国内外水处理技术的发展现状与趋势.pptx

南京工业大学概况南京工业大学概况南京工业大学于2001年5月由南京化工大学和南京建筑工程学院合并组建而成。南京化工大学的前身可追溯到1902年建立的三江师范学堂。历经三江师范学堂、两江师范学堂、南京高等师范专科学校、国立东南大学、国立中央大学和南京工学院等历史时期，1958年从南京工学院迁出建立南京化工学院，1995年4月更名为南京化工大学。南京建筑工程学院的前身是创建于1915年的同济医工学堂机师科。1933年更名为同济高级职业学校，1950年更名为南京建筑工程学校，1980年5月升格为南京建筑工程学院。新组建的南京工业大学，拥有2个博士后科研流动站，2个一级学科博士学位授予点，19个二级学科博士学位授予点，38个硕士学位授予点及工程硕士授予领域，近60个本科专业，跨工、理、管、经、文、法、哲7个学科门类，具有留学生招生资格和教授审定权。现有19个学院，7个校区，校园占地面积3700亩，图书馆藏书150余万册。学校具有雄厚的科研实力，拥有国家级工程研究中心1个，国家技术推广中心1个，部级工程研究中心6个，省部级重点学科、重点实验室12个，并拥有国家建筑工程设计甲级资质、国家建筑工程勘察乙级资质和国家建设工程监理甲级资质。目前，在校留学生、博士生、硕士生、本科生、专科生等各类学生人数近23000多人，其中研究生1600多人。现有教职工2300多人，专任教师近千人，具有教授、副教授等高级职称的教师近500人。其中中国科学院院士和中国工程院院士共3人，国务院学位委员会学科评议组成员1人，教育部长江学者奖励计划特聘教授1人，国家有突出贡献的中青年专家6人，博士生导师50人，还特聘了20多位国际著名学者为兼职教授或荣誉教授。江苏省委省政府已将南京工业大学确定为“十五”期间重点建设的大学。新的南京工业大学将立足江苏，面向全国，放眼世界，服务于社会主义的现代化建设，以集成创新的理念和“生态型、园林式、数字化”校园的特色，争取在不太长的时间内把学校建成在国内同类大学中名列前茅、某些学科在国内领先、在国际上有相当地位的一流的以工为主的多科性的教学研究型大学。南京工业大学相关水方面的研究机构水处理技术研究所应用化学研究所应用化学系应用化学厂城市建设与环境学院化学化工学院生命科学与制药学院水处理工程技术中心学校在水处理技术方面的发展 七十年代中期,我国首次从国外引进了较先进的十三套大化肥装置,这些设备均配备了国内当时尚处于空白的水处理药剂和装置。当时,南京化工学院承担了化工部下达的水质稳定技术的攻关课题,在剖析、消化、吸收的基础上,系统地继承和发展了水质稳定技术,并在国内最早从事水处理技术服务,自行研制和开发了一系列专门的水处理技术、在线监测的仪器设备和多种性能各异的水处理药剂。1977年经化学工业部批准于成立了(迄今为止)全国高校系统中唯一的一所专门从事水质稳定技术研究的“水质稳定研究室”。1979年,中科院院士、南京化工大学教授时钧以及杨璋教授出席了在美国召开的国际水学术会议,“这标志着从此确立了我国在国际水处理剂领域的学术地位”(摘自中国化工报,1997年12月12日,第二版)。由于我院及我系的努力工作,成绩斐然,技术先进、可靠,综合服务能力强大,经国家科委组织有关专家的论证、考查,一致认为我院水处理技术水平在国内处于领先地位,被国家科委列于国家科技成果重点推广项目计划(项目编号:I-4-0-3)和国家计委的国家新技术重点推广项目(项目编号:55-5)的依托单位。形成的特色 南京工业大学在水处理药剂开发、仪器研制、废水处理工程设计等方面取得了一系列成果，形成了自己的特色，已具备面向行业承接水处理设计、工程、技术服务的能力，能够迅速将科研成果产业化，形成产业优势。1取得的成果 系列药剂的开发：水处理技术服务 水处理技术的研究应用 监测仪器的开发 国家标准和行业标准的制定 出版的书籍 2人才的培养 3形成的特色系列药剂的开发：南京工业大学自70年代中期承担了水质稳定技术的攻关课题,在剖析、消化、吸收的基础上,系统地继承和发展了水质稳定技术,自行研制和开发了一系列专门的水处理技术和多种性能各异的水处理药剂。JN系列、JS系列、XF-3200 系列、钢铁行业新型多功能复合水处理剂等产品，均通过省、部、或厅级部门鉴定，膦羧酸缓蚀阻垢剂、二乙烯三胺五甲叉膦酸的仿制开发，填补了国内空白，促进了国内水处理配方和应用的范围，二甲基十六烷基（2-亚硫酸）乙基铵和2-（2-苯氧乙基）三甲基氯化铵杀菌剂的创新开发，带动了国内新产品的开发，以迎接WTO的到来。而“九五”攻关课题季膦盐杀菌剂和多功能缓蚀阻垢剂的开发，为水处理药剂的品种多样化、功能化提供了新的思路。近几年主要科研成果我校在研究、开发的基础上结合国内外现有资料研制、开发并合成了部分药剂，起得了一定的进展。二十几年来先后开发的药剂有聚羧酸系列阻垢分散剂马来酸酐多元共聚物、聚马来酸酐、聚丙烯酸及其钠盐、三元磺酸共聚物；有机膦系列缓蚀阻垢剂羟基乙叉二磷酸（HEDP）、氨基三甲叉磷酸(ATMP)、AMPA、IDPA、PBTCA；以及硅酸盐系列、钼酸盐系列等等。药剂形成了系列化。有NHSW-100NHSW-800系列复合水处理剂、NHSW-11NHSW-20有机膦系列阻垢分散剂、NHSW-21NHSW-30聚羧酸系列阻垢分散剂、NHSW-31NHSW-40杀菌灭藻剂、NHSW-41NHSW-50系列缓蚀剂、NHSW-51NHSW-60系列清洗预膜剂、NHSW-61NHSW-70系列絮凝剂及消泡剂等等.PBTCA、DTPMP、162季铵内盐、四元共聚物、季磷盐杀生剂；MQA、HPA；DESP、有机胍、PECS、PASP；动态模拟实验装置自动加药装置水处理技术服务在国内最早从事水处理技术服务,已为全国众多的行业及单位提供了优质的产品和技术服务工作，取得了良好的经济效益和社会效益。行业涉及石油、化工、钢铁、冶金、烟草、轻工、纺织、宾馆等各200多家企业。钢铁行业 宝钢、马钢、沙钢、淮钢、杭钢、攀钢、兴澄钢厂、韶钢、三明钢厂、萍钢、济钢、莱钢、本钢、太钢、鞍钢、安钢、南钢、舞钢、凌钢、包钢等 石油化工行业 南京东方公司、福建炼油厂、星火化工厂、川化味之素有限公司、南通醋纤公司、浙江江山化工总厂、南京西门子有限公司、江苏石化宾馆。南京栖霞山化肥厂、扬子乙烯厂、烟台合成革厂、北京东方红炼油厂、仪征化纤、合肥化工总厂、山东鲁南化肥厂、齐鲁石化氯碱厂、上海焦化厂、扬子巴斯福公司、黑龙江龙新化工、洛阳石化 电力行业 连云港新浦电厂、太钢发电厂、徐州电厂、焦作电厂、蚌埠电厂等等。其它 江都油田、南京网板有限公司、南京禄口机场 监测技术研究与仪器开发监测技术研究与仪器开发在仪器开发方面，一直走在全国的前列。各种监测仪器和测定装置为水处理的科学研究、运行管理、现场监测等方面打下了良好的基础。大型动态模拟测试装置；LJY-8401磷含量测定仪DDC-I型动态污垢监测仪FJ-I型和FJ-II型腐蚀结垢监测仪腐蚀速度测定仪余氯自动监控仪DGC-I动态污垢监测仪快速阻垢测定仪线性极化测定仪循环冷却水磷含量在线自动分析（FIA）反馈跟踪装置水质分析技术、电化学测试技术菌藻监测技术（已研制出菌藻快速测定板）自动加药监测系统等。国家标准和行业标准的制定 系列标准的制定，规范了水处理的水质、药剂分析和试验方法，等几十项，为水处理行业做了大量的基础工作。循环冷却水分析方法部颁标准;锅炉用水和冷却水分析方法国家标准；水稳剂ATMP、IDPA、HEDP分析方法部颁标准;水处理剂阻垢性能测定法鼓泡法国家标准；水处理剂缓蚀性能测定法旋转挂片法国家标准；水中总氯、游离氯测定方法(碘量法);马丙共聚物性能评定方法国家标准;循环冷却水动态模拟测试方法。出版的水处理方面的书籍周本省主编，工业水处理技术工业水处理技术,化学工业出版社,1997;周本省主编，工工业业冷冷却却水水系系统统中中金金属属的的腐腐蚀蚀与与防防护护,化学工业出版社,1993;魏宝明主编，金属腐蚀理论及应用金属腐蚀理论及应用，化学工业出版社，1984;ASTM水手册（译），化学工业出版社；龙荷云编著，循环冷却水处理循环冷却水处理,江苏科技出版社,1984;周本省参编，防防腐腐蚀蚀实实用用技技术术冷冷却却水水处处理理技技术术,化学工业部防腐蚀技术咨询服务中心，1995.10;王镇浦等，水水质质词词汇汇、水水质质取取样样和和分分析析方方法法国国家家标标准准，水利出版社，1989;水质稳定研究室编译，水处理技术译集水处理技术译集五期；美Zahid.Amjad 主编，殷琦，华耀祖译，反反渗渗透透膜膜技技术术水水化化学学和和工业应用工业应用，化学工业出版社，1999.9邹家庆主编，废水处理技术，化学工业出版社，2003；徐南平等，无机膜技术及应用，化学工业出版社，2001获奖情况获奖情况(1)早在八十年代初我校的水质稳定技术的研究成果便已享誉全国并多次荣获国家、部委、省级奖励。其中：1978年攻关科研组获江苏省先进集体奖江苏省先进集体奖1979年被石化部评为工业学大庆“红旗单位红旗单位”1978年水质稳定技术科研获化工部科技成果二等奖化工部科技成果二等奖1978年循环水中硫酸盐的快速测定方法获江苏省科技成果奖江苏省科技成果奖1980年化肥装置水质稳定技术获化工部科技成果奖化工部科技成果奖1984年LJY8401磷含量检测仪获江苏省四等奖江苏省四等奖1986年工业循环冷却水水质分析方法获化工部科技进步二等奖化工部科技进步二等奖1987年DGC-1动态污垢检测仪获化工部科技进步三等奖化工部科技进步三等奖1987年工业循环冷却水水质分析方法获国家科技进步二等奖国家科技进步二等奖获奖情况获奖情况(2)1992年工业循环冷却水水质分析方法获国家科技进步二等奖国家科技进步二等奖1992年JS系列冷却水处理药剂及闭路循环系统获国国家家教教委委科科技技进进步二等奖步二等奖1998年高效多功能杀菌剂JS-35获江苏省科技进步三等奖江苏省科技进步三等奖1998年双季胺盐MQA杀菌剂获化工部科技进步二等奖化工部科技进步二等奖1998年“膦羧酸缓蚀阻垢剂”获石化局科技进步二等奖石化局科技进步二等奖.2001年“多官能团缓蚀阻垢剂”获石化协会科技进步二等奖石化协会科技进步二等奖.2004年新型缓蚀阻垢杀菌剂获得国家科技进步二等奖国家科技进步二等奖。2.人才的培养为了推广水处理技术,我院先后在南京、广州、无锡、深圳、兰州、桂林等地举办数十次水处理技术培训班。1987年,经化工部教育司批准,在我院成立了“化工部工业水处理技术培训中心”。十多年来,已举办了五十多期,共培养出包括从事水处理剂生产、管理和技术服务的各类人员2000多人,这些学员目前已有不少成为我国水处理行业的技术骨干或负责人。我院还设有水处理专业,已培养出近1000名本科生和100多名研究生,为化工部天津化工研究院、化工部天龙水处理技术公司、全国所有大型石化公司、海洋局海水淡化研究所等众多科研单位和工矿企业输送了大量的人才。3形成的特色 经过多年的努力，我校水处理的开发研究和产业化形成了自己鲜明的特色：（1）形成了促进知识创新和技术创新的体系 根据创办公司和工厂的经验，我校在水处理的开发研究领域逐渐形成了促进知识创新和技术创新的体系，建立了从学科上游研究成果向下游转移的规则，学科带头人在成果成熟时可以创办企业，或向已有公司转让成果，并拥有课题组股权和自然人股权，从而为学科带头人提供了科技成果转化为生产力的舞台。（2）形成了水处理技术人才的网络资源人才的网络资源，对于了解水处理技术在实际运行过程中的成功经验和出现的问题，可以得到及时的反馈，从而为加强信息的交流起到较大的作用。我校本科生和研究生教学、“化工部工业水处理技术培训中心”培养的大批技术骨干或负责人为这种资源提供了良好的基础。今后将发挥出更大的作用。结束语 目前我校已具有开发研究、生产、技术服务及配套功能的高素质队伍，形成了理论研究-科研-生产-推广应用-现场服务的良性循环机制,积累了大量的理论知识和实践经验,愿为我国的水处理事业贡献自己的力量！主要内容第一节 概 述第二节 混 凝 剂第三节 缓 蚀 剂第四节 阻垢分散剂第五节 杀 生 剂第一节概述水是生命的源泉，是社会经济发展的命脉。早在1977年3月联合国用水会议上就发出：“水不久将成为一个深刻的社会危机，石油危机之后的一个危机便是水”。目前，随着人类社会生产的迅猛发展、城市人口不断增加和人民生活水平的提高，用水量以每年接近5%的速度递增，照此下去，每15年用水总量就翻一番.因此，有人发出“水将可能成为本世纪，世界、国家、地区间争端乃至战争的原因”的警告。中国水资源总量为2.8万亿立方米，居世界第4位，占世界水资源总量的7%.中国人均水资源量为2304立方米每人，处于缺水上下限(30001000立方米每人)的中值，在世界银行近年做连续资源统计的132个国家中居第82位，属于水资源紧缺的国家。中国的水资源分布同样很不均匀，并由于水污染和水土流失使情况更为恶化，使得工业、农业和人民生活将得不到按现模式发展的足够水资源供应，因供水不足而造成的工业经济损失每年达数千亿元，从而大大地影响了人民生活、工农业生产及整个国民经济的发展。由于水资源短缺对于中国大部分地区都是最根本的问题，因此水资源供需矛盾解决的根本办法也正是节水。这里说的节水是广义的节水，有节约用水、提高水的重复利用率和污水资源化等三方面的含义。（1 1）节约用水）节约用水 （2 2）提高水的重复利用率）提高水的重复利用率 （3 3）污水回用与资源化）污水回用与资源化（1 1）节约用水）节约用水节约用水指降低每公斤粮食的耗水量、万元工业产值的耗水量和每人的生活用水量。目前农业用水占工农业和生活用水的75%左右，节水工作应以农业节水灌溉为重点。目前我国的万元工业产值耗水量一般是发达国家的1020倍，个别行业达45倍；我国每公斤粮食的耗水量是发达国家的23倍；我国城市人均耗水量已接近发达国家的中等水平。必须把节约用水作为一项长期措施，落实到每个企业、每个村落和千家万户。（2 2）提高水的重复利用率）提高水的重复利用率提高水的重复利用率指工业生产的循环用水。目前我国工业生产用水的重复利用率约为40%50%，远低于发达国家75%85%的水平。（3 3）污水回用与资源化）污水回用与资源化污水资源化指通过污水处理提高水的类别，从而使该排放掉的污水分别达到生态、农业、工业或生活用水的标准，使其资源化，是跨类别的广义重复利用。因此，节约用水、合理开发水资源，治理水污染已成为我国目前急需解决的重大课题，在国民经济中占有一定的特殊地位。如果把如果把2020世纪称作石油世纪的话，那么世纪称作石油世纪的话，那么2121世纪很可能就是水世纪。世纪很可能就是水世纪。与变幻莫测的通讯技术产业相比，水工业广阔的市场、巨额的产值和稳定的收益无疑更具吸引力。难怪纽约一家投资公司的首席专家伊丽莎白把水工业称之为“下一世纪最好的投资领域”。水处理化学品在水处理中占有十分重要的地位，因而获得了迅速的发展。近年来，在我国广大水处理科技工作者的努力下，一批具有当代国际先进水平的新产品相继问世，基本满足了我国水处理工业和环境保护对该类化学品的要求。作为水工业制造业和高新技术产业方面的主要化工产品，水处理化学品是在工业、市政、环保等方面处理水的一大类精细化学品，包括絮凝剂、助凝剂、阻垢分散剂、缓蚀剂、杀生剂、阻垢缓蚀剂、锅炉水处理剂以及清洗、预膜、消泡、废水处理剂等化学品，共计200多个品种，其用途主要涉及循环冷却水、锅炉水、空调水、饮用水、工业给水、工业废水、污水和油田水处理等，从而达到节约用水、合理用水及解决水污染之目的。2101年12月11日，中国正式加入世界贸易组织，这是我国在新世纪推进改革开放的又一个里程碑。以此为契机，政府将对不符合WTO规则的政策、法规进行调整，改变对经济贸易的管理方式，为企业创造一个公平竞争的市场环境，以促进经济的增长和效益的提高。那么，入世对中国水处理技术会带来哪些机遇与挑战，我们又该如何应对呢？入世将给我国的水处理行业带来发展机遇的同时，也将带来较大的冲击。协议规定，关税降至整体平均为9.4%，美国优先产品为7.1%。这就意味着加入WTO后中国的水处理技术将面临更加激烈的竞争，政府对其保护将进一步减少。因此，我们水处理工作者应国外、国内水处理行业的现状及发展趋势有所了解，以扬长避短，争取主动，赢得发展。一、国外技术与市场现状及发展趋势 国外水处理的发展历史比较悠久，水处理化学品行业已逐渐形成了不可忽视的生产规模，其产品销售和技术服务已遍及世界各地。据统计，全世界水处理化学品市场大约有4050亿美元的规模，其中美国是世界最大的水处理剂消耗国，约为27亿美元，其次是日本和西欧。注：单位以百万美元计；以上水处理药剂包括缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂以及用于水处理的活性炭、离子交换树脂和有机聚合物国名 19861989199219931997 1993-1997年增长率，%美国 127814461712182121494.2西欧-7397498222.5日本-6398057649545.7合计-3256333439254.2 美国、西欧和日本冷却水处理化学品销售额表美国水处理市场总销售额1997年达33.31亿美元：其中：专用水处理化学品约占84%，合27亿美元；锅炉系统专用化学品（包括缓蚀剂、阻垢剂和消泡剂）1995年销售额为5.6亿美元，约增长5%；冷却水系统专用换学品（包括缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂和分散剂）1995年的销售额为7.6亿美元，也增长了5%。国外主要水处理公司美国主要水处理化学品生产商包括Cytec工业公司、calgon碳化物公司、Dow化学公司、Dopont公司、FMC公司、Georgia Gulf公司、大湖化学公司、Monsanto公司、Morton国际公司、Ocidental石油公司、PPG工业公司和RohmHass公司，六个主要服务商是Nalco化学公司、BETZ实验室、Grace Dearborn公司、calgon公司和Dirersey 及Ashland 公司所属的Drew Industrial Division，控制了美国70%的专用化学品水处理市场，其余30%的市场由600多家小型公司分割，主要从事销售水处理药剂、相关仪器设备及售后服务。国外水处理技术发展的特点国外水处理技术发展的特点1政府与民营机构的联手2战略兼并联合3公司集约化4开拓国外市场5技术、产品专业化6产品环保化7相关技术迅速发展8其它1 1政府与民营机构联手政府与民营机构联手目前在美国、南美洲一些国家和亚洲的印尼等国的许多城市都开始和民营水务公司展开合作。水工业正在创造巨大的商机。仅供水一项，水工业全球的年产值就可以达到4000亿美元，这相当于全球石油工业的40，同时超出全球制药业的13。仅美国一个国家水工业的产值就达到1000亿美元。越来越多的城市开始选择民营供水公司，水工业的年增长率至少是10。全球目前只有5的人口依靠民营水务公司，美国目前的55000家水务公司中只有6000家是民营的。这些都表明了水务公司的巨大发展潜力。当前绝大多数城市的供水系统仍然是由政府管理的，其结果大都不尽如人意。因此，一些政府开始认真考虑把这个领域交给那些资金充足而又有经验的水务公司来管理。这些水务公司能够以极低的费用来推动整个水系统的运转，把节余的资金用来更新水厂的设备。目前，全球最大的四家水务公司分别是法法国国的的苏苏伊伊士士、威威望望迪迪（vivendi）、英英国国的的泰泰唔唔士士河河和和美美国国的的阿阿祖祖里里克克斯斯（Azurix）；苏伊士公司是最成功的一家。它在6年间从濒临破产发展成市值350亿美元的跨国水务公司，足以证明水工业的吸引力。苏伊士公司1999年利润为15亿美元，已和马尼拉、卡萨布兰卡、圣地亚哥和亚特兰大等20多个大城市展开合作。2 战略兼并联合随着市场竞争的加剧，工业企业间的兼并与联合战略增多。水处理公司间的兼并与收购具有积极的战略意图，因为收购已渗透或占领某一水处理领域及市场的公司比重新开拓市场容易。如：Betz公司收购Dearborn公司成立BetzDearborn公司之后，在中间市场的销售额由15%增加到28%，成为在80多个国家拥有用户、总资产达12亿美元的跨国公司；GE公司兼并了BetzDearborn公司，加大投资力度，在大陆建立生产基地和研发中心，积极开拓国内市场。Nalco公司在1999年也被某投资公司收购。3公司集约化公司集约化用户越来越偏爱能提供全方位服务的大公司。水处理公司与工程公司实现联合战略后，就具备了对重工业用户提供全套服务、总承包的能力：例如1996年6月Nalco公司和Filter公司实施战略联合，各控股50%，成立了TreatedWaterOutsouring（TWO）公司，它能在用户现场兴建、管理和运行水处理系统。目前的一种趋势是工业企业选择一家能满足其全部或大部分需求的水处理公司，并与之合营，从而使用户与水处理公司间的联合日益紧密。4开拓国外市场开拓国外市场拉丁美洲水处理化学品市场年增长速度高于12%；一些亚太国家的年增长速度则高达30%。远超过美国3-5%、欧洲5-7%的增长率。中国、马来西亚、新加坡、韩国、泰国、巴西、墨西哥、智利、阿根廷等国家都是很有希望的市场。美国、日本和西欧等发达国家的国内市场趋于饱和，为寻求发展，各大水处理公司正将目光转向拉丁美洲、亚洲和非洲等国外市场，在国外设有分支机构或代表处，通过合资或独资建厂，抢占国外市场，积极扩大市场占有率，使市场竞争十分激烈。目前进入国内市场的国外水处理公司有ONDEONalco、GEBetz、栗田、RohmHass、DegussaAG、Henkel、Buckman、SKChemicals、AMREP、FMC、PMC、SNF、BKGiulini、Great Lakes Chemical等。Nalco公司在拉丁美洲的市场销售额约为6000-7000万美元，占整个拉丁美洲水处理市场的2/3，1996年上半年，Nalco公司在该地区的市场销售额增长了17%。Betz收购了Dearborn之后，国外市场占有率已由28%增至44%。5技术、产品专业化技术、产品专业化 目前许多公司均以水处理药剂方面的单项专利技术见长，如：Nalco公司在现场服务管理，尤以示踪在线监测方面；Great Lakes Chemical 公司在含溴杀菌剂方面；Rohm Hass 公司在专用杀菌剂、聚合物和离子交换树脂方面；Cytec公司在水溶性聚合物方面；Buckman在季铵盐类杀菌剂方面等具有优势。Union Carbide 公司的戊二醛；Bayer 公司的PBTCA(2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸)；FMC公司的POCA(膦酰基羧酸)等聚合物；Donlar公司的聚天冬氨酸；BASF公司的PAA等；GE Betz公司的HTP-2、PEGAE和聚环氧琥珀酸等；日本三菱和法国STOHORSE等公司的絮凝剂，都具有领先的优势。6产品环保化产品环保化研究低毒和无毒的产品，开发低磷药剂（如PAPEMP、PBTCA、HPA、POCA等）和可生物降解药剂（聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸）；以低磷、非磷配方代替磷系、铬系配方，以全有机配方代替含金属配方；以臭氧、过氧化氢、溴化海因等取代Cl2、MBT等杀菌剂；以二乙基羟胺（DEHA）、二甲基酮肟（DMKO)、异抗坏血酸等取代锅炉的肼类等缓蚀剂；以聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠取代泛用的无机混凝剂。7相关技术迅速发展(1)生产过程的自动化水处理药剂生产的自动化，为产品的质量提供了良好的保证；(2)计算机管理监测和分析技术上的进步，如TRASAR技术，为水处理的计算机系统管理提供了良好的基础，在线监测、远程控制等使水处理服务工作更加科学。(3)水处理工程性能优异的水处理设备的设计制造、机泵选型的实用性和先进性、管线运行的合理性和科学性、计算机辅助设计在水系统中的应用，使水处理工程产业快速发展。8其它(1)研究相应的配套技术，如配方筛选的协同效应研究、试验方法、系统监测方法的研究；(2)基础理论研究，如不同药剂的作用机理等。二、国内水处理技术的现状 随着进入WTO后，国内市场的国际化发展进程加快，入世将给我国的水处理技术带来良好的发展机遇。我国水处理技术的具体优势主要体现在：1起点高，发展快2品种全，有一定的规模。3生产成本相对较低。4有利于先进技术的引进1起点高，发展快我国水处理剂的研制和生产是从20世纪70年代初引进13套大化肥装置后开始的，天津化工研究院、南京化工大学等率先从事研制工作，填补了国内水处理行业的空白。进入90年代，为了使我国水处理技术向更高水平方向发展和加速工业化进程，为形成具有中国知识产权的水处理技术体系，国家科委进行专项拨款，从1992年起对39个重点科研项目进行扶植，这些项目以创新开发为主，达到了国际先进水平，其中还有一些成果处于国际领先水平，有的已申请专利，并有一批科研成果实现工业化。这些成果大部分满足了国内需要。在二十世纪，经历了七十年代打基础，八十年代大发展，九十年代上水平这样一个发展历程。2品种全，有一定的规模到目前为止，水处理药剂已具有七大类51个品种，基本上满足了国内市场的需求，已广泛地应用在化肥、石化、火电、冶金、采矿、石油、造纸、化工、纺织、印染、市政、制冷和宾馆等领域；生产冷却水处理剂的厂家有400多家，2000年为20万吨，年产值约20亿元以上，水处理剂出口约为4000吨，入世后具有产品产量和生产能力的竞争优势。3生产成本相对较低由于我国大部分水处理化学品的开发费用较少，加之国内自然资源和劳动力资源相对价廉，因此，产品的生产成本较低。中国地大物博、人口众多，水处理剂的市场潜力巨大。入世后，具有产品成本的竞争优势,还具有市场本地化的优势。目前国外公司已经使用我国的水处理产品。4有利于先进技术的引进入世后，外国投资者来华投资的环境将会进一步改善，中国市场的巨大潜在需求对外国投资者会产生更大的吸引力。这将促使世界各国投资者尤其是跨国公司来华投资的机会增加。一些外国投资者或跨国公司为了尽快占领中国市场，可能愿意通过向中国出口技术和转让技术，甚至会在华设立研究与开发中心，以确立自己的竞争优势，这有利于我国引进先进的技术。水处理技术所面临的困境水处理技术所面临的困境1具有独立知识产权的产品少2生产规模小且分散，自动化程度低3.应用技术水平较低4.工程研究设计生产技术服务的配套方面未完全系统化，缺乏国际竞争的能力。5.缺乏大量的科研和软件开发的投入。6.其它1具有独立知识产权的产品少随着世贸组织的临近，知识产权的保护已提到日程上来。知识创新和技术创新已成为我们目前的主要任务，剖析、仿制已不适应现代科技发展的需要。根据世界贸易组织实施的与贸易有关的知识产权（TRIPs）保护协议，WTO各成员国应扩大对知识产权的保护范围，这要求中国企业必须通过支付专利许可证费用来合法购买西方发达国家的专利。政府也将加大知识产权保护力度，严惩任何有损国家和企业名誉的侵权行为。因此，未来关于知识产权保护的争端在一定时期内将不可避免地呈现上升趋势。目前，我国在无机高分子絮凝剂方面已形成了不少专利，具有一定的优势；在有机高分子絮凝剂、缓蚀阻垢剂、杀菌剂、阻垢分散剂等方面专利产品少，缺乏针对性强的独具特色的药剂，没有强有力的参与国际竞争的拳头产品、名牌产品和明星企业。只有通过不断地研制创新，实现产业化，才能形成自己的品牌，才有可能具有国际竞争力。2.生产规模小且分散，自动化程度低现有的水处理剂产量尽管已基本满足国内市场的需求，但每个生产厂的规模小，单剂的生产一般为1-3吨，最高为6吨，但自动化程度低，难以适应产品质量的均匀稳定，影响到出口的技术要求。缺乏国际竞争力。尤其在聚合物的生产上与国外仍存在很大的差距。3.应用技术水平较低在废水处理与回用技术经济水平，总体来说是效率低、成本高。缺乏水资源化处理的高效、低耗工艺及相应的设备，导致废水回用率低。现有的水污染处理设施的运行率较低，废水处理的合格率在55%左右。4.工程研究设计、生产、技术服务的配套方面未完全系统化,缺乏国际竞争的能力配套设施的不完善，影响水系统管理的自动化，浪费人力资源，如石化一个水系统，需16-20人（4班3倒，每班4-5人，加上分析人员）；而Nalco公司在自动化控制和管理、实现远程监测控制方面，Merck公司在水质分析仪器方面，均具有明显的优势，从而为水处理的管理和正常运行提供了保证。5缺乏大量的科研和软件开发的投入没有投入，就没有产出，没有科技投入，就没有生命力。目前的资金投入仅限于工业化的生产，而对基础研究的投入很少，从而使得水处理技术方面处于无纵深、无层次、技术储备少的状况，无法步入自我积累、自我发展的良性循环的运行状态。6.其它由于中国大幅度降低关税和削减非关税壁垒，进入我国市场的交易成本将大大降低，外国投资者不再需要绕过高关税壁垒，有可能减少对华直接投资。即使来华投资，他们不再需要将技术转让作为前提条件。尤其是美国等一些西方国家，其一贯实行的对我国的高技术出口限制政策可能在一定时期或一定程度上有所加强。这些都不利于我国引进国外的先进技术。三、对策中国的水处理行业与传统产业领域的企业相比，它们经受了更多市场竞争的考验，因而，进入WTO对它们来说，机遇大于挑战，平等、竞争和全球化的市场环境将有助于进一步提升中国水处理行业的竞争力，改善服务业的质量，迎接全球化的挑战。水处理行业迎接入世的根本对策是加快发展、提高科技创新能力、搞好环境保护，提高竞争力。此外，还要并利用世贸组织的有关协议条款寻求保护对策。1加快发展优势项目，积极引进国外先进技术加快发展我们的优势项目，如有机膦、无机混凝剂和部分杀生剂等，改变现在的规模小而散、集中度低的现状，形成规模效益。积极引进我们的劣势项目，如聚合物和高效杀生剂等，以完善水处理技术。2完善科技进步的运行机制，提高科技创新能力由于现在的大多数产品以仿制为主，若不尽早对产品进行改造和创新，尽快形成具有自主知识产权的产品及企业品牌，则将面临非常被动的局面。因此，创造一个尊重人才、吸引人才、留住人才的良好工作环境，完善运行机制，提高水处理技术的科技创新能力。3.加强环境保护，促进可持续发展水处理行业在实施可持续发展战略中具有特殊的重要地位。水处理技术所具有的节水、节能、节材、保护环境、提高产品质量等一系列特有的功能，已为我国经济的可持续发展做出了历史性贡献。水处理行业本身的发展所依赖的物质基础也取自于环境，其许多产品还有许多不符合环保的要求，如有毒、高磷、重金属的药剂或配方产品，目前的技术上还不能满足水处理的需要，因此，水处理行业本身也面临着持续、稳定发展的问题。开发出低毒、甚至无毒的与环境友好的绿色水处理产品以及合理、经济、安全的绿色水处理工艺，是每一个水处理工作者必须面对的课题。4掌握世贸规则，积极参与国际竞争 具有出口优势的企业，要掌握世贸组织减让关税和取消关税壁垒的原则，抓住机遇，在东南亚、非洲、拉丁美洲等水处理技术相对落后的地区积极推广，加速现有成果的国际化。扩大产品的出口。并在出口中，利用世贸组织的规则，维护自已的权益。具有海外投资比较优势的企业，要掌握世贸组织的最惠国待遇、国民待遇、投资自由化等原则，积极大胆地实施“走出去”的经济全球化发展战略，到境外投资办厂，从单纯的商品输出向资本输出、跨国经营转变，利用国际国内两种资源、两个市场，拓展发展空间。在境外投资中，利用WTO规则，维护自己的权益。水处理企业还可变入世的冲击为机遇，在冲击中寻找机遇。如利用入世后外资进入增加、外国投资者竞相选择中国合作伙伴的机会，争取有利的合资合作条件。利用国内的低成本优势和丰富的劳动力资源，继续“引进来”，加大吸收国外资本、先进技术和现代管理的力度。5利用协定条款，寻求保护对策 由于中国是以发展中国家身份入世，允许采用某些贸易保护措施。水处理企业可利用保护措施（反倾销、反补贴条款、保障条款，幼稚工业保护条款、一般例外和安全例外条款等）积极向有关部门反映企业的意见和要求，通过政府部门的采纳而寻求保护，以争取有利于企业发展的外部坏境条件。第二节第二节混混凝凝剂剂一、概述 二、无机混凝剂的发展三、有机高分子絮凝剂的发展四、微生物絮凝剂五、多功能水处理剂一、概述絮凝沉降法是目前国内外普遍用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水质处理方法。高分子絮凝剂以其良好的凝聚效果、脱色能力和操作简便等优点，在水处理过程中起着不可替代的作用，引起国内外广泛关注。随着人们环保意识的加强，将会出现更多的高效、低毒、经济适用的高分子絮凝剂，同时也将有力地推动对絮凝过程基础理论的研究。根据高分子絮凝剂的组成，可分为无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三大类。一、概述1作用脱除水中的细微颗粒（80-90%）、胶体物质（65-95%）、降低水中COD值；除去水中的细菌、病毒：90%以上的微生物和病毒一并转入污泥，使进一步的消毒、杀菌变得比较容易而有保证；除磷、脱色作用：比生物法要好；污泥脱水：改善污泥性状，便于下一步机械脱水处理。2应用领域给排水、洗涤剂、颜料分散剂、低粘胶、造纸、超吸水剂等行业。一、无机混凝剂的发展一、无机混凝剂的发展无机絮凝剂的应用历史悠久，但无机高分子絮凝剂却是在60年代后期才在世界上发展起来。无机低分子絮凝剂在水处理过程中存在较大的问题，而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。它比原有传统药剂絮凝效果高得多，而价格相应较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。目前日本、俄罗斯、西欧生产已达到工业化和规模化，流程控制自动化，产品质量稳定。聚合类絮凝剂的生产已经占絮凝剂总产量的30%60%。我国无机高分子絮凝剂的开发成绩也很显著。60年代几乎与日本同时起步。早在1960年就由哈尔滨城建局等单位生产出聚合氯化铝，1964年试用于自来水处理。1983年天津化工研究设计院等单位研制成功聚合硫酸铁，并用之于电厂水处理，随后一些单位也先后投产。近年，生产单位日见增多，规模亦有所扩大。我国生产聚铝与聚铁，陆续发展了多种原料和工艺制造方法，基本上是结合了我国的条件，建立起独具特色的工艺路线和生产体系，满足了我国用水和废水处理的发展需要。近年来，研制和应用聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂成为热点。无机高分子絮凝剂的品种在我国已逐步形成系列。阳离子型：聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等；阴离子型：活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS)；无机复合型：聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚合硅酸硫酸铝(PASS)、聚合硅酸氯化铁(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合硅酸铝铁(PAFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。总的发展趋势1由一般的无机铝盐、铁盐向高分子聚合铝、铁方向发展 2聚合铝（铁）的主要形态向高电荷多核络合物的方向发展 3聚合铝（铁）的共存阴离子从低价到高价的发展趋势 4聚合铝铁、聚铝（铁）硅酸盐絮凝剂的开发 5以矿物、矿渣废料为原料开发复合絮凝剂的现状1由一般的无机铝盐、铁盐向由一般的无机铝盐、铁盐向高分子聚合铝、铁方向发展高分子聚合铝、铁方向发展我国从70年代先后开发出聚氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝(PAS)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)等产品。生产技术上有自己的特色，药剂有效成分较高，絮凝效果较好。2聚合铝（铁）的主要形态向聚合铝（铁）的主要形态向高电荷多核络合物的方向发展高电荷多核络合物的方向发展通过改进生产工艺，适当控制提高碱化度，使制得的聚合无机电解质的主要形态有更高的电荷，絮凝效果更好。如聚氯化铝的主要形态是7个正电荷的多核络合物，其结构式为：AlO4Al12(OH)24（H2O）127+。3聚合铝（铁）的共存阴离子聚合铝（铁）的共存阴离子从低价到高价的发展趋势从低价到高价的发展趋势在聚合体系中引入较高价态的负离子，通过可行的化学反应使聚合铝（铁）的形态分布和电荷量得到进一步