精準狙擊!譽新環保用垃圾分類的思路破局污泥資源化處理處置
時間:2022-05-25
來源:中國水網
作者:陳偉浩
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“治水不治泥,等于白治理。”近年來,隨著我國污水處理廠數量的不斷增加,污泥的增量和存量也在不斷遞增,污水處理廠的剩余污泥問題備受矚目。雖然污泥處理處置技術路線已經逐漸成熟,技術方向也逐漸明晰,然而污泥處置的問題依然層出不窮,從最近環保督察反饋的情況來看,“違規處置”、“隨意傾倒”等現象較為突出,破解污泥無害化處理處置,成為行業難題。
“我們應摒棄為處置污泥而處理處置污泥的思路,采用垃圾分類的思路和方式,重點發掘污泥自身的價值,在污泥處置前進行分離預處理,將污泥的有機物質與無機物質分離開來,進行資源化處置”,廣州譽新環保科技有限公司(以下簡稱“譽新環保”)用垃圾分類的思維,在業內首創“污泥分質分離”的預處理技術,實現了污泥進入“泥水分離”工藝段前的資源化分選,以精準資源化為導向,解決了污泥資源化后端產品品質低、對輔料依賴程度高而導致的出路難問題,真正實現了污泥資源化處理處置。
李瀚
面對污泥處置難題,譽新環保底氣十足,誓將市政污泥變成“城市礦山”。目前,污泥資源化利用技術已在國內多個項目進行了實踐應用,并率先實現了污泥資源化處置。對于譽新環保是如何有效、經濟地實現污泥資源化處置的?以及對企業未來的發展有著怎樣的戰略布局等相關問題,中國水網專訪到了譽新環保總經理李瀚,為我們答疑解惑。
污泥產業如何破局?
“重水輕泥”的現象普遍存在。在第二輪中央生態環保督察中,生態環境部已多批次指出多地污泥處理處置不當的問題。污泥的非法處置現象頻發,進一步表明“污泥最終去哪?”這一污泥處理處置的關鍵問題,已成為必須要解決的難題。
經過多年的實踐發展,目前國內污泥最終的無害化處置主要可以分為三種方式:“填埋、焚燒和土地利用”。
李瀚表示,這三種方式始終無法完美地解決污泥最終去向的問題。填埋比違法亂棄好,但以浪費土地資源為前提,滲濾液等二次污染問題也不容小覷;直接干化焚燒不僅成本高,還得治理好煙氣;土地利用成本低,但因污泥的復雜性增加了不可控因素。每種方式都看似走得通,卻又走得不那么通暢,因此環保督察行動所指出的問題才會反復發生。
李瀚提到,近兩年,國家發布了《城鎮污水處理提質增效三年行動方案》及《城鎮污水處理提質增效三年行動方案》兩大重磅文件,其中明確指出污泥也要提質增效,國家已經從“重水輕泥”向“泥水并重”轉變。
在李瀚看來,污泥處理處置已成為污水提質增效中“補短板,強弱項”的重要內容。污泥處理處置作為污水處理的“最后一公里”,如果其相關問題未能解決,綠水青山就難以實現。污泥雖是污染物,但又富含有機物和氮、磷等營養物質,資源化才是污泥處理處置未來發展的方向。2021年出臺的《“十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃》中也明確指出,破解污泥處置難點,在實現污泥穩定化、無害化處置前提下,穩步推進資源化利用。
“目前,污泥資源化還面臨諸多問題:污泥處理處置行業還沒有明確的關于污泥資源化產品的國家標準,各地對污泥資源化產品的接納程度參差不齊,以致即使污泥資源化產品品質優異,也無法擺脫其‘污泥’的標簽”。
李瀚表示,污泥處置后端產品市場化程度有賴于相關標準出臺及監管部門的進一步合理監管。他倡議相關部門應盡快建立統一的標準和法規,讓監管部門能夠依照標準加強監管,避免企業在污泥處置上走“填埋”的“回頭路”,杜絕企業將污染物從“發達地區”轉移到“欠發達地區”來躲避監管,應鼓勵企業在“有‘標’可依即‘準’行”的基礎上因地制宜,但又應防止監管“絕對化”和“一刀切”,純粹為了標新立異而設立沒有市場容量的“資源化”名目。
“由于污泥成分的復雜,將污泥資源化為優質再生產品的技術難度較高,然而當今國內污泥資源化技術大多尚未成熟,污泥資源化產品的品質尚待提高,自然就會出現后端產品市場需求不穩定、銷路不通暢、商業模式不清晰的問題”。李瀚認為,要想徹底解決污泥資源化處置的問題,除了外部因素之外,更重要的還是要解決行業內的技術問題。
精準狙擊成破題神技
當前,污水處理等先決條件已經具備,政策開始向污泥處理行業傾斜;在30·60雙碳目標之下,未來污泥處理處置將以節能降耗及能源資源回收為目標,污泥處理技術路線愈發清晰;在污泥處置的道路上,如何向污泥要能源和資源,為國家節能減排、資源化綜合利用摸索出一條可持續發展的道路,依然是行業企業需要不斷探索和突破的方向。
“我們把污泥與生活垃圾類比,生活垃圾在未做好前端分類之前是比較難實現資源化回用的,污泥也是如此。”李瀚表示,垃圾分類的精髓是將垃圾無害化、資源化、減量化處理,這種思路深深地啟發了譽新環保的工程師,并幫助他們在目前的污泥處理處置困境中找到了新的技術出路:污泥分質分離預處理技術。
李瀚進一步解釋道,我們可以把這項技術理解為,在污泥預處理階段對污泥進行分選分類,只是污泥的顆粒度是微米級的,要遠遠小于生活垃圾,且污泥的粘性大,難以直接通過物理的方式分選,而譽新環保通過化學加物理的方式成功將其分選。污泥分質分離預處理技術,讓市政污泥處理處置像生活垃圾分類處置一樣,從污泥處理的源頭上化繁為簡,從污泥資源化的角度切入,從根源上解決污泥減量化、無害化和穩定化問題。
譽新環保通過發掘污泥自身價值,采用”污泥分質分離+分質資源化利用”技術工藝,將污泥分離為有機污泥、磷鹽、鋁鐵鹽、無機泥砂四種產物:分離出的有機污泥干基熱值普遍超過3000kcal/kg,可作為生物質燃料使用;分離出的磷鹽可作為肥料使用;分離出的鋁鐵鹽成分經過富集后,作為除磷劑回用給污水廠的進水端,可使污水廠進水總磷降低 60-80%,可減少后續 PAC 的投加量 50-70%,從而實現了鐵鋁鹽二次資源化利用;分離出的無機泥砂可直接作為建材或路基用土使用。該技術工藝從真正意義上實現市政污泥的資源化。
核心技術已落地生根
靜待遍地開花
李瀚表示,譽新環保主推“污泥分質分離+脫水+干化+分質資源化利用”的工藝路線,該工藝路線具有十分明顯的優勢:
該工藝技術不僅解決了傳統工藝后端產物出路難問題,真正意義上從資源化為切入點,解決了污泥無害化、減量化和穩定化的問題。同時,該工藝也可作為預處理工藝添加在已建成污泥處理處置項目的前端,可大幅度增加項目的產能,降低能耗和解決產出物的出路問題。
李瀚強調,基于污泥分質分離預處理技術實現的污泥精準資源化不只是某一個環節成本的下降,而是整體的成本下降,包括處理占地面積的減少、土建工程造價的降低、設備投入的降低、設備耗材更換頻率的降低、藥劑投加的減少、更少的臭氣量產生令到除臭成本的降低、處理能耗的降低、減量化后出廠運輸成本的降低、后端能夠形成可利用的產品帶來的處置成本的降低、未來形成的產品或可以商品化帶來的額外價值。
李瀚表示,采用這樣的工藝路線,既實現了無機鐵鋁鹽的循環利用、沙礫的資源化利用,又實現了污泥的無害化、減量化和精準資源化,打通了污泥處理處置的最后瓶頸,在破解污泥處理處置難題的同時實現污泥的精準資源化利用,真正地實現了將市政污泥轉變成為“城市礦山”。
“關于‘污泥分質分離+分質資源化利用’技術工藝的應用和實踐,已于2017年就進入了實操落地期。”李瀚介紹,天津武清區污泥處理廠項目采用了污泥分質分離+分質資源化利用’技術工藝,以及“污泥有機無機分離+脫水+干化焚燒”的工藝路線。該項目實現了污泥的干化焚燒在不添加任何輔助燃料的前提下實現熱能平衡,于2017年9月投產,至今已穩定運行將近五年,累計處理處置超20萬噸。
天津武清區污泥處理廠項目
李瀚表示,在運用分離預處理工藝后,污泥處理處置的工程占地面積可降低30%;單位投資(含土建)可降低約30%;運行成本可降低約50%“。目前,應用‘污泥分質分離+分質資源化利用’技術工藝已有天津武清項目和宜昌項目兩個正在投運,武漢黃陂項目也即將在今年的8月份投運。屆時,該技術的污泥資源化處置累計的產能將超過300t/d。
“資本+技術”乘政策之風
蓄騰飛之勢
李瀚表示,譽新環保雖然成立不到一年,但污泥分離技術的研發和應用已經持續了八年時間。譽新環保是“資本+先進技術”的結合。
其中“譽”字代表了一個股東主體“廣州市金譽實業投資集團有限公司”,涉及的投資領域涵蓋能源、電力電子、半導體、產業園區、銀行、環保等,旗下控股和參股的有上市公司智光電氣(002169)、粵芯半導體、南沙電力、壹新環保、華興銀行、廣州銀行等行業著名企業;
“新”字代表了另外一個股東主體,“天津壹新環保工程有限公司”,其核心污泥分質分離技術達到國內領先水平,申請相關專利超過百項,已授權專利五十余項,其中發明專利四項。有了“資本+技術”為支撐,譽新環保有足夠的底氣參與市場競爭。
“雙碳”目標之下,“十四五”期間污水處理將朝著碳中和方向邁進,與污水相伴而生的污泥在處置過程中也面臨著碳減排的壓力。碳排放作為污泥處理處置工藝路線選擇的重要指標之一,或將成為污泥無害化、資源化處置的重要參考。李瀚認為,隨著未來“碳排放”政策的落地、碳交易的成熟和“污泥資源化利用”相應標準的出臺,以高熱值污泥為主要原材料的RDF燃料制造廠商將擁有開闊的市場。
根據E20研究院數據顯示,預計到2025年城鎮污泥產生量將超過6200萬噸,據此估算,“十四五”規劃新增污泥無害化處理規模在5-6.5萬噸/日,將會帶來高達225-300億的市場投資規模。
隨著國家對環保越來越重視,配套出臺的各項政策法規要求污泥處理處置行業必須向規范化和有序化進行深層次改革,巨大的污泥處理處置存量和增量的市場空間令到新萌芽的優秀技術能夠有發展空間。
在李瀚看來“政策+市場”的兩大利好代表著污泥處理處置行業的“風口”已經形成,正是譽新環保鉚足勁蓄勢待發的時候。譽新環保也將立足于粵港澳大灣區,實現污泥的精準化資源循環利用,建立動態發展循環經濟產業鏈,成為污泥上下游企業聯動的紐帶,推動“無廢水廠”的構想實現,為“十四五”建設“無廢城市”貢獻綿薄之力。
“合作共贏”是譽新環保的經營理念,譽新環保非常期待能跟產業鏈內企業合作,共建循環經濟生態鏈;“以創新驅動發展,將污染轉變為資源”,是譽新環保的使命。李瀚對譽新環保的技術、產品、團隊充滿信心,并表示,未來,譽新環保一定會在“資本+技術”的雙支撐下,乘上“十四五”政策暖風,實現質的飛躍。