污泥處置行業市場分析

 一、市政、工業污泥年產量均超3000萬噸

 

  隨著我國經濟發展及城鎮化水平提高,污水處理設施建設得到了高速發展,截至2016年9月底,全國設市城市、縣(以下簡稱城鎮,不含其它建制鎮)累計建成污水處理廠3976座,污水處理能力達1.7億噸/日,為實現國家減排目標和改善水體環境,做出巨大貢獻。但污水廠的建設及運行伴隨產生了大量剩余污泥。

  根據住建部的統計,2016年第三季度,我國城鎮污水處理廠累計處理污水138.3億噸,產生濕污泥(含水率約80%)709萬噸;36個重點城市(直轄市、省會城市和計劃單列市)城鎮污水處理廠累計處理污水量52.5億噸,產生濕污泥277萬噸。

  根據估算,以含水率80%計,我國日平均污泥產量已超過10萬噸,全國市政污泥年總產生量已于2015年突破3500萬噸,工業污泥年產量雖呈下降趨勢但仍在3000萬噸以上(圖1與圖2)。

 

  由于我國長期以來“重水輕泥”,污泥處理項目大多與污水處理脫節,且未能同污水處理一樣嚴格執行量化考核,污泥處理只進行濃縮、脫水等通用技術環節,對穩定化、無害化的重視不足,污泥問題已經成為制約污水行業發展的瓶頸,該問題被長期擱置,發展相當滯后。

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圖1 我國市政污泥與工業污泥的年產量(萬噸)

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圖2 我國市政污水處理能力與污泥產量

 

二、現有補貼不足

 

  在污水處理費用中征收污泥處理費用是大勢所趨,但從當前情況來看,處置費用的征需存在較大阻力。我國現行收取的污水處理費用較低,尚無法保證污水廠的正常運行,而推行在污水處理費中加入污泥處理、處置費,又將在一定程度上加重被征收者的經濟負擔。因此,在未來較長一段時間內,補貼將是污泥處理處置資金的主要來源。

 

  目前國內已經有部分城市對污泥處理處置給予補貼,由于處理方案不同等因素造成標準不一,污泥處理產業很難自己盈利,運轉嚴重依靠政府補貼。同時,補貼覆蓋范圍明顯不足。

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圖3  部分國內城市污泥處理補貼情況

 

  雖然有眾多條文規定污水處理費應包含污泥處理成本,但目前將污泥處理費納入污水費用的地方僅為北京市、江蘇省太湖地區、常州市、廣州市,且占比較低。

 

表一   污泥處理處置費與污水處理費占比

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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過預處理、污泥濃縮脫水、后端處置三個主要環節。其中,污泥預處理和脫水是可以說是各類后端處置方案都必須經過的處理過程,而后端處置方案則需要根據多方面因素進行綜合考量。

  目前,我國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。相對于全國,重點城市填埋、焚燒比例較低,污泥更多的采用資源化利用方式,遺憾的是重點城市臨時處理的污泥比例遠遠低于全國平均水平,污泥處理處理設施暫時未能跟上處理需要。

 

  此外,各城市污泥處理方式各異,多數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方法對污泥進行處理。部分城市采用應急堆放、簡易填埋等臨時處理方式占污泥總產量的80%以上。

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圖4  2016年第三季度全國污泥處理方式占比

 

  但填埋也存在很多問題,面臨的阻力愈發增大。一、會形成填埋滲濾液。滲濾液是一種被嚴重污染的液體,如果填埋場選址或運行不當會污染地下水環境。二、有機物含量高的污泥會形成甲烷氣體,散發惡臭,若不采取適當措施會引起爆炸和燃燒,影響垃圾填埋場的穩定性,延長封場的時間。三、脫水后的污泥較為黏稠,無法堆積,會影響垃圾填埋場的機械作業,導致縮短垃圾填埋場的使用壽命。四、污泥很容易堵塞垃圾填埋場的滲瀝管道,影響其排水系統的正常運行。

  近年來多個城市的垃圾填埋場面臨提前滿填封場,因此填埋場拒絕接收污泥的案例屢見不鮮。而這些污泥往往被不當棄置,帶來巨大的二次污染風險。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;但是其缺點在于處理設施投資大,處理費用高。近年來,焚燒法采用了合適的預處理工藝和先進的焚燒方法,滿足了越來越嚴格的環境要求。污泥熱干化及焚燒技術在歐美國家得到了成功應用,使得污泥干化和焚燒技術在國外發達國家廣泛推廣開來,目前已經成為最主要的處置方式。在國內,雖然污泥處理處置普遍程度低,焚燒處置案例也相對較少,但最近幾年明顯迎來了較快發展。

 

表二   污泥處理各種處置方案優缺點對比

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  從總體上衡量,“干化+焚燒”是現階段國內污泥處理的理想方案,其重要環節主要是在于污泥脫水和與焚燒設施的選擇。污泥處理處理行業其他幾條處理技術路線,包括“厭氧消化+土地利用”、“干化+焚燒+灰渣填埋或建材利用”、“工業窯爐協同焚燒”以及“脫水填埋?等多套處理處理技術工藝。

 

表三   典型污泥處理處置方案的綜合分析與評價

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四、行業的競爭格局

 

  投資運營是一個企業資本實力的體現,各企業污泥無害化處理處置規模如下圖所示,創業環保、無錫國聯、浙江環興分別以1220噸/日、910噸/日和900噸/ 日位居前三位。江蘇綠威、旺能環保、龍江環保、北控水務、錦江環境、中環保水務和中法水務的污泥無害化處理處置規模也已超過500噸/日。

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圖5   各企業污泥無害化處理處置規模

 

  注:數據截至到2016年3月;以上各公司的數據僅包括正常運行的項目;各競爭主體的項目統計僅包括投資運營、BOT等,不包括工程總包或委托運營類項目

  值得一提的是企業處理工藝均有所不同:江蘇綠威的在建項目處理工藝為污泥焚燒發電,中法水務為污泥干化項目,北控水務為高壓板框工藝,無錫國聯為深度脫水焚燒。這也體現了對于污泥企業而言,企業特有的技術將是其強有力的競爭力。

 

五、布局上游產業鏈

 

  目前,中國專業污泥處理處置企業小而多,市場參與者眾多。從下圖可知,我國最大企業-無錫國聯的處理能力僅占總處理能力1%左右。并且我們可以發現一般情況下污泥處理處置企業都依托一個水務集團。而這正是未來污泥企業的發展趨勢 - 向上游污水治理布局。

 

  污泥行業由于仍然缺乏行業規范以及收費制度,大部分污水治理企業并沒有向下游污泥處置延伸的主動性,大部分水廠BOT 合同中并不包含污泥處理處置,這塊市場都交由專業處理污泥企業進行處置。但這并不代表污水治理企業沒有污泥處理的能力,可以預計,一 旦行業形成規范、收費制度建立,污水企業向下游延伸將不存在太大壁壘。但是反過來現在的污泥企業如果不盡快向上游延伸,掌握污泥源頭供給,那么其市場占有率將很難擴張甚至維持。

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圖6  中國污泥處置企業產能排名情況


作者:陳嫻

根據環保行業私募股權投資,康泰環保相關內容改編

 

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