一、电镀废水处理行业概况
电镀废水处理就是指电镀生产排出的废水或废液的处理。电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。
电镀废水处理行业产业链上游主要是电镀废水处理工艺、电力行业、工程建造、专用设备等,下游主要是电镀产业、废水排放等。
电镀废水处理行业产业链示意图
资料来源:智研咨询整理
随着电镀园区的集中化发展以及排放标准的严格,园区集中式污水处理设施对专业化运营商的需求越来越大,针对电镀行业污染治理的第三方专业运营公司由此得到发展。
相关报告,智研咨询发布的:《2020-2026年中国电镀废水处理设备行业市场供需态势及竞争策略研究报告》
二、电镀行业概况与废水产生量
电镀工艺在重工业、轻工业、电子以及很多行业都得到广泛的应用。电镀就是利用金属活动性不同和电化学原理,在金属或某种材料表面获得某种特殊性能所进行的氧化还原处理工艺。
电镀能够在某些金属表面或其他材料表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀是一种典型的表面强化工艺,应为其程序简单,用途广泛,且具有提升器件的耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用,因此应用极为广泛。
电镀属涉重金属排放行业,电镀行业是全球三大污染工业之一。我国电镀行业目前迅速发展,同时带来的电镀废水对环境污染的问题相当严重。中国的电镀行业内企业数量多、规模小、分布广,全国电镀生产能力超过100万平方米的企业不足500家。
据统计,目前,我国的电镀行业每年排放大量的污染物,包括近4亿吨含重金属废水、50000吨固体废物和3000万立方米酸性气体,尽管目前70-80%的国有电镀厂建立了污染控制设施,但环保投资不达标与违规排放现象极为显著,且大部分处理设施已经过期且不能正常运转,电镀废水治理问题存在较大的急切性。
从产品加工面积来看,2018年,我国规模以上的电镀企业产品加工面积约13.2亿平方米,同比增长6.62%,连续四年维持在10亿平方米以上。2019年国内电镀行业产品加工面积约14.12万平方米。近几年我国电镀行业产品加工面积情况如下图所示:
2011-2019年中国电镀行业产品加工面积情况
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电镀加工量和电镀过程中产生的污水量有着直接关系,但由于电镀加工件千差万别,电镀工艺及污水处理方法各不相同,准确得出电镀加工量和电镀过程中产生的污水量之间的定量关系是困难的。
由于电镀企业排出的污水不是含单一污染物的污水,而是综合污水,所以计算排水量应以生产量最大镀种、排水量最大工序计算。在此结合相关国家清洁生产标准,与镀铜件的污水产生量0.30吨/平方米结合各年产品加工面积测算,2019年中国电镀污水产生量达到4.24亿吨。
2011-2019年中国电镀废水行业排放量情况
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二、电镀行业处理行业发展与市场现状
1、电镀废水种类
电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN−)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。其中含铜与含锌废水是最为主要的废水。
分产生工序流程来看,电镀废水主要包括镀前废水、镀层漂洗废水、镀后废水及电镀废液的其他废水。
电镀废水主要种类
主要电镀废水种类 | 产生工序和主要特点 |
镀前废水 | 包括对工件除油(脱脂)或进行酸洗产生的废水,该类废水含有部分有毒有害的重金属离子,也包括一些碱性物质,例如烧碱、Na2CO3,此外还掺杂着小部分有机化合物。 |
镀层漂洗 | 镀层漂洗排放的废水量、种类与浓度均会因电镀液的组成、电镀操作水平等因素而异;漂洗阶段废水中特别是重金属的浓度,将会直接关系到资源化回收度和电镀废水所达到的处理程度。 |
镀后废水 | 废水复杂多变,废水量波动较大,通常都与混合废水或酸碱类废水结合到一起处理,除此之外,电镀、钝化、退镀等电镀操作阶段使用到的溶液经重复利用,积累了许多重金属离子,也会产生大量电镀废水。 |
其他废水 | 包括车间地面的冲洗水、各种设备清洁废水、各种槽液或不当操作管理造成的排水等。 |
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总的来说,在金属加工过程中,会产生大量的电镀废水。电镀废水具有杂质多、毒性大、难降解三大特点,尤其是废水中所含的镍、铬、锌、铜等有毒有害重金属以及含有剧毒的氰化物等有机物,如果处理不完全,将会严重污染环境。
2、行业主要政策
当下国内外各界都努力采用各种处理工艺预防及治理电镀工业废水,争取使电镀行业的发展符合当代绿色、循环经济、可持续的理念要求。随着中国政府对环境保护制度要求持续提升,国家也出台了众多政策,提高了对电镀行业废水处理的要求,并推动了电镀废水处理行业的发展。
电镀废水处理行业的主要法律、法规如下:
行业的主要法律法规
序号 | 法律法规名称 | 生效日期 |
1 | 环境保护法 | 自 1989 年 12 月 26 日起施行 |
2 | 水污染防治法 | 自 2008 年 06 月 01 日起施行 |
3 | 标准化法 | 自 1989 年 04 月 01 日起施行 |
4 | 环境影响评价法 | 自 2003 年 09 月 01 日起施行 |
5 | 清洁生产促进法 | 自2003年1月1日起施行 |
6 | 环境保护税法 | 自2018年1月1日起施行 |
7 | 建设项目环境保护管理条例 | 自 1998 年 11 月 29 日起施行 |
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行业的主要政策
序号 | 出台部门 | 政策名称 | 主要相关内容 |
1 | 环保部 | 关于环保系统进一步推动环保产业发展的指导意见 | 在城镇污水处理厂、生活垃圾处理厂和危险废物处置场等设施运营服务中全面引入市场机制,推进环境基础设施服务的社会化运营和特许经营。大力提升环保企业提供环境咨询、工程、投资、装备集成等综合环境服务的能力,鼓励环保企业提供系统环境解决方案和综合服务。 |
2 | 国务院 | 国家环境保护“十二五”规划 | 阐明“十二五”期间国家在环境保护领域的目标、任务和政策措施。为实现“十二五”环境保护目标,要积极实施各项环境保护工程(全社会环保投资需求约 3.4 万亿元),其中,优先实施 8 项环境保护重点工程,开展一批环境基础调查与试点示范,投资需求约 1.5 万亿元。 |
3 | 环保部 | 重金属污染综合防治“十二五”规划 | 制定铅锌冶炼、电镀、锰冶炼、铬盐场地修复等重金属相关行业污染防治技术指导文件。到 2015 年,集中解决一批危害群众健康和生态环境的突出问题,建立起比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系。 |
4 | 国务院 | 国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要 | 实施工业污染源全面达标排放计划。完善污染物排放标准体系,加强工业污染源监督性监测,公布未达标企业名单,实施限期整改。城市建成区内污染严重企业实施有序搬迁改造或依法关闭。开展全国第二次污染源普查。改革主要污染物总量控制制度,扩大污染物总量控制范围。在重点区域、重点行业推进挥发性有机物排放总量控制,全国排放总量下降10%以上。 |
5 | 环保部 | “十三五”生态环境保护规划 | 修订完善环境保护综合名录,推动淘汰高污染、高环境风险的工艺、设备与产品。鼓励各地制定范围更宽、标准更高的落后产能淘汰政策,京津冀地区要加大对不能实现达标排放的钢铁等过剩产能淘汰力度。依据区域资源环境承载能力,确定各地区造纸、制革、印染、焦化、炼硫、炼砷、炼油、电镀、农药等行业规模限值。 |
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3、电镀废水处理技术与行业发展
随着国家对环保的重视程度上升,电镀行业清洁生产的要求提升,电镀废水处理行业也取得了极大的发展。我国从二十世纪五十年代开始着手电镀废水的治理工作,从单一治理到综合防治,最大限度地进行资源化回收处理。我国电镀工业废水处理技术的发展大体分为以下五个阶段:
中国电镀废水处理技术发展阶段
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目前,中国的电镀废水处理方法分为新型电镀废水处理方法和传统电镀废水处理方法。目前,电镀废水、重金属废水处理的主要传统工艺一般有以下几种方法:化学加药沉降法、离子交换法、膜分离法和生化处理等。新型的电镀废水处理方法主要是电化学法,包括电絮凝法,磁电解法、电渗析法、超声波法等。近几年来新型的电镀废水处理技术发展迅速,市场规模占比显著提升。市场细分程度也有较为明显的提升,集中式、分散式的电镀废水处理工艺发展都已经较为完善。
4、电镀废水行业市场概况
根据测算,2019年我国电镀废水处理市场规模为67.36亿元,其中废水新建工程系统投资规模为2.30亿元,原有工程系统维护、改建规模为10.45亿元,电镀废水处理服务市场规模为54.61亿元。
2019年我国电镀废水处理行业分析
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从整个行业市场规模来看,据统计2011年我国电镀废水处理市场规模为52.71亿元,2019年我国电镀废水市场规模增长至67.36亿元。行业市场规模总体保持稳定增长态势。但增速相对较为缓慢,主要是由于技术进步,装置规模的提升带来的处理成本与处理价格的下降。
2011-2019年我国电镀废水处理规模走势图
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从细分市场规模看,2019年,电镀废水工程系统投资规模12.76亿元,同比增长7.95%;电镀废水处理服务规模54.61亿元,同比增长8.16%。
2011-2019年中国电镀废水处理细分市场规模及增速
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2019年,我国电镀废水处理均价约12.88元/吨。处理价格下降较为明显。一直以来,我国污水处理收费存在价格普遍偏低、部分市县未征收污水处理费等问题。行业盈利能力,可持续发展能力都有受到了较大的挑战。
2011-2019年我国电镀废水处理均价走势图
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2015年1月,国家发改委、财政部和住建部联合发布了《关于制定和调整污水处理收费标准等有关问题的通知》,指出收费标准要补偿污水处理和污泥处置设施的运营成本并合理盈利。2020年4月7日,发改委、财政部、住建部、生态环境部、水利部等五部门印发《关于完善长江经济带污水处理收费机制有关政策的指导意见》,按照“污染付费、公平负担、补偿成本、合理盈利”的原则,进一步完善污水处理成本分担机制、激励约束机制和收费标准动态调整机制,健全相关配套政策。目前,全国多数污水处理项目调价周期都为3至5年,污水处理费调整相对滞后。根据《意见》提出的污水处理费标准动态调整机制,未来污水处理费调整周期或将变更为一年或更短时间。将有效加快污水处理成本传导至终端的速度,提高企业盈利能力。
从行业发展趋势来看,目前我国电镀废水行业经营模式可以分为集中式与分散式两种,近几年来,集中式发展极为迅速。建设电镀集聚区,全面调整电镀行业布局,引导电镀企业进行集中生产、集中治理,实行清洁生产,提高企业管理水平,走集约化经营道路,有利于电镀行业上规模、上档次,实现规模集聚效应,促进经济可持续发展。
电镀污水的治理在国内外普遍受到重视,已研制出多种治理技术,通过将有毒治理为无毒、有害转化为无害、回收贵重金属、水循环使用等措施消除和减少污染物的排放量。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高,目前电镀污水治理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段,资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。因此电镀废水的处理行业的发展也逐渐向电镀废水全流程处理发展,对于全流程的处理设备需求将会逐渐上升,处理设备将会迎来较好的发展机会。



