河南省和安徽省农药废水市场调研报告.docx
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河南省和安徽省农药废水市场调研报告
豫、皖农药生产废水
市场调研报告
数据截至到2016年8月
目录
一定义3
二特点3
三排放标准3
3.1杂环类农药工业水污染物排放标准3
3.2通用标准4
3.3新标准5
四常用工艺及成本分析5
4.1混凝沉淀+接触氧化6
4.2SBR工艺7
4.3A/O工艺10
五市场分析13
5.1市场简介13
5.2企业数量13
5.3化学农药原药产量分析14
5.4河南农药废水市场分析15
5.5安徽农药废水市场分析17
5.6竞争企业分析20
六下一步计划21
6.1加快技术和人才的储备。
21
6.2加强对专业技术型企业的并购21
七总结21
豫、皖农药生产废水调研
一定义
农药废水是指农药厂在农药生产过程中排出的各工段的废水。
包括合成反应生产水、产品精制洗涤水、设备和车间冲洗水。
主要分为:
含苯废水、含有机磷废水、高浓度含盐废水、高浓度含酚废水和含汞废水。
二特点
1污染物种类多
目前,我国常年生产的农药品种超过260种,而几乎每一种农药都有其特征污染物(主要为残存的农药原液)。
2污染物浓度高,COD(化学需氧量)可达每升数万毫克。
3毒性很大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷,汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质。
含苯废水:
生产2吨六六六约排出3至4吨废水,苯浓度在1500mg/l至2000mg/l左右;含有机磷废水:
COD在10000mg/l以上,含有机磷约1000mg/l;高浓度含盐废水:
生产1吨敌敌畏产生废水约5至7吨,含COD达数万毫克/升,含有机磷1000毫克/升以及0.6%的敌敌畏残留有毒物质等。
4有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性
5水质水量不稳定
三排放标准
3.1杂环类农药工业水污染物排放标准
现阶段,我国杂环类农药生产企业废水排放执行由国家环境保护部和国家质量监督检疫总局联合发布的《杂环类农药工业水污染物排放标准》GB21523-2008。
现就表中相关排放标准摘录如下(包括各类农药生产废水中的特征污染物):
污染物浓度单位为mg/l。
污染物名称
吡虫啉原药生产企业
三唑酮原药生产企业
多菌灵原药生产企业
百草枯原药生产企业
莠去津原药生产企业
氟虫腈原药生产企业
PH
6-9
6-9
6-9
6-9
6-9
6-9
悬浮物
50
50
50
50
50
50
CODcr
100
100
100
100
100
100
氨氮
10
10
10
10
10
10
特征污染物
吡虫啉浓度不大于5
三唑酮浓度不大于2
多菌灵浓度不大于2
吡啶浓度不大于2
莠去津浓度不大于3
氟虫腈浓度不大于0.04
单位基准排水量(t/t产品)
150
20
120
18
20
200
由上表可看出,现行杂环类农药生产废水排放标准除了特征污染物浓度要求不一致,其常规污染物指标的控制浓度完全相同。
但不同种类的农药生产废水,其需处理的水质水量差别较大,因此所选工艺差别也较大。
3.2通用标准
现阶段,我国农药(除杂环类农药)生产企业执行的通用排放标准为《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。
现就其中主要污染物排放浓度摘录如下:
污染物名称
一级标准(环境敏感区直接排放标准)
二级标准(直接排放标准)
三级标准(间接排放标准)
总汞
0.05
0.05
0.05
PH
6-9
6-9
6-9
悬浮物
70
200
400
BOD5
30
60
300
COD
100
150
500
氨氮
15
25
——
总磷
0.1
0.3
0.3
由该表中摘录的部分污染物排放标准可看出,现阶段农药(除杂环类农药)生产企业执行的排放标准相对较低,且没有针对农药特征污染物的控制指标。
3.3新标准
根据环保部环境标准研究所的消息,新的《农药工业水污染排放标准》(简称《标准》整合制订及相关技术性工作正在进行,拟于2016年发布。
整合制订后的《标准》主要内容:
一是设置综合毒性指标,包括发光细菌急性毒性等项目,预计实施日期晚于标准中其他指标2—3年。
二是注重间接排放要求及其可达性。
因为企业相对于工业园区,其治污措施重点是加强预处理(降低COD,去除特征污染物,除磷,除盐等),而非生化处理,所以,COD的间接排放要求预计设置在400—500mg/L,但当BOD/COD很低,可生化性差时,将执行更严格的限值。
而且根据相关文件要求,间接排放不允许进入城镇污水处理厂,若经由城镇污水处理厂排水管线排放,将按直接排放限值执行。
三是将特征指标纳入监管。
新标准拟提出60余项特征指标,并明确限值。
可以预见,在该《标准》颁布实行后,面对日益严苛的排放标准和环保监察,我国农药制造企业将迎来新一轮的提标和改造风潮。
四常用工艺及成本分析
现阶段,我国农药废水按农药种类不同所采用的常用工艺如下表:
现选取几个具有代表性的工程案例介绍如下:
4.1混凝沉淀+接触氧化
化学农药生产废水与生活污水最主要区别是农药生产废水具有明显的可生化性差的特点,主要原因为有机物含量低且较难降解以及废水中的B/C值很低。
因此农药废水处理通常都需要进行预处理来提高可生化性,不同预处理工艺所产生的成本相差较大。
4.1.1进出水水质
陕西蒲城某农药生产企业进水水质及废水排放标准如下:
污染物浓度单位为:
mg/l
污染物名称
进水浓度
出水浓度
COD
230
100
SS
250
70
PH
6-9
6-9
4.1.2工艺流程
生活污水和生产废水先经过人工格栅,去除大颗粒漂浮物和残渣,以防堵塞后面的提升水泵,然后废水在调节池进行水质水量调节,通过泵提升到混凝反应沉淀池中,利用絮凝剂的作用,去除废水中较大的悬浮物,然后进入芬顿氧化池中,利用强氧化性的羟基自由基,改善其可生化性,然后废水自流进入水解酸化池,在兼性厌氧菌的作用下,分解部分高分子有机物,提高后续接触氧化池的负荷。
接触氧化池池底安装为空曝气器,经过鼓风充氧的废水在微生物膜的作用下,进行充分净化并高效分解去除有机物,经过生化处理后的废水自流进入竖流沉淀池进行泥水分离,出水达到排放标准后外排。
4.1.3主要经济指标
4.1.3.1工程总投资
参数
数值
设计水量
24吨/日
土建费用
17.18万元
设备材料
30.5万元
安装费
2.44万元
调试费用
0.92万元
设计费用
2.38万元
税收(6.5%)
3.47万元
工程总投资
56.89万元
4.1.3.2运行费用
参数
数值
总装机容量
12.55KW
日耗电量
106.75
电费
2.31元/吨
人工
2.08元/吨
药剂费
1.2元/吨
总运行费用
5.59元/吨
该表中所述运行费用均为直接费用,不包括设备折旧费用,维修费和企业管理费等。
4.2SBR工艺
4.2.1传统SBR工艺
当部分的含磷有机农药的可生化性较好时,工艺上不需要增加水解酸化或芬顿氧化池来改善其氧化性,仅设计包括GASS、SBR和曝气生物滤池工艺在内的常用氧化工艺即可。
针对在可生化性较好的农药废水处理领域这三种常用工艺的主要对比如下
项目
传统SBR
CASS
曝气生物滤池
土建工程
无需二沉池;无需调节池;可不设初沉池。
同传统SBR法,但增加了预反应区
主反应池土建量小但须增加调节池和反冲洗设备,且初沉池不能省略
机电设备及仪表
设备闲置率高
同传统SBR工艺,怎加污泥回流泵
设备量比前两者大,增加了反冲洗设备
曝气设备
水下曝气机及鼓风机均可,采用水下曝气机可不设鼓风机房
同传统SBR
需建鼓风机房,且曝气管易堵塞
药剂量
较低
较低,基本上不用
较两者高,主要用于预处理
电耗
较传统活性污泥法低
较传统活性污泥法低
最小
总运行成本
较传统活性污泥法低
较传统活性污泥法低
比前两者小
有无污泥膨胀
容易产生
没有,污泥沉降性好
没有
冲击负荷的影响
较强
同传统SBR法
可承受日常冲击负荷
由这三种工艺的对比可发现,曝气生物滤池的处理效果及运行成本均优于传统SBR工艺和CASS工艺,但曝气生物滤池曝气时噪声较大,某厂由于离周围居民区较近,考虑到鼓风机房的噪声问题和曝气管易堵塞且维修成本大,该厂最终选择了传统SBR工艺。
4.2.1.1进水水水质
参数
进水浓度
排放标准
COD
11200mg/l
100
色度
300
50
总磷
500
0.1
由该进出水水质表可看出,该厂废水处理设施主要的去除对象为COD和总磷。
4.2.1.2工艺流程
废水经过格栅去除粗大悬浮物后,进入曝气沉砂池,除去污水中的泥沙,之后进入SBR反应池,去除有机物后,到达过滤池,进一步去除细微杂志,在消毒池消毒后进入中水池,储存及回用。
4.2.1.3主要经济指标
4.2.1.3.1工程总投资
项目
数值
水量
2000吨/日
土建费用
58.87万元
设备
13.20万元
设计
1.32万元
安装
1.32万元
运输费用
1.32万元
其他费用
1.32万元
总计
77.39万元
4.2.1.3.2运行费用
参数
数值
药剂
0.06元
人工
0.34元
电费
0.15元
合计
0.55元
4.2.2CMRO+UASB+SBR工艺
该工程为江苏泰安联合生物化学科技有限公司建设,针对其COD浓度高,BOD浓度低且可生化性差的特点。
选择了持续高活性铁床(CMRO)+UASB+SBR工艺。
4.2.2.1进出水水质
除PH,其它浓度单位均为mg/l。
指标
CODcr
BOD5
色度
SS
PH
氨氮
进水
47000
1347-8000
4096
1500-2000
0.5-3.5
15
出水
100
30
50
70
6-9
15
4.2.2.2工艺流程
4.2.2.3运行成本
项目
用量
单价
成本(元/吨)
酸
4kg/吨
0.4元/kg
1.6
石灰
5kg/吨
0.3元/kg
1.5
铁填料
0.2kg/吨
5元/kg
1.0
电耗
2.3kw.h/吨
0.6元/kw.h
1.38
人工
2人/班;3班/日
60元/人.日
0.6
合计
6.08
表中所述运营成本不包括土建折旧、设备折旧与维修及企业管理费用等。
4.3A/O工艺
江苏南通某化工有限公司解草啶车间排放的废水具有高盐、高COD、高磷的特点,并含有对生物有毒害作用的特征因子。
其制剂车间产生的废水量很少,但色度高、毒性极强,主要毒害作用表现在破坏微生物细胞的正常结构及使菌体内的酶失活。
因此,采用传统生化处理工艺无法正常处理该类废水。
该厂在小试基础上建成了三效蒸发+铁炭微电解+絮凝沉淀+A/O组合工艺,经过1a多的实践,该工艺运行良好,出水水质各项指标均低于国家排放标准限值,并通过南通市有关部门组织的鉴定验收。
4.3.1进出水水质
指标
PH
COD
氨氮
甲苯
TP
Cr
进水
2-3
20000
500
25
1100
15000
出水
6-9
5000
35
5
8
5000
由上表可看出,该厂农药生产废水呈现明显的高COD、氨氮和总磷的特性,Cr含量很高,生物毒性大,该车间产生的农药制剂废水对微生物有较强的抑制和毒害作用,采用微电解工艺可以有效降低该废水的生物毒性,有效削减COD,提高废水可生化性。
该厂最终选择三效蒸发+铁炭微电解+絮凝沉淀+A/O组合工艺。
4.3.2工艺流程图
解草啶车间生产废水含有较高的甲醇,可采用三效蒸发装置回收甲醇。
剩下的废水再蒸发,这部分蒸发的废水COD高、水量少,可直接泵入高浓度废水调节池,另一部分废水伴随着大量盐分灰化成固体废弃物。
高浓度废水池出水、设备及地面冲洗水、水环真空泵废水一起进入低浓度废水调节池,然后流入微电解塔预处理,出水进入加入石灰乳的絮凝沉淀池,此后出水与生活污水、初期雨水在综合调节池内混合进入后续生化处理系统,生化处理工艺依次为酸化水解、二级好氧处理。
生化处理的出水储存在清水池,然后达标排放。
4.3.3主要经济指标
4.3.3.1工程投资费用
项目
数值
总水量
90吨/日
土建
71.2万元
设备
101.98万元
其它(设计、调试、管理等)
26.82万元
总投资额
200万元
4.3.3.2运行费用
项目
费用(元/吨废水)
电费
1.23
铁屑消耗费
0.2
絮凝剂费
0.3
土建折旧费(按30年折)
0.87
设备折旧费用(按15年折旧)
2.20
维修费用(按设备的5%计算)
0.2
人员工资
2.20
合计
7.2
农药废水的处理要根据实际进水水质及排放要求合理安排工艺,各工艺主要的不同之处在于生化反应池前的预处理环节,不同预处理工艺差别较大,所产生的日常运营成本也相差较大。
举例来说,4.3中所述的农药厂采用三效蒸发+铁炭微电解+絮凝沉淀+A/O组合工艺,实际运行成本约为7.2元/吨,而江苏另一家农药生产企业采用混凝+臭氧氧化+水解酸化+A/O+砂滤+炭滤的组合工艺,该企业实际废水排放量在40吨/日,工程总投资约250万,每吨水投资约为6.25万元。
其中电费为3.76元/吨,药剂费为2.81元/吨,人工费为3.72元/吨,日常维护和维修费1.23元/吨,吨水直接运行费用约为11.53元,较4.2节中的吨水7.2元多了40%多。
五市场分析
5.1市场简介
根据我国《农药工业“十三五”发展规划》中的相关内容。
到2014年底,获得农药生产资质的企业有近2000家,2014年全国农药产量达到374.4万吨,可生产500多个品种,常年生产300多个品种。
我国农药生产企业主要分布在江苏、山东、河南、河北和浙江等省,这五省的农药工业产值占全国的68%以上,农药销售收入超过10亿元的农药企业有28家在上述地区,销售收入在5-10亿元的农药生产企业也多集中在这一地区。
根据该规划中的要求,到2020年,我国农药原药企业数量相比于十二五末期减少30%,建成3-5个生产企业集中的农药生产专业园区,到2020年,力争进入化工集中区的农药原药企业达到全国农药原药企业总数的80%以上。
同时该规划还要求到2020年,全行业“三废”排放量相比于十二五末减少50%,农业部更要求到2020年,我国化肥和农药产量实现“零增长”的战略目标。
综上,接下来的几年里,我国农药生产企业将向规模扩大化和产业集聚化的方向发展,但由于农业部要求到2020年,农药产量实现“零增长”,所以可以预计今后的几年农药废水总排放规模不会有大幅度怎加,甚至会出现逐年减少的趋势,企业进入园区以后,执行的排放标准由直接排放标准降低为间接排放标准,对环保专业技术力量的需求进一步降低,按照规划的要求,企业数量也将不断减少,现阶段,我国农药生产行业每年排放的废水量约为1亿吨左右。
放眼全国,整个农药废水处理市场潜在规模较小,且将呈逐年萎缩的趋势。
5.2企业数量
根据中国工业和信息化部公布的2016年有效农药生产企业名单,现阶段,我国共有拥有生产资质的农药原药生产企业483家,其中安徽省23家,主要集中在皖南一带;河南省17家,主要集中在豫北一带。
全国拥有制剂生产企业1173家,其中安徽省有50家,河南省有76家。
全国卫生用药生产企业208家,其中安徽省有6家,河南省有4家。
现阶段暂无生物农药生产企业。
现阶段,我国农业生产企业多、小、散的问题仍未根本解决,根据农业工业十三五发展规划中的要求到2020年,全国农药原药企业数量要减少30%,全国进入化工集中区的农药原药企业要达到全国农药原药企业总数的80%以上,因此,接下来的几年将是我国农药原药生产企业大变革的几年,更多的企业将搬进工业园区以降低日益增长的环保成本。
从企业数量的角度考虑,安徽省和河南省的农药生产废水潜在市场规模较小,且随着国家对农药生产资质管控的越来越严,可以预见,农药生产废水处理市场将进一步萎缩。
5.3化学农药原药产量分析
5.3.1近6年化学农药原药产量统计表
国家统计局对农药生产企业统计的主要项目为化学农药原药产量,摘录近6年的数据如下:
年份
2010
2011
2012
2013
2014
2015
产量(万吨)
208.92
230
290.88
319
374.14
374
其产量随年份变化图如下:
由上图可看出,现阶段我国化学农药原药产量呈稳步增加的态势,但增速逐年放缓。
2016年1至6月,全国累计生产化学农药原药188.4万吨,预计2016年全年产量将于2015年持平或稍有增加。
5.3.2分省市产量统计
现摘录2016年1-3月份全国各省、直辖市化学农药原药产量统计如下表:
地区
产量(吨)
地区
产量(吨)
河北
23487
内蒙古
25532
江苏
264870
安徽
41378
江西
10803
河南
75487
山东
225293
湖北
43327
湖南
13058
广东
13939
四川
49137
浙江
72118
其它
41708
2016年1至3月全国各省、直辖市化学农药原药产量分布图如下:
由该分布图可看出,我国化学农药的产能主要集中在山东省、江苏省。
河南省现有化学农药原药生产企业17家,安徽省有23家,但河南的产能却约为安徽省的1.6倍。
主要因为河南省现有化学农药生产企业规模明显大于安徽省。
5.4河南农药废水市场分析
根据中国工业和信息化部对农药行业企业资质的分类方法,我国农药生产从业企业主要分为:
原药生产企业、制剂企业、卫生药企业和生物农药企业。
其中,截止目前,河南省共有农药原药生产企业17家、制剂生产企业76家、卫生用药生产企业4家和生物农药生产企业0家。
安徽省共有农药原药生产企业23家、制剂生产企业50家、卫生用药生产企业6家和生物农药生产企业0家。
在我国,制剂生产企业产生的废水主要来源于员工洗手废水、设备清洗废水和地面清洁废水。
制剂药生产废水由于夹杂有各种各样的农药原药成分,因此其处理难度相当大但水量却非常小,一般农药制剂生产废水产生规模均低于50吨/日,结合我公司的实际情况,对农药制剂企业生产废水市场分析的意义不大,暂不对制剂生产企业的废水市场进行进一步的分析。
现阶段,安徽省和河南省的卫生药生产企业均较少,河南全省卫生药生产企业只有4家,安徽全省卫生药生产企业只有6家。
卫生药生产企业由于数量较少,针对其废水处理市场研究的价值较小。
本调研报告也暂不针对卫生药生产和生物农药生产废水市场进行进一步的分析。
综上,结合我公司对工业废水处理市场的客观选择条件,同时由于化学农药原料生产过程中产生的废水较多且从业企业数量相对较多,本调研报告中仅选择化学农药原药生产企业进行统计和分析。
5.4.1近年化学农药原药产量统计表
年份
2012年
2013年
2014年
2016年1-7月
产量(万吨)
19.98
21.60
30.54
16.50
由上表中的数据可看出,河南省的农药原药产量呈逐年上升的趋势,可以判断废水处理需求规模也将呈逐年上升的趋势,潜在市场较大。
5.4.2主要农药原药生产企业
企业名称
所在地
是否在集聚区内
备注
爱普瑞(焦作)农药有限公司
焦作市
否
已停产
安阳全丰生物科技有限公司
安阳市
是
——
安阳市安林生物化工有限责任公司
安阳市
否
2016年4月授予排污许可证
安阳市小康农药有限责任公司
安阳市
是
——
博爱惠丰生化农药有限公司
博爱县
否
——
河南红东方化工股份有限公司
许昌市
是
自主运营效果较好
河南三浦百草生物工程有限公司
新乡市
是
自主运营效果较好
河南省济源白云实业有限公司
济源市
否
2014年因擅自闲置废水处理设施被罚款
河南省亚乐生物科技股份有限公司
新密市
是
已实现废水零排放技术
鹤壁陶英陶生物科技有限公司
浚县
是
4500吨/日,采用铁炭微电解氧化+UASB+接触氧化工艺
开封大地农化生物科技有限公司
开封市
是
——
撒尔夫(河南)农化有限公司
禹州市
是
——
山都丽化工有限公司
周口市
否
为河南省环境监察严管企业
上海沪联生物药业(夏邑)股份有限公司
商丘市
否
——
郑州兰博尔科技有限公司
郑州市
否
2000吨/日,由于废水中污染物种类较多,其所用工艺非常复杂
郑州郑氏化工产品有限公司
郑州市
是
883吨/日(通过试验田消纳)
中农发河南农化有限公司
濮阳市
否
预处理后排入康达环保水务有限公司处理
河南省的农药生产企业分布比较分散,超过一半的企业已入驻集聚区。
5.5安徽农药废水市场分析
5.5.1近年化学农药原药产量统计表
年份
2011年
2012年
2013年
2014年
2016年1-7月
产量(万吨)
13.24
23.53
19.80
17.38
10.85
由上表可以发现:
安徽省化学农药原药产量近年呈逐年下降的趋势,但下降幅度逐步减少,年产量基本稳定在17-18万吨左右。
2012年以后,河南省的化学农药原药产量开始大幅超过安徽省,且继续保持着稳定增长的趋势。
因此,从潜在市场规模大小的角度考虑,河南省农药废水市场明显优于安徽省农药废水市场。
5.4.2主要农药原药生产企业
企业名称
所在地
是否在工业园区
备注
安徽常泰化工有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
该工业园区配套建有设计规模1万吨/日的污水处理厂,采用高级氧化工艺+BAF曝气生物滤池工艺,目前,园区共有企业32家左右,每天接纳处理生产、生活污水约2000吨。
该处理厂目前有政府独资成立的东至双兴环境工程有限公司运营。
安徽东至广信农化有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
安徽兴隆化工有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
安徽扬子化工有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
安徽中山化工有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
池州飞昊达化工有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
安徽富田农化有限公司
池州市
是(东至县香隅镇化工园区)
安徽省池州新赛德化工有限公司
池州市
是
2014年由于偷排被环保局行政处罚
安徽丰乐农化有限责任公司
合肥
是(一个厂区在合肥市循环经济园)
废水处理规模为400吨/日,近期准备扩建
安徽金泰农药化工有限公司
合肥市
是(合肥市循环经济园)
420吨/日
安徽久易农业股份有限公司
合肥市
是(合肥市循环经济园)
150吨/日
合肥星宇
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