近年來,污泥的無害化、資源化處置作為城鎮生活污水處理補短板的重點被行業普遍關注。根據E20研究院數據統計,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。
百億市場的利好,并沒有讓污泥擺脫相對尷尬的處境。在最近的一兩年中央環保督察組對各省市給出的反饋情況來看,幾乎可以說各個大小城市或多或少存在著污泥的問題,違法堆存、亂排現象仍然是各督察組關注的重點,嚴重影響著我國環境治理的效果。為了解決污泥難題,除了國家層面的政策法規的導向與支撐,企業的技術創新也被行業寄予眾望。
“近十年來,我國各種污泥技術經過市場磨合已經相對成熟,然而目前污泥的處理處置仍然是污水處理系統運行中最復雜、花費最高的環節,在一定程度上導致了我國污泥的亂象,因此在保證處理效果的基礎上,降低造價運營成本是當務之急”,北京達源環保科技有限公司(以下簡稱:達源環保)董事長徐德成在接受中國水網專訪時指出。
在創業之初,與當時行業普遍的簡單引入國外技術的做法不同,在結合國內污泥處理工藝和環境后,徐德成組建研發團隊,走上了獨立開發的道路,率先在國內完成了“高壓熱裂解”技術、工藝、設備80%以上的自主研發,實現了低成本、智能化的優勢,并獲得了很好的市場回報。采訪中,徐德成談及從業多年來,對于我國污泥市場痛點、難點,企業發展布局等多方面的深入思考。
徐德成
壓上所有身家“搞技術”
實現自主研發
2000年以后,隨著污水處理規模的快速增長,污泥產生量也大幅增加,伴隨著污泥問題的頻發,我國的污泥市場從曾經的“無人問津”到被行業關注討論。
而污泥市場真正迎來大發展應該是在2009年以后。2009年,住房和城鄉建設部、環境保護部、科學技術部三部門聯合發布了《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策(試行)》,成為了污泥處理處置政策層面的第一聲槍響,這也標志著我國污泥處理處置產業化的開端。
徐德成也是在2009年開始接觸到環保行業。1989年,徐德成在北京白手起家,在基建行業爭取到創業的第一桶金,成為了“先富起來”的那撥人。在承接各種市政工程的過程中,徐德成明顯感受到污泥市場漸漸“熱鬧”起來,一些大型的污泥項目陸續上馬,各路新技術也相繼涌現,徐德成判斷,隨著未來中國城鎮化的發展,污水處理進入快速發展期,污泥處理處置問題一定會更加迫切。
當時徐德成經常因出差的機會身在歐洲,能接觸到不少歐洲的污泥處理處置工藝。與國內環保技術還處于摸索階段不同,歐洲污泥處理處置經幾十年的發展,已經形成了緊扣無害化、穩定化、減量化、資源化的“四化”路線發展,多種技術工業達到了世界領先水平。經過長期調研,徐德成看到了“高壓熱裂解”技術在眾多相關技術中所表現的突出優勢。
“高壓熱裂解”技術是通過高溫高壓蒸汽對污泥進行增溫增壓后瞬間泄壓,在保障污泥無害化、穩定化首先被確保的同時,可以將污泥經過進一步深加工制造成建筑材料(環保磚)使用,為污泥資源化提供了破題的可能。
同時更為重要的是,此工藝處理過程中會產生大量的沼氣,加以回用可替代天然氣或供發電廠做節能發電使用,實現了能源的循環利用。徐德成敏銳的意識到,即能節約成本又為污泥找到了出路,真可謂是一箭雙雕,“能將污泥產生巨大的環境效益和經濟效益,這一定也可以成為我國環保產業可持續發展所需的一項關鍵技術。”
盡管在當時我國污泥問題急速發酵的階段,國外技術的引進效果立竿見影,然而在當時,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,徐德成回憶道,由于國內泥質特殊、高額運行成本和運營管理能力等因素的限制,很多進口設備為主的項目后期運行并不順利,同時由于中國地區差異巨大,受資金能力所限,進口設備只能適應北京、上海等部分發達地區,“如果不能通過技術的創新、自主研發具有中國特色的處理處置路線,將造價和成本降下來,很難將我國的污泥問題充分解決。”
經過一些國內環保行業專家領導的進一步指導與鼓勵,2010年,徐德成壓上幾乎全身家當,聯合北京師范大學、北京科技大學,農科院等院校的科員人員,組建了污泥處理處置的“高壓熱裂解”技術研發團隊,充分結合國內污泥處理工藝和環境,開始了自主研發的技術摸索。
“搞技術可能是我人生經歷中最具挑戰的事情,走上這條路才發現,現實比夢想‘骨感’和艱辛得多”,徐德成感慨,在最初的研發道路上,大到厭氧發酵罐,小到一個電子閥,每一個技術設備我們都追求實現自主掌握,這需要經歷大量的系統的小試、中試,“30%的成功率可能都預估得太樂觀了,做不成功的零件只能廢棄,但是制造廠家不會少要一分錢。”
經過幾年摸索與堅持,2015年,研發團隊形成了污泥處理處置核心技術:高壓熱裂解污泥處理流程、厭氧消化集成系統、環保磚制作工藝等,并成功打造智能一體化污泥處理生產線,整套設備制造解決了污泥處理100%無害化及資源再利用問題,成功獲得發明專利10項、實用新型專利6項。同體量條件下,生產線價格僅為進口生產線價格1/10至1/20 ,更好的適用了我國中小型污泥處理控制工藝和設備。
2016年,徐德成正式成立達源環保,高壓熱裂解技術也被廣泛推廣。短短幾年,憑借過硬的技術研發與設備制造能力,達源環保的污泥技術獲得了市場的認可,多個項目相繼在沈陽、山東泰安、河南周口、廣州清遠等地建設中,在收獲了豐厚市場的回報的同時,也為日后的發展提供了依據和樣板。
無害化、資源化成大勢所趨
“高壓熱裂解”技術表現優異
隨著“十四五”期間環境治理需求不斷升級,污泥行業將迎來更加嚴格的監管, 2020年發布的《城鎮生活污水處理設施補短板強弱項實施方案》將污泥無害化資源化處理處置作為“補短板強弱項”的重難點。而“高壓熱裂解”技術通過高溫高壓蒸汽對污泥進行增溫增壓后瞬間泄壓,通過高壓熱裂解系統溶解污泥中的膠體物質,破碎細胞物質,水解大分子物質,使污泥中的顆粒污泥溶解,提高了污泥的流動性和可生化程度,在保證100%的無害化處理后,可以將市政污泥、有機工業污泥和有機生活垃圾轉換成生物質能源。
“目前我國現有成熟的污泥處理技術主要有濃縮、脫水和干燥三方面的技術,都是建立在被動的減容處置的出發點上的,雖然技術成熟,但是減容有限,” 徐德成表示,污泥使用熱裂解的方法不但可以達到減容的目的,同時可以達到資源化利用,充分回收污泥的熱能。
目前國內現存的熱裂解技術,多采用蒸汽或燃料裂解,熱利用效率低,且系統較為復雜,投資較高,技術應用受到限制。所以,目前運行的熱裂解項目都在絞盡腦汁的節約能源。
而高壓熱裂解技術的一大優勢就是節能,徐德成指出,高壓熱裂解系統最大的支出成本為燃氣消耗和用電消耗,這兩項都可以通過該工藝產出的沼氣來替代,厭氧發酵罐產生的沼氣應進行收集,并進行過濾、脫硫等凈化處理替代天然氣,沼氣燃燒發電替代電耗,最大程度實現了能源的循環利用,降低運營成本。
太康污泥示范項目
與此同時,厭氧消化處理后的污泥經二次無害化處理后進入制磚車間,可以添加輔料燒制成環保磚。目前,達源環保污泥項目中的資源化產物環保磚,已經廣泛應用到市政、園林等建設中,完成了污泥無害化零排放處理,實現了污泥產業的循環發展。
近年來,達源環保不斷在技術的穩定化、運行成本、建設方面等對該工藝進行優化,并通過數字化的加持實現了整個系統的自動化處理。在整個處理工藝中,通過在線儀表和設備、場控PLC主站、現場監控PLC子站、集控中心監控服務器、云服務等技術,實現了各項目的全程無人值守。
乘“十四五”東風
將優勢技術應用到廣闊市場
如今的環保產業處在變局之中,同時不斷有新的工藝及產品推動著行業的發展,能獲得更多生存空間的方向,一定是保持技術的領先,徐德成強調,“技術研發始終是達源環保不變的課題。”
這幾年,央企、國企陸續涌入環保市場,在一定程度上對于民營環保企業產生了沖擊,然而徐德成卻認為,看似的低谷反而是一種新的機會,達源環保要充分發揮科技型企業的技術優勢,同時更加充分的借助行業的資本和資源共同發展,實現補差補強的優質合作。
“始終專注于自身的業務核心領域,持續提供專業的有競爭力的產品技術和服務客戶”,徐德成表示,我對達源環保的技術、產品、團隊充滿信心,未來,達源環保要實現一定的營收規模和體量,最終實現IPO的目標。
編輯:趙凡
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