發(fā)布時間:2023-07-17 來源:國統(tǒng)研究報告網
廢氣惡臭凈化行業(yè)發(fā)展情況:惡臭污染物屬于典型的擾民污染,也是當前投訴的焦點污染物,也被很多學者認為系世界公認七大公害之一。
(1)廢氣凈化事關民生,惡臭污染物治理已成為城市環(huán)保工作重點之一:廢氣主要包括有機廢氣和無機廢氣,一般都帶有刺激性的味道,惡臭污染物就是其中最重要的污染類別。惡臭污染物是指一切刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損壞生活環(huán)境的氣體物質,主要產生于水污染治理(包括污水處理、污泥處理、配套泵站)、固廢處理(包括垃圾處理、垃圾中轉設施)、工業(yè)廢氣(包括養(yǎng)殖、石油煉化、醫(yī)藥化工、乳制品、食品加工、噴涂、印刷、紡織印染、釀酒等)、公共建筑等多個行業(yè),具有廣泛性和多樣性的特點。
惡臭污染物被人們公認的有4,000多種,對人體健康危害較大的主要有硫醇類、氨、硫化氫、二甲基硫、三甲胺、甲醛、苯、甲苯、苯乙烯和酚類等,其中芳香族化合物如苯、甲苯、苯乙烯等具有致癌、致畸和致突變作用,易對呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、神經系統(tǒng)和精神狀態(tài)造成危害。同時,很多惡臭物質也是揮發(fā)性有機物(VOCs),是形成二次氣溶膠粒子的重要前體物,在一定氣象條件下二次粒子的積累可導致PM2.5濃度的增加,降低大氣能見度,進而誘發(fā)灰霾污染,嚴重危害著人體健康和生態(tài)環(huán)境。
惡臭污染物與揮發(fā)性有機污染物等組成的廢氣,作為一種嚴重擾民和危害人體健康的污染,已成為公眾最關注的環(huán)境問題之一。在發(fā)達國家,環(huán)境投訴中惡臭事件的投訴比例一直居高不下,美國惡臭事件投訴占全部控制污染投訴的50%以上,日本每年惡臭投訴事件達上萬起,澳大利亞惡臭投訴事件的比例甚至高達90.0%以上。根據中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部統(tǒng)計,2018-2020年“全國生態(tài)全國生態(tài)環(huán)境信訪投訴舉報管理平臺”每年接到惡臭/異味投訴舉報件數(shù)分別占全部環(huán)境問題投訴舉報件數(shù)的21.5%、20.8%和22.1%,惡臭/異味投訴占所有大氣污染問題投訴的比例僅次于煙粉塵投訴,居第二位。
隨著中國經濟的快速發(fā)展和城市化進程的不斷加快,城市規(guī)劃、工業(yè)結構和工業(yè)布局的不盡合理所引發(fā)的惡臭事件日益增多,其中城鎮(zhèn)污水處理廠惡臭污染物投訴案例呈上升趨勢,部分污水處理廠被新建居住區(qū)或商業(yè)區(qū)包圍,又因為工藝落后存在臭氣散逸的情況,成為城市中重要惡臭污染源。我國惡臭異味污染涉及的行業(yè)眾多,例如石油化工(無機、有機含硫化合物)、精細化工(香料、涂料、染料中的中間體和溶劑)、生物制藥(脂肪酸、硫化氫)、鋼鐵行業(yè)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、農副食品加工業(yè)、焚燒廠、城市垃圾填埋場等企業(yè)。根據《2020中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》的統(tǒng)計數(shù)據顯示,2020年,全國337個地級以上城市中有202個城市環(huán)境空氣質量達標,占全部城市數(shù)的59.9%,比2019年上升13.3個百分點。337個城市平均優(yōu)良天數(shù)比例為87.0%,比2019年上升5.0個百分點。337個城市累計發(fā)生嚴重污染345天,比2019年減少107天;重度污染1152天,比2019年減少514天。以PM2.5為首要污染物的天數(shù)占重度及以上污染天數(shù)的77.7%;以PM10為首要污染物的天數(shù)占比為22.0%;以O3為首要污染物的天數(shù)占比為1.5%。由此可見,我國大氣污染治理工作任重道遠。打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn),事關滿足人民日益增長的美好生活需要,事關全面建成小康社會,事關經濟高質量發(fā)展和美麗中國建設。
(2)產業(yè)發(fā)展存在旺盛需求,行業(yè)集中度不高:根據中國環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會發(fā)布的《中國環(huán)保產業(yè)發(fā)展狀況報告(2020)》顯示:2019年,統(tǒng)計范圍內企業(yè)環(huán)保業(yè)務營業(yè)收入總額9,864.4億元,較2018年同比增長了13.5%。其中,大氣污染防治占比約14%,即1,635.4億元。在大氣污染防治領域,打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)投資直接用于購買環(huán)保產業(yè)的產品和服務約2,530億元。隨著大氣污染防治要求的提高,大氣污染防治逐漸進入細分領域,惡臭污染催生的治理、監(jiān)測和監(jiān)管等領域的市場空間有望達到千億量級,市場需求旺盛。
我國惡臭污染物治理與污水處理、脫硫、除塵等相比仍處于初級階段,從事惡臭污染物治理的企業(yè)多為2002年之后成立,行業(yè)集中度不高,市場競爭激烈。
(3)國家標準體系的不斷完善,促進了行業(yè)持續(xù)發(fā)展:為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》,加強空氣污染防治,保護和改善生態(tài)環(huán)境,保障人體健康,規(guī)范惡臭污染控制和監(jiān)測,國家制定并完善了大量相關標準和規(guī)范。其中,最主要的標準為《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93),其對氨、三甲胺、硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯、臭氣濃度等做出排放限值規(guī)定,此外還有《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)、《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)、《檸檬酸工業(yè)污染物排放標準》(GB19430-2004)、《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB18485-2014)、《危險廢物貯存污染控制標準》(GB18597-2001)、《味精工業(yè)污染物排放標準》(GB19431-2004)、《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596-2001)、《醫(yī)療機構水污染物排放標準》(GB18466-2005)、《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》(GB18483-2001)等眾多行業(yè)對臭氣濃度指標做出規(guī)定,凸顯出目前加強惡臭監(jiān)測對于環(huán)保管理工作的重要性。
在其他一些排放惡臭物質的行業(yè)中,某些特殊行業(yè)的國家標準中也給出了惡臭物質的控制標準,如《石油化學工業(yè)污染物排放標準》(GB31571-2015)規(guī)定了廢氣中64種有機特征污染物的排放限值,《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》(GB31570-2015)規(guī)定了廢氣中苯、甲苯、二甲苯和非甲烷總烴的排放限值,《合成樹脂工業(yè)污染物排放標準》(GB31572-2015)規(guī)定了廢氣中27種含氣味污染物的排放限值,《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準》(GB16171-2012代替GB16171-1996)規(guī)定了廢氣中苯、酚類、非甲烷總烴、氨和硫化氫的排放限值,《橡膠制品工業(yè)污染物排放標準》(GB27632-2011)規(guī)定了廢氣中氨、甲苯及二甲苯合計和非甲烷總烴的排放限值,《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標準》(GB21902-2008)規(guī)定了廢氣中苯、甲苯、二甲苯和揮發(fā)性有機物的排放限值,《加油站大氣污染物排放標準》(GB20952-2020)和《儲油庫大氣污染物排放標準》(GB20950-2020)規(guī)定了油氣的排放限值。
由于惡臭污染及揮發(fā)性有機污染物的社會危害性,《全國生態(tài)保護“十三五”規(guī)劃綱要》、《環(huán)境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》均將惡臭污染、揮發(fā)性有機污染物列為重點污染防治對象,《國家環(huán)境保護標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中也將制、修訂惡臭污染及揮發(fā)性污染物的相關標準列入規(guī)劃。
近年來,以上海、天津、山東為代表的較發(fā)達地區(qū)不斷提升廢氣排放地方標準,如《惡臭(異味)污染物排放標準》(DB31/1025-2016)、《大氣污染物綜合排放標準》(DB31/933-2015)、《城鎮(zhèn)污水處理廠大氣污染物排放標準》(DB31/982-2016)、《惡臭污染物排放標準》(DB12/059-2018)等。這些標準的相繼出臺與實施,促進了廢氣凈化技術水平和治理效果的提升,為行業(yè)的持續(xù)發(fā)展奠定了良好基礎。
(4)技術發(fā)展狀況及趨勢:惡臭污染物一般具有特定的活性基團,易發(fā)生氧化還原反應,一旦活性基團發(fā)生反應,惡臭污染物自身的氣味減弱或消失,達到不能刺激人的嗅覺器官的目的,按作用機理不同,解決方法可分為密封法、稀釋法、掩蔽法和凈化法四大類。凈化法作為最徹底的解決措施,主要是對收集的惡臭氣體采用生物濾池、高能離子、催化氧化等技術進行處理。
惡臭污染處理技術的選擇,要根據惡臭物質的來源、濃度、性質及處理要求決定。但由于惡臭物質的非單一性和復雜性,單一的惡臭處理技術很難達到預期的處理效果,因此需要將不同的處理技術進行耦合,形成復合型惡臭污染物處理技術工藝,從單一的處理單元發(fā)展為多種技術耦合應用。典型的廢氣惡臭凈化技術路線如下:
①生物濾池技術:生物濾池技術是采用生物法通過專門培養(yǎng)在生物濾池內生物填料上的微生物,其細胞個體小、表面積大、吸附性強、代謝類型多樣,將臭氣分子最終分解成CO2、H2O等簡單無害的無機物,消除致臭成分。
②吸附技術:利用吸附劑的吸附能力,使得廢氣中的惡臭物質由氣相轉移至固相,通過吸附劑后的廢氣能實現(xiàn)達標排放。吸附劑脫附產生的高濃廢氣,可以進一步通過燃燒類的廢氣處理設備燃燒凈化。
③燃燒技術:利用高溫氧化,將惡臭物質氧化為無臭無害的CO2、H2O等小分子物質,按照燃燒過程中是否使用催化劑,可以分為直接燃燒和催化燃燒。為了提高能源利用率,大多采用蓄熱式燃燒方式,典型工藝設備包括蓄熱式熱力焚化爐(RTO)和蓄熱式催化燃燒(RCO)設備。根據蓄熱體室數(shù)的不同又有兩室、三室、五室、七室蓄熱燃燒設備。蓄熱式廢氣處理方法,只需少量額外的能源消耗,是很節(jié)能的廢氣處理設備。
④洗滌凈化技術:一般采用洗滌凈化設備,通過布置單層或者多層填料,使得洗滌液與廢氣充分接觸,從而將廢氣內的惡臭物質得到凈化處理。常見的有水洗法、酸堿洗滌法、加氯洗滌法、過氧化氫洗滌法等。
⑤土壤除臭技術:土壤除臭技術通過在特定土壤安裝生物土壤濾池除臭設備,利用土壤中培養(yǎng)、馴化的微生物,使之成為活性土壤。當臭氣接觸含有大量微生物的透氣活性土壤層時,將被微生物完全氧化并轉化為CO2和H2O及微生物細胞生物質,從而達到除臭目的。
⑥UV光解技術:利用高能紫外線光束照射惡臭氣體,改變惡臭氣體的分子結構,使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈在高能紫外線光束照射下,降解轉化成低分子化合物。
⑦高能離子技術:離子發(fā)生裝置產生大量的高能正、負離子,它可以與惡臭污染物分子接觸,打開惡臭污染物的分子化學鍵,分解成二氧化碳、水及其他小分子物質;離子發(fā)生裝置發(fā)射離子與空氣中塵埃粒子及固體顆粒碰撞,使顆粒荷電產生聚合作用,形成較大顆??孔陨碇亓Τ两迪聛恚_到凈化目的;臭氣源通過臭氣收集系統(tǒng),經過濾去除掉顆粒、灰塵之后,進入離子發(fā)生器箱體,在此臭氣與高能正、負離子接觸反應,處理后的潔凈氣體經風機排入大氣。具體來講,行業(yè)在新技術方面近年來的發(fā)展情況與未來發(fā)展趨勢如下:
①廢氣的收集與預處理技術日益受到重視,末端治理技術日益規(guī)范:中國環(huán)保產業(yè)協(xié)會發(fā)布的《2019年VOCs減排控制行業(yè)發(fā)展評述和2020年發(fā)展展望》中提出,近年來,揮發(fā)性有機污染物的污染防治工作逐漸向精細化、規(guī)范化的方向發(fā)展,廢氣的收集和預處理技術越來越受到重視,末端治理技術也越來越規(guī)范。
廢氣收集技術:隨著《揮發(fā)性有機物無組織排放標準》和《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合治理方案》的發(fā)布,加強生產工藝過程控制、強化廢氣收集以降低無組織排放成為實現(xiàn)VOCs減排的一個重要方面。企業(yè)越來越重視廢氣收集技術的研發(fā)積累,包括集風方式、收集系統(tǒng)設計、集氣罩選型等。
廢氣預處理技術:廢氣預處理的好壞將直接影響到末端治理的效果。多級干式過濾技術、噴淋吸收技術、冷凝降溫除濕技術等廢氣預處理技術不斷發(fā)展,其它如除漆霧、除焦油等凈化技術成為企業(yè)發(fā)展的核心技術之一。
末端治理技術:吸附、焚燒、催化燃燒和生物凈化等傳統(tǒng)的治理技術依然是VOCs治理的主流技術。為克服單一技術的局限性,針對不同條件一般需采用多技術耦合工藝。不論何種技術,均有一定的適用條件,需要根據技術經濟可行性合理選擇,并重視各類技術的科學規(guī)范應用。
②面向更嚴排放標準,高效復合廢氣凈化技術成為主流方向:生態(tài)環(huán)境部已發(fā)布國家環(huán)境保護標準《惡臭污染物排放標準(GB14554-93)》修訂征求意見稿,對現(xiàn)行標準進行大幅度提標,將給惡臭治理帶來更大的市場空間,并對惡臭污染物治理企業(yè)在技術綜合應用方面提出了新的要求。
當前和今后一段時期,隨著國家大氣及惡臭污染物排放標準的繼續(xù)提高,在實際項目實踐中,針對不同領域、不同區(qū)域污染物濃度分布特點,采用不同的復合式處理工藝,提供整體解決方案,將是廢氣凈化領域工藝技術研究和發(fā)展的主要方向。
(5)行業(yè)技術特點:
1、技術種類多樣化:目前,廢氣惡臭治理行業(yè)涉及的主要技術包括生物除臭技術、吸附技術、燃燒技術、洗滌凈化技術、土壤除臭技術、UV光解技術和等離子體技術等。技術呈現(xiàn)多樣化,面對不同種類的廢氣惡臭源,可以選擇不同方式或耦合的方式進行高效的除臭處理。
2、應用范圍廣:目前廢氣惡臭治理工藝能廣泛應用于多種領域。各類工藝及其耦合可用于治理廢氣、異味氣體領域,如污水、垃圾處理廠、泵站、石化廠、化工廠、制藥廠、卷煙廠、香精廠、屠宰場等;空氣凈化領域,如醫(yī)院、餐飲、賓館、娛樂場所、車船,航空候車室等公共場所及辦公室、家庭、轎車、實驗室等。
3、設備組件使用壽命長:行業(yè)內廢氣惡臭治理設備使用壽命較長、損耗小。玻璃鋼及不銹鋼材料箱體、風管,普遍使用壽命可達20年以上;生物填料裝置使用壽命可達10-15年;離子發(fā)生器及離子管使用壽命可達20000小時。
(6)影響行業(yè)發(fā)展的有利和不利因素:
1、有利因素:
(1)相關法規(guī)政策的出臺擴大行業(yè)市場需求:廢氣惡臭治理行業(yè)的發(fā)展與國家產業(yè)政策具有很強的關聯(lián)性,政策是行業(yè)發(fā)展的重要推動力量。隨著環(huán)境問題的日益突出,國家及地方政府繼續(xù)加大對大氣環(huán)境的綜合整治力度,全面提高大氣污染物排放標準,先后出臺了《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄(2017年版)》、
《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》、《“十三五”節(jié)能環(huán)保產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《國家環(huán)境保護標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》、《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》、《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》等一系列政策,有力推動了廢氣治理行業(yè)的快速發(fā)展。
上述一系列規(guī)劃政策的出臺,指明了環(huán)保產業(yè)的發(fā)展方向、結構布局和重點任務,為環(huán)境保護專用設備制造業(yè)提供了廣闊的市場空間。法規(guī)政策提出要發(fā)展綠色環(huán)保產業(yè),培育服務主體,推廣節(jié)能環(huán)保產品,支持技術裝備和服務模式創(chuàng)新;完善政策機制,促進節(jié)能環(huán)保產業(yè)發(fā)展壯大;擴大環(huán)保產品和服務供給,發(fā)展環(huán)保技術裝備。
(2)公眾環(huán)保意識的增強有利于提高行業(yè)關注度:隨著社會經濟的發(fā)展和居民生活水平的提高,人們對健康環(huán)境的需求不斷提高,公眾環(huán)保意識逐步增強,公眾監(jiān)督與社會輿論對環(huán)保政策的貫徹執(zhí)行起到了積極的推動作用。社會公眾環(huán)保意識的增強及輿論監(jiān)督力度的加強,有效地推動了企業(yè)的環(huán)保投資,促進環(huán)保政策的貫徹落實。
(3)下游行業(yè)排放標準趨嚴促進行業(yè)規(guī)范發(fā)展:大氣污染防治精細化管理已在我國受到重視,并正在逐步推進。下游各行業(yè)企業(yè)大氣治理環(huán)保投入增加將為本行業(yè)的發(fā)展提供廣闊的空間。廢氣排放標準的不斷完善及標準的提高使得各行業(yè)增加廢氣惡臭治理設施以提高處理率,促進行業(yè)市場規(guī)模快速擴張。
(4)下游行業(yè)固定資產投資驅動行業(yè)持續(xù)發(fā)展:下游行業(yè)的固定資產投資包括了對廢氣治理系統(tǒng)及設備的投資,其投資的持續(xù)增加為本行業(yè)帶來持續(xù)性需求。
2、不利因素:
(1)整體技術水平有待提升、創(chuàng)新不足:我國廢氣惡臭治理行業(yè)整體技術水平有待提升,大部分企業(yè)沒有形成自主研發(fā)創(chuàng)新能力。行業(yè)主流生產模式已沿用多年,并未有變革性新技術出現(xiàn)。對于惡臭氣體的溯源分析,是業(yè)內一大難點,由于大部分工業(yè)園區(qū)惡臭廢氣的氣體源頭數(shù)量較多,存在物質分子的疊加效應乃至進一步的化學反應,以致難以準確辨別致臭分子。同時氣體衡量量級很低,遠低于便攜式檢測器的檢測下限,檢測儀器的靈敏性難以達到微量氣體的檢測標準。行業(yè)內也缺乏關鍵技術創(chuàng)新,尚無市場普遍認可的惡臭濃度檢測設備,主要通過人工嗅辨法對氣體惡臭濃度進行定義,主觀性較強,嗅辨師的工作狀態(tài)會對異味氣體濃度的檢測結果產生較大影響,無法實現(xiàn)儀表檢測的重現(xiàn)性,影響了行業(yè)整體技術水平的提高。
(2)融資渠道單一,融資規(guī)模受限:廢氣治理系統(tǒng)前期研發(fā)投入較大,生產過程因建設周期需占用營運資金,因此行業(yè)普遍存在較大的資金需求。廢氣惡臭治理服務業(yè)務合同金額高,存在一定的項目周期,對企業(yè)的資金實力要求較高。以廢氣惡臭治理行業(yè)為例,國內以生物除臭、離子除臭等工藝為主的廢氣惡臭治理系統(tǒng)服務商均處于發(fā)展階段,尚無以廢氣惡臭治理為主營業(yè)務的A股上市公司,普遍缺少權益性融資手段,融資渠道相對匱乏,主要依靠股東投入、自身經營資金積累和銀行貸款等。行業(yè)內企業(yè)的融資渠道單一,融資規(guī)模有限,融資成本較高,企業(yè)資金實力不足制約著行業(yè)的擴大發(fā)展。
(3)受環(huán)保產業(yè)政策的影響較大:廢氣惡臭治理行業(yè)的發(fā)展與國家制定的環(huán)保標準以及政策的執(zhí)行力度密切相關,行業(yè)發(fā)展對產業(yè)政策具有較強的依賴性。如果未來國家環(huán)保政策、監(jiān)管力度有所變動,將會對行業(yè)發(fā)展產生一定影響。
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