安盟咨詢是一家全球領(lǐng)先的環(huán)保咨詢機(jī)構(gòu)。自安盟成立以來(lái)，已經(jīng)完成了超過(guò)15個(gè)固廢行業(yè)的咨詢項(xiàng)目。2021年安盟咨詢將開(kāi)拓更多的固廢領(lǐng)域業(yè)務(wù)，尤其是固廢相關(guān)的收并購(gòu)和投融資板塊。

在此，我們很榮幸與大家分享部分安盟全球固廢市場(chǎng)調(diào)研的主要調(diào)研成果。本次調(diào)研以世界銀行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)安盟資深固廢專(zhuān)家深度采訪，著重針對(duì)垃圾收集和清運(yùn)、垃圾分揀、垃圾填埋、垃圾能源化、回收利用和危險(xiǎn)廢棄物處置六大領(lǐng)域，進(jìn)行了詳盡的市場(chǎng)調(diào)研，也為安盟為固廢領(lǐng)域客戶提供更專(zhuān)業(yè)服務(wù)打提供了更充分的知識(shí)儲(chǔ)備。

本期將著重介紹市場(chǎng)規(guī)模和增長(zhǎng)趨勢(shì)以及各大領(lǐng)域的核心技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)兩大主題。后續(xù)會(huì)推出固廢行業(yè)收并購(gòu)趨勢(shì)、全球主要國(guó)家生活垃圾處置方法一覽等主題續(xù)篇，歡迎持續(xù)關(guān)注。

全球固廢處置市場(chǎng)六大業(yè)務(wù)垃圾處理量概覽

固廢處置從產(chǎn)業(yè)鏈角度可以大致分為六大業(yè)務(wù)領(lǐng)域：包括垃圾收集和清運(yùn)、垃圾分揀、垃圾填埋、垃圾能源化(垃圾焚燒、生物堆肥、生物發(fā)電等)、回收利用(塑料、紙張、玻璃、皮革、電子產(chǎn)品等回收再生)和危險(xiǎn)廢棄物處置。

報(bào)告中的固廢包含生活垃圾、一般工業(yè)垃圾、和危廢垃圾。建筑垃圾、農(nóng)業(yè)垃圾等由于數(shù)據(jù)有限，未包括在本次統(tǒng)計(jì)中。

首先，從各業(yè)務(wù)的垃圾處置量來(lái)看，收集和清運(yùn)作為垃圾處置的第一步，每年垃圾處理量最大，約為98億噸。其次為填埋，每年處理量約為42億噸。垃圾分揀、垃圾能源化、垃圾回收利用作為資源化的主要處置去向，全球垃圾處置量分別在25億噸左右。

從增長(zhǎng)率看，六大業(yè)務(wù)領(lǐng)域的增長(zhǎng)率分析如下。其中，危廢處置、能源化、回收利用是增長(zhǎng)率最高的三個(gè)領(lǐng)域。

危廢處置的垃圾處理量增長(zhǎng)率最高，為6%。一方面是由于越來(lái)越嚴(yán)格的危廢管制，使得危廢的處置總量變大，另一方面是危廢資源化行業(yè)較高的營(yíng)利性(與生活垃圾的資源化相比較)，不斷吸引新玩家進(jìn)入危廢領(lǐng)域，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

能源化垃圾處理量的增長(zhǎng)率為5%，主要推動(dòng)因素包括：人口密度高且填埋空間有限的城市轉(zhuǎn)向垃圾焚燒、對(duì)清潔能源的青睞(生物發(fā)電、堆肥制沼氣等)、“零填埋”和“無(wú)廢城市”政策目標(biāo)、以及政府補(bǔ)貼政策等。

回收利用作為“零填埋”和“無(wú)廢城市”的另一個(gè)重要垃圾處置去向，垃圾處理量的增長(zhǎng)率為4.5%。歐洲、中東等地區(qū)國(guó)家相繼提出垃圾資源回收目標(biāo)，加上各國(guó)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的鼓勵(lì)，使得該行業(yè)增長(zhǎng)率較為樂(lè)觀。

收集和清運(yùn)的垃圾處理量，主要是隨著發(fā)展中國(guó)家人口增長(zhǎng)和工業(yè)化程度的提升帶來(lái)的待清運(yùn)垃圾量提升而增長(zhǎng)，但幅度有限，僅為2.4%。

填埋垃圾處理量的增長(zhǎng)率低于1%。雖然大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家以及落后國(guó)家仍依賴填埋作為主要的垃圾處置方式，但歐洲和日本等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體提倡的“零填埋”號(hào)召將會(huì)成為填埋市場(chǎng)規(guī)模增量的一個(gè)強(qiáng)大阻力。

 關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)

垃圾處置離不開(kāi)技術(shù)的支持。除了傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)(例如機(jī)械手、破碎機(jī)、分選機(jī)等)之外，先進(jìn)人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、云計(jì)算等高科技手段的應(yīng)用，可以極大的幫助運(yùn)營(yíng)商降低其運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)提高垃圾處置的效率。

垃圾處置六大領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新性技術(shù)一覽如下：

1、垃圾收集和清運(yùn)

該領(lǐng)域的創(chuàng)新性主要體現(xiàn)在智能技術(shù)的應(yīng)用，提高垃圾收集和清運(yùn)效率。例如自動(dòng)測(cè)重的垃圾桶，可以提示垃圾清運(yùn)公司該垃圾桶是否滿足收集和清運(yùn)條件，并可以通過(guò)云計(jì)算和人工智能合理規(guī)劃垃圾收集和清運(yùn)路線。

有些危廢處置公司會(huì)在垃圾車(chē)上安裝GPS定位系統(tǒng)，幫助客戶實(shí)時(shí)跟蹤危廢去向和最終處置場(chǎng)所。

另外，隨著疫情的發(fā)展，垃圾清運(yùn)人員的感染風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越受重視，因此也出現(xiàn)了自動(dòng)化的垃圾機(jī)械手、地下自動(dòng)垃圾清運(yùn)管道等等，盡量避免清運(yùn)人員與垃圾的直接接觸。新加坡Yuhua區(qū)域的六個(gè)街區(qū)安裝了地下垃圾清運(yùn)系統(tǒng)，通過(guò)真空壓力將垃圾通過(guò)地下管道送到城市的垃圾收集中心，服務(wù)超過(guò)3200戶居民，無(wú)需再有諸多人力和垃圾運(yùn)輸車(chē)輛的調(diào)配來(lái)清運(yùn)垃圾，減少了社區(qū)的垃圾異味，也減少了垃圾車(chē)二氧化碳的排放。

(圖片來(lái)源：Medium.com – Vacuum waste: A tech whose time has finally come)

2、垃圾分揀

垃圾分揀主要依靠各類(lèi)分選機(jī)器或者人工將不同材質(zhì)的垃圾分揀。一般包括垃圾堆放、進(jìn)料傳輸、粗破碎、滾筒篩選、 沖擊式分離、精細(xì)破碎、磁性分離、回收再生八個(gè)主要步驟(見(jiàn)下圖)。

垃圾分揀的科技創(chuàng)新點(diǎn)在于提高分揀的精度和準(zhǔn)確性，例如采用人工智能的自動(dòng)分選機(jī)，可以辨別垃圾的材質(zhì)、顏色、大小等，將其分門(mén)別類(lèi);或者是利用紅外傳感器、高分辨率的攝像頭、光學(xué)分選機(jī)等尖端設(shè)備輔助垃圾分揀。

目前，這些技術(shù)大多在西歐(例如德國(guó))人力成本高、資金充裕、并且本身回收利用率較高的國(guó)家應(yīng)用。首先，這些國(guó)家有成熟的垃圾分類(lèi)系統(tǒng)，當(dāng)?shù)鼐用窭诸?lèi)習(xí)慣良好，并且可再生垃圾有專(zhuān)門(mén)的收集清運(yùn)公司送到集中式的垃圾分選廠。由于垃圾已經(jīng)由居民初步分類(lèi)好，減輕了集中分揀的垃圾體量，自動(dòng)分揀設(shè)備的應(yīng)用也更得心應(yīng)手。

全球其他大部分地區(qū)的垃圾分類(lèi)還是主要依賴成本更為低廉的人工篩選，尤其是應(yīng)對(duì)龐大的垃圾體量，人工分揀的效率會(huì)比高精尖的機(jī)器效率更高，還可以為當(dāng)?shù)靥峁┐罅康木蜆I(yè)機(jī)會(huì)。

3、回收利用

集中式垃圾分揀廠將分揀出的垃圾按材質(zhì)送到相應(yīng)的回收廠。以塑料為例，會(huì)將塑料按照其材質(zhì)等級(jí)(PET/PP/PVDF等)或者顏色初步區(qū)分，然后用水清洗去除塑料表層的雜質(zhì)。清洗完畢后，將塑料破碎成小顆粒狀的塑料粒，進(jìn)一步根據(jù)厚度、材質(zhì)、熔點(diǎn)精細(xì)分類(lèi)，最后將分類(lèi)好的塑料粒在二級(jí)再生市場(chǎng)賣(mài)出或者直接賣(mài)給塑料制造/再生商。

回收利用的盈利性與垃圾分類(lèi)的精準(zhǔn)度高度相關(guān)。垃圾分類(lèi)越精準(zhǔn)，分選出的回收材質(zhì)純度越高，賣(mài)出的價(jià)格也越高，最終再生成品的質(zhì)量也更好。因此，一般可再生資源(塑料、紙張、玻璃、木頭等)的回收利用的領(lǐng)域技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)還是落在垃圾分揀的精準(zhǔn)性上。

另外，還有一些創(chuàng)新型的回收技術(shù)的研發(fā)，用于回收之前較難回收利用的廢棄物。例如澳大利亞的Green Distillation Technologies可以通過(guò)液化反應(yīng)器將廢舊輪胎輕度裂化，產(chǎn)出物為生物油、碳和鋼鐵?；厥展に囍挟a(chǎn)生的固廢液都可以實(shí)現(xiàn)無(wú)污染的排放。這樣一來(lái)，整個(gè)工藝即輪胎的“零排放”。國(guó)內(nèi)的恒豫環(huán)保也掌握了類(lèi)似的技術(shù)。

還有美國(guó)的Chemical Engineering Partners通過(guò)加氫精制工藝將廢油提煉成潤(rùn)滑油、瀝青溶劑、重型燃料(例如原始汽油)、和輕燃料(例如汽油)和水，也是很有市場(chǎng)前景的新型回收再生技術(shù)。

4、能源化

焚燒

焚燒的關(guān)鍵和創(chuàng)新技術(shù)有：

1) 污染氣體控制

焚燒廠的一大弊端就是會(huì)產(chǎn)生二噁英、二氧化硫、硫化氫等有害氣體。一般采用布袋除塵、濕式噴淋、旋風(fēng)除塵器等技術(shù)凈化有害氣體。

2) 飛灰處置：

焚燒廠每年會(huì)產(chǎn)生大量的飛灰。以我國(guó)為例，2020年預(yù)計(jì)垃圾焚燒發(fā)電產(chǎn)生的飛灰將達(dá)到1000萬(wàn)噸(數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)商品協(xié)會(huì))。飛灰因含有大量的重金屬以及二噁英，被列入我國(guó)危廢名錄。但由于危廢填埋廠的容量有限，無(wú)法滿足全國(guó)焚燒飛灰的安置。目前飛灰的處置方式是經(jīng)過(guò)一定的預(yù)處理后，在生活垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處置，但此類(lèi)處置方式并非環(huán)保可持續(xù)，也無(wú)法有效避免飛灰對(duì)周?chē)h(huán)境造成的污染和破壞。

等離子體氣化技術(shù)處置焚燒飛灰：利用等離子點(diǎn)火器產(chǎn)生的等離子電弧制造高能熱環(huán)境將固廢中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氣體，飛灰轉(zhuǎn)化為玻璃態(tài)結(jié)晶體，穩(wěn)定后大大降低了其中飛灰的生態(tài)破壞性，并且可以加工成建筑輔材。整個(gè)工藝流程排放的污染氣體少，較為環(huán)保。

生物堆肥與生物發(fā)電

生物堆肥的相關(guān)的技術(shù)包括：1. 高溫水解是相對(duì)創(chuàng)新的技術(shù)，即利用高溫水解作為厭氧處理的預(yù)處理，將大分子的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子，從而提高厭氧反應(yīng)速率;2. 各類(lèi)沼氣提純技術(shù)，提高沼氣的品質(zhì);3. 沼渣的處置和臭味管理等等。

5、填埋

填埋技術(shù)的重點(diǎn)在防滲層的土工膜技術(shù)、使用DTRO膜系統(tǒng)進(jìn)行垃圾滲濾液的的濃縮零排放處理、和各類(lèi)監(jiān)測(cè)檢測(cè)手段，監(jiān)控場(chǎng)地的固廢、液體、氣體的泄露情況?？傮w技術(shù)相對(duì)成熟。

6、危廢處置

危廢由于對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康的危害程度大，在收集、運(yùn)輸、資源化、焚燒、填埋時(shí)需要更謹(jǐn)慎的處置，與生活垃圾的處置方法、技術(shù)也不盡相同。

從設(shè)備和技術(shù)層面，例如運(yùn)輸需要用專(zhuān)門(mén)的危廢清運(yùn)車(chē)輛運(yùn)輸，防止危廢的泄露。有毒有機(jī)溶劑、油性液體、高酸堿度液需要用專(zhuān)門(mén)的桶封存安裝后再運(yùn)輸。危廢的垃圾焚燒設(shè)備一般采用回轉(zhuǎn)窯或者硫化床，焚燒系數(shù)更高，而生活垃圾大多采用機(jī)械爐排爐。危廢填埋場(chǎng)要求底部有雙層防滲漏層(生活垃圾填埋場(chǎng)只需要一層防滲層)以及頂部要有防護(hù)罩覆蓋，防止垃圾滲濾液、有害氣體等有害物質(zhì)的泄露。

危廢處置的創(chuàng)新點(diǎn)主要針對(duì)傳統(tǒng)手段難以處理或者處理成本較高的危廢，例如鋁礦行業(yè)的紅泥、焚燒飛灰、工業(yè)石棉、廢舊電池等等。目前諸多創(chuàng)新的技術(shù)雖然提出了處置這些危廢的思路，但離真正的商業(yè)化大規(guī)模的應(yīng)用還有一定距離，而攻克這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于在處置危廢的同時(shí)，產(chǎn)生足夠的經(jīng)濟(jì)效益，從而推動(dòng)技術(shù)商業(yè)化、市場(chǎng)化的發(fā)展。

編輯：陳偉浩