中国组合式生物填料产业发展研究报告1013

编号： CMRC 20100929 C2911 中国组合式生物填料产业发展研究报告 中国市场调查研究中心发布 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： I 中国组合式生物填料产业发展研究报告 目录 第一章 全球组合式生物填料产业发展研究 . 6 第一节 全球组合式生物填料产业发展现状 . 6 一、产业规模与增长 . 6 二、产业结构 . 7 三、产业竞争 . 7 四、产业转移 . 8 第二节 主要国家与地区 . 9 第三节 组合式生物填料产业科技创新能力国际比较分析 . 9 第四节 组 合式生物填料产业资源环境保护国际比较分析 . 10 第二章 中国组合式生物填料产业发展概述 . 11 第一节 中国组合式生物填料产业发展现状 . 11 一、产业规模与增长 . 11 二、产业结构 . 12 三、产业盈利水平 . 12 四、产业投资 . 13 五、产业自主创新能力 . 14 六、产业对外依存度 . 15 第二节 中国组合式生物填料产业发展特点 . 16 第三节 中国组合式生物填料产业发展关键指标研究 . 16 第四节 中国组合式生物填料产业各关联产业发展研究 . 18 第五节 中国组合式生物填料产业各子行业发展现状 . 27 第三章 中国新型组合式生物填料产业或替代品发展研究 . 28 第一节 新型组合式生物填料产业或替代品概述 . 28 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： II 一、新型组合式生物填料产业或替代品提出 背景 . 28 二、新型组合式生物填料产业或替代品内涵 . 28 第二节 新型组合式生物填料产业或替代品体系构建 . 28 一、评价体系 . 28 二、指标体系 . 28 第三节 中国新型组合式生物填料产业或替代品发展前景 . 28 第四章 中国组合式生物填料产业链结构分析 . 28 第一节 中国组合式生物填料产业链结构 . 28 一、产业链概况 . 28 二、特征 . 29 第二节 中国组合式生物填料产业链演进趋势 . 29 一、产业链生命周期分析 . 29 二、产业链价值流动分析 . 29 三、演进路径与趋势 . 29 第三节 中国组合式生物填料产业链竞争分析 . 29 一、整体竞争格局 . 29 二、重点竞争厂商竞争策略 . 29 第五章 中国组合式生物填料产业政策取向与影响 . 29 第一节 中国组合式生物填料产业发展目标分析 . 30 一、组合式生物填料产业发展定位 . 30 二、组合式生物填料产业布局目标 . 30 三、组合式生物填料产业集中度目标 . 30 四、组合式生物填料产业能耗目标 . 30 第二节 组合式生物填料产业政策取向及影响分析 . 30 一、组合式生物填料产业准入政策分析 . 30 二、落后产能淘汰政策分析 . 30 三、组合式生物填料产业并购政策取向及影响分析 . 30 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： III 四、组合式生物填料产业贸易政策取向及影响分析 . 30 五、组合式生物填料产业布局政策取向分析 . 30 第三节 影响 2009-2014 年中国组合式生物填料产业发展因素 . 30 一、有利因素 . 30 二、不利因素 . 30 第六章 中国组合式生物填料产业市场分析 . 31 第一节 中国组合式生物填料整体市场规模 . 31 一、总量规模 . 31 二、增长速度 . 32 三、各季度市场情况 . 33 第二节 中国组合式生物填料工业 效益状况分析 . 34 第三节 组合式生物填料市场结构分析 . 35 一、产品市场结构 . 35 二、品牌市场结构 . 35 三、区域市场结构 . 37 四、渠道市场结构 . 37 第四节 市场特性 . 38 一、产品生命周期分析 . 38 二、产品生产技术变革 . 39 三、差异化 /同质化分析 . 39 第五节 组合式生物填料分行业供需分析 . 39 第六节 组合式生物填料分品种供需分析 . 39 第七章 中国组合式生物填料产品进出口分析 . 40 第一节 组合式生物填料产品进出口贸易状况 . 40 一、进出口总量 . 40 二、进出口特点 . 41 第二节 组合式生 物填料产品进出口贸易分析 . 42 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： IV 一、主要产品进出口状况 . 42 二、进出口结构分析与预警 . 43 第八章 中国组合式生物填料产业区域 发展研究 . 45 第一节 中国组合式生物填料产业区域发展总体评价 . 45 第二节 “ 东、中、西 ” 部组合式生物填料产业发展研究 . 46 第三节 组合式生物填料产业重点发展地区研究 . 47 第九章 中国组合式生物填料行业主要企业经营状况 . 48 第一节 中国组合式生物填料企业总体经营状况 . 48 一、宜兴市海宇环保填料有限公司 . 48 二、宜兴市填料厂 . 48 三、北京神州瑞琪环保科技有限公司 . 48 四、玉环县中兴水处理设备有限公司 . 48 五、宜兴市盛达塑料有限公司 . 48 六、宜兴市南循环保填料有限公司 . 48 七、宜兴市思源水 处理填料有限公司 . 48 八、杭州天宇环保工程实业有限公司 . 48 九、玉环振兴环保装备有限公司 . 48 十、无锡市国祯环保科技有限公 司 . 48 第二节 前十家规模最大组合式生物填料企业 . 48 第三节 前十家效益最优组合式生物填料企业 . 49 第四节 前十家成长最快 组合式生物填料企业 . 49 第十章 中国组合式生物填料产业发展预测研究 . 49 第一节 国际组合式生物填料产业发展前景分析 . 50 第 二节 中国组合式生物填料产业发展趋势分析 . 50 一、技术演进 . 50 二、应用（业务）创新 . 50 三、产业递进与变迁 . 50 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： V 第三节 中国组合式生物填料产业发展规模预测 . 50 一、产业规模 . 50 二、产业结构 . 50 第四节 中国组合式生物填料产业发展指标预测 . 50 一、发展指数 . 50 二、投资与风险指数 . 50 三、关键指标预测 . 50 第五节 中国组合式生物填料产业资源配置前景 . 50 参考文献 . 50 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 6 第一章 全球组合式生物填料产业发展研究 第一节 全球组合式生物填料产业发展现状 一、产业规模与增长 世界经济与城市规模的不断发展，使得城市生活污水和工业废水与日俱增，组合式生物填料国际市场需求量很大，并处于快速增长阶段。随着世界各国对环境保护、能源短缺及节能等问题的日益关注，以及产品技术的进步，产对组合式生物填料的需求空间也将越来越大。 从 2006-2009 年全球组合式生物填料产量统计图中可以看出，全球组合式生物填料每年正以 6%以上的速度增长。 2006-2009年全 球组合式生物填料产量0.02000.04000.06000.08000.010000.00.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%产量（万立方米） 7 6 4 1 . 2 8 1 4 5 . 5 8 7 5 6 . 5 9 4 7 4 . 5增长率（ % ） 6 . 6 % 7 . 5 % 8 . 2 %2006 年 2007 年 2008 年 2009 年数据来源： 中国塑协、 中国市场调查研究中心 整理 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 7 二、产业结构 污水的生物处理是指用人工手段大幅度提高水中的微生物量，利用微生物的摄食和新陈代谢吸收和分解水中的有机污染物，从而净化污水的水处理方式。用来提供微生物附着场所的生物填料，其通常具有比表面积高、空隙率高、化学性质稳定、有一定机械强度和价格低廉等特点。 组合式生物填料是常用的污水处理生物填料之一，是在软性填料和半软性填料的基础上发展而成的，它兼有两者的优点，同时改变了前两种填料的不足之处。组合式生物填料具有散热性能高，阻力小，布水、布气性能好，易长膜，又有切割气泡作用，使水气生物膜得到充分交换，使 水中的有机物得到高效处理。 组合式生物填料主要用于污水、废水处理工程，配套于生物滤塔，地理式、接触氧化池等设备，是一种生物接触氧化法和厌氧发酵法处理废水的生物载体。 三、产业竞争 随着经济全球化进程加快，资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置更加普遍，技术竞争日益成为国家间竞争的焦点，技术创新能力特别是自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。 国外的污水处理行业起步比较早，污水处理水平已经非常发达，与之相关的污水处理技术、处理设备、填料等发展快速，在世界范围内处于领先地位，具有较强的国际竞争力 ，广泛参与国际竞争。 我国从事组合式生物填料生产和研究的单位较多 ， 但具有批量生产能力的单位却为数不多、企业规模效应不够，这也成为国内行业企业的发展瓶颈。目前在发展空间很大的组合式生物填料领域，中国企业市场竞争力提升空间很大。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 8 四、产业转移 污水处理行业的快速发展进一步带动组合式生物填料产业的发展。随着世界经济的发展，工业现代化的加快以及人口急剧增长，都将推动组合式生物填料市场的逐步扩大。 企业发展重心转移。金融危机造成了实体经济的衰退，很多企业不得不面临减产限产的抉择。但另一方面，既然在当前的状态下销售局面 无法改进，可以尝试将企业重心放在未来的销售市场上，研究新技术，新产品，以期待在经济复苏时期能够及时走在行业的最前端，引领新的世界潮流。 目前中国污水处理行业仍处于发展阶段，组合式生物填料近年来也得到了比较广泛的应用。未来污染水处理中组合式生物填料的发展尚有很大空间，今后组合式生物填料开发的关键在于对现有填料进行改进，并开发出性能更加优越、适合水质特征的高效填料。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 9 第二节 主要国家与地区 世界范围内，美国、日本等国家污水处理技术先进，同时也是组合式生物填料的生产强国，也是主要的消费国家，这些国家组合式生物填 料的技术先进、生产规模较大，引领着世界组合式生物填料的发展趋势。 全球组合式生物填料主要消费国统计美国12.8%法国10.5%日本8.9%中国7.4%德国10.0%英国9.0%其他41.4%数据来源：中国塑协、中国市场调查研究中心整理 第三节 组合式生物填料产业科技创新能力国际比较分析 随着环境保护日益受到重视，对污水处理提出了更高的要求，组合式生物填料以其良好的性能得到了较快的发展，产品在印染、制药、石化等工业废水和生活污水的好氧处理方面得到了广泛的应用。 创建新组合式生物填料研发体系是组合式生物填料创新的关键所在，发达国家企业用创新的理念，进行阶段性的科学定位，建 立新的发展模式和目标，有效 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 10 整合内部资源，升级企业综合管理水平，发展速度相对发展中国家一直领先。相对来说，我国的组合式生物填料生产水平与国外先进技术相比仍存在差距。现阶段，我国组合式生物填料产业在自主创新的同时，也通过引进国外的先进生产技术和设备，逐步缩小了与国际先进水平的差距。 第四节 组合式生物填料产业资源环境保护国际比较分析 世界上任何国家的经济发展，都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。城市规模的不断扩大，城市的用水量和排水量都在不断增加，加剧了用水的紧张和水质的污染，环境问题日益突出，由 此造成的水危机已经成为社会经济发展的重要制约因素。 世界各国包括日本、欧盟、美国都正在大力发展生物填料业，在获取较大社会来利益的同时，也希望能在世界市场上分得更大的利益。在工业发达国家，如美国、日本、法国等都已积极从事组合式生物填料的研制开发，并大批量生产，形成规模化，创造了非常可观的经济效益和社会效益。 长期看，随着全球经济尤其是亚洲新兴经济体经济的稳定增长，全球组合式生物填料需求尤其是亚太地区组合式生物填料需求将保持稳步增长。随着这几年我国加强投资力度，污水处理行业已经步入了快速发展期，进入成长期之后， 需求量和销售额迅速上升，同时也带动组合式生物填料业的发展，产品需求将不断增加，美国和日本等是组合式生物填料的生产消费大国，这种趋势在未来也将得到延续。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 11 第二章 中国组合式生物填料产业发展概述 第一节 中国组合式生物填料产业发展现状 一 、产业规模与增长 2006-2009 年我国 组合式生物填料 产量与增长情况 单位：万立方米 /% 01002003004005006007000 . 0 70 . 0 7 50 . 0 80 . 0 8 50 . 0 90 . 0 9 5国内产量（万立方米）5 0 7 . 8 5 5 4 7 . 4 6 5 9 4 . 5 6 4 9 . 9 5增长率（ % ） 7 . 8 0 % 8 . 5 9 % 9 . 3 3 %2006 年 2007 年 2008 年 2009 年数据来源： 统计局 、 中国市场调查研究中心 整理 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 12 二 、产业结构 城市重污染河道普遍存在 着 低透明度，低溶解氧和高悬浮物含量等 问题，使得水生动植物恢复等水生态修复技术的应用受到严重限制。组合式生物填料具有不受河道水体透明度，悬浮杂质及不可预见污染负荷冲击等因子限制的特点。 我国组合式生物填料企业大多分布在广东、江苏、河南等地， 有些企业经过扎实内功和几年的运营后，积淀了企业文化、积累了资金并增强了融资能力，获得了管理经验，培育了管理团队，开阔了市场，疏通了物流通道。并且在研发上有相对竞争优势，这些企业 将 是 产业结构调整 行业整合的生力军。 三 、产业盈利水平 2006-2009 年 组合式生物填料 产业销售毛利率 单位： % 16.4116.6316.7716.8616.416.516.616.716.816.92006年 2007年 2008年 2009年销售毛利率数据来源： 统计局 、 中国市场调查研究中心 整理 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 13 四 、产业投资 产业投资是指一种对企业进行股权投资和提供经营管理服务的利益共享、风险共担的投资方式。产业投资不同于银行贷款，产业投资是为企业提供股权投资，能够量化投资项目，帮助企业实现股权和资产结构优化。 我国组合式生物填料产业投资要素分析 组合式 生物填料 产业投资要素 产业分布 产品需求 销售 对象 成本 利润 从产品需求来看：组合式生物填料作为污水处理行业的重要产品，使得产品需求市场较为旺盛。 从销售对象来看：组合式生物填料产品最主要的 适用行业是市政、工程行业。 从产业分布来看：目前我国的组合式生物填料产业主要分布在东部沿海地区，其中广东、江苏等省市居多。 从行业成本来看：成本大小决定了企业赢利空间，各组合式生物填料企业成本有两个因素，即产品价格和运行成本。对于组合式生物填料产品来说，主要原 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 14 材料是 聚丙烯、聚乙烯等 。 五 、产业自主创新能力 目前，我国组合式生物填料企业正在经历一场科学技术革命。各组合式生物填料企业综合实力的竞争，越来越多地体现在自主创新能力的较量。增强组合式生物填料自主创新能力，关键是强化组合式生物填料企业在技术创新中的主导 地位。企业是自主创新的主体。只有大多数企业的自主创新能力得到提升，才能使国家整体创新能力得到增强。因此增强 组合式生物填料 自主创新能力，关键是建立企业为主体，市场为导向、产学研相结合的创新体系。 现阶段，我国组合式生物填料产业应做到以下方面： 第一、战略创新 战略创新是企业自主创新的方向。作为企业，创新是达到竞争优势的决定因素。企业只有在不断的创新活动当中，才能推动自身的发展和社会的进步。在这个意义上，创新是企业的生命之所在，是企业持续发展的灵魂。战略创新是企业发展的核心。形势要求我们要知变、应变、善变，而首 要标志就是要适应变化的、与时俱进的发展战略。 第二、观念创新 观念创新是企业自主创新的灵魂。观念创新，是解决企业和员工的行为方式。先进的观念，会带来先进的盈利方式。面对改革开放、市场竞争的大潮，树立商业化、集团化、科学化的理念，坚定深化改革、强化管理、加快发展的理念。这是取得成功的先决条件。观念的创新必须树立四种眼光，一是世界的眼光、二是时代的眼光、三是发展的眼光、四是辩证的眼光。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 15 第三、体制创新 体制创新是企业自主创新的动力。在良好的体制和智力队伍当中，如果没有相应的体制支撑与管理制度保障，企业的核心竞争 力就将难以持久。建立适应社会化大生产和国际、国内市场经济要求的现代企业制度为目标，推行股份制企业；组织优势产业，优质资产和优秀人才；进行资源的整合、提高，解放和发展生产力；利用国内、外市场化运作的示范作用，加速企业的体制改革。 第 四 、技术创新 技术创新是企业自主创新的杠杆。技术创新已经日益成为经济成长的源泉。树立先人一步的技术创新的观念，打造企业的核心竞争能力。研究制定先人一步的科技发展规划，并按照发展规划和市场的需要，以经营拓展为龙头组织实施企业的科技活动。从科学技术研究开发向科技成果产业化转变，开展科技 示范工程，树中国名牌，创品牌效应，不断开发新结构、新技术、新工艺，不断拥有自主新知识产权，不断制订具有国内、国际先进水平的企业技术标准。 六 、产业对外依存度 中国是生产大国，但是由于我国组合式生物填料行业起步较晚， 一些国外品牌开始关注我国市场，进口产品将 直接影响着我国组合式生物填料产业的发展。从组合式生物填料产品进出口来看 ， 虽然 2009 年进口 额 大于出口 额 ， 但是 产业的对外依存度总体还是不高。 长期以来组合式生物填料行业的科技活动主要集中在大学、科研院所，企业被边缘化。现阶段，我国组合式生物填料行业的知名品牌较 少。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 16 第二节 中国组合式生物填料产业发展特点 1、行业规模、产量不断扩大 我国组合式生物填料行业规模不断扩大，产量增长，但形成规模 经济 的企业依然很少。这靠的主要是企业数量的增长，而并非是大规模厂家产量的增加。 2、行业集中度不高 对于我国的组合式生物填料企业来说还缺乏足够强势的品牌，各个品牌都存在一定的市场优势，但能够领导行业具有很强的覆盖能力品牌还没有形成。从企业和国家综合竞争力的角度上讲，我国组合式生物填料生产企业集中度不高，大企业数量较少。我国需要有几家强大的组合式生物填料企业在世界上立足，因此国家在产业政策上要尽量的给予资源性行业支持，使企业规模和行业规模尽快扩大。 3、产品价格稳步增长 优良的外部环境必然会带动组合式生物填料产品生产企业的增多，相应之下，价格竞争难免出现，因此，对价格的需求变动也将随其他因素变动而呈现小幅度 变化。 第三节 中国组合式生物填料产业发展关键指标研究 任何行业都离不开产品质量、产品竞争、产品服务以及产品技术等指标。 产品质量 对于组合式生物填料企业的行为就是要确保客户永远是终身受益者，企业在 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 17 市场竞争中不断提高产品实物质量及服务质量，由此而产生质量、品牌竞争，追求品牌差异的最大化，使客户对品牌产生忠诚度和崇敬感，从而使企业在竞争中创造高于一般品牌的高额利润。 产品竞争 组合式生物填料行业的市场竞争越来越趋向整体性、全面性。另一方面从竞争的形式来看，组合式生物填料产品的竞争趋向于以价格、产品为主的主体竞 争，同时向 以服务、形象和品牌为主的非主体竞争 转变 。 产品服务 组合式生物填料企业的经营管理的出发点就是要多为客户创造价值，实现“客户利益最大化”。这是因为市场竞争发展到现阶段，非主体竞争已是竞争的重点，充分追求客户的满意度，最大限度地满足客户的需求。 科学技术 科技创新技术进步是企业发展永恒的主题，组合式生物填料行业的科技创新更是如此，已形成了一种无可置疑的企业文化。没有科技创新就没有组合式生物填料行业发展欣欣向荣的局面。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 18 第四节 中国组合式生物填料产业各关联产业发展研究 组合式生物填料 行业 关联 产业主要有 污水处理、化工行业等。 污水处理 我国是一个水资源极度紧缺的国家。随着我国城市建设快速发展，城市水污染问题日益突出，水资源紧缺的矛盾日益加剧，城市污水集中处理成为水污染治理的首要任务。改革开发以来，我国城市污水处理行业取得了蓬勃的发展。全国涌现出了一大批从事污水处理设施建设、运营管理、污水设备成套提供及污水技术开发的专业人才。总之，城市污水处理产业化的市场需求已经产生，产业化所必需的人力、财力、物力条件已经具备，产业化所依赖的产业链已经初步形成，产业化已成为城市污水处理行业改革发展的主要方向。目前，我国城市 污水处理行业改革处于不断探索和深化的过程中。国家明确提出了对公用事业进行开放，允许社会资本进入公共行业 ； 同时，要求在垄断行业放宽市场准入，引入竞争机制。这为城市污水处理产业化发展带来了契机。 截至 2008 年末，我国环保产业涵盖污染治理、生态保护等众多领域，产品数量达到 3000 多种，年产值 7900 亿元 。 “ 十一五 ” 以来，我国对城镇污水处理、垃圾处理等环保基础设施的建设投入显著增加，从政策到投资都带动了环保产业市场由潜在市场变成现实市场。到 2008 年底，我国已投资 1000 多亿元，建成了3.63 亿千瓦的燃煤电厂脱硫 机组，截至目前，已经建成 1500 余家污水处理厂，这些都有力地带动了环保产业的发展。 据环保总局 “ 十一五 ” 规划，到 2010 年，中国城市污水处理率要达到 70%。据住房和城乡建设部的预计， “ 十一五 ” 期间在污水处理方面的投资额将超过3000 亿元以上，无疑将对污水处理设备制造企业构成业绩增长的强大推动力。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 19 化工行业 化工行业包含化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面的行业。 随着经济的高速发展，化工产品生产过程对环境的污染加剧，对人类健康的危害也日益普 遍和严重，其中特别是精细化工产品 (如制药、染料、日化等 )生产过程中排出的有机物质，大多都是结构复杂、有毒有害和生物难以降解的物质。 近年来我国化工行业的环境污染防治工作取得了较大进展，废水治理率、排放达标率逐年有所增长。但目前化工行业废水排放达标率仍不高，对高效、低成本的处理化工废水新工艺、新技术的研究，已经成为世界各国科学家和工程师研究的重点之一。 应用举例 一、苏州市水环境质量改善与综合示范项目 结合国家重大科技专项 苏州城市水环境质量改善与综合示范项目，研究了不同填料基质、填充率、曝气量、水力负荷条件 下生物填料对苏州城市重污染河道水质的改善效果；木炭填料吸附、截留作用对水体污染物去除能力及其反硝化脱氮能力；分析了项目示范区河道内天然填料及人工填料挂膜成熟的生物膜活性。 1、苏州城市河道污染主要具有以下特征 (l)氮、磷污染严重，有机污染物负荷相对较小； (2)水体悬浮杂质含量大，水体浊度高； 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 20 (3)水体溶解氧含量低，垂直方向溶解氧差异很大，溶解氧随季节及昼夜更替变化剧烈； (4)水质不稳定，受生活污水无序排放及工业废水事故排放的影响较大；河道水质随河段地理位置不同出现较大波动。 2、河道污染源状况 水系 污染严重，在藻类大量繁殖的 7-10 月份，水体中的氮、磷含量相对较低。示范区内河道汇水面积约 70000m2。示范区内初期降雨径流引起的面源平均污染负荷大致为 :ss275.3kg， COD 64kg， NH4+- N 1.7kg， TN 2.3kg， TP 0.lkg。 示范区内部分地区由于受场地限制无法实现污水支管到户，以及仍然存在一定的污水管错接、混接入雨水管等状况。经 24h 监测，进入示范区的排放口共计13 个，旱季日均排放污水达 293m3/d。折合 COD 103kg/d， NH4+- N11.7kg， TP 1.2kg/d。 此外，小区居民洗衣废水通过阳台雨水管进入河流。经过实地调查统计，约有 10%的家庭将洗衣机置于阳台。夏季 :COD 9.15kg/d， LAS 1.38 kg/d， TN 0.29kg/d， TP 0.006kg/d；其它季节 : COD 2.61kg/d， LAS 0.39kg/d， TN 0.08kg/d， TP 0.002kg/d。 3、水质检测指标及方法 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 21 3、结论 综合上述各项水质指标，结合苏州城市河道污染特征，有机污染物并非最主要去除对象，但导致水体富营养化的 N、 P 含量超标严重，为重点控制及去除 对象，所以可以选取对 NH4+-N 具有较高去除率的木炭填料作为苏州城市河道理想的挂膜载体。 （ 1） 木炭是一种简单易得的自然生态材料，具有较大的比表面积和孔隙率，物理化学性质稳定，且成本较低，为适合应用于苏州城市重污染河道治理的填料类型。采用苏州城市河道原水进行试验，木炭填料在填充率为 75%，水力负荷为5.60m3/m2 d，填料区水体溶解氧 5-6mg/L 的条件下，室内试验获得 83%、 24%、21%左右的 NH4+-N、 COD、浊度的去除率。 （ 2） 仅靠木炭吸附去除水体污染物的能力有限且具有时效性，在达到吸附平衡 后吸附作用即无法对河道水质产生持续改善作用。对河道水质改善主要依靠木炭填料在河道内自然形成的生物膜的作用。 （ 3） 合理控制木炭填料区间的溶解氧及水力停留时间可取的较好的反硝化脱氮效果，经好氧 -厌氧 -好氧处理流程后木炭填料对 TN 的去除率达到 37%，对 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 22 COD 去除率达到 59%。 二、抚顺某公园水体修复 1、污染特征 该公园水体由于蒸发量和渗漏量较大，连续多年以附近居民生活小区的生活污水、雨水、地表水径流作为补充水源。水质污染严重。 公园水体中的磷元素主要是来自生活污水，进入景观水体后的磷主要吸附在悬浮颗粒的表面， 在景观水体流动过程中一些通过沉降作用沉入河底，一些被河流生态系统内的生物利用来合成自身细胞。因此，景观水体本身对磷有一定的自净能力，而在景观水河道上开辟生化反应区、设置填料会增强这种能力。 2、修复方法 采用生物填料直接布设在公园水面上，并只在挂膜期进行 100L/小时的间歇曝气的生物接触氧化法，对污染水体进行直接修复。 生物填料以公园水体中原有的天然生物菌群作为种源，挂膜期间进行间歇曝气，白天曝气八个小时，晚上停止曝气。在缓流水体的自然流量的条件下在河道中经过大约 15 天的动态培养，填料丝上生物膜的外观也经历 了无色、淡黑绿色、黑黄绿色、淡黑色、黑色的变化过程，同时填料丝上的生物也对应出现从无到以藻类为主、直至出现原生动物及微型后生动物的一系列变化过程，标志着新型生物填料在河流中动态挂膜的成功。 3、结论 （ 1） 鉴于悬浮填料和立体填料不需要支架或框架就能够直接漂浮在“水面”上，并能随水流流动而自由摆动，因此可以直接布设在河道上。先横向设置 10 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 23 排悬浮填料，一排填料大概由 50 个塑料小球用绳串联组成，相邻塑料小球间的距离大约 12cm。然后在下游设置一排立体填料，一排立体填料由六个立体填料组成，用绳穿起，每个立体填料之间 的距离大概六十厘米。垂直两岸放置，两端固定在河岸护栏上，形成 110 平方米的填料区。 （ 2） 挂膜期间进行间歇曝气，白天曝气八个小时，晚上停止曝气，大概 15天挂膜成功。到九月份由于溶解氧大于 5mg/L，所以停止曝气。 （ 3） 对挂膜过程的影响因子 pH、温度、溶解氧、流速监测表明有利于生物膜生长。 （ 4） 实验的八月到十月期间，进水 COD 在 33.27-160.03mg/L 之间， COD 平均去除率为 40.00%；氨氮进水浓度在 3.66 mg/L-18.08 mg/L 之间，平均去除率为 36.43 %；总磷进水浓度在 0.16mg/L-4.21mg/L，平均去除率为 43.02%。 综上所述，直接将生物填料布置在污染水面上，通过填料上生物膜的作用对水中的污染物加以去除，这种方法对 COD、氨氮、总磷去除效果较好，同时间歇曝气工艺有利于节省能源降低费用， 对城市污染水体生物修复提供了一条可利用途径。 三、 苏州市南园河治理 城市重污染河道普遍存在低透明度、低溶解氧和高有机悬浮物等问题 ,使得高等水生动植物恢复技术的应用受到了严重限制。而生物填料具有不受透明度、光照等限制的特点。布设合理的填料在保持河道通航和排洪等原有功能以及不影响城市景观 的基础上 ,显著降低水体浊度 ,并且削减水体 COD、 N 和 P 等污染负荷 ,提高水体 DO 含量 ,从而为后续的高等水生动植物的生态修复创造有利的前提条件。 地址： 北京市海淀区世纪城金源时代商务中心 C 座 二层 网址： 电话： 0086-10-888764718 传真： 88865822 Email： 24 1、试验初始水质 指标 数值 pH 7.0 7.8 TN 7.64 mg/ L TP 0.82mg/ L COD 52.11