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多種路線分步解決中國污泥處理處置問題

發布時間:2014年9月15日 來源:中國水網

看待一個污泥處理路線的發展機會和市場路徑,需要對包括政府行為偏好在內的多重制約綜合分析,而不僅僅就技術或成本進行論證。本文集合筆者觀察污泥市場10多年的發展,希....

看待一個污泥處理路線的發展機會和市場路徑,需要對包括政府行為偏好在內的多重制約綜合分析,而不僅僅就技術或成本進行論證。本文集合筆者觀察污泥市場10多年的發展,希望綜合技術、市場、政府管理等方面的要素,討論和預判下這個特殊行業的發展。

開篇:從曬鹽和煮鹽說說污泥處理處置產業發展中的特殊性

本章導讀:環保歷來是與政府強相關性的市場,技術選擇必須重視技術之外的要素。

曬鹽和煮鹽作為歷史上制鹽的兩種工藝,后者雖然成本更高但卻在中國歷史的很長階段都是主流工藝,除了占地等其他一些制約因素以外,最重要的原因是制鹽一直是官辦,而作為官方采購的定價方式,運行成本并沒有便于管理重要,而煮鹽在生產方面更容易被管控。這樣的道理,在環保產業這樣與政府采購高度相關的行業一樣重要,因此,看待一個污泥處理路線的發展機會和市場路徑,需要對包括政府行為偏好在內的多重制約綜合分析,而不僅僅就技術或成本進行論證。本文集合筆者觀察污泥市場10多年的發展,希望綜合技術、市場、政府管理等方面的要素,討論和預判下這個特殊行業的發展。

一、技術引進秘方在污泥領域的失靈

本章導讀:中國的特殊國情和特殊泥質導致期望通過慣有的市場換技術來解決中國的污泥問題并不順利,各類污泥處理處置技術發展仍在戰國時代。

經過三十年的從無到有,到覆蓋到縣鎮的污水廠建設,我國的污水處理設施建設已經進入了一個新的階段,對比印度等國,可以說又是一個我國政經體制在市政基礎設施建設發展上獨具優勢的佐證。技術引進的開端主要是利用國外政府貸款等資金引入國外污水處理先進技術,并最終促成了這些技術在國內被完全掌握和國產化。同時,伴隨這樣的引進也形成了像金州集團、麥王公司等以進口代理升級到EPC環保服務甚至投資的環保公司,更形成了包括宜興環保產業園內諸多的國內環保設備技術公司。此外,建設部在初期的建設規范要求中,也設定在僅要求污泥脫水至含水80%即外運的標準,客觀上促成了現在污泥市場的完整爆發,當然我們可以完全理解,從無到有中不可求全責備,成功啟動和順利普及污水處理仍然是大功一件。

引人反思的是,改革開放以來通過市場換技術的方式,從污水治理乃至通信、高鐵、核電等技術引進方面百試不爽的成功模式,在污泥治理方面,雖已經過近十年的摸索,卻不能得到很好的復制,比如唐家沱消化干化、石洞口干化焚燒等等項目。簡單引進國外的技術,存在無論是技術、造價還是管理等各方面表現出與中國國情適用性不足的明顯問題,究其原因,有因為中國雨污合流、市政工業污水合流等管網建設滯后帶來的不同的污泥屬性;有出于經濟發展限制和政府財力仍不富裕,對環保的重視和投入分配仍需加強的階段性局限;有全國各地經濟、地理、人口、氣候等條件的極不均衡和復雜;有主導污水技術并在污泥路線上有強大發言權的主流市政設計院對污泥所涉及的各種跨領域學科的不熟悉;還有污泥處置自身的特殊性。

但是,污泥遺留問題需要解決已經刻不容緩,從五年前雷聲大雨點小的前奏,到現在已經成了各地政府真正無法回避的環境災難。而國外技術的引進和其在國外自身的變革反思和升級,以及國內各種更具適應性和“階段性”的處理路線的層出不窮,甚至魚龍混雜的某些亂局,都構成了污泥處理處置產業發展和設施建設的一道非常獨特的風景。

二、污泥技術路線選擇考慮的幾個重要因素

那么,對于中國的污泥處理處置技術路線選擇,有哪些重要的因素需要考慮呢?

1) 無害化、穩定化必須被首先確保,減量化視地區條件可能被突出,資源化之破題可能

本章導讀:面對不容樂觀的污染現狀,率先解決無害化和穩定化,同時在東部發達地區減量化,更被視為當前之急需,資源化之藍色經濟思想可能能破除高成本和完全處置之間的矛盾,劣質建材化必須停止。

1.1)“ 推責”之不能倒逼出的污泥處置商機在低價要求中徘徊

正如前文所述,二十年前的引進和建設的標準,留下了含水80%的污泥,而這些作為污水中幾乎全部污染物(很多成分同時也是資源)載體的污泥,直接進入填埋場破壞其正常結構并導致二次污染的發生,更普遍的是填埋場拒絕接收后被不當棄置,這方面的案例太多。值得注意的是,隨著排水條例的發布,不同于以往的得過且過,在江蘇省南京等城市,去年已經開始有官員為此背責的案例出現,以類似于北京何某被判刑的“門頭溝污泥第一案”的方式推托責任給第三方(即通過不合理低價卻在合同條款中聲明要求安全處置的污泥處置外包合同來轉嫁風險和責任)的逃避模式已經不能再次被采用。近期的福建和廈門的污泥處置項目招標連續流標的根本原因,首先是投標企業不愿意在不合理低價和技術不成熟的情況下,接手這“燙手山芋”涉險掙錢。

在福建和廈門案例中另一個代表性的特征是,兩個項目提出的處理費價格都是110元/噸污泥(我理解是基于每噸80%濕污泥的BOT價格),路線分別是干化或者堆肥,這樣的不合理價格也是導致流標的直接原因。雖然政府已經開始真正重視環保問題,但當事關政府投入時還是不能痛下決心,成為污泥行業乃至整個環保行業面臨的最大制約。

1.2)低價和政府指令導致干化填埋成為一個歷史階段的過渡措施

80%污泥直接填埋甚至棄置導致的危害這里不用細談,因此,在資金仍不富裕的背景條件下,把無害化和穩定化作為當前首要的任務先予以保證是急迫的任務。因此,環保部提出的含水率50%的污泥進填埋場的脫水標準成為了高干脫水獲得大發展的一個重要契機(正如開篇提到的煮鹽說所現),第二個原因就是價格因素和信息不對稱(不能深入了解和信任其他資源化加技術),最終污泥處置手段仍然更多采用相對保守和便宜的填埋方式,由此減量化也被當作了重要的指標,一般而言,減量化技術本身往往同時可以兼顧到安全、穩定,而減量的程度取決于所付出的成本。

由于上述原因,近幾年,在低成本前提下完成將濕污泥脫水至含水率50%以下并保證處理后污泥的安全穩定的技術獲得了現實中的很多市場,盡管這類項目實際運行中仍需規范。基于經濟上的現實壓力,我國曾經有低成本為特征的以石灰攪拌實現含水率下降及穩定化的路線,但由于增量、對污泥泥質的徹底毀壞導致后續處置受限以及違背循環經濟的原則,已經開始走向消亡。隨后,在我國的污泥處理中出現了以山東景津為代表的板框脫水方式(也包括利用同濟大學的科研能力在技術上進行了優化的上海同臣獨特的疊螺式污泥脫水機),這一曾經很受關注、近期卻由于為破水而必須添加化學物質而受到爭議但仍在努力突破的中國式特色路線,也出現了脫胎于韓國的電滲析的國產電干化等受到關注的不需添加物質的干化技術,作為上述受制于低成本前提下的階段性脫水的替代方向,但后者也面臨很多需要克服的難題。

1.3)考慮到社會全成本,資源化終究是未來方向,國家政策全面到位前,污泥資源化企業的產業鏈整合能力和政策推動能力尤為重要

資源化并不是要把污泥本身當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與垃圾資源化的偏頗理解一起被理清了。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,如果把農田、大氣等其他非直接環境因素和成本考慮在內,資源化也許是唯一最合算的處理處置手段。當然,這樣的計算和壓力想完全體現到實際商業競爭中,需要政府的一系列法規和稅費設計,在此之前,資源化企業利用自身在產業鏈整合中的能力,通過資源化的后端價值實現來減輕前端的處理費價格需求,對其相應技術在市場上的推廣而言就顯得尤為重要。

公認可行的資源化路線包括以中科博聯、沃土為代表的好氧堆肥等將養分還原于土壤和從國外技術引進后國產化的包括安陽艾爾旺、青島天人在內的厭氧消化將沼氣熱量重新利用的兩大方向,還有像天津裕川的提取蛋白質(BOT成本在150-200元)這類比較獨特的資源化方式。

值得一提的是,由于消耗在城市的有機物多年不能得到回補,中國的耕地缺失有機質嚴重,帶來對水環境和大氣的污染,也帶來化肥失效,農產品品質和產量下降和重金屬含量提高的問題(土壤有機質除了本身的增產和提質作用,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品量),導致國家越來越重視提高有機肥施用的比例,這個給一直艱難的堅持土壤有機質回歸土壤的資源化技術廠家以曙光,這方面也包括對嘉博文為代表的餐廚、糞便土地利用處置方向的積極影響。與之比較,雖然消化產沼氣對能源實現了利用,并且由于產業鏈延伸方面比其他兩類資源化路線簡單,一直得到建設部有關方面的主推,但是,將寶貴的有機質作為能源消耗掉,其實根本上是受困于產業鏈延伸不易的次優選擇。

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