给排水行业的现状与发展趋势

,给排水行业的现状与发展趋势,目录,一、我国给水行业发展现状及趋势二、我国排水行业发展现状及趋势三、给排水行业发展中存在的问题四、给排水行业远期发展的积极应对,背景,我国城市供水从成长期向成熟期过渡,总量趋于平稳;污水处理处于成长期,污水处理能力和总量快速增加;再生水处于导入期,刚刚起步.分析了水务行业发展存在的九个主要问题,即:人均水资源量较低,水体污染严重,城市管网老化、漏损现象严重,水资源利用率低,城市供水安全形势严峻,污水处理率低、技术落后,水务产业链环节分割、产业组织率低,水价改革仍不到位,水务行业整体分散;同时展望了水务行业六方面的发展趋势,主要有:海水淡化成为新的热点领域,水务行业市场化改革继续深入和推进,投资主体将以国有资本为主导,水务与资本市场加速融合,水务管理一体化改革逐步实施和深化,水价不断上调、水务行业盈利能力不断改善和提高.水务行业将成为中国未来发展最快和最具有投资价值的行业。,我国给水行业发展现状及趋势,PARTONE,一、城市供水规模日益增大，水质标准的要求提高,二、埋地给水管网老化，漏损严重且管径相对偏小,三、传统的净水处理工艺受到微污染水源水质的挑战,四、水务市场化进程进入加速期,我国北方的重要城市因大多为工业城市，工业用水一般约占城市用水的60%80%。随着工业的高速发展，为了满足经济社会发展需要，工业用水量还会继续增加。同时随着城市化进程的加快，城市规模和城市人口不断增加，大家对用水的需求档次和水量标准的日益提高，供水能力要有所增加。随着社会经济发展，人们对生活质量和身体健康越来越关注，同时水源中合成有害污染物种类不断增加，对健康造成重要威胁。因此，进一步实时扩大水厂的规模，提高供水水质标准是供水行业当前发展的迫切需求。,一.城市供水规模日益增大，水质标准的要求提高,二、埋地给水管网老化，漏损严重且管径相对偏小,我国室外埋地给水管网常用的埋地管材有铸铁管、球墨铸铁管、钢管、塑料管、PE热熔管等。很多管道为城市建设之初敷设的，使用年限已超过20年。给水管老化一方面造成管网漏损，一方面也造成出厂水质的再度污染。铸铁管由于铸铁材质较脆，不耐振动，老化的钢管易受到腐蚀而穿孔漏水，另外阀门的质量如铸造体内的砂眼、焊接缺陷等都会形成一定的高漏损率。老化的金属管内壁腐蚀形成锈垢，这种结垢层是细菌孳生的场所，微生物附着生长从而形成生物膜，生物膜的老化与脱落引起了用户水质中的嗅、味和色度的增加，造成水质的二次污染。另外很多城市管网的管径是按照建设初期的规模设置的。城市基础设施的规划规模未能及时跟上城市的实际发展速度，导致整体管径现对偏小，并影响和制约着末端小区的供水供水方式。,三、传统的净水处理工艺受到微污染水源水质的挑战,我国自来水厂技术工艺经过长期的发展，积累了不少宝贵经验。目前，我国城市供水处理技术仍以由混凝、沉淀、过滤和消毒四个单元处理过程组成的常规供水处理工艺为主，其理论主要是建立在传统的以粘土胶体微粒和致病细菌为主要去除对象的基础上，在我国得到了较长时期和较大范围的应用一直广泛应用于我国的供水处理。但随着我国各地区水体污染状况的发展，源水水质逐渐恶化。微污染水源水，主要含有微量有机物、农药、氨氮等有害污染物，用常规的净化工艺很难去除掉。因此，对给水厂的现有工艺进行改造势在必行。净水厂的工艺改造有以下几种方法：增加深度处理构筑物，如活性炭吸附（或者臭氧活性炭联用）技术；增加预处理构筑物,如生物预处理(接触氧化池或生物滤池)；不增加常规工艺前、后的净化构筑物，在现有工艺上改造，如强化混凝、强化过滤、优化消毒；,地下水：水质清澈，水质、水温较稳定地下水含盐量通常高于地表水地下水含铁、锰量超过生活饮用水卫生标准时，需经过除铁除锰处理后才可使用,水源水质,地表水浑浊度高，随季节变化大，细菌含量较多；（如黄河是世界上著名的高浑浊度水）色度低，含盐量及硬度不大水温变幅较大。此外，河流易受外源污染而含有各种有害物质,湖泊水库水水浑浊度较低藻类较多，使水产生色、臭、味易受废水污染含盐量比河水高。,海水海水含盐量高，而且所含各种盐类或离子的重量比例基本一定，这是与其它天然水源所不同的一个显著特点。海水一般需经淡化处理才可作为居民生活用水，且处理成本相对较高。,水处理方法简介,城市给水处理的目的是去除原水中悬浮物质、胶体、病菌以及水中其他有害人体身体健康和影响工业生产的有害杂质，使处理后水质满足现行生活饮用水质标准和工业生产用水水质的要求。水处理方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求确定。1）当生活饮用水采用地面水时，需要进行混凝、沉淀(或澄清)、过滤、消毒等处理工艺过程。2）如果采用没有受到污染的地下水源，当水质清澈透明时，只要经过消毒，便可符合生活饮用水水质要求。3）当要求的水质较高时，则需作进一步的专门净化处理，如除铁、除锰、软化、淡化以及其它方面的特殊处理。混凝、沉淀和过滤的主要目的是去除水中的悬浮物和胶体杂质消毒通常在过滤以后进行，对于某些未被去除的致病微生物，必须用消毒方法将其杀死当溶解于地下水中的铁、锰含量超过生活饮用水卫生标准时，需采用除铁、除锰措施如果水中钙、镁离子含量较高，则需要进行软化处理对于高含盐量的水如海水及“苦咸水”则要进行淡化处理,四.水务市场化进程进入加速期,根据WTO规则和社会主义市场经济体制的要求，城市供水行业必须实行政企分离，建立高效率的政府管制机制和企业经营机制。传统体制下政府与企业之间原行政隶属关系将被资产纽带关系取代，政府对供水企业进行行业监督管理。政府有关部门主要做好市场的准入和退出监管，产品与服务价格监管，供水企业成本监控，产品与服务质量的监管等。,四.水务市场化进程进入加速期,传统体制下绝大多数供水企业是隶属于政府职能部门的国有自然垄断企业，垄断经营，缺乏竞争，效率低、成本高。入世后跨国水务集团将大规模进入我国供水市场，国内供水企业要在竞争中求得生存和发展，必须按照社会主义市场经济规律和建立现代企业制度的要求，建立“产权清晰，权责明确，政企分开，管理科学”的现代企业制度。努力引入市场竞争机制，促使供水企业加强管理、严格成本控制和强化投资约束，同时加快资产重组、增强竞争能力，是供水企业改革的方向。,四.水务市场化进程进入加速期,自来水行业属于政府定价的公用事业，自来水价格由政府制定，这是由供水行业的特殊性决定的。但是水价的制定必须符合价值规律的要求，反映水资源价格和供求关系，并与社会承受能力相适应。根据关于进一步推进城市供水价格改革工作的通知精神，水价改革要初步形成合理的水价形成机制和科学的水价计价方式，努力发挥市场机制对水资源配置的基础作用。随着水价改革的深入，水价水平会适当提高，两部制水价、居民生活用水阶梯式计量水价，非居民用水超计划超定额加价、季节性水价等实施范围不断扩大，水资源费标准不断提高。合理的水价形成机制有利于企业经营及投资者得到稳定的投资回报，对促进供水企业的发展和吸引投资有重要意义。,四.水务市场化进程进入加速期,过去在大多数城市，政府几乎是供水工程的唯一投资者，乡镇供水中政府投资比例较大。实践证明，仅仅依靠政府投资不能满足供水行业的建设和发展。改革开放以来，国家逐步放开了供水行业投资的限制，支持各类资本投入供水行业。国家计委关于鼓励和引导民间投资的若干意见提出，近期要积极创造条件，尽快建立公共产品的合理价格、税收机制，在政府的宏观调控下，鼓励和引导民间投资参与供水、污水和垃圾处理、道路、桥梁等城市基础设施建设。国家计委、国家经贸委和外经贸部发布的外商投资产业指导目录中，城市供水厂建设、经营属于鼓励外商投入的领域。中国城市供水基础设施建设已经吸引了大量外国资本，目前，跨国公司已在沈阳、天津、中山、成都、重庆、郑州、南昌等近20个城市投资建立了自来水厂。随着供水行业政企分开和水价调整，供水工程投资多元化成为必然。民间资本和海外资本将进入供水行业。,四.水务市场化进程进入加速期,供水行业具有自然垄断性，供水市场是一个特殊的市场，由多家企业提供服务，企业之间展开直接竞争不利于发挥规模效应。加入WTO后，符合市场经济原则、充分运用竞争机制的特许授权制度将在供水行业得到广泛运用。政府通过租赁或特许权创造一种竞争环境，企业为了获得向整个市场提供服务的权利而开展竞争。允许水供应者竞争服务于市场的特许权，授予提供最佳价格质量组合的企业特许权的系统是一个通过市场竞争决定价格质量组合的体系。政府对供水设施产权、开发权、经营权出让和投资市场开放的范围和尺度做出统一规定；明确规定市场准入条件和范围；就城市供水设施开发、运营和管理，向具备资质的供水企业授权。,四.水务市场化进程进入加速期,受过去水资源分割管理体制和“行业立法”的影响，涉及供水管理问题的不同部门政策、法规不尽一致；供水工作缺乏系统的政策法规保障。其次，有些现行的法律法规不能满足新体制的要求，部分法律法规阻碍了水务管理体制改革的进程。随着我国经济体制改革和完善，水务市场化进程加快，特别是加入WTO后，国家把法规的制定、修改和执行放在突出位置，建立一个透明、统一、公正和可预见的法律体系，供水行业管理法规会更加透明、公正、可预见，为供水行业发展提供可靠的政策依据。,我国排水行业发展现状及趋势,PARTTWO,二、污水处理工艺,三、污水及污泥的出路,四、雨水资源的收集利用,一、排水体制的选择,一、排水体制的选择,城市的建设一般包括规划新建开发区、扩展建设区和老城区,各区规划目标不同,排水系统特点各异。规划新建开发区排水系统易实现分流制;扩展建设区紧邻老城区,基础设施和城镇建设同步,排水系统已逐渐按分流制实施,但有些地区完全采用分流制不尽合理,只能在现有排水体制基础上改造和完善,可以采用分流与截流相结合的排水体制;老城区为建成区,格局已基本形成,排水体制多为直排式合流制,且年代已久、管径偏小、雨天地面积水、街道狭窄、改造困难,采用合流与截流相结合的排水体制具有可操作性。在对老城市合流制排水系统改造时要结合实际制定可行方案，在各地新建开发区规划排水系统时也有必要充分分析当地条件、资金的合理运作，同时还要从管理水平、动态发展角度进行研究，不宜盲目模仿。在已有二级污水处理厂的合流制排水管网中，适当的地点建造新型的调节、处理设施(滞留池、沉淀渗滤池、塘和湿地等)是进一步减轻城市水体污染的关键性补充措施。它能拦截暴雨初期“第一次冲刷”引起的污染物，减少混合污水溢流的次数、水量和改善溢流的水质，均衡进入污水厂混合污水的水量和水质，它也能对污染物含量较多的雨水作初步处理。,二、污水处理工艺,目前城市污水处理大都采用一级处理和二级处理。一级处理采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质,这一工艺已很成熟,差别不大。二级处理则采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前这一处理工艺有多种方法,归结起来主要有以上介绍的几种工艺,即CCAS、SBRA/O、A2/O、传统活性污泥及氧化沟等工艺。,目前在选择城市污水处理时应着重考虑五个方面：1.投资省。2.运行成本低。3.占地少。4.脱氮除磷效果好。5.现代先进技术与环保工程的有机结合。,二、污水处理工艺,资源性短缺和水环境污染造成的水资源危机已经成为我国社会、经济发展的重要制约因素。我国水环境问题具有一定的复杂性和地域差别性，北方地区面临的水环境问题主要是水资源短缺和合理利用、水污染控制和污水的回用、季节性河流的达标等问题。在南方地区则水污染和水体富营养化，成为突出的环境问题。对于我国这样一个污染严重、资源短缺的不发达国家，先进的水处理工艺开发的标准应该是适合我国国情、高效、低耗和低成本的污水处理技术。以厌氧好氧生物处理工艺、水解-好氧处理工艺、流化床和曝气生物滤池等为代表的低耗、高效工艺有希望满足这一需求。我国城市污水处理的主要任务是在以下三个方面重点发展：1、大力发展先进的水处理工艺技术2、大力推进水处理技术和设备的产业化3、大力鼓励水处理设施运营产业化,三、污水及污泥的出路,近年来，对达标污水出路研究的总体趋势是控源、净化、输导和综合。达标污水出路应以深度处理再生利用与达标污水通道输送排江、排海处置或生态工程净化处理相结合为原则，根据各地区或各城镇总体规划、产业布局、江河湖库的水环境容量和水功能区划，结合当地的地形地貌，水流流向顺逆变化，沙洲与湿地等特征，进行综合设计。达标污水排江排海的通道建设则应以小区域为主、大区域为辅为原则，科学合理设置排污口和选定排放方式。达标污水出路包括资源化利用及深度处理，生态净化，直接排江、排海处置，转移和通道排放等。达标污水出路方案要根据城镇发展规划，结合水系水体功能、水环境容量、重点产业布局与水系的关系，在研究现状与规划重点大企业排污水的污染特征、污废水处理达标等级、达标污水的排放量预测、以及对水环境的影响等基础上进行设计。,三、污水及污泥的出路,城市污水污泥既会造成污染，又可进行综合利用。污泥中所含的有机物是有效的生物能源，污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤，避免板结，而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物。干燥的污泥可产生16652093兆焦t的热能。是一种低热值的燃料从资源的角度出发，污泥处置首先考虑的是物料的利用，也就是堆肥；然后考虑的是能量的利用，那么就是干化+焚烧；无法利用的选择就是填埋，但是占用土地资源。目前广泛采用的污泥处置技术可以归纳为三大类：土地处置，包括污泥农用和应用于森林或园艺；单独或者与生活垃圾等共同填埋；热处置。,四、雨水资源的收集利用,中国的许多大城市中，每每暴雨来袭，街道积水为患，交通堵塞的场景屡见不鲜。雨水本是一种资源，却变成了中国城市的一大隐患。究其原因在于，高速发展的城市，不透水下垫面比例的不断增加。城市应该如何消除水患，回收水资源，实现雨水的收集利用，成了城市发展的主要课题之一。在传统的水资源开发方式已无法再增加水源时，回收利用雨水成为一种既经济又实用的水资源开发方式。把雨水作为重要水资源加以收集利用，实行综合治理也成为国内外一个重要的新兴课题。雨水收集回用系统，是指雨水收集并回用的全过程，是将雨水根据需求进行收集后，并经过对收集的雨水进行处理后达到符合设计使用标准的系统。主要包括四个主要方面：初期弃流-过滤-储存-回用。,LID低影响开发技术LID英文的全称是LowImpactDevelopment，是20世纪90年代末发展起的暴雨管理和面源污染处理技术，旨在通过分散的，小规模的源头控制来达到对暴雨所产生的径流和污染的控制，使开发地区尽量接近于自然的水文循环。LID低影响开发是一种可轻松实现城市雨水收集利用的生态技术体系，其关键在于原位收集、自然净化、就近利用或回补地下水。主要包含：生态植草沟、下凹式绿地、雨水花园、绿色屋顶、地下蓄渗、透水路面。,四、雨水资源的收集利用,四、雨水资源的收集利用,雨水收集利用的含义：是指针对因建筑屋顶、路面硬化导致区域内径流量增加而采取的对雨水进行就地收集、入渗、储存、处理、利用等措施。包括：1.收集、储存和净化后的直接利用；2.通过各种人工或自然渗透设施使雨水渗入地下，补充地下水。3.利用各种人工或自然水体、池塘、湿地或低洼地对雨水径流实施调蓄、净化和利用，改善城市水环境和生态环境。,排水行业发展中存在的问题,PARTTHREE,一、城市供水与用水需求之间的矛盾,三、农村排水设施建设问题,二、水污染处理的迫切性与排水设施不健全的矛盾,一、城市供水与用水需求之间的矛盾,城市供需水之间的矛盾突出。随着我国经济建设的不断加快，城市水的供需矛盾变得愈来愈突出。其原因一是人口不断增加。目前我国城市人日正在以每年02的速度增长，使城市用水量急剧增加；其次单位人口用水量增加。由于经济的发展，生活水平的提高，与过去相比，我国城市单位人日用水量增加了近2倍；再次是工业用水量增加。供水水质相对下降与高标准水质水需求之间的矛盾。由于现在人们生活节奏的加快、生活方式的改变，直饮水的需求量不断增加。而水污染的日益严重，加上净水工艺设施较陈旧，造成现在自来水水质相对下降，因此供水水质安全性越来越成为人们关注的焦点。,二、水