城市用水投资与节水装备市场

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城市用水投资与节水装备市场

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-19 1778 0


摘要:城市是经济发展的产物,其用水包括工业用水、居民生活用水和城市绿化生态用水。节水除了用节水型器具外,关键是利用再生水资源。

  关键词:用水投资 节水装备 再生水资源

  1999年全国用水量5591亿m3,其中农田灌溉用水占63.70%,林、木、渔业用水占5.5%,农村生活用水占5.3%.工业用水占20.7%,约1157.3亿m3,城镇生活用水占4.8%,约268.4亿m3 .中国近24年国民经济年均增长率为8%,至2000年经济总量迈过10亿大关,达10.24万亿元,其中农业增加值1.49万亿元。增长2.89%,第二产业增长值5.3亿元,增长9.9%,第三产业增长值3.45万亿元,增长7.3%,使第二、三产业在国民经济总量占85.4%,而工业和城镇生活用水用水量之和为1425.7亿m3,占用总用水量25.5%.经济与用水量巨大的反差,提出了城市用水问题。

  一、城市用水是矛盾的焦点

  全国有668个城市,由地下水供水的共400多个,其中呼和浩特100%采用地下水源;北京市41亿m3的供水总量中,地下水量27亿m3,占60%以上,地下水开采程度达109.38%,超采严重,使地下水降落漏斗不断扩大。2000年发生新中国成立以来最为严重的干旱,全国620座城市缺水,涉及城镇人口2635万人口,天津、烟台、威海、长春、大连等大中城市不得不采取非常规节水措施。

  1979年工业和城市生活用水仅占总水量12%,为572亿m3,人均生活用水104升/日。1999年工业用水量比1979年增加2.5倍,人均生活用水量增加2.18倍。目前中国城市化水平2001年为37.7%,城乡居民收入比为3:1.当9亿农民有5亿进城,余下的4亿农民生活提高了,城乡差别逐渐缩小,而城市用水量继续增加,预计2030年工业用水需增加1000亿m3,城镇生活用水由现在的200多亿m3增加到500亿m3.城市用水成为问题的焦点,跨流域调水,势在必行。

  二、跨流域调水工程

  南水北调让长江、黄河南北携手,通过东、中、西三条干线,开凿长度达1000多公里的大运河,将长江、黄河、淮河、海河四大江河连接起来,构成四横三纵的新水网。每年由长江调水448 m3亿,将水资源合理配置,主要解决北方城市用水和周边地区干旱缺水问题。

  2003年南水北调东线、中线第一期主体工程开工。东线工程利用江苏省已有的“江水北调”工程,经九级泵站,江水已到山东。出山东东平湖后,两路分水,一路向北,在位山附近,开涵洞过黄河,建四级泵站与原引黄济津工程连接,把江水送到天津;另一路向东,调水至济南、青岛、烟台、威海等市,以解缺水之危。中线工程在对丹江水库加坝扩容后,引水北上,在郑州西穿越黄河,沿京广路西侧北上,可基本自流到北京。第一期工程使北方供水新增134亿m3.

  “引黄入晋”工程,由黄河万家寨引水,远距离送水,计有500多米隧洞,五级泵站,630米扬程,调水到太原。此外,引松(松花江)入长(长春),引英(英那河)入连(大连),沙坡头调水工程等,将于近期开工兴建。总之,计划“十五”期间,全国新增供能力400亿m3,其中城市供水120亿m3,乡镇供水80亿m3,乡村自来水普及率达75%.

  三、开发污水再生水资源

  在满足城市用水的同时,污水量会大增。2001年全国污水排放量高达626亿m3,其中工业废水占62%,生活污水占38%,而每一吨污水将污染8吨淡水,致使流经城市的江河,有90%受到不同成度的污染,加巨了城市用水的矛盾。

  南水北调是一项生态工程,治理污染是关键,因此在工程规划中实施清水廊道工程,用水保障及水质改善工程,确保输水干渠沿线污水零排入,使山东,天津用水区水质达到四级;安徽入洪泽湖支流水质达到四级。因此东线的治污资金与主体工程费用比例是1:1分别是250亿元。其现状是山东南四湖18条入湖河流中,17条水质劣于5类,徐州有三条河劣于5类,入海河的河南卫河水质劣于5类。这些难题不解决,调过来的水就是污水。

  为满足城市环保要求,高污染的工业企业将逐渐迁出城市,重金属等有害物质的工业污水在减少。对生活污水处理后的污泥与中水利用市场前景广阔,污泥可加工各种有机无机肥,进行沼气发电,还可用于建筑材料等。中水的利用价值更高,可用作工业冷却水,市政和家庭清洁用水,城市绿化用水和湿地补充用水等。如果将目前污水626吨的50%转化成中水利用,将增加城市用水313吨,相当于南水北调一期工程调水134亿m3的2.33倍。城市节水的关键在于开发利用中水资源,遗憾的是目前中水利用率不足20%,其潜在的市场巨大。

  南水北调工程污水处理占了很大的比重,温家宝总理指示“先节水后调水,先治污后通水,先环保后用水”,始终把节水和治污放在首位。让城市用水能够进入良性循环轨道,有效持续地向前发展,造福于市民。

  四、建设绿色生态园林城市随着人民生活质量的改善,对居住环境的要求越来越高。北京为2008年举办奥运会,投资对环境进行一系列的改造与治理,中心是“绿色”二字,水的需求蕴藏其中。

  北京是帝王之都,历史名城正全面保护、恢复,整修原有的园林景观,使其灿烂夺目。在此基础上,将园林化延伸到整个北京城,到2008年北京将形成城市青山环抱,市区森林环绕,郊区绿海田园式的优美环境。1998-2002年完成三、四环路内外的第一道绿化隔离区,竹、林、景石上三环,新增绿化面积64.3平方公里,总面积达102.3平方公里。2003年启动第二道隔离区,即五、六环路之间,实现花环大道现五环,总用地面积1650平方公里,力争2008年实现绿化覆盖率达50%,此外还有城市中心区绿化美化工程,“五河十路”绿色通道继续工程,卫星城和小城镇绿化美化工程,造林治沙工程,山区绿化屏障建设工程,中幼林抚育工程,改造过熟林工程及重点景区的绿化美化工程等。绿色需要水来维护,北京缺少淡水资源,但大量的中水尚未充分的利用,使用中水灌溉园林,将是重要的课题,因“非典”中水将一度停用,现有的灌溉设备应适应于中水条件。

  湿地保护,北京曾是河流水系众多的“风水宝地”,大小河流200余条,历史上湿地面积占总面积的15%,但据目前统计仅剩下5万公顷,不到总面积3%.湿地是“地球之肾”,与人类生存息息相关,据2000年联合国环境署研究数据表明,每公顷湿地生态系统创造价值高达14000亿美元,是热带雨林的10倍,是农田生态系统的160倍。湿地还能处理城市污水,起着人体肾的作用。为了建设和保护湿地,北京已启动“湿地保护行动”。

  五、城市用水的投融资机制

  《水利工程供水价格管理办法》将于2004年1月1日起施行,明确水利工程供水的商品属性。同时对节水产品将实行强制认证,建立市场的准入制度,作为清理整顿节水器具生产和流通市场的依据。

  (1)南水北调工程投资5000亿元,第一期东、中线主体工程,投资1240亿元,其中东线320亿元,中线920亿元。因南水北调兼有防洪和生态环境等效益,中央预算内拨款将安排248亿元,占主体工程总投资20%,通过提高现行城市水价建立南水北调工程基金,筹集434亿元,占35%,利用银行贷款558亿元,占45%.南水北调的水价将有所提高,但不会超过用水户的能力。

  (2)污水处理项目的产业化和市场化,2003年北京成立“京都水务公司”,注册资金40亿元,计划对北京五个污水处理项目向全球招标,从今后国家不再向污水处理项目投资。

  四川成都搭建融资平台,以水环境项目融资2亿元,激活民间资金,市民贷款年收益率三年期,3.96%,五年期4.41%,远高于国债利率,被称“水黄金”。

  天津市废水处理和水资源保护项目,投资总额为3.4亿美元,亚洲开发银行向天津提供贷款1.3亿美元。总之,污水处理厂建设是未来我国经济增长最大的需求之一。

  (3)奥运会2800亿投资市场化运作:基础建设方面将投资1000亿元,包括完成600公里高速公路网及相配套的绿色通道工程。奥运会推动城市绿色生态环境保护和建设工作,计划在6年中投资600亿元,预计2005年,中国环保产业将达到2000亿元,在“十五”期间将保持15%以上的增长率。奥运会筹资方式,采取政府与企业共同出资方式。奥运会的投资项目将按国际惯例向国内外公开招投标,进行公平竞争,大部分资金将依靠市场运作筹措解决。

  在绿色奥运的带动下,北京园林绿地建设投资来源广泛,市、区、镇、乡政府及企业、机关、学校、居民小区等等,绿地面积发展迅速,例如卫星城和小乡镇改革农业结构,通过招商引资的办法建设现代农业示范园。“朝来绿色产业区”在1997年建成“朝来农艺园”的基础上,建立“朝来都市森林公园”占地800亩,投资1000万元。“朝来文化休闲公园”占地400亩,投资800万元,“朝来足球活动中心”,占地600亩,投资2500万元,均由当地乡镇政府与投资方合资建成朝来绿色产地区。

  六、节水装备概要

  中国对水资源高效利用和水环境保护产业,较晚于西方国家。现代供水与用水装备包括加压动力设备,管网系统和各种专门水装置设备。保证水资源在完全控制条件下,精确供水,高效应用,处理污染,循环再生,达到可持续发展的目的。

  (1)加压动力设备:水泵是对水加压的主导设备,带动水泵的电机、柴(汽)油机等为通用设备。针对城市用水的特点,将不同应用条件下的水泵类型介绍如下:

  1.大流量泵站:指叶轮直往大于1600mm以上的轴流泵,混流泵或单机功率在500kw以上的离心泵站,南水北调东线有13个梯级,靠水泵逐级扬水北上,共安装近400台水泵,其组成是:中立式轴流泵占38.7%,斜轴流泵占35.2%,灯泡式贯流泵占16.6%,卧式离心泵占4.6%,混流泵占1.9%等。

  2.高扬程泵站:高于50米杨程,例如引黄入晋工程。高扬程泵有离心泵,混流泵和轴流泵等。

  3.喷灌与微灌用泵,为通用型离心泵,潜水泵。管道泵和消防高压泵等。

  4.污水处理泵:污泥泵、潜水泵、潜污泵、循环水泵,冲洗管道泵、污泥提升水、排污泵、污泥回流泵等。

  (2)管道:城市的供水与用水管网可分成上水管、中水管、下水管、雨水排水管、污水排水管等。

  1.园林,运动场的喷,微灌管网,消防管网。

  2.管道承压类型分:有压管(分高压、低压管)和无压管。

  3.管道直径:常规管≤300mm,大口往管300-8000mm.

  4.管材:金属管,金属复合管,砼管,PVC管,PE和PP管等。

  (3)闸门与阀门。

  1.闸门:用于无压开敞式渠道,是南水北调等跨流域引水工程主要建筑物。

  2.阀门:有压封闭式管道控制设备。低压大口径(4000-8000mm)大流量阀门用于跨流域

防渗膜是以pe膜作为基材,与土工布复合而成的防渗材料,它的防渗性能主要取决于pe膜。东方防渗膜应用的pe膜,主要有聚氯乙烯和聚乙烯、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形。

调水工程,种类有:控制阀、安全阀、通气阀、稳压(流)阀、止回阀等。

  城市自来水,中水管网采用通用阀门。

  (4)喷灌系统设备:有地埋式喷头固定管道喷灌系统,移动喷头半固定喷灌系统,固定管道移动机组喷灌系统,移动水车高压水枪喷灌系统等。

  (5)微灌系统设备:全固定滴灌系统,微喷灌系统,小管出流微灌系统,固定管道移动喷水枪系统等。

  (6)污水处理设备:分离设备,氧化消毒设备,生物处理设备,高浓度有机废水处理设备,高新生物处理设备、污水检测仪器等。

  七、节水装备市场分析

  城市用水紧张,现行供水方案工程宏伟,水装配市场活跃,形成热点。

  (1)水泵、阀门:以铸造业为基础的产业是中国的强项。从二十世纪七、八十年代开始引黄河水上高原灌溉黄土地的高扬程泵站,创造了世界的奇迹。沿长流域建立的灌排大泵站也是世界无双。水泵,大阀门生产厂家多为上市公司,是中国的骨干企业,生产装置好,技术含量高,一直与高校,科研单位配合,承担国家科项目。南水北调等跨流域调水工程,所用的水泵、大阀门和相应的配套设备,多为国内企业参加竞标,货源条件好,市场较成熟。

  喷、微灌和污水处理所用泵和电磁阀等技术含量较高的设备,有部分依赖国外进口。

  (2)管道:国产管道无论从品种、型号、质量标准方面均满足市场的需求,市场规范,竞争激烈。

  (3)喷灌、微灌系统设备:在园林设计中强调草、灌、乔木相结合,尽量选择当地耐旱品种,但从景观效果要求在北京市的草坪中,进口冷季型草、约占20%管理要求高,需频繁浇水,灌水量6——7mm/m2采用地埋式喷灌设备,对于运动场,高尔夫球场等多采用自动控制设备,国产设备难以满足技术要求。进口份额占80%.对于农业示范园区的微灌设备,采用国产设备占80%.

  国产喷微灌设备从上世纪未逐渐形成市场,在具有中国特色的产品上优于国外,以每年10-20%的速度发展,占领中国中、低挡产品市场。但技术含量高的产品与国外的差距较大。

  (4)污水处理设备:近年发展迅速,平均每年以18%的速度递增,2002年环保产值已达1700亿元,但与欧、美、日等国差距甚大。100多家外资公司占去3/4的环保产值,而国内数以万计的企业仅占1/4,原因是产业资本小,水准低,技术与设备落后,管理滞后。尚处于发展阶段,而未来的前途是十分美好的。

  八、发展建议

  5000亿元南水经调投资,2800亿元奥运会的市场运作,商机将给资金雄厚,技术含量高,装备条件好,管理水平先进的企业,而面对中国企业小、低、散的特点,提出建议如下:

  (1)充分发挥行业协会凝聚作用,以世界,中国两大市场平台,开展活动,参加展览,引进技术,召商引资,技术交流,人员培训等,提高行业整体实力通过团队作战,才能战无不胜,攻无不克。

  (2)企业与科研院所真诚合作,根据中国国情,创造特色产品,借鉴国外技术,组建具有知识产权的配套产品。提高产品技术含量,增强市场竞争力。

  (3)龙头企业为核心捆绑式发展,进行资源整合,建立产业基地,以循环经济的模式,采取水为核心的现代农业,水利企业,科研院所,环保产业,旅游运动等循环链,形成新兴的广阔市场。

  (4)促使中国水装备产品进入国际市场,中国国际贸易促进会农业分会,可充分发挥其职能团结国内、外各行业协会,以展览会为媒介,与各国友好往来为企机,帮助企业了解世界水装配市场动向,进出口贸易规程,指导企业创造出口条件,使世界也能逐渐成为中国的市场。


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