第一節(jié) 上游 行業(yè) 發(fā)展狀況 分析

一、污水處理設備 市場發(fā)展 狀況

污水處理設備包括欄污機械設備、除砂及刮泥設備、曝氣及攪拌設備、加藥及消毒設備、濃縮及脫水設備、氧化除鹽設備等，在城市污水處理中，水處理專用設備占工程建設總投資10%左右，在工業(yè)廢水處理中，占總投資的30%以上。是水工業(yè) 行業(yè) 的關鍵設備。

發(fā)達國家在水處理技術和設備研制開發(fā)上，具有較長歷史，技術成熟，產品質量高，并初步達到標準化、自動化和成套化。我國水污染控制產業(yè)開創(chuàng)于70年代初，現(xiàn)已具備一定規(guī)模。但是總體上看，我國水污染控制產業(yè)仍處于發(fā)展初期，與工業(yè)發(fā)達國家相比差距甚大，還不能滿足經濟與環(huán)境持續(xù)協(xié)調發(fā)展的需要。然而，我國在水污染領域內已建立起了一整套方針、政策、法規(guī)、標準及制度，同時為改善水環(huán)境質量不斷加大投資力度，從而為水處理技術和設備產業(yè)化提供了一個巨大的市場。

近年來在水工業(yè)科技發(fā)展方面，我國主要從深入 分析 國內外 研究 現(xiàn)狀、國內急待解決的水工業(yè)發(fā)展及工業(yè)廢水處理問題入手，結合水工業(yè)及其發(fā)展的特點，通過總結 分析 已有成果，開展實驗室和現(xiàn)場性 研究 開發(fā)、技術集成 研究 和設備開發(fā)生產，工藝技術與設備技術緊密結合，科技開發(fā)與市場需求緊密結合，著重解決工程化和產品化過程的技術難點，理論和機理方面有新的突破，技術方面有重大創(chuàng)新，并同時著手解決運行管理和控制方面的技術難點和問題，提出一大批實用的工藝和設備及關鍵技術參數(shù)，并建立示范工程，充分體現(xiàn)了技術的廣泛適用、高新技術含量、工程化和產業(yè)化發(fā)展。水工業(yè)技術的發(fā)展使我國在水與污水處理技術及裝備上有顯著提高，縮小了我國水工業(yè)技術水平與國內實際需求以及國際先進水平的差距，促進了水工業(yè) 行業(yè) 與社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。

在技術推廣與應用方面，自20世紀90年代初開始，我國水工業(yè)領域以生產技術為主體，注重技術的集成化和設備的成套化、國產化，著重解決技術的集成化、整體性、關鍵設備的國產化以及管理系統(tǒng)科學化等問題，強調成果與工程實踐相結合及科技成果的推廣，并逐步打破部門分割，將水工業(yè)各環(huán)節(jié)形成一個整體，逐步實施科學技術產業(yè)化，以加快水工業(yè)市場化的進程。“九五"期間，我國在給水處理技術、污水處理技術、工業(yè)廢水處理技術、建筑給水排水技術和水工業(yè)機械設備方面都取得了長足的發(fā)展。通過技術集成化 研究 ，新技術開發(fā)與應用，建立了一批技術先進、經濟效益良好的示范工程，為水工業(yè)新技術，新產品的全面推廣提供樣板，形成了較完整的水工業(yè)科學技術體系。通過研制開發(fā)、引進消化并推廣應用一批水工業(yè)關鍵技術設備，提高了國產化水平，形成部分產品的規(guī)?；统商谆a能力，促進了水與污水處理設備制造企業(yè)(集團)的發(fā)展，增強了企業(yè)的創(chuàng)新能力，形成了新的經濟增長點。

目前，我國生產的水污染治理設備大約有110個類別，5000余個品種。其主導產品主要有城市污水處理機械設備與生活污不處理成套裝置、各種用于工業(yè)廢水處理的分離設備、過濾設備、化學氧化與消毒設備、生物處理設備以及用于工業(yè)供水處理和特種工業(yè)用水處理設備等。從目前我國市場情況來看，普通型水污染治理設備的生產能力已大于國內市場需求，少量高技術含量產品國內尚不能生產?？梢钥隙?，隨著社會經濟的發(fā)展，這一潛在市場是十分巨大的。

從未來 市場發(fā)展 的趨勢看，水污染防治設備將繼續(xù)保持獨占鰲頭的地位。在10萬噸以上城市污水處理成套設備和1萬噸以下小區(qū)生活污水凈化設備同步增長一段時間后，10萬噸以上的大中型城市污水處理設備市場將會有較大的增長。隨著現(xiàn)行處理設備的更新?lián)Q代和有機污染問題的突出，大型造紙廠廢水處理及堿回收系統(tǒng)，電鍍廢水廢液處理設備、高濃度有機廢水、廢水深度處理及中水循環(huán)系統(tǒng)，超濾器、臭氧器、加氯器等設備市場會進一步擴大。中小組合式水處理設備依然是水處理設備市最為活躍的領域，通用型與專用型、單功能和多功能的機電儀一體化設備都會在未來環(huán)保機械工業(yè)產品市場上占有重要的位置。

未來水處理 技術工藝 的發(fā)展趨勢將是趨于向大型化、復雜化的方向發(fā)展。但就水處理機械本體而言，則朝著高效、節(jié)能、輕質高強、耐久性好、操作運轉靈活可靠、機電一體化的方向發(fā)展，并將高技術如程序控制剛性反饋調節(jié)、微機管理等也滲入到水處理機械制造及運轉當中。

二、污水處理劑制造 市場發(fā)展 狀況

1、污水處理劑現(xiàn)狀

污水處理劑按處理的水質可大體分為兩大類，生活污水和工業(yè)廢水，因此也形成了兩大市場，生活污水處理量大，保守估計，按預期60%的污水處理率算，一年應有1000億的市場容量，且以年2%的速度遞增，國內涉足這一塊的廠家很多，產品質量良莠不齊，多以聚合氯化鋁，PAM為主，一般能夠達標排放，因此，這一塊市場競爭異常激烈，但隨著水資源的日益緊缺，這一部分水份處理目標也不是一排了事，而是爭取一次性處理到中水甚至飲用水源回用，因此，誰能夠率先在技術上取得這方面的突破，其未來的市場前景將十分廣闊。

工業(yè)廢水由于種類復雜，處理難度大，一直是環(huán)境污染的主要源頭，除少部分工業(yè)廢水較易處理（如轉爐、連鑄造等）外，大部分工業(yè)廢水都有一定處理難度，特別是焦化廢水更是世界公認的難題，國內外對這一問題都沒有很好的解決辦法。

2、產品需求和市場前景預測

2013年全球水處理特種化學品市場價值將達279億美元，預計2008年市場值210億美元，未來5年復合增長率(CAGR)為5.8%。

水處理特種化學品細分起來，包括緩蝕劑，混凝劑和絮凝劑，殺菌劑，阻垢劑，pH值調節(jié)劑和軟化劑，含氟化合物，活性炭，消泡劑和其他性能化學品。緩蝕劑擁有最大的市場份額，2008年市場價值估計為46億美元，預計2013年將達到61億美元，復合年增長率為5.8%?；炷齽┖托跄齽┱紦?jù)第二大的市場份額，2008年市場值估計為41億美元，預計2013年將增至54億美元，復合年增長率為5.7%。殺菌劑擁有第三大市場份額，估計2008年市場價值39億美元，2013年將達到52億美元，復合年增長率為5.9%。

隨著全球水供應關注程度的增加，化學品供應商積極拓展水處理市場業(yè)務。當前全球水處理化學品和服務領域增長速度最快的國家是中國，增速超過該國GDP的增速。中國水處理化學品市場快速增長主要得益于兩個方面，一方面中國工業(yè)的快速發(fā)展，另一方面中國政府加大了環(huán)保整治的力度。在這種環(huán)境下，中國的水處理化學品市場可謂商機無限。

目前，美國是水處理特種化學品最大的單一市場，預計2013年將仍然維持其居前地位。其目前的市場份額是42%，其次是亞洲38%和歐洲16%。從最終用戶來看，電力工業(yè)是水處理特種化學品最大的單一用戶，擁有30%的市場份額，其次是城市公用水處理工程。

第二節(jié) 下游產業(yè)發(fā)展情況 分析

污水處理回用（sewagetreatmentandreuse）：污水經過水質處理達到用水標準后，回用于農、林、牧、漁業(yè)、工業(yè)、城市或作為低質雜用水等的用水方式。污水處理回用既可解決水資源日益緊缺的問題，又可減輕或消除環(huán)境污染，具有明顯的社會、經濟、環(huán)境效益。城市污水處理，一般采用一級或二級處理。一級處理主要采用格柵、沉沙池、沉淀池處理易于沉淀的污染物，沉淀的污泥經污泥消化池及干燥處理后回用于農田（肥料），或采取堆放、焚燒等處置；二級處理是在一級處理后增加生物處理工藝，生物處理分為天然和人工生物處理兩種。前者采用生物塘、過濾田、灌溉田等進行處理；后者又可分為需氧和厭氧兩種生物處理，需氧生物處理一般采用氧化溝、生物濾地、曝氣池等人工設施處理污水。近年來一些發(fā)達國家為防止水體富營養(yǎng)化開展三級處理，去除污水中的氮、磷等營養(yǎng)物質，處理后的水或直接排入水體，或達到用水水質后進一步回收利用。污水的回用及再生程度主要取決于：供水成本、水質要求、廢水處理費用及排污費用等，目前一般采用部分回用，結合使用少量新鮮水的方法，以降低污水處理回用費用。

1、污水處理后回用作工業(yè)用水生產情況

污水處理廠的二級處理出水，根據(jù)用途不同，可直接或者再經進一步處理達到更高的水質后應用于工業(yè)過程中，其中最具有普遍性和代表性的用途是工業(yè)冷卻水，我國在污水處理廠二級出水或先進二級處理出水用作工業(yè)冷卻方面進行了大量試驗 研究 ，并有運行成功的實例。北京高碑店污水處理廠的二級處理出水給華能熱廠提供冷卻水的水源，供應量為4萬噸每天。同時該污水處理廠還為三河熱電廠等工業(yè)企業(yè)供水。

我國近期集中污水處理與回用 規(guī)劃

中國污水處理 行業(yè) 處于快速發(fā)展期，并擁有巨大的市場潛力。截至2007年底，中國污水處理能力約為8000萬噸/日，城市污水處理率為58%。2008年1-5月我國污水處理及其再生利用 行業(yè) 規(guī)模以上企業(yè)資產總計353.90億元，同比增長12.89%。銷售收入為18.67億元，同比增長36.42%。2008年全國新增城市污水處理能力1149萬噸/日，為全面完成“十一五”減排目標打下了堅實基礎。

2、污水處理后回用作生活雜用水生產情況

處理后污水回用生活雜用水，北京最具代表性。到目前為止，北京已經建成投入使用了160多個中水設施，這些設施大多集中在賓館、飯店和大專院校，它們以洗浴、盥洗等日常雜用水為水源，經過處理在到中水水質標準后，可以回用于沖廁、洗車、綠化等。目前這些中水設施處理能力已經達到4萬，回用水量約。中水建設已初具規(guī)模。為實現(xiàn)北京2008年“綠色奧運”的承諾，使城市污水回用率達到50%，北京市將新建9座中水廠，以加大污水再生回用，推廣城市中水的使用。

目前北京已經建成９座大型污水處理廠和相關的配套管網，還將再有５座類似的污水處理廠投入運行。與此同時，郊區(qū)的污水治理也全面啟動。新城建設的14座中小型污水處理廠，年處理污水近1.7億立方米。

3、污水處理后回用作農業(yè)灌溉生產情況

在中國北方城市，城市污水和工業(yè)廢水已經成為某些郊區(qū)農田（包括菜田、稻田和麥田等）灌溉用水的主要水源之一。取得了一定的經濟效益，可以改良土壤結構，增加水分和肥分，導致作物增產，平均每一立方米生活污水，可以增產小麥或稻谷約0.5kg。但是污灌也體現(xiàn)了一些缺點，部分農田，由于用有毒有害的工業(yè)廢水灌溉而導致農田惡化和農業(yè)減產，地下水、土壤和農產品受污染。再生水用于農作物灌溉的面積逐年增加，北京大興、通州等地區(qū)形成了30萬畝再生水灌溉區(qū)。目前北京全市農業(yè)利用再生水達2.3億立方米。

第三節(jié) 產品技術發(fā)展現(xiàn)狀

目前我國污水處理中應用較多的技術包括氧化溝工藝、SBR法、CASS工藝、接觸氧化法、曝氣生物濾池工藝（BAF）、MBR法和速分生物處理技術等。上述方法各有優(yōu)缺點，選取主要方法描述如下：

A、CASS工藝

CASS（Cyclic Activated Sludge System）工藝是近年來國際公認的處理生活污水及廢水的先進工藝之一。其基本結構是：在序批式活性污泥法（SBR）的基礎上，反應池沿池長方向設計為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預反應區(qū)，后部為主反應區(qū)，其主反應區(qū)后部安裝了可升降的自動撇水裝置。整個工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池子內周期循環(huán)運行，省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)；同時可連續(xù)進水，間斷排水。

B、MBR工藝

膜生物反應器（MBR）是一種將膜分離單元和生物處理單元結合的新型水處理技術，在近幾十年來得到迅猛發(fā)展。該工藝應用中空纖維膜取代了活性污泥法中的二沉池，進行固液分離，有效的達到了泥水分離的目的。膜的高效截留作用，可以有效截留硝化菌，使其完全截留在生物反應器內，使硝化反應得以順利進行，有效去除氨氮，避免污泥的流失，同時可以截留一時難于降解的大分子有機物，延長其在反應器的停留時間，使之得到最大限度的分解。

但是MBR工藝仍存在如下缺點：膜造價高，膜組件使用壽命短，2~3年即需更換；容易出現(xiàn)膜污染；能耗高，為了加大膜通量、減輕膜污染，必須增大流速，沖刷膜表面，造成MBR的能耗要比傳統(tǒng)的生物處理工藝高。

C、速分生物處理技術

速分生物處理技術是一種新型污水處理技術。該技術的原理是利用流體力學中的“流離”原理，突破傳統(tǒng)的生物處理方法，使處理系統(tǒng)中單一生物環(huán)境轉變?yōu)槎嘧兩锃h(huán)境，使污水在集合體內多次重復發(fā)生厭氧、耗氧反應，且處理過程無需沉淀池、反沖洗和污泥處理等系統(tǒng)。速分生物處理技術的核心是“速分生化球”，作為生物載體，填充在專門設計的速分生化池內，附著在其上的生物膜是生化處理系統(tǒng)的主體作用物質。速分生化球可正常使用30年而無需更換，比傳統(tǒng)的生物填料節(jié)約了大量的更換、維護費用。

第四節(jié) 產品工藝特點或流程

一、生產廢水篇

1、工業(yè)污水的治理方法

一種處理工業(yè)污水的方法，屬于污水處理技術領域。其是將污水引往集水池，對集水池末尾一格調節(jié)ｐＨ，用一級溶氣水泵提升到一級壓力溶氣罐，同時吸入空氣和聚凝脫色劑，將在一級壓力溶氣罐內的一級飽和溶氣水驟然釋放到一級氣浮池形成一級處理水；一級處理水溢入緩沖池，再在控制ｐＨ用二級溶氣水泵將一級處理水提升至二級壓力溶氣罐內，同時吸入空氣和聚凝脫色劑，將二級壓力溶氣罐內的二級飽和溶氣水驟然釋放到二級氣浮池形成二級處理水并自溢至沉淀池沉淀后排放；一、二級氣浮池中的浮泥入浮泥池，壓濾成濾餅，濾液回引至集水池。本方法處理的工業(yè)污水的ＣＯＤcr、脫色率、ＳＳ、ＢＯＤ5的去除率分別為８０～９０％、９５％、９０％以上、７５－８０％，符合ＧＢ８９７８－１９９６一級水排放標準。

2、農業(yè)污水的治理方法

農業(yè)污水因為分布面廣而分散，難于收集也難于治理，所以只能利用生物的作用將污染物去除，譬如將高密度的高效去污菌，直接投入污染水體，以達到凈水的目的。

3、醫(yī)療污水的治理方法

醫(yī)院污水處理，通常包括一級處理和二級處理。一般地說，若處理后出水排入市政下水道，通常只進行一級處理；若處理后出水直接排入河道，則需進行一級處理和二級處理；對排放標準嚴的地區(qū)，為防止水體的富營養(yǎng)化，需進行除磷脫氮三級處理。對酸性廢水、洗相廢水、放射性污水等特殊的醫(yī)院污水，應進行嚴格的收集和處理。有些地區(qū)為緩解供水緊張的矛盾，已進行醫(yī)院污水的深度處理和循環(huán)利用。實際采用何種方式處理醫(yī)院污水，應綜合考慮污水的來源、污水的流向及當?shù)氐墓┧闆r等多方面因素。另外，醫(yī)院污水處理一個非常重要的方面，就是必須進行消毒處理，以殺滅各種病原微生物。

二、生活污水篇

1、農村生活污水治理方法

針對農村生活污水，可以進行以下處理：

生活污水→化糞池→厭氧池→人工濕地（種植根系發(fā)達、喜濕、吸收能力強的美人蕉、水蔥、菖蒲等植物）經“過濾”后排放的方法進行處理，主要適用于農村分散生活污水處理，建成后運行費用基本為零，使用壽命在10年以上。

2、城市生活污水治理方法

針對城市生活污水，可以進行以下處理：

將城市生活污水輸送到城市周圍的農村，利用農村廣闊的土地來凈化城市生活污水。將是一勞永逸與一舉多得的好方法。以日供應生活用自來水100W立方的大中型城市為例：普通的污水處理設施造價1000元/立方。建設成本10億，年運營成本100W立方/天×365×0.5元/立方＝1.8億.采用土壤凈化法建設成本1000元/立方，年運營成本100W立方/天×365×0.1元/立方＝0.4億。同時年節(jié)約農用水資源3.6億立方，節(jié)約化肥約1萬噸/年，減少農藥用量5噸/年，綜合效益可觀。

第五節(jié) 國內外技術未來發(fā)展趨勢 分析

一、國內趨勢

1、具有脫氮除磷功能的污水處理工藝仍是今后發(fā)展的重點

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）對出水氮磷有明確的要求，因此已建城鎮(zhèn)污水處理廠需要改建，增加設施去除污水中的氮、磷污染物，達到國家規(guī)定的排放標準，新建污水處理廠則須按照標準GB18918-2002來進行建設。目前，對污水生物脫氮除磷的機理、影響因素及工藝等的 研究 已是一個熱點，并已提出一些新工藝及改革工藝，如MSBR、倒置A2/O、UCT等，并且積極引進國外新工藝，如 OCO、OOC、AOR、AOE等。對于脫氮除磷工藝，今后的發(fā)展要求不僅僅局限于較高的氮磷去除率，而且也要求處理效果穩(wěn)定、可靠、工藝控制調節(jié)靈活、投資運行費用節(jié)省。目前，生物除磷脫氮工藝正是向著這一簡潔、高效、經濟的方向發(fā)展。

2、高效率、低投入、低運行成本、成熟可靠的污水處理工藝是今后污水處理廠的首選工藝

我國是一個發(fā)展中國家，經濟發(fā)展水平相對落后，而面對我國日益嚴重的環(huán)境污染，國家正加大力度來進行污水的治理，而解決城市污水污染的根本措施是建設以生物處理為主體工藝的二級城市污水處理廠，但是，建設大批二級城市污水處理廠需要大量的投資和高額運行費，這對我國來說是一個沉重的負擔。而目前我國的污水處理廠建設工作，則因為資金的缺乏很難開展，部分已建成的污水處理廠由于運行費用高昂或者缺乏專業(yè)的運行管理人員等原因而一直不能正常運行，因此對高效率、低投入、低運行成本、成熟可靠的污水處理工藝的 研究 是今后的一個重點 研究 方向。

3、對適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠工藝的 研究

發(fā)展小城鎮(zhèn)是我國城市化過程的必由之路，是具有中國特色的城市化道路的戰(zhàn)略性選擇。1978~2000年我國建制鎮(zhèn)由2178個增至20312個，目前各種規(guī)模和性質的小城鎮(zhèn)已近48000個。如果只注重大中城市的污水處理工程的建設，而忽視如此數(shù)量多的小城鎮(zhèn)的污水治理，則我國的污水治理也不能達到預定目標。而對于小城鎮(zhèn)的污水處理又面對著一系列的問題：小城鎮(zhèn)污水的特點不同于大城市；小城鎮(zhèn)資金短缺；運行管理人員缺乏等。因此，小城鎮(zhèn)的污水處理工藝應該是基建投資低、運行成本低、運行管理相對容易、運行可靠性高的工藝。目前對適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠工藝的 研究 方向是：從現(xiàn)有工藝中比選出適合小城鎮(zhèn)污水處理廠的工藝，同時開發(fā)出適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠的新工藝。

4、對產泥量少、且污泥達到穩(wěn)定的污水處理工藝的 研究

目前，污水處理廠所產生的污泥的處理也是我國污水處理事業(yè)中的一個重點和難點，2003年中國城市污水廠的總污水處理量約為95.9562×108/a，城市平均污水含固率為0.02%，則濕污泥產量為965.562×104t/a，并且污泥的成份很復雜，含有多種有害有毒成分，如此產量大而且含有大量有毒有害物質的污泥如果不進行有效處理而排放到環(huán)境中去，則會給環(huán)境帶來很大的破壞。目前我國污泥處理處置的現(xiàn)狀不容樂觀：據(jù)統(tǒng)計，我國已建成運行的城市污水處理廠，污泥經過濃縮、消化穩(wěn)定和干化脫水處理的污水廠僅占25.68%，不具有污泥穩(wěn)定處理的污水廠占55.70%，不具有污泥干化脫水處理的污水廠約占48.65%。這說明我國70%以上的污水廠中不具有完整的污泥處理工藝而對此問題進行解決的一個有效辦法是：污水處理廠采用產泥量少、且污泥達到穩(wěn)定的污水處理工藝控制工程網版權所有，這樣就可以在源頭上減少污泥的產生量，并且可以得到已經穩(wěn)定的剩余污泥，從而減輕了后續(xù)污泥處理的負擔。目前，我國已有部分工藝可做到這一點，如生物接觸氧化法工藝、BIOLAK工藝、水解-好氧工藝等，但是對產泥量少、且污泥達到穩(wěn)定的污水處理工藝的系統(tǒng) 研究 還沒有開始。

二、國外趨勢

世界污水處理品種的質量發(fā)展方向將圍繞著高耐蝕性污水處理、高成形性污水處理、高強度和高硬度污水處理、耐熱和抗氧化污水處理、高氮污水處理等污水處理品種展開。

最新的高耐蝕性污水處理可分為兩類：一類稱為超級污水處理，以新日鐵的YUS270(20Cr-18Ni-6Mo-N)為代表，其耐蝕性與鈦相當。YUS270的鉻含量和鉬含量較高，可有效地利用氮來改善耐蝕性，YUS270的熱膨脹系數(shù)介于奧氏體污水處理和鐵素體污水處理之間。它可以應用于海水凈化裝置、化工廠、沿海氯化鈉腐蝕嚴重的建筑等。鐵素體污水處理SUS447J1(30Cr-2Mo)也是一種超級污水處理。

另一類是高潔凈度的鐵素體污水處理。通過增加鉻和鉬的含量，降低碳和氮含量，可改善耐蝕性和成形性。

復合添加鈦和鈮可以阻止作為腐蝕源的非金屬夾雜物析出，促使鈦形成氧化物鈍化膜，從而改善耐蝕性。新日鐵已經在YUS190和YUS220M中采用此技術。

復合添加Ti、Nb和A1可以提高耐蝕性。而且發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)上認為有害的元素S可以提高低鉻污水處理的抗晶間腐蝕能力，其作用與氮改善奧氏體污水處理的耐蝕性的作用相同。未來改善耐蝕性的 研究 將主要集中在夾雜物的控制和表面防護涂鍍層上。

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