解析水處理技術以及設備的發展前景
【www.fvqao.cn南京純水設備】一、水處理行業介紹
水處理是為了使水質滿足特定環境及回用的用途，通過物理、化學和生物手段，對水質進行治理，去除或增加水中簡單講，水處理便是為了使水質滿足特定環境及回用的用途，通過物理、化學和生物手段，對水質進行治理，去除或增加水中某些對生產、生活及環境不需要或需要物質的全過程。水處理領域涉及的范圍分為自來水的生產及供應，污水處理及其再生利用，其他水處理、利用與分配等三大類。
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。南京純水設備
注：由于自來水供應及其他這一細分行業對水處理的技術要求較低，各類技術也較為成熟，下文的水處理行業主要研究對象為循環水系統治理和水資源綜合治理行業。
二、我國水處理行業技術發展現狀
水處理行業是多學科交叉、知識密集型的高技術產業，涉及到生物、化學、機械、電子等多個領域，是國家環保產業發展水平的重要標志。20世紀90 年代以來，在國家大力推進可持續發展，建立綠色環保型節約社會的大背景下，國內的水處理企業通過引進國外的先進技術和不斷的自主創新，在技術上取得了長足的進步，已經逐步縮小了與國外先進水處理技術的差距。南京實驗室純水設備
1、循環水系統治理技術發展現狀
循環水處理技術歸根結底就是要回答在控制水質指標的前提下，如何保障系統穩定可靠運行及降低處理成本；如何有效提高濃縮倍數、節約水資源和二次污染排放等問題。目前，循環水系統治理領域的主要技術是物理方法和化學方法。
1.1 物理法水處理技術發展
物理法水處理技術的發展歷程先后經歷了強磁處理、高壓靜電處理、高頻電磁處理及射頻處理四大階段。目前基于強磁處理和高壓靜電處理技術的產品因使用條件的限制已逐漸失去競爭優勢，高頻電磁處理及射頻處理技術成為主流技術。南京純水設備
1.2 化學法水處理技術
循環水化學處理技術通過向循環水中投加水質穩定劑等化學產品的形式解決系統結垢、腐蝕及菌藻滋生問題。因容易導致二次污染及系統處理在先控制等問題，制約了化學法水處理技術的推廣使用。
1.3 循環水系統治理技術發展趨勢
目前，物理法水處理技術已經發展到較高水平的射頻式物理場水處理技術，該技術在國內外集中式空調及采暖系統的循環水處理領域得到廣泛應用。在實際工程應用中，射頻式物理場水處理技術已經成功應用于廣州大學城區域供冷與區域供熱工程、北京奧運會大部分場館、國家大劇院以及基礎交通建設如北京軌道交通、天津軌道交通、南京軌道交通等工程中。
化學法循環水處理技術的發展，是隨著大型化肥石油、化工、冶金裝置的引進而發展起來的。化學法處理方式應用時間較長，工藝也比較成熟。不過，化學法處理主要是通過加藥設備定時或定期向水中投加定量藥劑來控制水質的結垢、腐蝕及菌藻類滋生等問題，由于其運行成本高（需連續性向系統投加化學處理藥劑）、容易造成水質二次污染，導致循環水水質不穩定，應用范圍受到一定限制。南京實驗室純水設備
目前，地表水、地下水及污水回用等動態性補水水質逐漸應用于循環水系統，動態化的補水水質與靜態化的循環水水質要求之間就產生了矛盾，因此，在物理法的靜態化處理循環水主要技術指標的基礎上，輔以動態化化學處理解決補水水質動態變化的物化法水處理技術較好地解決了由于補水水質波動造成循環水水質不穩定的問題，是循環水系統治理領域技術的未來發展趨勢。
2、水資源綜合治理技術發展
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。南京純水設備
2.1 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。南京實驗室純水設備
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。南京純水設備
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。
2.2 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。南京實驗室純水設備
2.3 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。
2.4 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。南京純水設備
三、我國水處理行業市場規模成長迅速
1、行業總體市場規模發展
市場規模的快速增長是雙重需求因素拉動的必然結果：一是國家政策控制下的剛性需求，這主要表現在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致的需求；二是經濟發展、人民生活水平提高產生的內在需求，這主要表現在城市改造升級、房地產開發中的中高檔社區建設、人民對生活環境要求提升導致的公園綠地建設等幾方面引致的水處理需求。第一類需求主要是促進了循環水市場、中小規模的工業污水處理市場發展，第二類則是促進了雨水、景觀水處理和生活污水處理市場發展。南京實驗室純水設備
2、循環水系統治理行業概況
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。該類設備主要應用于商業建筑、市政工程、工礦企業、高檔住宅區等工程項目。上世紀80年代以前，循環水基本不進行處理，主要采用重新補水的模式。后來引入化學法處理，但受國外藥劑成本高國內藥劑難以達標的限制，物理法應運而生，隨著水資源稀缺性不斷顯現，循環水處理方法也在不斷進步。經過近30年的發展，我國循環水市場取得了較快發展，但仍處于剛剛起步階段。
近30年來，我國經濟規模持續增長，各地城市化建設加快，尤其房地產作為城市建設的重點產業成長迅速，這推動了循環水系統治理市場需求的擴展。伴隨著國家推出的多項投資鼓勵措施和產業振興規劃，工業用循環水處理市場需求顯著提升。南京純水設備
國家投資鼓勵政策和城市化進程使得循環水系統治理市場需求增長得到保障，預計未來市場規模增長速度將會維持在20%左右。
3、水資源綜合治理行業概況
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。主要應用于生活區、工礦企業、景區、大型場館等場合。國外如法國、英國等城市化水平較高且環保意識較強的國家十分重視污水處理、雨洪利用、景觀水體治理及生產生活污水利用等問題，治理比例高達80%以上。我國在該領域發展較晚，大規模污水處理市場幾乎為國外企業產品壟斷，景觀水、雨洪利用等則是剛剛起步。
影響水資源綜合治理市場需求規模發展的因素主要是環境污染現狀及國家產業政策，這與我國經濟發展與人民生活水平提升有直接關系。目前我國是世界第二大經濟體，而且GDP增長依然保持在7.0%以上，預計未來幾年這一趨勢將會繼續保持。這使得水資源綜合治理市場需求擴展得到保障，預計未來市場規模增長速度將會維持在20%左右。南京實驗室純水設備
四、水處理行業發展迅速，市場需求規模持續擴張
1、水處理市場進入快速發展期
2隨著我國經濟發展和城市建設，各地區水處理需求增大。國家從政策上鼓勵節能環保和節約用水使得循環水處理和水資源綜合治理產業迅速崛起。這一時期是行業快速發展的階段，國內企業相對較少，業務同質化程度低，在新型水處理市場領域外資企業還沒有對本土企業造成實質性競爭。總體來說，水處理市場處于快速發展期，這有利于各類中小企業發展。
2、政策鼓勵循環水系統治理和水資源綜合治理下游市場增大投資
從“十一五”規劃起國家即重視環保投入，GDP1.35%的投資目標使得循環水系統治理和水資源綜合治理行業收益明顯。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。國家鼓勵循環經濟、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、加大綜合利用程度的訴求。在城市污水治理上國家提出了70%的治理率目標，各地區的城市污水處理廠建設、景觀水體治理、工業污廢水綜合利用等項目投資明顯增大。循環水處理和水資源綜合治理下游市場的投資必然拉動設備制造和工程集成服務需求增長，這對于行業發展十分有利。南京純水設備
3、城市化進程及房地產建設拉動城市水資源治理需求擴張
我國還處于城市化的中級階段，城市化率僅為45.7% ，距離國外發達國家70%以上的指標要求距離還很大。這使得我國經濟增長中相當部分得益于房地產、市政工程、基礎設施等建設投資。城市建設及房地產相關市場發展必然要求配套的城市管網、給排水、雨洪處理、生態景觀水體治理等需求擴展。這是人民生活水平提升要求城市具備的基本功能。可以說，循環水系統治理和水資源綜合治理行業隨著我國的城市化進程發展將持續保持需求增長，這是為了幾十年內不可逆轉的發展趨勢。
4、市場供求狀況有利于行業發展
在國家產業政策和經濟持續快速發展因素的拉動下，水處理規模在不斷上升。同時受到環境惡化的影響，對水處理的要求標準也在不斷提高，例如新建的污水處理廠要求氮、磷的排放標準由以前的一級B提高到一級A標準。因此，將有一些純粹的設備供應商因標準的提高而被淘汰，同時擁有核心技術的企業將在不斷擴大的市場中占據高端市場。南京實驗室純水設備
（1）國家水處理相關政策導向
國家水處理相關政策是引致循環水系統治理和水資源綜合治理行業供求格局變化的主要原因之一。國家鼓勵水處理產業發展，從“十一五”開始即支持各地區加大投資力度增建污水處理廠、開展水體治理和污染防治，這些都是拉動水處理下游市場需求的措施。預計未來幾年，由于政策引致的剛性需求增長將會使得行業呈現出供給不足的特點。除對水處理下游市場需求增長的鼓勵政策外國家還對從事環保產業尤其是水資源治理的相關企業進行大力支持，從稅收優惠到放寬上市融資條件等都促進了企業的業務拓展，這有利于推進循環水系統治理和水資源綜合治理行業供給水平的提升。南京純水設備
（2）社會經濟發展與城市建設
我國社會經濟持續增長使得人民生活水平顯著提高，而我國尚處于城市化進程的發展階段城市市政工程、房地產建設等依然是社會投資重點。這兩項都使得各城市對于生態環境、景觀水體、生活用水治理的需求增長較快，城市升級改造基本都著眼于改善生活環境提高生活質量，水資源的利用與循環再生都是投資重點。此外，經濟發展也依賴于工礦企業的投資建設，由于國家重視節能減排以及環境保護，工業污水治理是企業投資建設的硬性條件。這使得工業污廢水治理需求、工業循環水處理需求受政策影響表現剛性增長。上述原因是引致未來循環水處理和水資源綜合治理行業市場需求規模持續增長的主要動力，也是形成需求拉動供給這一格局的關鍵原因。
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