污泥处理行业的特点和发展趋势
思瀚产业研究院 国泰环保    2023-11-17

随着我国经济的不断发展和人民对美好生活的追求，环保行业受到政府、企业和公众的广泛关注，其重要性日益凸显。“十九大”报告指出要加快生态文明体制改革，建设美丽中国，要建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，推进绿色发展，着力解决突出环境问题，加大生态系统保护力度以及改革生态环境监管机制。

根据国家统计局数据，我国2007年到2021年的环保支出基本呈上升态势，2019年我国财政环境保护支出占国家财政支出的比例超过3%，2020年、2021年受新冠肺炎疫情影响该比例有所下降。根据国家对污染防治的严格要求以及出台的系列产业政策，可以预见未来我国环保行业的市场规模仍有较大的提升空间。

由于我国过去长期存在“重水轻泥”问题，导致污水处理设施建设较快而污泥处理处置设施相对滞后。近年来，围绕“减量化、稳定化、无害化、资源化”的基本原则，我国污泥处理处置技术已取得了一定的进展，我国在污泥处理处置方面的政策和标准也在逐步完善，污泥处理行业逐步发展。但是环保督察发现，我国多地仍存在污泥处理能力不足、违规处置等问题，污泥仍是困扰我国众多城市的环保难题。

1、污泥处理行业的产业链体系

行业为环境治理业中的污泥处理行业，上游主要包括污泥处理所需的设备制造、工程材料、原料供应、能源供应、运输服务等。下游客户根据污泥的来源主要包括生活污水处理单位、工业污水处理企业、市政运维部门、城市管理部门等。随着环保要求的逐渐严格，各地对污泥处理处置的要求逐步提高，行业发展前景向好。

①上游行业与本行业的关系

上游行业设备制造、工程材料、化工原料、能源以及运输服务等的价格会直接影响污泥处理的成本，从而影响行业整体的利润。

②下游行业与本行业的关系

污泥处理行业的下游主要为各地的生活污水处理单位、工业污水处理单位、市政运维部门和城市管理部门等有污泥处理需求的单位或部门。污泥处理行业处理的污泥主要由下游污水处理单位产生，下游行业的污水处理规模、污水处理工艺以及出水标准的变化将会直接影响污泥产生量以及污泥的性质，从而将对污泥处理行业产生较为明显的影响。同时，由于污泥处理处置是污水处理的必需环节，污水处理行业的长期稳定发展亦离不开污泥处理行业。

2、污泥处理主要技术概述

当前，污泥处理技术仍处于发展阶段，我国逐渐形成了以热干化、机械脱水、厌氧消化和好氧发酵等为主的污泥处理技术路线。

我国当前主流的污泥处理技术路线如下：

①热干化技术

热干化技术是指通过污泥与热媒之间的传热作用，脱除污泥中水分的工艺过程，主要包括间接干化和直接干化。国内较常用的是间接加热的方式，这一技术能够将污泥含水率降至较低水平、减量化效果明显。热干化处理产生的干泥通常用于焚烧处置。

②机械脱水技术

机械脱水是以过滤介质（多孔性材质）两面的压力差作为推动力，使污泥中的水分（称滤液）强制通过过滤介质，固体颗粒（称泥饼）被截留在介质上，从而达到脱水目的。其原理是以过滤介质两面的压力差或固体密度差作为推动力，使污泥中的固体颗粒与水分离，从而达到脱水的目的。

为进一步降低污泥含水率，行业内企业在机械脱水的基础上衍生出二大类污泥减量化技术的发展方向：1）提升机械设备性能；2）改变污泥脱水性能。据此，可将机械脱水技术细分为常规机械脱水和深度脱水。

国内污水处理厂常用的机械脱水设备有离心机、带式压滤机和板框压滤机等。一般情况下，污泥经常规机械脱水后的含水率只能达到80%左右，通过提高压滤机压力等方式通常也难以将污泥含水率降至60%以下，距离满足后续处置利用所需含水率尚有较大差距。

深度脱水技术主要以生物技术、化学药剂调理、热水解等方式改变污泥性质，以改善污泥脱水性能，然后通过常规机械方式脱水。行业内常见的深度脱水技术系通过添加无机物与絮凝剂（如铁盐+石灰调理）的方式，结合高压压滤机等机械设备，将其称为“传统深度脱水”，其中部分企业可将污泥含水率降至60%左右。

③厌氧消化技术

厌氧消化技术是指利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机物质，有效实现污泥稳定化的一种污泥处理工艺。在消化过程中会产生沼气，可以回收生物质能源，实现资源化，还可通过降解有机物，使污泥稳定化，避免腐臭以及在运输和最终处置过程中对环境造成不利影响。

④好氧发酵技术

好氧发酵技术通常是指高温好氧发酵，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。代谢过程中产生热量，可使堆料层温度升高至55℃以上，可有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并使水分蒸发，实现污泥减量化、无害化和稳定化。

随着环保要求的不断提高，传统、单一的污泥处理技术逐渐难以满足当前的污泥处理处置需求。因此，针对不同污泥项目，行业内部分企业选择采用单一技术路线并对其进行优化，另一部分企业选择将多种技术进行整合以达到更佳的处理效果与更高的处理效率，如目前行业内为平衡经济性与减量化效果而采用的“机械脱水+热干化”两段式污泥处理技术，即在机械脱水后再进行二次干化。

组合型污泥处理技术与单一型污泥处理技术相比，虽然有利于发挥多种技术的优势，但通常也存在处理环节较多、设备复杂程度相对较高、处理过程能量损耗较大等不足。因此，对于具体污泥处理项目，仍需结合污泥处理目标、项目规模、区域特点等因素因地制宜的确定污泥处理技术方案。