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中科院生態中心胡承志:“十四五” 環保市場機遇及科技創新方向

發布時間:2021-05-21來源:環保產業

“十三五”我國生態環保交出歷史最靚麗成績單,這五年是迄今為止我國生態環境質量改善成效最大、生態環保發展最好的五年。步入“十四五”,立足新發展階段,貫徹新發展理念,生態環境保護工作也將肩負新的歷史使命,就是在全面建成小康社會生態環境目標任務如期高質量完成的基礎上,到 2035 年基本實現“美麗中國”建設目標,到本世紀中葉建成“美麗中國”。


這樣的大背景下,環境產業將面臨怎樣的發展趨勢,迎來哪些機遇與挑戰,環境企業又將如何布局。為解答這些問題,《環保產業》特別采訪了 ---- 中國科學院生態環境研究中心胡承志研究員。


談“十四五”市場機遇


“十三五”是固廢市場蓬勃發展的黃金時期。2018 年底,垃圾分類作為“新時尚”加速推進,并迅速在 46 個試點城市全面鋪開,從而帶動了整個固廢產業鏈的變化,廚余處理、建筑垃圾處理等細分領域市場崛起。


胡承志認為,固廢方面,目前已建成的廚余垃圾設施處理能力還遠遠跟不上垃圾分類管理的需求,補齊這部分短板將是“十四五”時期的重點任務。廚余垃圾物料含水率一般在80%-90%,因此其處理和資源化利用工藝中需要重點解決“水”的問題。例如,在集中式干式厭氧發酵處理工藝中,廚余漿液的含水率調節是發酵設備充分反應和持續運行的關鍵。在分散式好氧處理工藝中,中小型一體化處理裝備一般先通過機械擠壓脫除物料部分水分,再進行高溫好氧堆肥處理。上述工藝過程中會產生占物料 20-30% 的滲濾液,這類滲濾液的有機污染物濃度較高,對其進行妥善處理是該工藝實現環保達標的關鍵。


此外,我國對城市生活垃圾轉運站的環境排放提出了更高的要求,有的城市提出建設以轉運站為中心的“環衛綜合體”。胡承志認為,垃圾轉運站的滲濾液處理是長期以來被忽視的重要環節,提前布局轉運站的廢水處理,對于提高環衛設施的清潔化、綠色化水平具有非常重要的作用。


水務方面,胡承志認為,“十四五”期間,以農村供水為主的小型水務需求將是重要增長點。


農村飲用水安全事關人民群眾生產生活、生命健康?!蛾P于打贏脫貧攻堅戰的決定》中明確要求,“實施農村飲水安全鞏固提升工程,全面解決貧困人口飲水安全問題?!苯鉀Q農村飲水安全問題,是全面建成小康社會、打贏和鞏固脫貧攻堅戰的重要任務。目前農村供水短板較為突出。2019 年農村飲用水的供水率只有 82%,相當于 20 世紀 90年代的城市水平。而且根據此前的調研數據,農村飲用水達標率也相對比較低,這一塊市場很大。


胡承志表示,農村供水與農村污水的情況類似,主要不是技術問題,而是管理屬性的問題。這些小型處理工程水質水量波動劇烈,且分散、點多、量少,工程土地審批建設周期長、運營維護復雜,維護成本高。對于這種小型工藝,如果采用裝配式、設備化,則可以規避土地審批,能夠縮短流程、降低成本。


目前,胡承志團隊正在以電化學和超濾做一些小型裝配式、短流程的供水廠及污水廠,向著無藥劑、短流程、智能化的方向來設計。這些水廠水質水量波動很大,水廠運營加藥對于沒有專業知識的農村維護人員來說比較困難,必須根據水質水量波動進行智能化控制。這個技術還應用到了小型海水淡化上,能夠減少運維成本。整體來看,小型水務工程市場對智能化需求也比較高。此外,在管道檢測、修復、清淤機器人等細分市場,智能化也會有很大的發展前景。


胡承志介紹,垃圾轉運站也需要小型的污水處理工程,一般以5-50 噸規模為主。轉運站空間狹小、維護人員素質偏低,也需要做到占地節省、無藥劑,智能化維護。團隊開發的電控膜生物反應器,是近幾年工程應用方面重點推的方向。


談科技創新方向


胡承志表示,科技方面,環境領域需要注重交叉融合、借鑒合成生物學、材料科學、人工智能等學科的最新成果,解決本領域技術難題和行業發展的痛點。目前出來的一些新技術方向值得關注,比如水廠智能化運行技術,電子束輻照深度處理工業廢水技術,還有膜分離引發的水處理工藝深度變革及一些快速在線分析檢測傳感器等都比較新穎,或許能打開新市場。


胡承志介紹,水污染控制下一步的攻關方向會更加注重技術的集成和系統解決方案。一方面是區域層面、城市群層面的集成,打造一個韌性的水循環系統,實現從水源、自來水廠、管網、污水廠、受納水體、水源的循環,這個循環系統需要抗沖擊、具有緩沖能力,還要低耗綠色。另一方面,是在流域層面的集成,需要將點狀技術統籌到流域層面去解決問題,做到水資源、水環境和水生態“三水”系統統籌。這些與國家長江、黃河保護的戰略相關,國家和地方在這方面也可能會有比較大的投入。


胡承志表示,目前做環境方面的科研項目還是以問題導向,兼顧前瞻性。雖然技術研發初衷是要與市場需求相關聯,不過目前效果還不太好,很多技術要想落到產業層面還有很長的路要走。


目前來看,企業方面對技術研發也很重視,研發能力和水平也有大的提高,央企也越來越重視和學界的交流,重視產學研結合,但距離科技驅動產業發展還不夠。如果能創造出一套比較好的機制,把金融、政府、企業納入平臺,均衡好知識產權和利益的分配,或許能有突破。


對宜興企業的建議


胡承志建議,宜興企業需要有自己的核心技術,建立技術優勢,尋求產品差異化。未來,市場更需要提高技術門檻、可模仿性弱的企業以及技術附加值高的產品。

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