重金屬污染治理行業技術及生產工藝的不斷發展

重金屬污染治理行業技術及生產工藝的不斷發展目前，節能減排的實施對污酸、廢水、廢渣處理和工業清潔生產方面提出了更高的技術要求，行業逐步衍生出一種集合多個技術的解決方案，進而促進行業的技術發展。行業經營企業通過對環保治理技術及應用工藝多元化研究與開發，生產和設計出了針對不同行業污酸、廢水、廢渣處理的解決方案，可以針對不同客戶的要求提供針對性的技術應用方案，全方位的滿足客戶的需求。因此，受益于技術及生產工藝的不斷發展進步，產品成本逐步下降，資源化回收利用技術優勢逐步顯現，從而有利于技術的推廣應用和規模化生產，拉動配套環保設施和裝備投入，為行業快速發展奠定了基礎。污酸和含砷危廢治理與利用是環保產業下的細分領域，一方面，我國所面臨的環境問題日益嚴峻，污酸和含砷危廢處理與利用行業所得到的重視程度及扶持力度也在不斷提升，與之配套的國家戰略規劃、法律法規和產業政策亦日漸完善。另一方面，隨著有色行業的快速發展，污酸和含砷危廢的排放量驟增，而處理處置場地卻日益減少，二次污染的敏感度日益提高，將促進污酸和含砷危廢處理與利用行業快速增長。重金屬污染治理行業背景在金屬采礦、選礦、冶煉過程中產生大量含有鉛、銅、鎘、鉻、汞、鎳、砷、鈷、錳等重金屬廢水、廢酸、廢渣。根據數據顯示，2020年，我國電解鋁、銻、鎂、海綿鈦、鋰及其衍生物等產量占全球50%以上；精煉銅、精煉鉛、鋅錠等產量占全球的40%以上；精煉鎳、礦產鉬等產量占全球的30%以上。同時，根據國內的環境容量、人口密度、水資源及耕地總量，我國重金屬污染的矛盾日益突出。2009年至今，我國發生重特大重金屬污染事件數量超過30件，并且仍保持高發態勢。現階段，我國范圍內大規模的重金屬污染，超出正常范圍，直接危害人體健康，并導致環境質量惡化。重金屬污染治理行業競爭格局重金屬污染物防治的重點，包括重點重金屬污染物、重點行業和重點區域。重點重金屬污染物包括鉛、汞、鎘、鉻、砷和鉈;重點行業包括重有色金屬礦（含伴生礦）采選業、重有色金屬冶煉業（含再生冶煉）、鉛蓄電池制造業、電鍍行業、化學原料及化學制品制造業（電石法聚氯乙烯制造、鉻鹽制造、以工業固廢為原料的鋅無機化合物工業）、皮革鞣制加工業等6個行業。中國待修復的污染場地數量非常多，保守估計超過50萬塊，其中有待修復的土壤污染面積為3．83億畝。由于土壤類型不同，單位治理成本130～3000元/噸差別很大。保守測算，耕地土壤污染、礦區土壤污染、城市土壤污染投資需求分別為3萬億、2萬億、1萬億，土壤修復總市場空間在6萬億以上，僅耕地修復市場潛在容量就達到3．8萬億，空間巨大。十四五時期，重金屬污染防控以持續改善生態環境質量為核心，以防控重金屬環境風險為目標，以重點重金屬污染物減排為抓手，注重減污降碳協同增效，深入開展重點行業重金屬污染綜合治理，有效防控重金屬污染。經過30多年的發展，我國的環保產業已初具規模。工業化與城市化率的快速發展，同時也促進了我國居民環保意識的增強以及環保產業的發展，2019年中國智慧環保行業市場規模約為571億元，2020年由于疫情原因，智慧環保的市場規模達到564億元，但是隨著我國疫情防控常態化，智慧城市的進程加速，必將帶動智慧環保行業的發展，未來重金屬污染治理行業市場增長空間巨大。在現有技術的支持下，重金屬污染治理企業在重金屬污水處理過程中，可有效提取銅、鉛、鋅等有價金屬元素，實現廢水中有價值物質的資源化利用，實現資源的良性循環，重金屬廢水再利用具有巨大的市場潛力。從國際環保治理經驗和國家政策的支持兩方面來看，環境污染第三方治理是行業未來的發展方向，同理，重金屬水污染治理是環境污染治理的重點細分行業，第三方治理也是重金屬水污染治理的未來發展方向。到2025年，重點行業產業結構進一步優化，全國重點行業重點重金屬污染物排放量比2020年下降5%以上，到2035年，建立健全重金屬污染防控長效機制，強化重點區域、重點行業重金屬污染監控預警。氣候變暖、水資源污染、土地沙漠化以及PM2．5等問題都體現了我國環境的日漸惡化。國內能源與建材的消耗量﹑水污染物與空氣污染物的排放量都占世界第一，重金屬污染也極其嚴重。重金屬污染已經對人們的飲水以及糧食等安全產生影響﹐重金屬防治已經變成亟需處理的問題。經過有效調查充分表明，重金屬產生量最多的行業是有色金屬冶煉行業﹐占比60．3%。其次是化學原料制造行業﹐占比28．4%。重金屬具有非常強的毒性﹐嚴重危害人類的身體健康﹐重金屬的污染通常能夠逐漸滲透在水、食物甚至空氣中﹐借助于這些渠道最終累積于人體內﹐使得人體中毒，嚴重威脅了人的身體健康。如今重金屬污染的防治問題不容小覷﹐我國已經制定了大量與重金屬污染治理有關的方針，在國內環境污染的具體形勢下﹐按照如今重金屬污染治理中存在的具體問題﹐提出有效的應對措施﹐是十分有必要的。近年來在我國政策的監管和鼓勵下，重金屬治理行業發展快速。2014-2020年我國重金屬治理行業市場規模逐年增長。根據數據顯示，2018年我國重金屬治理行業市場規模為516．4億元，較上年同比增長12．2%；2019年我國重金屬治理行業市場規模為594．8億元，較上年同比增長15．2%。重金屬污酸污染概況污酸又稱廢酸，產生于有機物的硝化、酯化、磺化、烷基化、催化和氣體干燥等過程，或產生于鈦白粉生產、鋼鐵酸洗、有色冶煉和氣體干燥等過程。污酸主要種類包括廢硫酸、廢硝酸、廢磷酸、廢氫氟酸等，其中廢硫酸的排放量占絕大比例。根據數據，2019年，廢硫酸產出量為9020萬噸左右，占廢酸產出量的95．2%。其中有色金屬冶煉行業廢酸產出量為1163萬噸左右，占廢酸總產出量約12%。目前，國內外工業污酸處理方法都是以廢水達標排放為目標，產出大量的需要做防水、防滲、防飛揚處置的危廢污酸渣，處置成本高，占地大，二次污染嚴重。而且，隨著國家環保標準的日益嚴格，現有處置方法很難做到廢水穩定達標排放，特別是在實施特別排放限值的地區，這就嚴重制約了有色冶煉行業的可持續發展。有色冶煉廢酸作為危險廢物的主要種類之一，其回收、資源化利用前景廣闊，推進廢酸的資源化回收，不僅可以避免環境污染，減少原生資源使用，而且能夠催生新的節能環保產業，形成新的經濟增長點。根據數據顯示，2019年我國有色行業廢酸回收量約為22萬噸，回收率小于5%。未來，隨著環保政策的不斷完善和廢酸回收機制的健全，我國有色行業廢酸回收量仍將保持增長趨勢，市場規模超百億，回收前景廣闊。重金屬污酸污染處理行業發展現狀及前景預測污酸主要種類包括廢硫酸、廢硝酸、廢磷酸、廢氫氟酸等，其中廢硫酸的排放量占絕大比例。根據2019年統計結果，廢硫酸產出量為9，020萬噸左右，占廢酸產出量的95．2%。其中有色金屬冶煉行業廢酸產出量為1，163萬噸左右，占廢酸總產出量約12%。近年來，隨著我國環境監管政策趨嚴，倒逼有色行業廢酸處理朝著資源化回收方向推進，但目前回收率較低，2019年我國有色行業廢酸回收量約為22萬噸，回收率小于5%。有色冶煉廢酸作為危險廢物的主要種類之一，其回收、資源化利用前景廣闊，推進廢酸的資源化回收，不僅可以避免環境污染，減少原生資源使用，而且能夠催生新的節能環保產業，形成新的經濟增長點。隨著環保政策的不斷完善和廢酸回收機制的健全，我國有色行業廢酸回收量仍將保持增長趨勢，市場規模超百億，回收前景廣闊。含砷危廢污染的概況有色冶煉是我國最主要的砷污染來源，年排放砷量約占全國砷排放總量的一半，且排放的砷90%以上以固廢形態儲存。我國每年隨有色礦山開采出的砷資源量有數萬噸，由于目前砷的用途相對有限，主要用于半導體材料、合金及醫藥等行業，每年需求量不大，因此70%左右的砷被廢棄于選礦尾砂中，20%左右進入冶煉廠，進廠的砷又受到冶煉工藝水平限制和砷價格及市場低迷等影響，大約只能回收10%左右，大量砷以含砷廢渣形式堆存。據統計，我國目前每年產生含砷廢渣50余萬噸，簡單堆存會造成二次污染，嚴重影響周邊人民群眾的身體健康。我國在工業生產過程中產生的含砷廢水和廢渣對環境的污染和危害目前雖已取得階段性成果，但還沒有得到徹底根治，含砷廢物的排放現狀與綠水青山的可持續發展要求還有較大差距，砷污染治理仍任重道遠。重金屬廢水污染概況隨著我國經濟的快速發展、城鎮化和工業化進程的加速推進，我國生活用水和工業用水量日漸增多，污水排放量也日益增加，水體污染越來越嚴重，嚴重破壞生態環境和威脅人們生命健康安全。目前，我國水環境污染狀況依然十分嚴重。根據生態環境部數據顯示，2021年，3641個國家地表水考核斷面中，水質優良（Ⅰ～Ⅲ類）斷面比例為84．9%，與2020年相比上升1．5個百分點；劣Ⅴ類斷面比例為1．2%，均達到2021年水質目標要求；主要污染指標為化學需氧量、高錳酸鹽指數和總磷。我國還是世界第一工業制造大國。但隨著經濟的發展，環境問題也日漸突出，空氣污染、水污染、土壤污染均呈現出嚴峻態勢，亦成為政府重點關注的問題之一。根據國家統計局數據顯示，近年來，我國廢水排放總量總體成下降趨勢，但仍處于較高水平，2021年工業廢水排放總量758．5億噸，2020年城市污水排放已達到571．4億立方米。而在諸多水污染問題中，重金屬廢水污染問題極為嚴重，重金屬廢水的累積性、毒性和難降解性對自然環境和人體均有重大危害。重金屬水污染主要來源于工業生產水污染，如礦山排水、選礦廠尾礦排水、有色金屬冶煉廠除塵排水和加工廠酸洗水、電鍍廠鍍件洗滌水等。土壤環境重金屬污染的概況當前，我國土壤環境總體狀況堪憂，部分地區污染較為嚴重，已成為高質量發展的突出短板之一。根據國土資源部和環境保護部發布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，在實際調查面積630萬平方公里中，全國污染土壤總的超標率為16．1%，其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為11．2%、2．3%、1．5%和1．1%；污染類型以無機型為主、有機型次之、復合型污染比重較小，其中無機污染物超標點位數占比高達82．8%。面對我國嚴峻的土壤污染形勢，《土壤污染防治行動計劃》到2030年，全國土壤環境質量穩中向好，農用地和建設用地土壤環境安全得到有效保障，土壤環境風險得到全面管控；到本世紀中葉，土壤環境質量全面改善，生態系統實現良性循環。重金屬土壤污染概況土壤重金屬污染主要指的是土壤中重金屬的含量超過了正常的標準，比如汞、鎘、鉛、砷等是最為常見的重金屬污染元素，這些重金屬具有有毒有害性，當土壤中重金屬超標后，土壤膠體將會吸附這些重金屬，并使得重金屬與土壤中的無機物、有機物等物質發生反應，形成新的混合產物。土壤重金屬污染的來源主要包括自然來源和人為來源。目前，我國部分地區土壤環境污染較為嚴重。根據國土資源部和環境保護部相關資料顯示，在實際調查面積630萬平方公里中，全國污染土壤總的超標率為16．1%，其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為11．2%、2．3%、1．5%和1．1%；污染類型以無機型為主、有機型次之、復合型污染比重較小，其中無機污染物超標點位數占比高達82．8%。從污染分布來看，南方土壤污染重于北方，鎘、汞