我國環境水質在線監測行業的現狀與未來發展分析

我國水資源總量為2.8萬億立方米。其中地表水2.7萬億立方米，地下水0.83萬億立方米，水資源總量居*六位，人均占有量為2240立方米，在世界銀行連續統計的153個國家中居第88位。我國的水資源現狀存在總量緊缺、人均占有量低、地區分布不均、水土資源不相匹配、水體污染日益加重、城市缺水情況凸顯等問題。城鎮化步伐的加快和區域經濟的發展，加重了局部水資源的負荷，也加劇了城市地下水的污染，很多城市的地下水均出現了水質富營養化、鐵錳超標等問題。水污染問題已經成為我國經濟社會發展的zui重要制約因素之一，已經引起國家和地方政府的高度重視。“十一五”期間，我國確定了單位GDP能耗每年減少4%，5年減少20%的目標;主要污染物排放，包括二氧化硫、化學需氧量總量5年內要減少10%的減排目標。在水體污染防治工作中，水質監測工作是污染預警、持續性污染物監測和治理效果評定的重要手段，已受到有關部門的重視。作為連續性監測工具的水質在線監測儀器承擔著提供準確監測數據和監測報告的責任，在環境監測工作中發揮著越來越重要的作用。　　一、 行業發展概況　　傳統的環境水質監測工作主要以人工現場采樣、實驗室儀器分析為主。雖然在實驗室中分析手段完備，但實驗室監測存在監測頻次低、采樣誤差大、監測數據分散、不能及時反映污染變化狀況等缺陷，難以滿足政府和企業進行有效水環境管理的需求。從國外環保監測的發展趨勢和先進經驗看，水質的在線自動監測已經成為有關部門及時獲得連續性的監測數據的有效手段。只需經過幾分鐘的數據采集，水源地的水質信息就可發送到環境分析中心的服務器中。一旦觀察到有某種污染物的濃度發生異變，環境監管部門就可以立刻采取相應的措施，取樣具體分析。可見，水質在線分析系統zui大的優勢便在于可快速而準確地獲得水質監測數據。自動水質監測系統的應用，有助于環保部門建立大范圍的監測網絡收集監測數據，以確定目標區域的污染狀況和發展趨勢。隨著監測技術和儀器儀表工業的發展，環境水質監測工作更開始向自動化、智能化和網絡化為主的監測方向發展。　　縱觀我國的環境水質在線監測體系建設，經過多年發展，已初步建成具有我國特色的環境連續自動監測管理和技術體系，并已逐漸形成網絡。　　二、 發展規劃要求及行業監管體制　　(一)規劃要求　　《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》要求“十一五”期間主要污染物化學需氧量和二氧化硫排放總量減少10%，并明確規定主要污染物減排指標作為經濟社會發展的約束性指標。為實現“十一五”規劃綱要的污染物減排目標，國家環境保護總局提出了加快污染物減排、監測和考核體系的建設，在國控重點污染源自動監控、污染源監督性監測、環境監察執法、基層環境統計等方面提高能力，并得到了財政部和發改委的大力支持。國控重點污染源自動監控是指：在占全國主要污染物工業排放負荷65%以上的企業以及城市污水處理廠均要實現在線自動監測和數據實時上傳。屬于上述范圍的總共約有7000家企業，計劃在2008年年底前完成。　　2011年新頒布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》提出“加大環境保護力度。以解決飲用水不安全和空氣、土壤污染等損害群眾健康的突出環境問題為重點，加強綜合治理，明顯改善環境質量。落實減排目標責任制，強化污染物減排和治理，增加主要污染物總量控制種類，加快城鎮污水、垃圾處理設施建設，加大重點流域水污染防治力度，有效控制城市大氣、噪聲污染，加強重金屬、危險廢物、土壤污染治理，強化核與輻射監管能力。嚴格污染物排放標準和環境影響評價，強化執法監督，健全重大環境事件和污染事故責任追究制度。完善環境保護科技和經濟政策，建立健全污染者付費制度，建立多元環保投融資機制，大力發展環保產業。”預計在十二五期間，環境水質在線監測體系的建設會進一步加快，主要污染物總量控制種類將有所增加，監測因子增加帶動的監測儀器安裝數量將快速增長，推動環境水質在線監測行業進一步發展。　　(二)行業監管體制　　1、《水污染防治法》(2008年頒布實施)第二十二條明確規定：向水體排放污染物的企業事業單位和個體工商戶應當按照法律、行政法規和國家環境保護主管部門的規定設置排污口;設置入河排污口，還應當遵守國家有關行政主管部門的規定。　　第二十三條規定：重點排污單位應當安裝水污染物排放自動監測設備，與環境保護主管部門的監控設備聯網，并保證監測設備正常運行。排放工業廢水的企業，應當對其所排放的工業廢水進行監測，并保存原始監測記錄。具體辦法由國家環境保護主管部門規定。　　2、《排污費征收使用管理條例》中第十條明確規定：排污者使用國家規定強制檢定的污染物排放自動監控儀器對污染物排放進行監測的，其監測數據作為核定污染物排放種類、數量的依據。　　排污者安裝的污染物排放自動監控儀器，應當依法定期進行校驗。　　3、《污染源監測管理辦法》中第十八條明確規定：國家、省、自治區、直轄市和市環境保護局重點控制的排放污染物單位應安裝自動連續監測設備，所安裝的監測設備必須經國家環境保護總局質量檢測機構的考核認可。　　4、“關于加強自動環境監測儀器管理及認定工作的通知”中明確規定：為了確保環境管理工作科學公正，有效提高環境監測數據的準確度和可靠性，國家環境保護總局將加強對環境監測儀器的管理。為環境執法管理服務和向社會提供環境監測數據的自動環境監測儀器，必須符合國家環境保護總局制定的環境監測規范和環境監測儀器技術要求，經檢測合格、通過認定并列入合格產品準入名錄后，方可使用。　　5、《淮河和太湖流域排放重點水污染物許可證管理辦法(試行)》中明確規定：排污單位必須按照國家環境保護總局和省級環境保護行政主管部門的規定設置規范的排污口，按照下列規定安裝經國家環境保護總局認定的污染物排放自動監測設備或者儀器，并使其按規范要求正常運轉。　　被市(地)級以上環境保護行政主管部門列為重點污染源的排污單位或者處于環境敏感地區的重點排污單位，應當安裝TOC、COD、pH等主要污染物在線自動監測儀、污水流量計、污染治理設施運行記錄儀。　　6、“關于印發《環境監測技術路線》的通知”要求：廢水排放量≥5000t/d的污染源，安裝水質自動在線監測儀，連續自動監測，隨時監控。電廠鍋爐必須安裝連續煙氣測試裝置，隨時監控。監測項目為：煙塵、二氧化硫、氮氧化物、黑度。　　7、《污染源自動監控管理辦法》中明確規定：本辦法適用于重點污染源自動監控系統的監督管理。重點污染源水污染物、大氣污染物和噪聲排放自動監控系統的建設、管理和運營維護，必須遵守本辦法。　　自動監控系統經環境保護部門檢查合格并正常運行的，其數據作為環境保護部門進行排污申報核定、排污許可證發放、總量控制、環境統計、排污費征收和現場環境執法等環境監督管理的依據，并按照有關規定向社會公開。　　8、《國家監控企業污染源自動監測數據有效性審核辦法》的第二條指出：國控企業污染源自動監測數據有效性審核是指環保部門對國控企業污染源自動監測設備定期進行監督考核，確定其自動監測設備正常運行。　　國控企業污染源自動監測設備在正常運行狀態下所提供的實時監測數據，即為通過有效性審核的污染源自動監測數據。　　第十二條明確規定：責任環保部門依據《國家重點監控企業污染源自動監測設備監督考核規程》，對國控企業污染源自動監測設備日常運行每季度考核一次，并將考核結果通知國控企業。　　對國控企業污染源新安裝驗收合格的自動監測設備，運行一個季度后，必須進行監督考核。　　三、 環境水質在線監測儀器市場現狀及發展前景　　(一)市場格局　　我國環境水質監測儀器以往主要依賴進口，從2000年開始，成熟的國產化設備才開始在全國范圍內大規模推廣。我國的環境水質在線監測儀器廠家主要以民營為主，在成長初期，規模普遍偏小，技術不夠成熟，儀器的可靠性、穩定性不足，難以滿足我國復雜的水體環境和日益多樣化的污染物監測需求。市場整體存在集中度不高、區域分割嚴重、單一企業所占*不大等問題。隨著國家對環保產業的重視和水質自動監測網絡體系的建立，環境水質在線監測儀器廠家數量迅速增長，部分具備自主研發實力的企業發展壯大起來，成為與國外品牌如美國哈希、日本島津等相抗衡的儀器生產企業。根據中國環保產業協會統計數據，我國環境水質在線監測行業企業2004年有30家，2009年增加到100家，增幅達到233%，并誕生了如聚光科技(杭州)股份有限公司、河北先河環保股份有限公司、廣州市怡文環境科技股份有限公司、宇星科技(深圳)有限公司等業內的企業。其中，河北先河環保股份有限公司已登錄A股市場，成為業內為數不多的上市公司，聚光科技(杭州)股份有限公司亦準備掛牌上市。　　根據環保產業協會數據，2009年，廢水污染源在線監測行業市場規模6.8億元。2009年，地表水質在線監測行業市場規模3.64億元。整個環境水質在線監測行業市場規模10.44億元。根據聚光科技(杭州)股份有限公司和河北先河環保股份有限公司公開披露的資料，2009年，聚光科技(杭州)股份有限公司的環境水質在線監測系統的營業收入為3,912萬元，河北先河環保股份有限公司的環境水質在線監測系統的營業收入為2,012萬元。據此計算，環境水質在線監測儀器市場中，聚光科技(杭州)股份有限公司的*為3.75%，河北先河環保股份有限公司的*為1.93%。由此可見，業內企業仍在積極的跑馬圈地過程中，單一企業所占的*不大，市場的集中度仍然不高。可以預見，隨著市場的快速增長，具備自主研發優勢和市場拓展能力的企業將占據市場的制高點，更快速的占領*，做大做強。　　(二)市場現有規模及發展前景　　環境水質監測主要分為廢水污染源在線監測和地表水質在線監測。其中廢水污染源監測的主要是對按排污量核定的國控、省控、市控污染源企業(如重點污染行業企業、城市污水處理廠等)排放的污染物中的監測因子進行測定，主要管理部門為環境保護部;地表水監測主要針對河流斷面、飲用水源地、湖泊、水庫等的水質進行監測，主要管理部門有環境保護部、水利部。另外，涉及城市水資源利用和監測的還有住房與城鄉建設部。近海海域水質監測的則主要由海洋部管理。　　1、廢水污染源在線監測市場　　根據環保部發布的《2010年國家重點監控企業名單》，2010年全國污染源國家重點監控企業6,361家，其中污水處理重點監控企業1,814 家。根據2008-2010年全國各省環境統計公報披露的廢水污染源企業數據整理可得，截至2010年末，省控污染源約3,629家、市控污染源約11,580家。2007年初，國家環保總局為加快污染減排指標體系、監測體系和考核體系(簡稱“三大體系”)的建設，啟動了國控重點污染源自動監控系統建設項目，要求國控重點污染源必須在2008年底前完成在線自動監測系統的安裝和驗收，以確保主要污染物排放總量的核定。因此，2008年全國污染源在線自動監測系統的安裝量突破了1萬臺(套)，達到歷史zui高水平。2009年開始，各地環保部門也陸續開始針對本地區省控、市控污染源企業安裝在線監測系統，以加強地區排污的監控力度，相關監測因子監測儀器(主要為COD在線監測儀)的安裝數量進一步攀升。　　根據中國環境保護產業協會環境監測儀器專業委員會發布的《我國環境監測儀器行業2009 年發展綜述》，2009年，廢水污染源在線監測設備實現產值約6.8億元。廢水污染源在線監測市場主要從COD在線監測儀器安裝起步，過去十年經歷了快速的增長。中國環保產業協會的統計數據表明，2008 年，全國COD 在線監測系統產值達68,276 萬元。2009 年，全國COD 在線監測系統產值達68,000 萬元。其中，受到2008年席卷的金融危機影響，各地環保局在線監測儀器安裝的推進速度和污染源企業安裝儀器的積極性受到較大影響，對市場造成一定的影響。下圖反映了2000 年以來COD 在線監測系統產值的增長情況：　　根據中國工控網的統計資料顯示，目前全國廢水污染源監測系統的市場保有量在1.8萬套以上，以每套系統的壽命5年計算。隨著數據有效性審查的開展，早期安裝的監測系統面臨老化、監測數據不準確、儀器不穩定等問題，需要進行更換而產生的需求量，以及儀器本身的更新換代，預計2010年廢水污染源監測系統的更換數量將超過3000臺，并呈逐年上升的態勢。從中國工控網的統計數據看，度過金融危機的影響后，廢水污染源在線監測儀器的市場仍保持了較快的增長速度，到2010年該細分市場的規模將達10.68億元。　　2010年，廢水污染源在線監測儀器細分市場容量具體如下：目標市場 在線監測參數 市場容量（億元） 污水處理行業 COD，氨氮，PH，溶解氧，流量，濁度、水位 4.50 化工行業 COD，氨氮，PH，溶解氧，流量，濁度、水位 1.30 造紙行業 COD，流量，懸浮物 0.90 鋼鐵行業 COD、pH和流量 1.00 制藥行業 COD、pH和流量 0.80 石油化工行業 pH、電導、溶解氧、COD、水中油、氨氮 1.50 醫療行業 COD、氨氮、余氯、大腸桿菌數 0.18 釀造行業 COD、氨氮、流量 0.50 合計 10.68 　　數據來源：中國工控網　　根據中國工控網數據，2010年，污染源在線監測儀器的市場規模為10.68億元。隨著“十二五”規劃帶動監測因子數量增加、推動水質在線監測儀器安裝的省份增加、市控污染源企業市場的啟動，廢水污染源在線監測市場將快速增長。預計2010年至2013年該細分市場的平均增長率將達27.88%，2010-2013年污染源在線監測儀器細分市場容量預計增長如下：　　單位：萬元年份 2010 2011 2012 2013 市場容量 106,800 130,352 183,000 223,356 　　數據來源：根據中國工控網數據整理、統計　　2、地表水質在線監測市場　　據2009年環境狀況公報統計，長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河七大水系總體為輕度污染。203條河流408個地表水國控監測斷面中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質的斷面比例分別為57.30%、24.30%和18.40%。主要污染指標為高錳酸鹽指數、五日生化需氧量和氨氮。其中，珠江、長江水質良好，松花江、淮河為輕度污染，黃河、遼河為中度污染，海河為重度污染。　　中國社會科學院環境與發展研究中心副主任鄭易生指出，中國發布的各種水環境質量檢測報告，由于受布點數量和布點區域的限制，“并不能充分、真實地反映國內水污染現狀”。目前國家環保總局設置的水質監測斷面，基本上分布在水量相對充沛、監管相對嚴格的大江大河或主要水系的干流，對于支流的監測幾乎屬于空白領域。在小城鎮以及廣大農村地區，實際的污水排放量以及支流、內河的受污染程度，很可能要比目前公布的數字更為嚴重。目前的水質監測現狀揭示了中國水污染的嚴重程度和水質監測的建設落后程度。因此，治理水污染，必須先做好水質監測。　　近年來，水質自動監測技術在許多國家地表水監測中得到了廣泛的應用，我國的水質自動監測站的建設也取得了較大的進展。根據《2008年全國環境統計公報》，全國地表水質監測斷面數9,635個，近岸海域監測點位1,203個，開展飲用水源地水質監測的城市數1,021個。根據2007-2009年《中國環境狀況公報》統計顯示，全國主要河流、湖泊、重點水利工程地表水國控監控斷面，2007年為569個，2008年為571個，2009年為633個。水利部門近年來也開始重視水質監測工作，逐步建立起覆蓋全國的水質監測網絡體系。水利系統的水質監測工作主要與水文站相結合，對定點流域的水量、水文、水質情況同時進行監控。　　根據中國工控網的預計，2010年，地表水質監測儀器的市場規模為5.72億元。2010 年地表水質在線監測系統的細分市場容量如下：目標市場 在線監測參數 市場容量（億元） 環保部門 高錳酸鉀指數、氨氮、五參數、總磷、總氮、TOC 1.8 水利部門 COD，氨氮，TOC、五參數 0.6 自來水廠（水源監測） 五參數、氨氮、COD、和葉綠素（便攜式） 2.5 市政管網監測 在線濁度、余氯和壓力 0.2 其它生產過程 濁度、余氯、pH、水位 0.5 其它行業 水溫、水位、鹽度、波浪等 0.12 合計 5.72 　　數據來源：中國工控網　　整體而言，地表水質的在線監測市場仍處于初步啟動的階段，受環保部監測站數量增加和水利部門進一步推動水質監測工作的影響，該市場將快速增長，預計該細分市場會是環境水質在線監測市場增長的亮點。預計2010-2013年間，地表水質在線監測儀器市場的年均增長率約為22.90%，2010-2013年地表水質在線監儀器細分市場容量預計增長如下：　　單位：萬元年份 2010 2011 2012 2013 市場容量 57,200 69,814 87,000 106,185 　　數據來源：根據中國工控網數據整理、統計　　綜合污染源及地表水在線監測市場的數據來看，2010年廢水污染源在線監測系統細分行業的市場規模為10.68億元，地表水質在線監測系統細分行業的市場規模為5.72億元，環境水質在線監測系統行業的總體市場規模達16.40億元。預計到2013年，廢水污染源在線監測系統細分行業的市場規模為22.34億元，地表水質在線監測系統細分行業的市場規模為10.62億元，環境水質在線監測系統行業的總體市場規模達32.96億元。2010年至2013年，環境水質在線監測行業平均增長率為26.19%。　　“十二五” 期間，隨著環保執法力度的繼續增大和配套環境水質在線監測法律法規的相繼出臺，環境水質在線監測系統的需求將趨于旺盛，中國環境水質在線監測市場將實現快速發展，市場潛力巨大。