水處理行業(yè)概述
    按照水的去向，我們將水分為給水和排水。給水系統(tǒng)(watersupplysystem)是給水的取水、輸水、水質(zhì)處理和配水等設施以一定的方式組合成的總體。排水系統(tǒng)(seweragesystem)是排水的收集、輸送、水質(zhì)的處理和排放等設施以一定方式組合成的總體。

    中水是指循環(huán)再利用的水，是把水質(zhì)較好的生活污水經(jīng)過比較簡單的技術處理后，作為非飲用水使用。

水處理行業(yè)自動化產(chǎn)品應用介紹

A.凈水工藝流程上自動化系統(tǒng)的應用
    凈水廠控制系統(tǒng)通常分為水廠調(diào)度系統(tǒng)、加藥間（加氯間）PLC控制站、濾站PLC控制站、送水泵房PLC控制站等。各個控制站相對獨立工作，通過有線網(wǎng)絡進行通訊，將所有的數(shù)據(jù)信息送到水廠調(diào)度室進行處理，或?qū)⒁徊糠謹?shù)據(jù)通過調(diào)度系統(tǒng)以無線（或有線）通訊的方式送到城市的調(diào)度中心。

    前面介紹到，凈水中有進水、加藥加氯、絮凝沉淀、過濾、儲存、送水幾個工藝段。

    進水工藝設置PLC控制站，通過大功率變頻器和電機，將源水送入進水廠。主要用到的自動化產(chǎn)品有泵、液位計、流量計、電動閥門、壓力變送器。

    加氯加藥階段設置PLC控制站。濁度儀檢測進水濁度，PH計檢測進水溫度和PH值，濃度計檢測藥液濃度。主要用到的自動化產(chǎn)品有壓力計、堿液泵、加藥泵、流量計、液位計、電動球閥、壓力切換器、氯瓶間風機、游動電流儀。

    反應絮凝沉淀階段主要用到的是濃度計、液位計、流量計等儀表。

    濾水階段設置多個PLC控制站，包括多個濾池控制站、沖洗系統(tǒng)控制站等。主要用到的自動化產(chǎn)品有液位計、電磁閥、差壓變送器。

    最后通過大功率變頻器和電機，將水送入城市管網(wǎng)。

    PLC應用在整個控制系統(tǒng)的取水、加氯和加藥、沉淀、濾池、送水等五個控制主站點。

B.污水處理自動化系統(tǒng)的應用
    對于污水處理來說，要根據(jù)污水水源地狀況來確定污水處理的工藝流程，由于污水處理工藝的不同而自控系統(tǒng)應用PLC的要求也有所不同。一般講，整個污水處理廠都有總控室和多個現(xiàn)場控制站，站與站之間通過控制器層網(wǎng)絡或信息層網(wǎng)絡相連，然后全部連接到總控室，總控室的多臺計算機、工作站和圖形站都用信息層網(wǎng)絡連接，這樣和現(xiàn)場控制站構(gòu)成了集中管理，分散控制，高速數(shù)據(jù)交換的工廠級自動化網(wǎng)絡PLC自控系統(tǒng)是水處理廠的控制核心部分，對其合理的選型和設計，對污水廠能否高效、自動化的運行非常重要。然而，PLC網(wǎng)絡又是重中之重，網(wǎng)絡的好壞直接影響到污水廠的正常運行。

    污水處理主要分三級階段，一級階段為物理處理（機械處理），第二階段為生物處理，第三階段為深層處理。主要用到的自動化產(chǎn)品是液位差計、液位開關、流量計、變送器。

    中水系統(tǒng)的水凈化過程也可分為三級階段，一級階段主要是靠格柵將水中體積較大的雜質(zhì)與水分離。由于生活中，用水量時高時低，所以需要專備個蓄水池調(diào)節(jié)水量。水中的污染物90％以上是通過二級處理去除的。主要有生物處理法、物理化學法和膜法。所有的處理方式都不需要專門投入人力、物力。

    水處理自動化以小型控制系統(tǒng)和傳動項目為主。

    總體來看，水處理行業(yè)自動化水平不高，主控系統(tǒng)主要使用PLC就可以滿足要求。DCS只在大型的水處理工程當中應用。

    傳動系統(tǒng)主要用于控制水廠的一些泵類負載，控制要求也比較簡單，大部分使用的是變頻器產(chǎn)品。

    另外一個需要注意的是，水處理行業(yè)會使用較大量的現(xiàn)場及分析儀表，例如液位計、流量計、電動閥門、壓力變送器等。

    按照不同自動化產(chǎn)品的分類，水行業(yè)主要自動化產(chǎn)品供應商的名單如下：

水處理行業(yè)自動化產(chǎn)品業(yè)務模式

水處理行業(yè)自動化系統(tǒng)集成市場現(xiàn)狀
    水十條政策要求新建城鎮(zhèn)污水處理設施要執(zhí)行一級A排放標準，并且到2020年，全國所有縣城和重點鎮(zhèn)具備污水收集處理能力，縣城、城市污水處理率分別達到85%、95%左右，大大促進了污水新建和升級改造市場的發(fā)展。新建的污水處理項目一般投資較大，幾億至幾十億不等，這樣的大型項目市場需要一批技術水平高、具備國際運營能力的自動化系統(tǒng)集成商來做，但是國內(nèi)目前這樣的自動化系統(tǒng)集成商非常少。另一個市場就是舊廠升級改造的項目，由于國家“十三五”期間對環(huán)境保護非常關注，對水質(zhì)的要求更高，除了專門的污水處理廠擴大處理規(guī)模，在各個工礦企業(yè)中也會催生出一部分工業(yè)污水處理的升級改造項目，為廣泛生存的小規(guī)模自動化系統(tǒng)集成商帶來新的機會。

    從水處理行業(yè)的自動化系統(tǒng)集成市場構(gòu)成可以看出，工程服務在自動化系統(tǒng)集成中比例相對比較少。與軟硬件產(chǎn)品比例差了有8個百分點。這可以體現(xiàn)出，水處理行業(yè)自動化系統(tǒng)集成項目比較簡單，沒有電力、造紙等行業(yè)復雜，因此工程服務比例有所降低；行業(yè)利潤也處在一個不溫不火的狀態(tài)。

    水處理自動化系統(tǒng)集成項目以小型控制系統(tǒng)和傳動項目為主?？傮w來看，自動化水平不高，主控系統(tǒng)主要使用PLC就可以滿足要求。DCS只在大型的水處理工程當中應用。由于近年國家對水處理加大投資，新的管網(wǎng)及大型污水處理廠的建設，DCS的使用量逐年增加，侵蝕了一部分PLC的市場。

    傳動系統(tǒng)主要用于控制水廠的一些泵類負載，控制要求也比較簡單。

基本業(yè)務模式
    供水和水處理是典型的項目市場。運作需要涉及業(yè)主、設計院、系統(tǒng)集成商（或者EPC）等多個環(huán)節(jié)。大多數(shù)情況，也是多數(shù)自動化廠商采用的方式，盡量發(fā)展系統(tǒng)集成商和EPC的合作關系，從而獲得項目。

    不過，需要注意的是，由于水行業(yè)的資金來源有時候較為特殊，主流并非私人投資，而是來自于政府以及國際的公益性貸款。這時候，政府關系就變得尤為重要。有時候貸款項目會指定一些特殊的供應商，也是左右市場格局的重要方面。

    按照投資背景的不同，水行業(yè)項目一般分為投資商投資或者政府投資。不同的投資方，決定了在項目中，系統(tǒng)集成商或者設計院的影響力是不一樣的。對于民間投資商投資的項目，通常來說由相應的系統(tǒng)集成商決定品牌的可能性較大，或者由負責整個項目運作的總包商決策；對于政府投資的項目，會由相應的設計院所和系統(tǒng)集成商共同負責品牌決策，或者由負責整個項目運作的總包商決策。

圖：業(yè)務運作模式

水處理行業(yè)自動化產(chǎn)品供應商和市場份額

圖：水處理行業(yè)PLC分類市場份額（百萬元）

A.PLC

應用于水行業(yè)的PLC主要是大中型PLC，兩者在水行業(yè)的應用所占的比例達到92%以上。

圖：水處理行業(yè)HMI分類市場份額（百萬元）

B.HMI

圖：水處理行業(yè)低壓變頻器主要供應商市場份額（百萬元）

C.低壓變頻器（見表1）

供稿睿工業(yè)

掃描二維碼分享更多市場研究報告