實(shí)際上,早在2012年開(kāi)始,中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)就掀起了第一波發(fā)展的熱潮。在《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》等政策的指引下,各類地方政府、國(guó)有和大型工礦類企業(yè)、發(fā)電和排放型企業(yè)都開(kāi)始大規(guī)模采購(gòu)環(huán)保設(shè)備,各個(gè)城市也開(kāi)始集中興建垃圾處理廠、污水處理廠。
2016年7月以來(lái),中央進(jìn)行了四次環(huán)保督查,對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)的工業(yè)企業(yè)進(jìn)行了嚴(yán)格審查、責(zé)改、重罰、關(guān)停了眾多非法排污企業(yè)。隨著環(huán)保督查“回頭看”及環(huán)保督查常態(tài)化,使得過(guò)去由于監(jiān)管不嚴(yán)偷排漏排現(xiàn)象得到一定程度遏制,并且隨著排污許可證和環(huán)保稅的逐步實(shí)施,企業(yè)違法排污成本大增,為減少停產(chǎn)限產(chǎn)帶來(lái)的損失,企業(yè)將主動(dòng)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
更加嚴(yán)格的環(huán)保政策,帶來(lái)更具確定性的市場(chǎng)機(jī)遇。水污染處理方面,僅“十三五”城鎮(zhèn)污水處理就要投入超5600億;2017-2018年水環(huán)境綜合修復(fù)治理市場(chǎng)超2萬(wàn)億。
污水處理設(shè)備大體可分為通用設(shè)備和專用設(shè)備,其中通用設(shè)備包括泵、空壓機(jī)/風(fēng)機(jī)、管材設(shè)備以及儀表閥門等??焖僭鲩L(zhǎng)的污水處理市場(chǎng),也就自然帶動(dòng)空壓機(jī)及螺桿鼓風(fēng)機(jī)、離心式鼓風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)等在污水處理行業(yè)應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大。
空壓機(jī)在污水處理中的應(yīng)用
現(xiàn)代污水處理方法主要分為物理處理法、化學(xué)處理法、物理化學(xué)處理法和生物處理法四類。但這幾種方法,基本均需用到帶壓空氣(具體設(shè)備選型,視不同工況而定,本文暫以空壓機(jī)為例)。比如,物理處理法中的浮選法和生物處理法中的活性污泥法,空壓機(jī)就是極為關(guān)鍵的設(shè)備之一。
(1)浮選法
將空氣通入污水中,并以微小氣泡形式從水中析出成為載體,污水中相對(duì)密度接近于水的微小顆粒狀的污染物質(zhì)(如乳化油等)附在氣泡上,并隨氣泡上升到水面,然后用機(jī)械的方法撇除,從而使污水中的污染物質(zhì)得以從污水中分離出來(lái)。產(chǎn)生氣泡的方法有兩種:
機(jī)械法:使空氣通過(guò)微孔管、微孔板、帶孔轉(zhuǎn)盤等生成微小氣泡。壓力溶氣法:將空氣在一定的壓力下溶于水中,并達(dá)到飽和狀態(tài),然后突然減壓,過(guò)飽和的空氣便以微小氣泡的形式從水中逸出。目前廢水處理中的氣浮工藝多采用壓力溶氣法。
(2)活性污泥法
生物處理法是利用自然環(huán)境中微生物的生物化學(xué)作用,氧化分解溶解于污水中或肢體狀態(tài)的有機(jī)污染物和某些無(wú)機(jī)毒物(如氟化物、硫化物), 并將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定無(wú)害的無(wú)機(jī)物, 從而使廢水得以凈化的方法。
活性污泥法是目前使用最廣泛的一種生物處理法。該方法是向曝氣池中富含有機(jī)污染物并有細(xì)菌的廢水中不斷地通入空氣(曝氣),在一定的時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)懸浮態(tài)絮狀的泥粒,這實(shí)際上是由好氧菌(及兼性好氧菌)所吸附的有機(jī)物和好氧菌代謝活動(dòng)的產(chǎn)物所組成的聚集體,具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物的能力,稱之為“活性污泥”。
從曝氣池流出的污水和活性污泥混合液經(jīng)沉淀池沉淀分離后,澄清的水被排放,污泥作為種泥回流到曝氣池,繼續(xù)運(yùn)作。這種以活性污泥為主體的生物處理法稱為 活性污泥法” 。廢水在曝氣池中停留4~6h,可除去廢水中的有機(jī)物約90%。
空壓機(jī)具體應(yīng)用到以下環(huán)節(jié):
a.作為氣動(dòng)隔膜泵、氣浮池掛泥的氣動(dòng)板,各類氣動(dòng)閥門、閘門開(kāi)關(guān)執(zhí)行動(dòng)力等設(shè)備的動(dòng)力源。這是最常用,大家最熟悉的一種應(yīng)用;
b.給過(guò)濾器加壓過(guò)濾;
c.曝氣,使濾池內(nèi)部充分?jǐn)嚢琛_@個(gè)環(huán)節(jié)主要用鼓風(fēng)機(jī),但是如果污泥太濃,鼓風(fēng)機(jī)達(dá)不到要求,那么就必須用到空氣壓縮機(jī);
d.污水處理廠應(yīng)用吹掃污泥;
e.置換污水池、儲(chǔ)罐里面的有毒氣體;
f.污水處理廠有些廢氣要充分燃燒后才可以向大氣中排放,這時(shí)也需要利用壓縮空氣為燃燒提供充足的空氣。
根據(jù)污水處理量計(jì)算,一個(gè)5000噸~18000噸的污水處理廠,大概需要2套空壓系統(tǒng),大約10立方的空壓機(jī)2臺(tái)。
污水處理市場(chǎng)前景廣闊
截至2017年,全國(guó)城市污水處理廠數(shù)為2,209座,污水處理能力為15,743萬(wàn)立方米/日;全國(guó)縣城污水處理廠數(shù)為1,572座,污水處理能力為3,218萬(wàn)立方米/日。村鎮(zhèn)集中式污水處理廠從2010年的1748座增加到2016年的3530座,增長(zhǎng)了101.95%。
十三五期間的主要目標(biāo)之一是到2020年底,實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施全覆蓋。城市污水處理率達(dá)到95%,其中地級(jí)及以上城市建成區(qū)基本實(shí)現(xiàn)全收集、全處理;縣城不低于85%。
截至2017年末,雖然我國(guó)城市污水處理率為94.54%、縣城污水處理率為90.21%,但建制鎮(zhèn)污水處理率依然較低,僅為49.35%,距《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生水利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》提出的2020年底建制鎮(zhèn)污水處理率達(dá)到70%有巨大上升空間和市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
2017年我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水排放量為545億噸,同比增長(zhǎng)6%,占全年污水排放總量的71.4%。參照2013-2017年的平均增速6%,預(yù)計(jì)2018-2020年仍將保持6%的增長(zhǎng)速度。
根據(jù)市場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,2018年第三季度,環(huán)保市場(chǎng)共發(fā)布846項(xiàng),總投資約3077億元,其中污水處理擬在建項(xiàng)目數(shù)量最多的為廣東、四川和貴州,分別為86、79、60個(gè),其余地區(qū)均在60個(gè)以下。以此來(lái)看,我國(guó)污水處理是一個(gè)萬(wàn)億級(jí)的投資市場(chǎng),而這無(wú)疑會(huì)為空壓機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備帶來(lái)了極大的市場(chǎng)機(jī)遇。