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产业观察 法律利剑出鞘看净土保卫产业技术有何方
时间:2023-08-25 10:25 点击次数:92

  在蓝天、碧水、净土这三大生态环境治理攻坚战中,净土保卫战被称为一场“看不见硝烟的战争”。随着1月1日首部《土壤污染防治法》正式生效实施,法律利剑高悬之下,土壤修复市场将快速升温。本文将从土壤污染现状、土壤修复市场规模、主要技术和主要玩家等方面带你一窥我国土壤修复行业。

  土壤污染是指人类生产、生活产生的废气、废水和固体废物向土壤系统排放,累积量超过土壤自净能力,破坏土壤成分结构的平衡和土壤功能,危害动植物和人体健康的现象。根据类型不同,土壤污染分为城市场地、耕地、矿山污染三个类别。根据成分不同,分为无机物和有机物污染。无机物污染包括酸、碱、重金属以及砷、硒等非金属化合物造成的污染;有机物污染包括农药、酚类、氰化物、石油、有机溶剂、合成洗涤剂等造成的污染。

  2014年环境保护部和国土资源部发布的全国土壤污染状况调查公报显示,我国当前的土壤状况总体不容乐观,部分地区存在土壤污染较为严重的问题,在土地使用方面,耕地土壤环境质量堪忧、工矿业废弃土壤环境问题突出。其中总超标率为16.1%,耕地超标率为19.4%,在世界范围属于超标较为严重的水平。其中轻微、轻度、中度和重度污染点位超标率分别为11.2%、2.3%、1.5%、1.1%。从类型来看,无机污染物为土壤污染物的主要来源,超标点位占总数的82.8%。从分布来看,无机污染物含量分布呈现南高北低的态势。西南、华南是土壤重金属超标重灾区。以上数据表明,中国的土壤污染已经到了一个必须治理的阶段[1]。

  与发达国家相比,土壤修复在我国起步较晚,目前的发展仍处于初期阶段,与欧美日等国有近30年的差距。近年来,我国相继出台了多项关于土壤污染治理的法律、法规或行动计划,政策不断加码。2016年5月,国务院印发了《土壤污染防治行动计划》,简称“土十条”,被普遍认为是土壤修复事业的里程碑事件。十九大报告中继续高压治污态势,更加明确“解决突出环境问题”,强化土壤污染管控和修复,加强固体废物和垃圾处理等。2018年8月,全国人大全票通过了《土壤污染防治法》,该法案填补了中国土壤污染防治法律的空白,强调土壤的预防和修复,强化污染者担责原则与公众参与的精神。

  环保产业一直以来的发展逻辑是政府越重视行业规模就越大,土壤修复领域的发展正是得益于此。“土十条”已明确提出,要推动治理与修复产业发展,包括放开服务性监测市场,鼓励社会机构参与土壤环境监测评估等活动,完善土壤环境调查、分析测试、风险评估、治理与修复工程设计和施工等环节的成熟产业链,形成若干综合实力雄厚的龙头企业,培育一批充满活力的中小企业。并且对治理效果有了明确的标准和具体的指标,要求做到“净地出让”。到2020年,受污染耕地以及污染地块的安全利用率达到90%以上。

  2016年我国土壤修复签约订单总额接近60亿元,2017年这一数值激增至250亿元左右。2016年本土土壤修复相关产业的企业数量为2000家,而2017年这一数目增加了近800家[2-4]。在过去三年里,土壤修复市场年均复合增长率接近43%。目前,我国待修复的污染场地数量保守估计超过50万块。其中,耕地土壤修复投资需求在3万亿以上,城市土壤修复投资需求1万亿以上,矿区土壤修复投资需求可达近2万亿,土壤修复潜在市场空间巨大。如图1所示,预计2020年土壤修复市场规模有望突破600亿。

  从土壤修复过程来看,土壤修复通常包括土壤调查、土壤监测、土壤修复评估、土壤修复技术的选择以及工程运营施工等环节。不同的土壤污染通常需要选择不同的修复技术。

  土壤修复方法,主要有物理修复技术、化学修复技术、生物修复技术、热处理技术、稳定/固化技术等,不同的土壤修复技术适用的场合也不相同。

  物理修复技术主要是利用物理属性分离土壤污染物的方法,如利用淋洗、溶剂萃取、气相抽提等,该技术主要针对重金属和有机污染物导致的土壤修复。

  化学修复技术主要是通过化学反应来去除土壤中污染物的方法,如焚烧法、氧化还原法、电动力学修复法等,该技术主要针对半挥发性有机物和持久性有机污染物以及重金属导致的土壤修复。

  生物修复技术主要是利用微生物、植物处理土壤污染物的方法,如生物堆法、植物修复法、微生物修复法等,该技术主要针对烃类及衍生物的土壤污染修复。

  物理化学法修复技术主要利用物理和化学综合处理污染物的方法,如稳定/固化技术、热解析法、原位/异位修复技术等,该技术主要针对复杂原因导致的土壤修复。

  对于农业耕地,主要适用的技术有热处理、稳定/固化技术、植物修复技术,其中植物修复技术易操作,二次风险低,易大范围应用,修复植物可资源化利用,成本最低,单位治理成本约100-500元/t, 但处理深度有限,周期长。

  对于重金属矿区,主要适用的技术有稳定/固化技术、异位土壤淋洗技术、热处理技术、生物通风技术,其中稳定/固化技术效果最好,操作简单,成本也相对较低,单位治理成本为200-900元/t 。

  对于工业污染场地,适用的技术主要有热处理技术、土壤淋洗技术、稳定/固化技术,其中稳定、固化技术成本最低,但是难以处理有机污染、成本上升快、修复难度高。

  评判土壤修复技术的关键指标在于其修复效果、成本、周期。数年前,土壤修复技术主要以异位换土为主,此类技术成本高,占地面积大,且在运输过程中容易造成污染物的二次泄漏。近年来,针对复杂土壤污染,采用物理化学联合修复法将是未来土壤修复的主要技术趋势。同时业界也开始探索生物、植物类修复等技术。

  2013年,我国从事土壤修复的企业数量达到300多家,2014年土壤修复市场约有500家企业,2016年我国土壤修复相关产业的企业数量达到2000家,而2017年这一数量增至2800家,据不完全统计,在土壤修复的企业中,中央企国企12家,上市公司16家,新三板企业20家[2-4]。

  北京建工:土壤修复综合实力强,是国内最早专业从事土壤修复服务的高新技术企业之一。公司自主研发的热脱附、土壤淋洗、强化气相抽提(SVE)、氧化还原技术方向已经形成成套装备并经过工程化应用;拥有环境修复相关技术/装备专利超过100项,技术装备资产总额超过1个亿。

  中节能大地:根正苗红的“国字军”,是中节能所属专业从事土地环境综合整治的子公司,凭借强硬的中节能背景和杭州大地科技的项目经验家底,在行业中占据重要的位置。业务领域涉及建设用地和农用地污染土壤及地下水调查、评估与修复,存量垃圾填埋场调查、评估及治理,土地整治,流域及水环境综合治理,环境综合服务等。拥有热脱附、气相抽提系统、垃圾筛分一体化等国内先进设备。在国内率先成功实施了不同类型复杂有机物复合污染场地的气相抽提、热脱附、原位化学氧化工程规模化处置,处置成本低于国际同类技术装备。

  永清环保:土壤修复行业中的融资高手,2011年上市创业板,利用上市公司的身份,凭借资本融资能力快速实施技术并购,属于修复行业的后起之秀。全国第一批土壤重金属修复技术重点推广示范单位、国内唯一以自有技术生产重金属土壤修复药剂、第一家拥有土壤修复成功工程经验的环保上市公司,也是第一家海外并购土壤修复企业的中国上市企业(2015年收购美国土壤修复老牌公司IST),永清环保建立了覆盖环境修复规划咨询、场地调查、风险评估、工程设计、施工以及药剂生产等全过程的完整产业链。

  高能环境:第一个将土壤修复带出国门的修复企业。是国内首批具备修复业务能力的从业者,于2014年实现了主板上市。国内最早专业从事环境污染防治技术研究和应用的高新技术企业之一,业务领域涵盖环境修复、城市环境和工业环境三大板块。经过多年技术储备和业务拓展,到目前为止已经积累了近70个土壤修复项目;同时建立了综合性的土壤修复技术体系;还参与过天津港大爆炸后处理、腾格里沙漠污染治理等多个重要项目。

  中科鼎实:土壤行业中不可忽视的一支生力军,近年来不断在重大项目中刷存在感。实施了全国规模最大的污染场地修复工程、全国首例地下水修复工程、农田土壤重金属污染防治“十二五”规划项目。2017年度中国固废行业细分领域领跑及单项能力领跑企业“土壤修复领域领先企业”奖,连续四年蝉联“土壤修复年度领跑企业”。

  理工环科:土壤重金属治理修复专家,2009年实现了中小板上市。专注重金属治理和土壤修复领域。公司在重金属治理稳定化技术方面达到国内领先水平,并在国家“十二五”期间湘江流域重金属污染治理多个项目中具体实施与运用,所承接建设施工的重金属污染治理项目数量及合同总金额在同行业环保企业中名列前茅。

  我们认为,随着《土壤污染防治法》正式生效实施,土壤修复行业的制度体系将逐步完善,治理模式也将渐渐清晰,土壤修复订单将快速增长,市场空间将加速释放,土壤监测、土壤修复、土壤评估等细分领域将迎来新的黄金发展期。土壤修复的关键指标在于修复效果、成本和周期,采用物理化学联合修复法将是未来土壤修复的主要技术趋势。随着政府加大对环境保护的力度、加强对土壤修复企业的支持、引导更多的社会资金进入土壤修复行业,打赢净土保卫战必将势在必得,“蓝天、碧水、净土”值得期待。

  2. 宇墨咨询专题文章:中国土壤修复从业企业完全手册 2017-10-12

  3. 中国环保在线专题文章:暖春已至,转向标准驱动的土壤修复“蓄水池”有多大?2018-11-29

  4. 产业前沿大讲堂:土壤修复技术及产业化应用综述 2016-10-27

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