、處理過程能量損耗較大等不足。因此，對于具體污泥處理項目，仍需結(jié)合污泥處理目標、項目規(guī)模、區(qū)域特點等因素因地制宜的確定污泥處理技術(shù)方案。