2020年水處理行業市場運行趨勢及投資戰略預測
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水處理的方式包括物理處理和化學處理。人類進行水處理的方式已經有相當多年歷史,物理方法包括利用各種孔徑大小不同的濾材,利用吸附或阻隔方式,將水中的雜質排除在外,吸附方式中較重要者為以活性炭進行吸附,阻隔方法則是將水通過濾材,讓體積較大的雜質無法通過,進而獲得較為干凈的水。另外,物理方法也包括沉淀法,就是讓比重較小的雜質浮于水面撈出,或是比重較大的雜質沉淀于下,進而取得。化學方法則是利用各種化學藥品將水中雜質轉化為對人體傷害較小的物質,或是將雜質集中,歷史最久的化學處理方法應該可以算是用明礬加入水中,水中雜質集合后,體積變大,便可用過濾法,將雜質去除。
水處理的目的:水處理的目的是提高水質,使之達到某種水質標準。按處理方法的不同,有物理水處理、化學水處理、生物水處理等多種。按處理對象或目的的不同,有給水處理和廢水處理兩大類。給水處理包括生活飲用水處理和工業用水處理兩類;?廢水處理又有生活污水處理和工業廢水處理之分。其中,與熱工技術關系特別密切的有從屬于工業用水處理范疇的鍋爐給水處理、補給水處理、汽輪機主凝結水處理以及循環水處理等。水處理對發展工業生產、提高產品質量,保護人類環境、維護生態平衡具有重要的意義。
水處理方式:水處理包括:污水處理和飲用水處理兩種,有些地方還把污水處理再分為兩種,即污水處理和中水回用兩種。經常用到的水處理藥劑有:聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、堿式氯化鋁,聚丙烯酰胺,活性炭及各種濾料等。
從水處理行業的實際運行角度看,我們可以將其劃分為循環水系統治理、水資源綜合治理和自來水供應及其他特種水處理三個類別。循環水系統治理行業主要包括中央空調冷卻循環水處理、冷凍循環水處理、采暖水處理,集中供暖循環水處理,工業冷卻、冷凍循環水處理幾個細分市場的設備生產和銷售。水資源綜合治理行業主要包括污水處理、景觀環境水體治理、雨洪利用、城市污廢水綜合利用、普通生產污廢水綜合利用幾個細分市場。自來水供應及其他主要是由自來水供應及其他水處理行業構成。
目前,我國根據水質的具體情況對水的處理技術也在不斷提高。循環水系統治理行業主要包括中節能央空調冷卻循環水處理、冷凍循環水處理、采暖水處理、集中供暖循環水處理、工業冷卻冷凍循環水處理幾個細分市場的設備生產和銷售。水資源綜合治理行業主要包括污水治理、景觀水回用處理、雨洪利用、城市污廢水綜合利用、普通生產污廢水綜合利用幾個細分市場。自來水供應及其他主要是由自來水供應及其他水處理行業構成。目前,單一的處理技術已無法滿足水資源綜合治理領域的要求,由于水質中的雜質較多對于不同的要求需要有不同的解決方案。
影響市場需求的因素:
(1)國家政策控制下的剛性需求,主要表現為國家鼓勵推動水污染治理、推動節能減排實施、重視水資源循環利用、解決缺水地區飲水問題等政策引發的需求。這些需求將主要促進循環水市場、中小規模的工業污水處理市場迅速發展。
我國是缺水國家,人均水資源占有率僅有2300立方米。國家十分重視水資源的保護和循環利用,鼓勵發展循環經濟、支持可持續發展、強力推行節能減排、重視綠色環保產業發展,這些都涉及到節約水資源、加大利用程度的訴求。
?(2)經濟發展、人民生活水平提高產生的內在需求,主要表現為城市改造升級、中高檔社區建設、人民對生活環境要求提升帶來的公園綠地建設等新增水處理需求。這方面的需求將主要促進雨水、景觀水處理和生活污水處理市場的發展。
水處理主要技術:水資源綜合治理領域尚未形成具有全部功能的生產工藝,各種技術方法散見于污水、景觀水、雨洪等相關水處理領域。?
(1)污水治理技術: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,前部為生物選擇區也稱預反應區,后部為主反應區,其主反應區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運行,省去了常規活性污泥法的二沉池和污泥回流系統;同時可連續進水,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,突破傳統的生物處理方法,使處理系統中單一生物環境轉變為多變生物環境,使污水在集合體內多次重復發生厭氧、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。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,比傳統的生物填料節約了大量的更換、維護費用。?
(2)景觀水治理技術:目前,景觀水的技術是以物理法處理為主的較為簡單的處理工藝,點源處理以截污換水為主,面源處理以氣浮過濾為主,內源處理以增氧清淤為主。對于景觀環境水體的治理通常采用的方法有:???1)以過濾和充氧為主要特征的物理方法;2)以投放藥品控制微生物為主要特征的化學方法;3)以加大與空氣接觸面積為主要特征的生化處理法和4)以定期接種有凈水作用的微生物為主要特征的生態處理法。?
(3)雨洪治理技術:雨洪即雨水,屬于微污染水源。收集環節處理技術上相對簡單,主要是解決儲存和水體保持的問題,該環節的治理技術與景觀水的處理并無本質區別。?
(4)水資源綜合治理技術發展趨勢:目前,單一的處理技術無法滿足水資源綜合治理領域的要求,以生物修復凈化處理為代表的多種技術復合是必然的發展趨勢。其核心是利用高效復合型微生物或培育的水培植物、水生動植物的新陳代謝活動,對水體環境中的氨氮、亞硝酸、有機物等有害物質進行轉移、轉化及降解作用,降低水中污染物濃度COD值;同時光合類細菌能利用光能和水中簡單的無機物進行光合作用,固定水體中的氮和磷等元素的同時,產生氧氣,增加水體中的含氧量,使好氧微生物通過自身的新陳代謝作用把水中的有機污染物分解成簡單的無機物進一步吸收并利用水中的氨氮、總磷等營養元素和其它可溶性污染物,降低水體富營養化程度,從而使水體得到凈化和恢復,達到新的生態平衡。從技術的本質上說,這種生物修復凈化技術是對自然界恢復能力和自凈能力的一種強化。
隨著我國國民經濟的高速發展和改革開放的不斷深入,城市生產力不斷提升,城市人口數量也不斷增加,未來我國污水排放量也將隨之增大,因此,對于污水處理的需求也必將進一步擴大,而作為一個嚴重缺水的國家,在污水處理率與污水排放量雙增的形勢下,提升污水處理能力成為水處理行業和企業的趨勢。
與此同時,隨著互聯網的快速發展和5G時代的到來,移動互聯網、物聯網、云計算和大數據等領域應用和開發,將我國制造業向智能轉型全面推進,各行業、企業加快推動新一代信息通信技術、智能制造關鍵技術裝備、核心工業軟件等與企業生產工藝、管理流程的深入融合,推動制造和商業模式持續創新,智能制造新模式將加速推廣應用。
行業市場現狀:“十三五”期間,中國城鎮污水新增、提標改造市場容量高達1938億元,城鎮再生水市場容量達158億元,海綿城市建設空間達4000億元,水處理行業市場競爭越來越激烈。
在城鎮污水新增部分處理方面,根據《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》,我國“十三五”的城鎮污水處理能力將從2.17億立方米/日,提升至2.68億立方米/日,新增污水處理設施所需投資金額達1506億元,投資額需求量前五位為山東、浙江、廣東、重慶、湖北,分別為120億元、114億元、98億元、85億元、84億元。
近年來,隨著近年來我國政府出臺了以“水十條”為綱領的各項環保產業政策,加強環保督查及處罰力度,大力支持節能環保產業。作為環保產業的重要領域,水處理行業將成為未來我國經濟發展中必不可缺的朝陽產業。
根據統計數據:目前,我國工業廢水排出以后基本進入城市污水管道,在城市污水處理廠進行處理。據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國水處理市場競爭策略及投資潛力研究預測報告》統計數據顯示:截至2017年年末,全國城市共有污水處理廠2209座,比上年增加170座,排水管道長度57.7萬公里,比上年增長9.31%。如今我國水污染治理已經進入了全面推進和向更高階段邁進的嶄新時期,但相比發達國家,現有治理水平還較低,污水處理的速度還滯后于污染的速度,發展任務任重道遠。
就整個水處理行業而言,在國家政策的引導、水體污染情況嚴重導致的處理需求量增大、水處理技術的突破有效提升了污水處理效率等多重因素的綜合影響下,我國水處理行業仍將繼續保持一個較高速度的增長。2017?年我國整個水處理行業市場規模達到?2,800?億元,未來五年(2017-2021)年均復合增長率約為?43.25%,2021?年市場規模將達到?11,790?億元?。