剖析廢水貴金屬回收行業:“金”從何來 “利”往何去?
來源: 頭豹
時間: 2021年11月02日 16:46
廢水貴金屬回收的傳統技術存在臨界點,電解法存在最低電解極限,達到極限后,回收所得收益無法覆蓋其成本,不具備經濟價值。
活性炭吸附法則存在吸附平衡點,達到吸附平衡點后,廢水中的金屬元素無法通過吸附提取。離子交換法成本較高,不適用于痕量級別的金屬提取。
痕量級別貴金屬提取則存在濃度過低難以富集,以及反應器如何在低濃度下維持其穩定性的難點。
中國廢水貴金屬回收行業受效益驅動,行業規模呈增長態勢。頭豹研究院通過深入分析廢水貴金屬回收行業的發展現狀,為您深度洞察行業未來發展趨勢及行業內代表企業案例。
中國工業廢水排放量由2015年的199.5億噸下降至2020年的164.2億噸,2020年同比下降3.4%。在中國政府的扶持下,中國工業廢水排放量逐年降低,但體量仍大,隨著中國對環境治理重視度的提高和工業廢水處理行業的逐步規范化,中國工業廢水處理行業將進入快速發展階段,產業規模持續擴張。
貴金屬回收利用過程所產生的成本及能源消耗量均遠低于貴金屬的開采,中國排放的工業廢水中,約有6%的廢水含貴金屬元素。貴金屬主要指金、銀和鉑族金屬,貴金屬具有較強的耐氧化性、耐腐性、導電性、柔韌性、催化活性等特性,目前廣泛應用于航空航天、醫藥、工業、環保等領域,但由于貴金屬屬于不可再生資源且自然界儲量較少,因此該類金屬價格較為昂貴。
貴金屬回收利用過程所產生的成本及能源消耗量均遠低于貴金屬的開采,據頭豹研究院統計,中國排放的工業廢水中,約有6%的廢水含貴金屬元素,且主要來源于礦選、冶煉、電鍍及集成電路等行業,現有處理方式仍有較多資源浪費。中國工業廢水排放企業現行處理模式多為化學處理并沉淀過濾后,確認達到排放標準并排放出廠,該類模式普及范圍較廣且技術較為成熟,成本偏低,但對于廢水中含有貴金屬元素的企業,該類模式將造成較多的資源浪費。將廢水中的貴金屬回收后再排放可為相關企業帶來附加收益,與普通排放相比,廢水回收后再排放將廢水中的貴金屬元素濃縮提取后,與市場上流通的黃金無任何差異,可銷售至黃金交易所或企業自用。
根據水中金屬含量濃度的高低,可劃分為微量與痕量兩個等級,微量多指金屬含量較高的常規情況,痕量則指金屬含量極少的情況,二者以1ppm為界限進行劃分,現有技術多適用于微量提取情景,受技術與成本限制,痕量提取方法普及率較低。傳統方法發展周期較長,且已在多領域進行實操應用,技術較為成熟,市場普及程度高??傮w而言,傳統方法又可分為化學法與物理法,一般而言,化學法適用于處理濃度較高的廢水,物理法則適用于處理濃度較低的廢水。
前期受技術與經濟因素制約,行業內主要專攻常量及微量級別貴金屬的提取,而在形成一定研究基礎后,痕量級別的提取也開始納入企業的考慮范圍,痕量級別貴金屬提取存在濃度過低難以富集,以及反應器如何在低濃度下維持其穩定性的難點。傳統方法存在臨界值,當貴金屬含量濃度低于50ppb時,金屬元素已無法有效回收,而新興技術可以將此部分進行再次回收,實現回收效益最大化,1ppb-50ppb的含量范圍為新興技術帶來的機會利潤,當廢水量足夠大時,該部分利潤值較為可觀。
企業在進行含貴金屬廢水處理時,需先經過權威機構檢驗是否為危險廢棄物,定性為危廢后,再依據該企業是否具有危廢處理資質進行不同模式處理,若具有資質,可自行進行貴金屬回收處置,若不具備資質,則需交由第三方機構進行回收處置,排污企業則不具備回收所得貴金屬處置權。
危廢處理資質由省、自治區、直轄市人民政府環境保護主管部門審批頒發,截止至2021年9月,獲取危廢處理資質單位已近3,000家,本土企業獲取資質難度并不大,排污企業中,冶煉企業由于具有一定廢棄物處理產業基礎,通常擁有危廢處理資質,而電鍍企業多采取交由第三方處理機構進行處理。
廢水貴金屬回收企業主要通過售賣水處理材料、水處理設備及提供一體化解決方案進行盈利,未來主流將為提供一體化解決方案排污企業多根據自身需求進行產品的選擇,具有自主處理能力的企業,如有色冶煉與礦選企業偏好于購買材料與設備,自行運維。小型企業則偏好于購買一體化解決方案,減少在后處理方面的額外人力成本支出。
隨著社會分工逐漸細化及明確,大部分企業將更偏好于購買一體化解決方案,將后處理部分業務外包至第三方機構,減少企業負擔及其余隱形支出。除市場偏好外,貴金屬回收企業為增強市場競爭力,也將提供附加值更高的解決方案產品。
通過電解、吸附、離子交換及納米鐵技術,排污企業可從廢水中有效提取高價值貴金屬,以合金或礦石的形態進行售賣。以黃金為例,黃金價格常年維持高位,價值穩定,可盈利空間大,通過回收廢水中的微量黃金元素可為企業帶來額外現金流,且貴金屬不易貶值,不存在實際效益與預期差距過大問題。

廢水貴金屬回收屬短期支出、長期收益項目,具備較高投資價值企業開展廢水貴金屬回收項目,可在兩年內覆蓋成本并取得盈利,據保守估計,一家典型的含金廢水排放企業可在十年內獲得1,500萬元的收益,廢水貴金屬回收對企業而言屬短期支出、長期收益項目。并且廢水中貴金屬濃度越高,企業可獲取效益也越高。
在國家政策和市場需求的雙重推動下廢水貴金屬回收行業規模呈增長態勢根據頭豹研究院數據顯示,2020年中國廢水貴金屬回收市場規模高達122.4億元,在廢水貴金屬回收技術提升,提取成本下降的效益空間增長與環保政策驅動下,2025年市場規模將高速增長。
深度見解:下游客戶對于供應商的選擇標準主要為成本收益比、工藝是否最優、市場占有率高低廢水貴金屬回收的應用場景可粗略分為礦選冶煉、電子集成電路、電鍍三類。其中礦選及冶煉由于貴金屬純度高且濃度高被廢水貴金屬回收企業列為優質客戶,此類廢水提取技術的復雜程度較低,且收益高,貴金屬提取技術在該領域的滲透率較高。電子集成電路的廢水量較大,需定制大規模水處理設備。電鍍廢水中雜質含量較多,提取難度最高,技術復雜程度高,傳統方法難以適用于電鍍廢水的處理,需采用技術附加值更高的新型提取技術,并注重提取成本的把控。此外,下游客戶對于供應商的選擇標準主要為成本收益比、工藝是否最優、市場占有率高低,因此以上三個標準可在一定程度上作為挑選投資者篩選投資標的重要參考指標。