生物技术市场分析

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生物技术市场分析范文第1篇

关键词：污水；尾水；再生工艺；经济分析

中图分类号：U664.9文献标识码： A

引言

水是地球上一切生命赖以生存、人类生活和生产活动不可缺少的重要物质，又是不可替代的重要自然资源。我国是一个水资源非常紧张的国家，人均占有水资源量只有2350m3，仅为世界人均占有量的1/4，是世界上13个主要贫水国之一。随着工业、农业和城市建设的迅速发展，对淡水的需求量急剧增加。我国的人均水资源占有量只有世界的1/4，水资源的分布在时空上又不均匀，水己成为制约21世纪中国社会经济持续发展的重要因素。据美国经济学宾莱斯特布朗预测，2020年我国将缺水300多亿m3，到2030年中国工业用水将从每年520亿m3增加到2690亿m3，届时水资源的短缺将更加严重。

一、膜分离技术

膜是两相之间的选择性屏障。直观地讲，它是一种高分子材料，通过压差的作用将料液进行选择性分离的一种薄膜。通过它进行的分离过程称作膜分离。膜可以是具有渗透性的，也可是具有半渗透性的，但不能是完全不透过的。膜可以存于两流体之间也可以附着于支撑体或载体的微孔隙上，膜的厚度应比表而积小得多。膜分离是以选择性透过膜为分离介质，在两侧加以某种推动力时，原料通过选择性地透过膜，从而达到分离或提纯的目的。下图简单示意了四种常用的膜分离过程如图1所示:

图1四种常用的膜分离过程

在膜分离出现之前，己经有许多的分离技术在生产中得到应用。如蒸馏、萃取、萃取等。膜分离与这些传统的分离技术相比，具有以下特点:第一，膜分离是一个高效的分离过程。例如，氮和氢的分离，常规方法不仅要在非常低的温度下进行，而且氢/氮的相对挥发度很小；在膜分离中，用聚矾膜分离氮、氢，分离系数为80左右，聚酸亚胺膜则超过120。第二，膜分离过程的能耗通常比较低。大多数膜分离过程都不发生“相”的变化；对比之下，蒸发、蒸馏、萃取、吸收、吸附等分离过程，都伴随着从液相或吸附相至气相的变化，而相变化的潜热是很大的。第三，多数膜分离过程在室温附近，特别适用于对热过敏物质的处理。

二、试验设计

此研究是针对废水经过污水处理厂生化处理后二沉池上清液达标排放水，属于轻度污染废水深度处理回用工程。要求废水经深度处理后回供给周边印染企业用作生产用水。

（一）、设计依据

废水经深度处理后回供给周边印染企业用作生产用水，必须满足印染用水的水质要求。表1为我国再生水用作工业用水水源的水质标准(GB/T19923一2005)。

表1再生水用作工业用水水源的水质标准

（二）、预处理系统

预处理系统主要考虑去除悬浮物、COD、铁、氨氮等杂质，设计采用混凝过滤处理和微滤(MF)工艺，后者出水水质好于前者，但MF膜作预处理工艺与传统多介质过滤相比，费用较高，所以只作为备用方案。MF组件每隔5年必须更换，而传统多介质过滤不需要昂贵的介质更换费用(砂子相对便宜)，并水的回收率要高于MF。

预处理的目的是使原水经过初步的处理，主要是去除水中各种悬浮物、胶体，以及达到后续水处理设备的进水要求。采用反渗透的除盐工艺预处理应做到如下要求:

1)防止膜表面上污染，即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附着在膜表面上或污堵膜元件水流通道。2)防止膜表面上结垢，反渗透装置运行中，由于水的浓缩，有难溶液盐如CaCO3，CaSO4，BaSO4，SrO4，CaF2等沉积在膜表面上，因此要选用适当的阻垢剂防止这些难溶盐生成。3)确保膜免受机械和化学损伤，以使膜有良好的性能和足够长的使用寿命。

（三）、反渗透系统

经验证明R0装置的运行效果，不在于R0本身，而在于预处理的保证体系和相关系统的合理配合，把预处理设备、R0、配套清洗加药的关系，纳入有机整体之中，以保证整体的完整合理性和可操作的灵活性。

反渗透的工作过程是原水在膜的一侧从一端流向另一端，水分子透过膜表面，从原水侧到达另一侧，而无机盐离子就留在原来的一侧。随着原水的流程逐渐增长，水分子不断从原水中取走，留在原水中的含盐量逐步增大，即原水逐步得到浓缩，而最终成为浓水，从装置中排出。浓水受浓缩后各种离子浓度将成倍增加。自然水源中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、Si02，S042-、HCO3-等倾向于产生结垢的离子深度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡常数，因此会产生严重的结垢。加入阻垢剂在防止难溶盐在反渗透膜上析出(即结垢)十分有效。它通过延缓盐晶体成长来推迟沉淀的过程，促使晶体不会形成一定的大小和足够的浓度而沉降下来。大多数阻垢剂有一些分散剂的作用，防止颗粒聚集成足以沉淀下来的大颗粒。

三、试验结果与分析

(一)、阻垢剂系统

阻垢剂采用PTP-0100高效阻垢分散剂，具有较好的效果，给水中阻垢剂加入的多少与给水pH有关，当采用PTP-0100控制小结垢条件下(pH不大于7.9)的加药量。在反渗透试验中控制反渗透给水pH在7.5左右，最终确定的加药量在3-5mg/L。

(二)、微滤过滤器

微滤滤芯最初是采用熔喷聚丙烯5pm滤芯，处理水质较好，但是随着活性炭的失效，这种滤芯约5天左右即堵塞失效，因此在工程设计中可以考虑采用缠绕式或叠片式滤芯。

(三)、反渗透膜

试验表明，Bw30-365FR膜元件的生物累积和生物污堵的速率较低，具有很强的抗污染性能，这样平均给水压力很低，导致很低的能耗。在试验期间，由于膜的污染对膜进行了清洗，结果表明:先酸后碱的化学清洗能够获得好的恢复效果。

五、经济性分析

由于废水处理工程为环保设施项目，以服务于社会为主要目的。它既是生产部门必不可少的生产条件，又是改善环境的必要条件，对国民经济的贡献主要表现为外部效果，所产生的效益除部分经济效益可以定量计算外，大部分则表现为难以用货币量化的环境效益和社会效益。

本文以某废水处理厂为例，根据其2012年财务收支状况进行分析。项目收入为:a、回用水收入，b、污水处理费收入，C、排污权交易收入。其中回用水收益(a项)达产年营业收入预计为511万元(回用水14000吨/天，自来水为1元/吨)；b项污水处理费收入预计为1606万元(污水流量20000吨/天，污水处理收费为2.2元/吨)；C项排污权交易预计一次性收入:840万元(排污权出售600元/吨，减少排污量为14000吨/天)。注:本财务核算中采用的是总成本指标，即包括折旧费用，故将此项折旧摊销费列入。因此，上述合计年营业收入总额为2117万元，一次性收入840万元。

盈亏平衡分析。根据正常生产年的营业收入、固定和变动成本得到该项目以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为:(见图2)

图2盈亏平衡分析图

综上所述，本项目所得税后全部投资财务内部收益率为36.77%，大于12%的基准收益率；财务净现值为840.62万元；静态投资回收期为3.6年；动态投资回收期为4.3年(折现率为12%)。项目计算期内，年平均投资利润率为12.4%，年平均投资利税率为1.9%，年平均投资净利润率为11.7%，以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为71%。这表明本项目受经营成本变化的影响一般，具有较好的投资回报能力，具有较好的抗风险能力，从财务和经济效益角度看，城市污水再生回用工程是完全可行的。

结束语

总而言之，保护环境、合理利用资源、是坚持科学发展观、实现可持续发展、循环经济的必然要求。从中央到地方，各级政府高度重视循环经济，明确要求“大力发展循环经济，促进资源循环式利用，切实提高资源的利用效率”。城市污水再生利用是实现水资源可持续利用、污水资源化的重要途径，也是节约水资源、减少排污、降低污染、保护环境的有效手段之一。

参考文献

[1] 曹庆兰．国内污水回用现状及发展方向［J］．科技情报开发与经济，2004，14(11):203－204．