污酸资源化治理服务行业投资潜力及发展前景

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1、污酸资源化治理服务行业投资潜力及发展前景一、 重金属污染治理行业背景介绍随着世界经济的发展和工业化进程的不断推进，矿产资源的消耗长期处在稳定增长的状态。在金属采矿、选矿、冶炼过程中产生大量含有铅、铜、镉、铬、汞、镍、砷、钴、锰等重金属废水、废酸、废渣。自2002年起，中国十种常用有色金属产量达到982万吨，成为世界第一大有色金属生产国，同时也是全球唯一能够生产几乎全部有色金属的国家。2003年，中国常用有色金属消费量达到1，161万吨，成为世界第一大有色金属消费国。到2020年，中国电解铝、矿产锑、金属镁、海绵钛、矿产钨、矿产稀土氧化物、精炼钴、锂及其衍生物等产品产量占全球的50%以上；精炼铜

2、、精炼铅、锌锭、精锡等产品产量占全球的40%以上；精炼镍、矿产钼等产品产量占全球的30%以上。因此，中国实际承受了全球有色金属生产过程中同样比例的重金属污染的风险，相对于中国的环境容量、人口密度、水资源及耕地总量，中国的重金属污染的矛盾日益突出。根据国家统计局官网年度数据版块统计，2017年全国排放水型重金属总铬、铅、砷、镉的量分别为7641吨、5232吨、4330吨和843吨。而重金属在环境中难以被生物降解，只能在各种形态之间相互转化，且易被生物吸收富集，具有高毒性、累积性和持久性，因此，含重金属废水、废酸、废渣如不进行处理或处理不达标排放，会造成严重的环境污染，最终危害人体健康。自20世纪

3、30年代，因重金属污染导致的公害事件频频发生，最著名的世界八大公害事件中日本水俣病事件、日本富山骨痛病事件就是因为人们误食了含有汞、镉的食物而对人体造成损害的悲惨事件。特别是近几十年，随着工农业的发展，重金属污染成为当今世界备受关注的公害之一。重金属污染尤其是镉、铅、砷污染及其防治已引起各国的高度关注。自2009年以来，中国已连续发生30多起重特大重金属污染事件。近些年重金属污染事件仍保持高发态势，当前中国范围内大规模的重金属污染，超出正常范围，直接危害人体健康，并导致环境质量恶化。以重金属铊污染为例，从2010年以来我国流域性铊污染事件频发，严重威胁人民饮用水安全。铊是一种易挥发、易酸溶、有

4、剧毒的稀散金属，广泛伴生于方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、硫铁矿、白铁矿、燃煤等矿物中和云母、长石等岩石中。在工业活动中，含铊物料循环使用，铊得到了富集积累，企业管理稍不留神就会发生铊污染事件。近年来我国铊污染事件频发，著名的有：2010年10月广东省韶关市珠江支流北江中上游铊污染事件，2013年7月广西贺州市贺江铊镉水污染事件，2017年5月陕西省某企业含铊废水超标排放致嘉陵江广元段铊污染事故，2018年8月江西省某企业含铊废水超标排放致湖南醴陵渌江支流新龙江铊污染事件，2021年1月甘肃和陕西某企业含铊废水超标排放致嘉陵江铊污染事件。综上所述，重金属污染是我国面临的严峻的环境问题之一，长期以来一直

5、也是国内外环保界公认的环境治理难题。二、 重金属污染治理行业概况及发展前景重金属污染治理是指对矿山开采、矿物加工、金属冶炼与材料加工、电镀、再生资源、新能源及石油化工等工业生产过程中排出的含重金属的废酸、废水、废气、废渣进行处理、净化及资源化回收的过程。重金属废水、废酸、废渣含有铜、铅、镉、镍、汞、锌、砷、铊等生物毒性显著的重金属元素，对人体健康具有三致作用，即致癌、致突变和致畸。重金属污染具有长期性、累积性、潜伏性和不可逆性等特点，治理成本高，危害大。20世纪70年代，在日本爆发了以镉中毒造成的骨痛病事件和甲基汞中毒引发的水俣病事件等，成为工业化过程中非常典型的重金属严重污染事件。我国在工业

6、化进程中累积形成的重金属污染近年来逐渐显现，污染事件呈多发态势，对生态环境和群众健康构成了严重威胁。另一方面，重金属作为一类重要的资源，又具有很高的使用价值，因此如何有效治理重金属污染，保护人类健康和生态环境，同时回收利用重金属，缓解我国资源和环境的压力，是当前刻不容缓的问题。三、 重金属废水污染概况随着我国经济的快速发展、城镇化和工业化进程的加速推进，我国生活用水和工业用水量日渐增多，污水排放量也日益增加，水体污染越来越严重，严重破坏生态环境和威胁人们生命健康安全。目前，我国水环境污染状况依然十分严重。根据生态环境部数据显示，2021年，3641个国家地表水考核断面中，水质优良（类）断面比例

7、为849%，与2020年相比上升15个百分点；劣类断面比例为12%，均达到2021年水质目标要求；主要污染指标为化学需氧量、高锰酸盐指数和总磷。我国还是世界第一工业制造大国。但随着经济的发展，环境问题也日渐突出，空气污染、水污染、土壤污染均呈现出严峻态势，亦成为政府重点关注的问题之一。根据国家统计局数据显示，近年来，我国废水排放总量总体成下降趋势，但仍处于较高水平，2021年工业废水排放总量7585亿吨，2020年城市污水排放已达到5714亿立方米。而在诸多水污染问题中，重金属废水污染问题极为严重，重金属废水的累积性、毒性和难降解性对自然环境和人体均有重大危害。重金属水污染主要来源于工业生产水

8、污染，如矿山排水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水和加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水等。四、 重金属污染治理行业背景在金属采矿、选矿、冶炼过程中产生大量含有铅、铜、镉、铬、汞、镍、砷、钴、锰等重金属废水、废酸、废渣。根据数据显示，2020年，我国电解铝、锑、镁、海绵钛、锂及其衍生物等产量占全球50%以上；精炼铜、精炼铅、锌锭等产量占全球的40%以上；精炼镍、矿产钼等产量占全球的30%以上。同时，根据国内的环境容量、人口密度、水资源及耕地总量，我国重金属污染的矛盾日益突出。2009年至今，我国发生重特大重金属污染事件数量超过30件，并且仍保持高发态势。现阶段，我国范围内大规模的重金属污染，超

9、出正常范围，直接危害人体健康，并导致环境质量恶化。五、 重金属土壤污染概况土壤重金属污染主要指的是土壤中重金属的含量超过了正常的标准，比如汞、镉、铅、砷等是最为常见的重金属污染元素，这些重金属具有有毒有害性，当土壤中重金属超标后，土壤胶体将会吸附这些重金属，并使得重金属与土壤中的无机物、有机物等物质发生反应，形成新的混合产物。土壤重金属污染的来源主要包括自然来源和人为来源。目前，我国部分地区土壤环境污染较为严重。根据国土资源部和环境保护部相关资料显示，在实际调查面积630万平方公里中，全国污染土壤总的超标率为161%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为112%、23%、15%和11%

10、；污染类型以无机型为主、有机型次之、复合型污染比重较小，其中无机污染物超标点位数占比高达828%。从污染分布来看，南方土壤污染重于北方，镉、汞、砷、铅4中无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。六、 重金属污染治理行业行业竞争概况受益于国家全面加强生态环境保护，不断加大环保核查与投入，我国重金属污染防治市场获得了良好的发展机遇与市场前景。对于重点业务领域，国家早已出台一系列比较严格的排放标准和环保政策，如铅、锌、铜、镍、钴等行业对重金属污水排放有较严格的执行标准，同时针对重金属污酸、废水、和废渣等问题，巡视组对大型央企及有色冶炼企业开展直接轮回巡视，也使得各大企业更

11、加重视环保问题。目前，重金属污染防治行业仍处于成长初期，市场增长率较高，市场竞争格局逐步由分散到集中。首先，环保产业政策的出台促使了行业的竞争与分化，行业进入壁垒提高，产品品类及竞争者数量增多，拥有品牌优势、客户资源积累、核心技术能力的企业将在该领域处于领先地位。其次，随着环保要求的不断提高，政府和企业更加注重一站式服务，拥有全系列咨询范围的环保企业将获得更大的发展空间。技术领先、研发能力强、产品质量高、服务体系完善的企业成为了第一梯队，并转型成为综合型环保企业。其余规模较大的企业由于在核心技术、工艺、研发等重要方面稍有欠缺，作为第二梯队，多数只能承担低浓度、小型的重金属污染处理项目。第三梯队

12、主要是行业内的众多中小企业，由于设备水平较低、缺乏核心技术能力，主要依靠价格和广告竞争拓展周边区域市场，随着技术的不断发展与排放要求的趋严，此类企业的生存空间将被继续压缩。与此同时，由于重金属污染防治行业涉及的范畴较广，不同行业污染物的处理技术具有较大差异，形成了工业设计院、大型工程企业和专业环保企业之间的相互竞争。因此，由于品牌优势及客户资源积累等原因，部分企业在细分治理领域处于领先地位。随着环保要求的不断提高，在工业废水治理领域的竞争将更加注重技术的先进性及服务的全面性，拥有领先技术和完整产品服务链的专业性的环保企业将获得更大的发展空间。污酸处理行业由于技术要求严格、处理成本高、回收时间较

13、长等原因导致市场尚未充分开发，能够突破传统思路与工艺的束缚，以资源最大化、污染最小化为目标，实现多金属与酸高效回收的企业将在污酸处理行业获得强劲竞争力，取得竞争优势。现阶段，随着我国重金属污染防治行业市场化进程的加快，一批大型企业，凭借雄厚的资本实力、丰富的社会资源等优势，通过公开、并购重组等方式迅速壮大，国资和国企目前占据一定市场地位。对于民营企业来说，近年来国家进一步鼓励和引导民间资本进入环保领域，优秀民营企业凭借技术先进等优势迅速崛起，展现出良好的发展势头和市场活力，成为重金属污染防治行业的新生力量，在区域市场及细分市场占据一定份额。未来，重金属污染防治行业专业化服务需求将逐步增加，而重

14、金属污染极具复杂性，重金属污染防治具有极高的技术壁垒，仅凭借资本实力、社会资源难以成为抢占重金属污染防治市场的决定因素，拥有核心技术且具备较强技术研发能力的高新技术企业将占据越来越重的地位。七、 重金属污染概况（一）重金属污酸污染概况工业生产中，污酸又称废酸，产生于有机物的硝化、酯化、磺化、烷基化、催化和气体干燥等过程，或产生于钛白粉生产、钢铁酸洗、有色冶炼和气体干燥等过程。2016-2019年，中国污酸总产生量为9000多万吨，总量庞大。污酸主要种类包括废硫酸、废硝酸、废磷酸、废氢氟酸等，其中废硫酸的排放量占绝大比例。根据2019年统计结果，废硫酸产出量为9，020万吨左右，占废酸产出量的9

15、52%。其中有色金属冶炼行业废酸产出量为1，163万吨左右，占废酸总产出量约12%。在有色冶金和化工炉窑产出的二氧化硫烟气中，通常含有尘、氟、氯、三氧化硫、硒、砷、铊等有害物质以及铅、镉、汞、铜、锌等重金属。在送往制硫酸之前，必须先期进行除尘、除杂和降温，使烟气中的有害物质降低到符合制硫酸要求的范围。净化工序中先使用稀硫酸对烟气进行动力波逆流洗涤，其中的重金属离子和各种杂质绝大部分进入净化过程中的稀硫酸洗涤循环液中。为保证稀硫酸循环液的成分稳定，需要开路一部分，此部分稀硫酸废水含大量重金属等有毒有害杂质，称之为污酸。污酸通常含硫酸、二氧化硫、砷、氟、氯，此外还含有铜、铅、锌、镉、砷、汞、铊、铼

16、、硒等其他金属和不溶性烟尘，成分复杂，污染物多，毒性大，需要单独处理至车间排放口达标。目前，国内外工业污酸处理方法都是以废水达标排放为目标，产出大量的需要做防水、防渗、防飞扬处置的危废污酸渣，处置成本高，占地大，二次污染严重，而且随着国家环保标准的日益严格，现有处置方法很难做到废水稳定达标排放，特别是在实施特别排放限值的地区，这就严重制约了有色冶炼行业的可持续发展。因此，有色和化工行业迫切需要开发出一种经济合理可行、技术先进可靠、生产稳定高效的高酸度重金属废水综合治理与资源化利用新技术。近年来，随着我国环境监管政策趋严，倒逼有色行业废酸处理朝着资源化回收方向推进，但目前回收率较低，2019年有

17、色行业废酸回收量约为22万吨，回收率小于5%。有色冶炼废酸作为危险废物的主要种类之一，其回收、资源化利用前景广阔，推进废酸的资源化回收，不仅可以避免环境污染，减少原生资源使用，而且能够催生新的节能环保产业，形成新的经济增长点。随着环保政策的不断完善和废酸回收机制的健全，有色行业废酸回收量仍将保持增长趋势，市场规模超百亿，回收前景广阔。（二）重金属废水污染概况改革开放以来，我国经济快速发展，特别是工业经济实现跨越式发展，成长为世界第一工业制造大国，但随着经济的发展，环境问题也日渐突出，空气污染、水污染、土壤污染均呈现出严峻态势。此外，我国水资源分布不均，人均水资源相对匮乏，因而，水资源短缺和水污

18、染严重两大问题阻碍了我国经济的可持续发展，亦成为政府重点关注的问题之一。根据国家统计局数据显示，近年来，我国废水排放总量总体呈下降趋势，但仍处于较高水平，2015年2019年最高排放量为735亿吨，总体稳定在700亿吨左右，其中工业废水最高排放量为1995亿吨，总体稳定在180亿吨左右。在诸多水污染问题中，重金属废水污染问题极为严重，重金属废水的累积性、毒性和难降解性对自然环境和人体均有重大危害，除了误饮含有重金属的废水，会直接威胁人体健康外，重金属废水会间接污染农产品，导致重金属残留于农业作物之中。同时，重金属污染还会对水生植物、水生动物造成危害，从而通过食物链间接危害人类健康。重金属水污染

19、主要来源于工业生产水污染，如矿山排水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂除尘排水和加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水等。根据2020年6月生态环境部、国家统计局、农村部等三部委联合发布的第二次全国污染源普查公报显示，2017年工业源水污染中重金属排放量位居前3位的行业分别是：有色金属矿采选业3217吨；金属制品业2606吨；有色金属冶炼和压延加工业2426吨，3个行业合计占工业源重金属排放量的4676%。由此可知有色金属行业是排放重金属废水重点行业，也是行业重点业务领域，有色金属的勘探、开采、精选、冶炼以及轧制成材等整个过程均会产生重金属污染。但另一方面，有色金属行业为国民经济各部门提供各种材料，是经

20、济发展的重要物质基础。近年来，有色金属行业一直保持持续增长，经济发展对各种金属的需求仍然比较强劲，而且铜、铅、锌冶炼行业、稀有金属冶炼行业仍有资本进入并进一步增加新的产能。有色金属产量稳定增加，重金属废水排放量依然巨大，环境容量不断减小，同时伴随着人类对生存生活环境质量的追求不断提升，各地纷纷实施特别排放限值，这就决定了很长一段时期内重金属废水治理需求和市场巨大。（三）含砷危废污染概况砷是公认的强致癌物质，是一种原生质毒物，已被美国疾病控制中心和国际癌症研究机构确定为第一类致癌物质。砷还具有遗传毒性，属于世界卫生组织规定的优先控制污染物。砷多与其他矿物（如有色金属矿物）伴生存在，在矿产的生产过

21、程中大量砷随主矿被开发出来进入环境。有色金属冶炼、采矿、硫酸制备、化工染料及农药生产等工业领域排出的废水往往含有高浓度砷，砷污染一旦形成，便会通过地下水、食物链等途径进入人体，严重危害人类健康及整个生态环境，因此，我国环保部明确将砷污染物列为重点防控对象。有色冶炼是我国最主要的砷污染来源，年排放砷量约占全国砷排放总量的一半，且排放的砷90%以上以固废形态储存。我国每年随有色矿山开采出的砷资源量有数万吨，由于目前砷的用途相对有限，主要用于半导体材料、合金及医药等行业，每年需求量不大，因此70%左右的砷被废弃于选矿尾砂中，20%左右进入冶炼厂，进厂的砷又受到冶炼工艺水平限制和砷价格及市场低迷等影响

22、，大约只能回收10%左右，大量砷以含砷废渣形式堆存。据统计，我国目前每年产生含砷废渣50余万吨，简单堆存会造成二次污染，严重影响周边人民群众的身体健康。我国曾发生过多起砷污染事件，如：贵州独山砷污染事件、云南阳宗海砷污染、河南大沙河砷污染事件、山东临沂砷污染、广西河池砷污染等。此外，发现饮水型病区之后，确认了贵州省一些山区居民燃煤污染型慢性砷中毒。此外，由于受砷及金属采冶的影响，土壤砷污染加剧。我国在工业生产过程中产生的含砷废水和废渣对环境的污染和危害目前虽已取得阶段性成果，但还没有得到彻底根治，含砷废物的排放现状与绿水青山的可持续发展要求还有较大差距，砷污染治理仍任重道远。（四）土壤环境重金

23、属污染的概况土壤重金属污染主要指的是土壤中重金属的含量超过了正常的标准，比如汞、镉、铅、砷等是最为常见的重金属污染元素。这些重金属的危害性大，具有有毒有害性，当土壤中重金属超标后，土壤胶体将会吸附这些重金属，并使得重金属与土壤中的无机物、有机物等物质发生反应，形成新的混合产物。重金属在土壤中形态变换较为复杂，多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境Eh、pH值配位体的不同呈现不同的价态、化合态和结合态，毒性与价态和化合物的种类有关；重金属在土壤环境不易被察觉，不会降解和消除，迁移转化形式多样化，分布呈区域性；重金属易通过食物链途径在植物、动物和人体内积累，对生态环境、食品安全和人体健康构成严

24、重威胁。土壤重金属污染的来源主要包括自然来源和人为来源，最主要的是人为来源，在城市化与工业化的过程中，有色行业采、选、冶过程中工业污水的排放、金属加工、废电池处理、农业生产过程中化肥农药的使用都会造成土壤污染。当前，我国土壤环境总体状况堪忧，部分地区污染较为严重，已成为高质量发展的突出短板之一。根据国土资源部和环境保护部发布的全国土壤污染状况调查公报显示，在实际调查面积630万平方公里中，全国污染土壤总的超标率为161%，污染类型以无机型为主、有机型次之、复合型污染比重较小，其中无机污染物超标点位数占比高达828%。面对我国严峻的土壤污染形势，土壤污染防治行动计划提出到2020年，全国土壤污染加重趋势得到初步遏制，土壤环境质量总体保持稳定，农用地和建设用地土壤环境安全得到基本保障，土壤环境风险得到基本管控；到2030年，全国土壤环境质量稳中向好，农用地和建设用地土壤环境安全得到有效保障，土壤环境风险得到全面管控；到本世纪中叶，土壤环境质量全面改善，生态系统实现良性循环。