中國水工業(yè)的水處理技術(shù)和設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化分析

摘要：根據(jù)水工業(yè)的概念分析了水處理技術(shù)和設(shè)備市場的組成。對由咨詢產(chǎn)業(yè)、工程和設(shè)備產(chǎn)業(yè)及服務(wù)管理產(chǎn)業(yè)所構(gòu)成水處理技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)業(yè)的內(nèi)容，進行了解釋和定義。并根據(jù)對污水處理技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)業(yè)化市場的分析，提出加強產(chǎn)業(yè)化的建議。

0　概述
　　在我國水工業(yè)的概念的提出是針對我國水資源短缺、水資源浪費和水污染不斷加劇的嚴(yán)峻形勢，為解決水資源和社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展問題而提出的。水工業(yè)的核心問題是研究解決城市和工業(yè)發(fā)展對水及水質(zhì)不斷增長的需要和要求，與水資源短缺和水環(huán)境污染之間的矛盾。在這對矛盾中水污染的加劇限制了水資源的充分合理的利用。因此，控制水污染的發(fā)展是解決我國水工業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
　　發(fā)達國家在水處理技術(shù)和設(shè)備研制開發(fā)上，具有較長歷史， 技術(shù)成熟，產(chǎn)品質(zhì)量高，并初步達到標(biāo)準(zhǔn)化、自動化和成套化。我國水污染控制產(chǎn)業(yè)開創(chuàng)于70年代初，現(xiàn)已具備一定規(guī)模，近幾年增長速度在20％以上。但是總 體上看，我國水污染控制產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展初期，基礎(chǔ)較薄弱，與工業(yè)發(fā)達國家相比差距甚大，遠不能滿足經(jīng)濟與環(huán)境持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。然而，我國在水污染領(lǐng)域 內(nèi)已建立起了一整套方針、政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及制度，同時為改善水環(huán)境質(zhì)量不斷加大投資力度。根據(jù)建設(shè)部規(guī)劃，“九五”期間我國用于給排水基本建設(shè)的總投資將達1 000億元人民幣，而國家環(huán)?？偩?span id="0xbhr1bgu" class="content_a">統(tǒng)計這一期間的環(huán)保投資總計4 500億。保持這樣的投入比例，為水處理技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)業(yè)化提供了一個巨大的市場。

1　傳統(tǒng)給水排水技術(shù)的局限性
　　隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、計算機技 術(shù)、信息技術(shù)和系統(tǒng)科學(xué)的不斷飛速發(fā)展，以及與各種學(xué)科之間相互的滲透增加，推動了傳統(tǒng)給水排水技術(shù)的進一步發(fā)展。首先，傳統(tǒng)給水排水工程技術(shù)在近幾十年 來有了很大的發(fā)展，從技術(shù)內(nèi)容上遠遠超出了最初的給水排水的技術(shù)框架。其次，在給排水領(lǐng)域的一些新的技術(shù)內(nèi)容有別于傳統(tǒng)的技術(shù)，傳統(tǒng)給水與污水處理的界限 也已經(jīng)突破，例如：對于微污染水源水的處理，采用了很多污水處理技術(shù)，而對于水回用、中水處理又采用了很多給水處理技術(shù)。因此，傳統(tǒng)的給水排水技術(shù)領(lǐng)域應(yīng) 該擴大為廣義的水處理技術(shù)領(lǐng)域。

2　對于水處理技術(shù)市場新的考慮
　　水處理技術(shù)涉及到有關(guān)水的科研、設(shè)計、工程、設(shè)備加工和管理等各個方面。但是，從水處理技術(shù)市場化和產(chǎn)業(yè)化的觀點，應(yīng)該根據(jù)水處理技術(shù)服務(wù)的主體——用戶的角度，將水技術(shù)產(chǎn)業(yè)劃分為：咨詢產(chǎn)業(yè)、工程和設(shè)備產(chǎn)業(yè)及服務(wù)管理產(chǎn)業(yè)。
2.1　技術(shù)咨詢產(chǎn)業(yè)市場
　 　不僅僅是傳統(tǒng)設(shè)計行業(yè)所包括的規(guī)劃和研究、勘測與設(shè)計等內(nèi)容。根據(jù)水工業(yè)的新觀念帶來了一系列新的概念，因此水處理技術(shù)的咨詢產(chǎn)業(yè)應(yīng)該賦予新的內(nèi)涵，應(yīng) 該由簡單的工程設(shè)計擴大為對水處理生產(chǎn)全過程的技術(shù)咨詢，即從水源的保護和開采、水的處理和調(diào)配、水的合理利用和清潔生產(chǎn)及污水處理和再生回用等等。同時 咨詢內(nèi)容將涉及到開發(fā)和生產(chǎn)、研究和設(shè)計、資源及環(huán)境評價、技術(shù)及經(jīng)濟評價和市場信息等各個環(huán)節(jié)。在國際上以此為主要業(yè)務(wù)的“咨詢公司”已是一個重要的行 業(yè)。因此，我國的咨詢產(chǎn)業(yè)將面臨新的觀念和新的市場機制，需要逐步建立和完善我國的水處理技術(shù)咨詢市場。
2.2　工程和設(shè)備產(chǎn)業(yè)市場
　　 當(dāng)前水處理工程有以下特點：首先，工程中設(shè)備和施工技術(shù)含量及投資比例不斷提高，從而反映了水處理工程技術(shù)的設(shè)備化、產(chǎn)業(yè)化和市場化的趨勢；其次，工程市 場已由傳統(tǒng)的承發(fā)包方式引入了國際通用的“Turnkey”總承包的運作方式。參與這種工程和設(shè)備總承包的“工程公司”在國際已是一個跨行業(yè)的產(chǎn)業(yè)。工程 公司一般是具有系統(tǒng)設(shè)計、工程管理、設(shè)備集成、安裝調(diào)試和運行培訓(xùn)的綜合能力的大型公司，我國目前還缺乏這樣具有綜合能力的大型專業(yè)工程公司。另外，隨著 我國改革開放，國外大公司和財團以BOT方式參與水處理市場競爭，使得水處理工程市場的競爭具有資本競爭的意義。因此，水處理工程市場具有設(shè)備化、專業(yè)化 和開放性的特點，從事水污染控制的研究、設(shè)計和生產(chǎn)部門要適應(yīng)這種產(chǎn)業(yè)化形式，對于Turnkey和BOT這一系列產(chǎn)業(yè)化過程中的新的運作形式要加以研究 和學(xué)習(xí)。
2.3　技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)市場
　　傳統(tǒng)的技術(shù)服務(wù)是簡單的技術(shù)交底和工程配合，隨著自控技術(shù)和其他高新技術(shù)在水處理工藝中的應(yīng)用，技術(shù)服務(wù)的范圍不斷擴展；另外，由于環(huán)境法規(guī)健全和執(zhí)法力度的加強，對于水處理設(shè)備運行的達標(biāo)率和完好率要求更高，因此技術(shù)要求的時效性不斷加強；同時隨著社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展，BOT方式的引入在水處理領(lǐng)域也會逐步打破傳統(tǒng)甲、乙方概念，產(chǎn)生甲、乙方角色互換，導(dǎo)致了類似于物業(yè)管理型的技術(shù)服務(wù)需求。這對技術(shù)服務(wù)提出了更高的要求。因此，技術(shù)服務(wù)范圍的擴展、要求的加強和形式的更新等一系列變化，導(dǎo)致技術(shù)服務(wù)市場內(nèi)涵的擴大。

3　水污染控制技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)業(yè)化市場分析
3.1　咨詢與服務(wù)產(chǎn)業(yè)
　　從技術(shù)咨詢和服務(wù)產(chǎn)業(yè)來講，目前我國就工藝水平而言，與國際差距已經(jīng)縮小。目前在水污染治理技術(shù)上，已能提供下列技術(shù)的工藝參數(shù)。傳統(tǒng)活性污泥法技術(shù)包括傳統(tǒng)法、延時法、吸附再生法、純氧法和各種新型工藝，如：射流曝氣法、深井法、SBR和ICEAS序批法、AB法和氧化溝技術(shù)等等；生物膜法技術(shù)(生物接觸氧化法、流化床法等)；厭氧法技術(shù)(UASB、復(fù)合床法、二段厭氧法、厭氧流化床等)；A/O法和A²/O 技術(shù)；厭氧-好氧-生物炭技術(shù)(AABC法)；酸化(水解)-好氧技術(shù)；多種類型的穩(wěn)定塘技術(shù)；土地處理技術(shù)(包括濕地、漫流、慢速滲濾、快速滲濾)等 等。這已經(jīng)可以滿足大多數(shù)城市污水和工業(yè)廢水治理的要求。問題是傳統(tǒng)的水處理市場，研究設(shè)計單位的市場份額一般為3％～5％，從產(chǎn)業(yè)化的角度來看所占市場 比例偏低(見圖1和圖2)。這與我國在計劃經(jīng)濟下，設(shè)計單位屬于事業(yè)單位，因此設(shè)計行業(yè)長期實行低收費制度有關(guān)。從國際市場來看這一部分比例一般在 15％～20％以上，在設(shè)計單位企業(yè)化實行市場經(jīng)濟的背景下，需要適當(dāng)調(diào)整這一部分的比例擴大技術(shù)成本。

圖1　城市污水處理廠投資比例分析

圖2　工業(yè)廢水處理廠投資比例分析

　　近20年來，國家僅對石油、化工、冶金、造紙、機械、染料等幾個行業(yè)廢水處理設(shè)施的投資就超過了20億人民幣。建立處理裝置5 000多套。根據(jù)調(diào)查結(jié)果表明處理設(shè)施的正常運行不到30％。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，但是解決此問題的方法之一是需要加強后期的技術(shù)服務(wù)。
3.2　城市污水處理投資構(gòu)成
　　由于污水處理技術(shù)的復(fù)雜性，在具體的污水處理建設(shè)項目中投資的構(gòu)成復(fù)雜。若根據(jù)產(chǎn)業(yè)的類型和水處理技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)業(yè)相關(guān)的內(nèi)容可劃分為以下幾部分：(1) 技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)：設(shè)計、調(diào)試和培訓(xùn)費等；(2) 建、構(gòu)筑物和廠平面：屬于傳統(tǒng)的土木工程，一般由建筑行業(yè)承包；(3) 水處理通用機電設(shè)備：包括水泵、風(fēng)機等通用機械，屬于傳統(tǒng)的機電行業(yè)；(4) 水處理專用設(shè)備：脫水機、刮泥機等污水處理專用設(shè)備，屬于機械加工行業(yè)；(5) 自控技術(shù)和設(shè)備；(6) 其他：各種稅費等。
　　圖1是對于兩個城市污水項目投資分析，其中選擇了大規(guī)模(20萬m³／d)和小規(guī)模(1.5萬m³／d) 城市污水處理廠。從圖1中的數(shù)據(jù)分析可知對于城市污水處理廠建設(shè)，其中傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)(機電產(chǎn)品：如水泵、風(fēng)機等)占了大約10%的份額，建筑業(yè)占 35％～45％的份額，而水處理專用設(shè)備占10%。這三者(包括(6)項)之和占總投資的90％以上，在今后幾年存在每年180億的份額。一般來講從事以 上行業(yè)的主體為國家大中型企業(yè)。從而可見對于城市污水和城市給水這種大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，國家投資將帶動大批如機電行業(yè)、機械制造和加工行業(yè)和建筑 行業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展。從而可帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和消費總量的增加，有利于大中型企業(yè)的改革和經(jīng)濟發(fā)展，這也與國家目前的搞活大中型企業(yè)的政策是一致的。
　 　在大型污水處理廠自控和儀表(如儀表，控制系統(tǒng)的軟、硬件等等)所占的比例雖然不高，在5％～10％左右，但是相對的產(chǎn)值較高。這一部分市場額定每年大 約在10億元。對于這一技術(shù)含量較高的領(lǐng)域，目前國內(nèi)廠家的市場占有率較低。主要原因是我國沒有形成從事水處理儀表和自控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家，主要靠引進外資 進口。
3.3　工業(yè)廢水處理的投資構(gòu)成
　　首先由于工業(yè)廢水處理的占地、搬遷和其他政策性的費用不高，所以(6)項的比例變化較大，這導(dǎo) 致其他部分比例的上升。這是城市污水與工業(yè)廢水處理廠的主要差別之一。圖2是各種小型工業(yè)廢水處理項目的投資分析，這是對不同類型工業(yè)廢水(如啤酒、造 紙、皮革、酒精、化工和油脂等)處理廠的投資統(tǒng)計結(jié)果。從圖2可見其中傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)(機電產(chǎn)品：如水泵、風(fēng)機等)占了大約10％的份額，建筑業(yè)占 30％～40％的份額，而水處理專用設(shè)備占35％。另外一個特點，由于工業(yè)廢水處理廠與城市污水處理廠相比規(guī)模較小，所以一般來講從事以上(2）～（4） 行業(yè)的主體為中小型和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。我國現(xiàn)有生產(chǎn)環(huán)保產(chǎn)品的企業(yè)約4 000多家，其中真正能提供合格產(chǎn)品的企業(yè)不多。工業(yè)廢水的治理給這些廠家提供了良好的商機。
　　對于工業(yè)廢水處理應(yīng)該根據(jù)其不同于城市污水的特 點，通過下面的工作加強環(huán)保產(chǎn)業(yè)在設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、自動化和成套化方面的進程：1) 除大型工程采用鋼筋混凝土構(gòu)筑物外，其它大部分構(gòu)筑物可采用鋼結(jié)構(gòu)，并可轉(zhuǎn)為能加工生產(chǎn)的水處理設(shè)備和產(chǎn)品。因此將水處理單元構(gòu)筑物設(shè)備化，從而減少土木 工程量，提高環(huán)保廠家的市場競爭能力并擴大市場份額；2) 提高水處理設(shè)備的自控水平，初步達到機電一體化的水平；3) 小型工業(yè)廢水項目中采用的專用或通用設(shè)備有其特殊性，與其所采用的工藝密切相關(guān)，例如SBR篦水器和專用曝氣設(shè) 備等是急待開發(fā)的產(chǎn)品。加強對水處理專用設(shè)備的研究和開發(fā)，可以提高在這一領(lǐng)域的市場份額。圖2b是對于酒精廢水處理項目在采用設(shè)備化后的投資比例變化情 況，這樣水處理設(shè)備化后和自控系統(tǒng)的投資額分別接近40％，而技術(shù)服務(wù)費在10％左右。如果再包括通用和專用設(shè)備可能增加的市場份額，從而可以將總的份額 提高到70％左右。

4　結(jié)論
　　隨著環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā) 展，近年來國外水處理設(shè)備生產(chǎn)的突飛猛進，世界水工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)值在1995年已達800億美元，預(yù)計到本世紀(jì)末可增至1 200億美元，在世界范圍環(huán)保市場是四大經(jīng)濟新市場之一，環(huán)境貿(mào)易將進入世界十大貿(mào)易領(lǐng)域之列。我國“九五”期間在環(huán)境和水污染基礎(chǔ)設(shè)施上的投資將超過5 500億，水處理技術(shù)和設(shè)備市場份額在其中將占60％以上。這對我國水工業(yè)的發(fā)展既是機遇又是挑戰(zhàn)。