一、污泥的不同來源和定義
污泥,是指污水處理廠在污水處理過程中產(chǎn)生的含水率不同的半固態(tài)或固態(tài)物質(zhì)。
從來源上講,污泥主要分為工業(yè)污泥與生活用水污泥。目前,生活用水污泥占據(jù)了較大比重,其主要來源于污水處理廠,也就是市政污水。
圖表1:污泥的主要來源和定義
資料來源:Wind、韋伯咨詢
污泥中含有病原體、蟲卵、重金屬和持久性有機污染物等有毒有害物質(zhì),未經(jīng)有效處理處置,極易對地下水、土壤等造成二次污染。然而經(jīng)過恰當(dāng)處理,污泥又可以作為肥料、建材等資源循環(huán)利用。
二、污泥的最終處置方式及優(yōu)缺點
污泥的處理問題其實就是解決含水率不斷降低的問題。目前,污泥的最終處置方式主要有土地利用、焚燒、建材利用和填埋等方式,每種處置方式都有優(yōu)點和不足。
圖表2:污泥的最終處置方式及優(yōu)缺點
資料來源:Wind、韋伯咨詢
三、國外污泥主要的處理處置方法
目前,國外污泥主要的處理處置方法包括采用填埋、焚燒及填海等。
歐美各國主要是填埋和土地利用(包括農(nóng)田利用、林地利用、園林綠化利用以及退化土壤的修復(fù)等)。
其中:土地利用占比最高的三個國家依次是法國、英國和美國,均超過50%;日本填海造地的污泥占70%以上。
圖表3:主要發(fā)達國家污泥處置方式占比(%)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
四、國內(nèi)污泥處置方式及變化趨勢
目前國內(nèi)常用的污泥處置方式包括焚燒、衛(wèi)生填埋、建材利用(制水泥和磚)和土地利用(主要為園林綠化和土地改良)等。其中衛(wèi)生填埋因占用大量土地資源,其碳排放遠高于其他處理處置方式,正逐漸被其他方式所替代。
圖表4:國內(nèi)不同污泥處置方式及占比(%)
資料來源:Wind、韋伯咨詢
隨著政策要求的變化,未來污泥填埋作為備用和應(yīng)急的手段之一,發(fā)展?jié)摿Υ蟠鬁p小,市場空間將不斷被壓縮。同時,各地政府也正積極推進干化焚燒,目標是建立“生物質(zhì)利用+焚燒”為主、協(xié)同處置為補充的污泥處理產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
五、全國污泥產(chǎn)生情況及處置規(guī)模
一般來講,1000噸污水大約會產(chǎn)生1噸左右的污泥,每一萬立方米的污水經(jīng)處理后污泥產(chǎn)生量(按含水率80%計)一般約為5噸—10噸,具體產(chǎn)量取決于進水水質(zhì)、污水及污泥處理工藝等因素。
根據(jù)住建部發(fā)布的數(shù)據(jù):2022年,全國城市及縣城污水廠產(chǎn)生的污泥量已突破6,000萬噸(以含水率80%計),繼續(xù)保持逐年增長的趨勢。
圖表5:2011-2022年全國濕污泥產(chǎn)生量及處置量(萬噸)
資料來源:住建部、韋伯咨詢
生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示:2022年全國納入調(diào)查的13527家污水處理廠污泥產(chǎn)生量為4758萬噸,污泥處置量為4737萬噸。
六、全國城市干污泥產(chǎn)生及處置情況
2022年,全國干污泥產(chǎn)生量超過1600萬噸。其中:城市干污泥產(chǎn)生量1370萬噸,較上年減少53萬噸;處置量1361萬噸,較上年減少15.8萬噸
截至2022年底,全國城市污水處理廠處理能力為2.15億立方米/日;污水排放總量為639.3億立方米,污水處理總量為625.8億立方米,污水處理率為97.9%。
圖表6:2011-2022年全國干污泥產(chǎn)生量及處置量(萬噸)
資料來源:住建部、韋伯咨詢
七、各省市污泥處置及投資規(guī)模
2022年,全國城市污泥處置量最高的三個省市分別為北京市、廣東省和江蘇省。
其中,北京市干污泥處置量175萬噸,排名第一,約占全國城市污水處理干污泥處置總量的13%。
圖表7:32個省區(qū)市城市污水廠干污泥處置量及排名(萬噸)
資料來源:住建部、韋伯咨詢
2022年,全國城市污泥處置設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資規(guī)模最大的為上海市,達20億元;湖南、四川、河南和山東位列第二至五位。
圖表8:各省市污泥處置設(shè)施建設(shè)固定資產(chǎn)投資(萬元)
資料來源:住建部、韋伯咨詢
八、污泥處理產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)梳理
污泥處理處置上游包括污泥處理設(shè)備制造(如壓濾機)、相關(guān)的工程材料(復(fù)合型淤泥固化材料、混凝土及砂漿中的粒狀材料、污水處理填料等)、處理藥劑(包括絮凝劑、助凝劑、調(diào)理劑)等。
中游包括專業(yè)的污泥處理企業(yè)(數(shù)量較少)和水環(huán)境綜合治理企業(yè)(數(shù)量眾多,主營業(yè)務(wù)多為污水處理)
下游客戶包括政府部門和相關(guān)企業(yè),包括生活及工業(yè)污水處理企業(yè)、市政及城管等政府機構(gòu)。
圖表9:污泥處理上中下游各環(huán)節(jié)及市場主體梳理
資料來源:Wind、韋伯咨詢
九、污泥處理市場格局及集中情況
污泥處理需求量與污水廠的數(shù)量、規(guī)模密切相關(guān)。處于污水處理下游的污泥處置市場,呈現(xiàn)明顯的區(qū)域集中的特征。
根據(jù)生態(tài)環(huán)境部公布的設(shè)計處理能力500噸/日及以上的《全國污水集中處理設(shè)施清單》:從污水處理廠絕對數(shù)量來看,全國排名前三的省份分別是:四川1215座、江蘇920座、重慶747座。
圖表10:國泰環(huán)保運營的污泥處理項目涉及的污水處理廠情況
資料來源:Wind、韋伯咨詢
當(dāng)前,我國污泥處理市場上主要有復(fù)潔環(huán)保、國泰環(huán)保、興蓉環(huán)境、鵬鷂環(huán)保、中電環(huán)保、中科環(huán)保、軍信股份等上市公司。污泥處理行業(yè)上市公司每年污泥處理量均低于200萬噸的規(guī)模,單個企業(yè)市占率低于3%。
圖表11:2019-2023年國泰環(huán)保污泥處理服務(wù)收入及毛利率(萬元,%)

資料來源:Wind、韋伯咨詢