2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势

阅读:

1、从医疗污水到生活污水消毒工艺实为核心环节

除了全城大消毒以外,本轮疫情应急处理中的另一个工作重点是保障各类废水(医疗、生活)的达标处置。由于新型冠状病毒(COVID-19,以下简称新冠病毒)不仅可以通过呼吸系统传播,在粪便和尿中也已经检测到遗留,即存在一定的粪-口传播可能性,因此在污水中有效消灭残留新冠病毒是本轮污水应急处置中的重点。

根据黄晓家等对新冠病毒理化特性的研究结果,其物理特性与SARS病毒较为相似,“对紫外线和热敏感,56℃30min、乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒”,因此消毒工艺可以有效控制新冠病毒的传播以及对水体的影响;虽然采用二级生化处理工艺同样可以有效灭活病毒,但综合考虑到建设及运营周期,消毒工艺是最适合本轮疫情中医疗及生活污水的处理工艺(从2003年非典期间小汤山医院采用消毒处理取得良好效果也可以证明这一结论)。生态环境部在2月1日发布的《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗污水和城镇污水监管工作的通知》中同样提出“严禁未经消毒处理或处理未达标的医疗污水排放”,“地方生态环境部门要督促城镇污水处理厂切实加强消毒工作,结合实际,采取投加消毒剂或臭氧、紫外线消毒等措施”等要求。

图表:不同类型感染病病毒的灭活方法研究

2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势不改

资料来源:公开资料整理

氯化是本轮疫情中优先选用的消毒方式。目前常用的污水消毒工艺主要有三种,氯化、臭氧化和紫外,其各有优劣,臭氧消毒效果最好,氯化使用和运营最为便捷,在本次疫情时间紧迫、现场条件受限的情况下,氯化是最常选用的消毒方式,其中次氯酸盐因其储存及投加方便更多被采用。

图表:各类消毒方式的优劣势对比

2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势不改

资料来源:公开资料整理

以雷神山的医疗废水处理设计为例:由于武汉属于疫情重灾区,废水处理的重中之重便是消毒工艺;雷神山医疗废水处理采用的是预消毒—化粪池—MBBR生化池—混凝沉淀—消毒(液氯)的工艺流程,2次强化消毒第一次位于预消毒接触池进口(密闭储罐,单位加氯量40mg/L[有效氯],停留时间3h),其主要目的是对进水消毒并保证污水处理后续工艺的安全;第二次位于折柳消毒池进口(单位加氯量25mg/L[有效氯],停留时间1.5h),目的是进行二次消毒并确保余氯含量满足相关要求(一般为6.5~10mg/L,以游离氯计)。兴源环境主体参与并提供了该污水处理系统的总集成服务(其中的一体化设备由兴源环境参股公司银江环保提供)。

图表:雷神山污水处理工艺流程

2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势不改

而武汉市经济技术开发区军山工业园方舱医院的污水处理系统略有不同,其工艺流程为预消毒—化粪池—一体化处理设备(A/O活性污泥法+MBR)—紫外/次氯酸钠复合消毒,其不同点在于第二次强化消毒采用的是紫外线和次氯酸钠结合的消毒方式。该套设施由碧水源承建,其中的一体化设备由碧水源自主研发。

武汉市生活污水处理设施也加大了消毒工作的力度。根据生态环境部发布的《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗污水和城镇污水监管工作的通知》中的有关要求,“地方生态环境部门要督促城镇污水处理厂切实加强消毒工作,结合实际,采取投加消毒剂或臭氧、紫外线消毒等措施”。根据湖北日报消息,自1月29日武汉市全力开展排水设施和污水处理设施消杀工作以来,截至2月18日,全市26座污水处理厂均采用次氯酸钠24小时连续滴加消毒,累计尾水强化消毒用量共计1777.36吨,污泥消毒用量共计33.69吨。同时,武汉市环境监测中心组织各区环境监测站对全市在运行的城镇污水处理厂实时监督(增加了余氯监测要求);武汉控股是武汉市水务重点企业。

疫情防控期间污水处理设施工作人员的安全防护也是重中之重。住建部日前印发的《新冠肺炎疫情期间加强城镇污水处理和水环境风险防范的若干建议》中指出,“要高度重视城镇污水与水环境系统从业人员的病毒暴露风险防范工作”,“污水处理运行操作人员尽量做到不与污水、污泥、栅渣、沙砾直接接触”;而根据中国人民大学环境学院副院长王洪臣的建议,“污水处理厂操作人员上岗前佩戴手套和口罩应成为基本配置,在格栅间及沉砂池等气溶胶高分布区域作业时应佩戴目镜和防护服”。

2、消毒措施增加处理成本污水处理系统负担提升

武汉市公共场所、以及污水处理设施消毒工作力度加大也带来了两方面的成本上升:余氯的监测成本和药剂的添加成本。

余氯监测成本上升主要源自公共场所和用户的消毒力度加大。无论是武汉、宜昌等地进行全城大消毒(武汉日均使用消毒液14000余升),还是家庭和商铺为防控疫情从而增加消毒剂的使用,都会给污水处理系统带来负担(消毒副产物增加易形成溶解性难降解有机物,影响生化处理系统效果,进而影响出水的COD达标以及相应水体的安全性);而根据生态环境部先后于1月31日和2月1日印发的《应对新型冠状病毒感染肺炎疫情应急监测方案》、《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗污水和城镇污水监管工作的通知》等两文件,先后要求“增加余氯和生物毒性等疫情防控特征指标的监测”、“地方生态环境部门要督促各城镇污水处理厂密切关注进水水质余氯指标的变化情况”,均是为了防止余氯过高给污水处理系统带来过重负担,这也直接增加了污水处理企业进行余氯监测的成本(包括采购相应试剂、加大监测检测力度等)。

而药剂添加成本上升则源自污水处理厂自身消毒力度的提升。虽然已有人大环境学院副院长王洪臣、中国市政工程华北研究总院总工郑兴灿、清华大学环境学院教授王凯军等专家先后表示,城镇污水处理厂在疫情期间的核心任务就是稳定运行,一般不需要采取其他强化措施,但是为确保最大程度控制疫情传播,已有多个城市的污水处理厂采取加强消毒力度的方式进行污水处理,这也直接带来了药剂成本的上升。

根据E20环境平台引自安徽某公司技术人员的信息,吨水处理成本在加大消毒力度的情况下约上升0.08元左右。而根据我们的测算,2017年武汉全年污水实际处理量为93617万吨(对应每日处理约256.48万吨),1月29日至2月18日武汉26座污水处理厂累计消毒用量1811万吨,按每吨次氯酸钠1000元价格测算,30日内对应吨水成本的提升约为0.024元左右;如果综合考虑封城期间实际污水处理量更少,且次氯酸钠供不应求致使价格上涨等因素,加大消毒力度带来的吨水处理成本提升将会更大。

3、中国水务行业市场容量不断扩大

水务行业作为弱周期性行业,行业发展程度与经济增长水平、人口数量及城市化进程等因素高度相关。同时,随着近年来我国环保监管的趋严和生态治理的需求升级,在相关政策的支持下,黑臭水体治理、海绵城市建设、农村等水环境治理类新兴领域的需求正快速增长,上述市场发展潜力较大。整体来看,水务行业的市场容量正不断扩大。

据相关数据显示,“十二五”期间年均增速达24%。2010年中国水务行业投资额已达1100亿元,2012年中国水务行业投资额突破2000亿元,2014年中国水务行业投资额达到3400亿元,截止至2017年中国水务行业投资额达5276.78亿元。随着政策落地,预计到2023年我国水务行业年度投资额将突破至8600亿元。

2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势不改

水务行业投资规模不断增长,令行业保持着高速发展态势,市场稳步扩大。2010年,我国水务行业规模以上企业销售收入仅为1003.0亿元;到2018年,规模以上企业实现销售收入2473.3亿元,同比增长5.04%。

2020医疗污水处理行业发展趋势分析,应急期间稳定运营为上长期行业提质趋势不改

本次疫情发生后,我国重点地区的医疗废水通过加大消毒药剂加注量、临建医疗废水处置设施等方法得到有序处理,各地的生活污水处理厂亦有序平稳运营,消毒工作力度加大也仅为保险措施,疫情过后不会成为常态化工作模式;而根据生态环境部公布的监测数据,2020年2月1日至19日,全国地表水和饮用水水源地水质质量均保持稳定,重点区域城镇污水处理设施的出水余氯均有检出,定点医疗机构处理设施出水余氯浓度基本符合《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)限值,总体来看我国水环境总体并

未受到疫情的影响,这也说明了我国目前的污水处理行业经过过去几十年的发展,在运营规模、运营质量方面已取得了长足的进步。

长期来看,随着处理规模的快速提升,我国污水处理行业的发展重点和政策方向已经从原先的“增量”走向“提质”,系统化、一体化进行污水处理的需求日益提升,水厂和管网的整合、工程建设和运营维护的融合已成为发展的趋势;本次疫情后医疗废水的建设规划亦将逐步形成区域协同、城乡统筹、提升应急储备等处置能力规范化的建设。我们认为,2020年作为“水十条”和“十三五”规划的终考年,污水处理设施的“提质增效”工作在疫情后仍将加速推进,未来的工作重点将放在运用系统化、科学化的综合管理措施(截污控源、提标改造、水体治理等)全面解决水环境质量面临的各类问题,通过实现污水管网全覆盖、全收集、全处理的目标,为未来我国水体质量全面改善打下坚实基础。

标签:

相关阅读