2017年中国农村污水处理行业现状及发展趋势分析【图】
一、国家推进农田节水灌溉发展,千亿级市场空间开启!
1、我国高效节水农业发展滞后
2011年国务院发布《关于加快水利改革发展的决定》,提出未来十年平均每年投资4000亿以上的规模进行水利建设,国家对于农田水利的投资大幅增加。“十二五”期间,全国共完成农田水利基本建设投资1.61万亿元,年均超过3000亿元。也正是从“十二五”开始,我国农田节水工程建设进入快速发展时期,喷灌、微灌、低压管灌面积不断增长。
我国微灌、喷灌、低压管灌面积(万亩)
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2016年,我国灌溉面积达到10.98亿亩,其中喷灌和微灌面积仅1.49亿亩,占比仅为13.57%。而美国2009年这一比例就达到56.5%、西班牙2015年为73.7%,以色列更是于2000年就高达90%以上。相比于发达国家,节水农业建设仍然相对落后,节水灌溉仍然有充分的市场空间。
我国节水农业建设落后
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2、高效节水农业市场空间达千亿量级!
建设面积方面,根据国家农业节水纲要(2012-2020)的规划,到2020年全国农田有效灌溉面积达到10亿亩,新增节水灌溉工程面积3亿亩,其中新增高效节水灌溉工程面积1.5亿亩以上。“十三五”期间,国家将新增高效节水灌溉面积1亿亩,较“十二五”期间新增5000万亩量翻一倍。
“十三五”期间新增节水灌溉工程面积将翻
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按照3000元/亩的投资进行计算,则“十三五”期间,新增1亿亩高效节水灌溉面积则需要投资近3000亿元,假设每年新增2000万亩,则每年需要投资600亿元!但是考虑到,目前大部分农田节水灌溉的建设标准还达不到这样的高度,投资额也不会这么高,按照原有的招投标建设模式之下,亩均投资1000元左右,因此,实际的投资规模不会达到3000亿的规模。假设2017年高标准的建设渗透率在10%,到2020年高标准建设的渗透率达到50%,则2017年新增2000万亩的投资额约240亿元,2020年新增2000万亩的投资额约400亿元!预计十三五期间,高效节水灌溉的投资额达到近1500亿元!
此外,2016年我国有存量的喷灌、微灌面积1.5亿亩,该部分存量还存在着更新、维护等市场,保守按照150元/亩进行计算,则2017年存量部分更新维护等市场规模也达到225亿,假设2017-2019年每年新增2000万亩,则2019年存量面积达到2.1亿亩,存量市场的更新维护达到315亿!
预计到2020年,我国高效节水灌溉市场规模将达到715亿元,较2017年增长54%,年化增速达到15%。
我国高效节水农业市场规模将快速增长(亿元)
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耕地分为水田和旱地两类,旱地又分为水浇地和依靠自然降水的旱地,其中,节水灌溉农业主要应用于旱地,又以旱地之中的水浇地为主。目前,我国旱地面积约11亿亩,主要分布在东北、华北和西南地区,3个大区旱地面积之和占全国的61.83%。各省旱地以黑龙江省最多,为1.6亿亩,占该省耕地面积的90.9%。沿昆仑山—秦岭—淮河一线划分,以北为北方旱地,面积7.38亿亩,占全国旱地总面积的66.5%;以南为南方旱地,面积3.71亿亩,占全国旱地面积的33.5%。我国旱地面积中有50%以上需要灌溉,即水浇地面积约6亿亩。
我国耕地分类
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目前,我国水浇地主要用于种植小麦、玉米、大豆等粮食作物,适合发展喷灌。此外,2013年,我国有园地1.45亿亩,草场22.5亿亩,草场适宜发展喷灌,园地主要以种植蔬菜、瓜果等经济作物为主,事宜发展喷灌和微灌。假设未来喷灌、微灌占灌溉面积的比重达到发达国家水平,即占到耕地和园地的比重达到70%,则我国喷灌和微灌的推广面积将高达5.22亿亩,我们假设牧草地实现喷灌的比例达到10%,则可实现喷灌面积达到2.25亿亩。合计7.47亿亩,而2016年,我国喷灌和微灌面积合计仅有1.5亿亩左右,未来成长空间巨大。
我国喷灌和微灌成长空间巨大
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二、农村污水处理蓝海市场开启!
长期以来,农村污水处理及运营是我国新农村建设的普遍性难题,也是总体污水治理格局上的薄弱环节。2012-2013年以来,我国村镇污水处理设施的投资额进入新一轮增长期,尤其是农村的污水处理投资2016年达到228.8亿元,较2013年增长了近70%。
我国乡镇及农村污水处理设施投资额持续增长(亿元)
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三、农村供水市场仍有发展潜力
经过长期的市政供水工程规划建设,当前我国城市和县城地区供水体系已经基本建立完成,2016年,我国城市和县城地区的用水普及率分别为98.42%和90.50%,已经覆盖了县市地区几乎所有的常住人口。
我国城市和现成的供水体系建设基本完成,用水普及率较高
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2005—2015年历时11年的全国农村饮水安全工程建设,总投资2800多亿元,其中2005年,通过实施农村饮水安全应急工程,总投资77.9亿元,解决了2120万人的饮水安全问题。“十一五”期间,总投资1053亿元,新建集中供水工程22.1万处,分散供水工程66.1万处,解决饮水不安全人口2.12亿人。“十二五”期间,总投资1768亿元,新建集中供水工程28万处,解决饮水不安全人口3.04亿人。
当前,农村“饮水难”问题已经基本解决,2015年,农村集中供水普及率达到82.40%;2016年,农村自来水普及率达到79%,均达到了较高水平。2015年农村饮水安全中的中央预算内投资不足仅52亿,较2014年减少190亿元,而2016年该投资进一步减少至30亿。
我国农村供水体系持续完善
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农村供水投资近年来有所下降
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原标题:2017年中国农村污水处理行业现状及发展趋势分析【图
我国农村污水处理技术现状及发展前景分析


引言
实现乡村与城市一体化是一个必然趋势,就我国目前基本发展情况来看,我国很多发达的地区已经进入了城乡一体化的阶段,但是绝大部分的地区还是处于城乡分割模式,从而影响了我国的经济发展。农村地区分布相对比较松散,不够集中,生产力和生活水平均相对较低。因此,我国实现农村污水处理临着很大的压力,处理起来相对有一定的困难,通过对目前农村污水处理现状进行分析,从而找到合理的污水处理方案是非常重要的。
一、农村生活污水处理现状
目前,农村污水处理工艺除了常规的传统活性污泥法,应用较多的技术有人工湿地、MBR一体化设备、快速渗滤土地处理系统、氧化塘技术等,其中人工湿地和MBR一体化设备应用较为普遍,人工湿地虽具有相对投资成本小、运行费用低、运行维护技术要求不高、能够结合景观进行建设等特点,但存在占地面积大、易堵塞、处理负荷低、耐冲击负荷差的缺陷,且不易进行维护和管理。MBR一体化设备出水水质较好,自动化程度高,由于高度集成可节约占地面积,但也为后期的设备维护带来了不便,而且投资成本与运行成本均较高。下面针对以上技术逐一介绍:
1、人工湿地
人工湿地是以人工建造和监督控制、与沼泽地相类似的系统,通过自然生态系统中的物理、化学和生物三者协同作用以达到对污水的净化。人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。
从水力学角度划分,人工湿地分为表面流人工湿地、潜流人工湿地和垂直流人工湿地。表面流湿地由反应池或渠、土或其他基质(填料)、生长在基质上的挺水植物、有自由水面的较浅的细水流等要素组成,该湿地的特点是反应池或渠一般较细长,以保证近似的推流状态。潜流湿地包括一个装有基质的池和长在基质上的挺水植物,湿地的基质可以是碎石、卵石以及各种土壤,也可以是它们的组合,该湿地的特点是较表面流湿地具有更高的负荷、占地面积小、效果可靠、耐冲击负荷和不易滋生蚊蝇等。垂直流人工湿地是在表面流和潜流人工湿地基础上开发出来的人工湿地系统,与表面流和潜流人工湿地相比,其处理效果更好、更稳定,但其构造相对复杂。
2、MBR一体化设备
MBR一体化设备是利用膜生物反应器(MBR)进行污水处理及回用的一体化设备,其具有膜生物反应器的所有优点:出水水质好、系统抗冲击性强、污泥量少,自动化程度高等,另外,作为一体化设备,具有占地面积小,便于集成,但也为后期的设备维护造成不便。而且,将MBR一体化设备应用于农村生活污水处理时,设备运营维护对操作人员的技术要求较高,工艺较为复杂,但由于这种一体化设备可有效避免施工不便带来的问题,因此对于一些较为偏僻的农村具有一定的推广性。它既可以作为小型的污水处理及回用设备,又可以作为较大型污水处理厂的核心处理单元,是目前污水处理领域研究的热点之一。
3、快速渗滤土地处理系统
快速渗滤土地处理系统是将污水有控制地投配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水在向下渗透过程中由于生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、氧化和还原等一系列作用而得到净化的一种污水土地处理工艺类型。该系统因为包括包气带(非饱和带)和非包气带(饱和带),所以也称为土壤含水层处理系统。
该工艺具有良好的SS、COD去除效果,但由于过分依赖土地的消解净化作用,难以十分有效的利用植物的生长净化作用,在长时间运行后总磷、氨氮等污染物的去除十分有限,且易发生板结而影响渗透率,出水难以达标排放。
4、氧化塘
氧化塘又名稳定塘或生物塘,其对污水的净化过程与自然水体的自净过程相似,是一种利用天然净化能力处理污水的生物处理设施。稳定塘的分类常按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等进行划分,可分类为好氧塘、兼氧塘和厌氧塘。
(1)好氧塘。好氧塘的深度较浅,阳光能透至塘底,全部塘水都含有溶解氧,溶解氧主要是由水表面和藻类供给,好氧微生物起净化污水作用。
(2)兼性塘。兼性塘的深度较大(1~2m),上层为好氧区,藻类的光合作用和大气复氧作用使其有较高的溶解氧,由好氧微生物起净化污水作用;中间层的溶解氧逐渐减少,称兼性区(过渡区),由兼性微生物起净化作用;下层塘水无溶解氧,称厌氧区,沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。一般废水塘中阳光的射进深度不超过0.4~0.5m,大量藻类生长,溶解氧高,有机物分解快,属高速氧化区。
(3)厌氧塘。厌氧塘的塘深在2m以上,有机负荷高,全部塘水均无溶解氧,呈厌氧状态,由厌氧微生物起净化作用,净化速度慢,污水在塘内停留时间长。
二、农村污水处理未来的市场空间和发展方向
1、农村污水处理未来的市场空间
国家政策规定:到2020年,新增完成环境整治的建制村13万个;到2020年,30%的村镇人口将得到比较完善的公共排水服务;到2020年底,实现城镇污水处理设施全覆盖,县城不低于85%,建制镇达到70%;到2035年我国农村污水处理率将达到70%;到2040年,90%的村镇建立完善的排水和污水处理的设施与服务体系。并且有关专家分析,农村污水处理的市场空间约为3000亿元,2035年我国农村污水治理市场规模约2016亿元。1/3分布于千吨级规模的集中式污水处理市场,2/3分布于百吨级规模的分散式污水处理市场。由此可以看出,未来我国农村污水处理市场空间潜力巨大。
2、农村污水处理未来的发展方向
结合我国农村污水处理的现状可以得出,未来农村污水处理发展方向主要为:一是降成本。对已建成的污水处理项目采取第三方运营的专业化运营模式,发挥专业环境服务商的优势,从而降低成本;在进行污水处理基础设施建设的时候,要根据实际需求合理的选择建设及运行费用低的污水处理工艺技术。二是高技术。在农村污水处理项目建设时最好采用成熟可靠、稳定性好的处理工艺,有利于适应较大的水量和水质变化;同时还要兼顾环境好、低能耗、易操作的原则。
三是易管理。未来农村污水处理技术管理要符合自动化程度高、管理简单、维护量低、低运行管理及技术要求等条件;并且要积极学习和运用互联网思维,采用新型管理模式进行农村污水处理技术的管理。
结束语
农村污水处理在目前的发展形式上来看是有很大的空间需要进行提升的,每个不同的农村地区有着不同的问题存在,推动农村污水处理的工作,需要针对不同的地形和污水的处理规模进行不同的处理措施。要针对农村污水处理的现实条件,相关的科研机构制定新的污水处理方法,更要加强对农村污水处理的重要性的宣传力度,让每一位村民都能够意识到污水处理的重要,并能够自觉去维护和推进污水处理。同时国家应该制定一系列相应的政策,保证污水在处理上能够有所依据,能够根据国家相应的文件进行履行。农村污水的处理也是我国经济发展的一个重要的指标。
参考文献:
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