共建清洁美丽世界之环境监测篇

2022-06-15莫杏梅张坤周茜张纯马景赟

中国环保产业 2022年5期

关键词：监测仪器环境监测运维

莫杏梅，张坤，周茜，张纯，马景赟

（中国环境保护产业协会，北京 100037）

1 我国环境监测行业发展现状概述

1.1 环境监测机构发展状况

1.1.1 环境监测类检测机构发展状况

根据国家市场监管总局统计，截至2020 年年底，我国共有各类生态环境监测类检验检测机构8316 家，同比增长14.0%。各类生态环境监测类检验检测机构的营业收入为373.69 亿元，较2019 年同比增长19.2%。

1.1.2 社会化监测行业面临的问题

（1）监测能力和质量管理体系不完善

相当一部分环境监测社会化服务机构业务能力薄弱，日常质量管理措施落实不到位，监测（采样）质控体系不完善，监测能力与监测质量仅能基本保障对环境监测要求不高的初级阶段，仅依靠机构的自我约束和内部监督手段，较难保证监测过程的真实性和可追溯性。

（2）大多数检测机构规模小，服务内容单一

根据《中华人民共和国计量法》规定，所有对社会出具公正数据的产品质量监督检验机构及其他各类实验室，均需要取得中国计量认证（CMA）资质。随着环保产业的蓬勃发展，社会化环境监测机构得到迅速发展，但机构规模普遍较小。一些机构为了能够通过CMA 资质评审，采用临时招聘人员、租用设备等形式应付评审，导致其检测数据的准确性难以保证。目前，对于这些检测机构还缺乏有效的事中事后监管手段。此外，很多社会化环境检测机构的人员、设备、技术和资金投入有限，往往仅能开展简单常规项目，而无法开展高端监测服务项目。

（3）市场竞争恶性无序，严重影响数据质量

由于监测机构的大量涌现，导致市场竞争异常激烈。为了在市场竞争中取得优势，一些监测机构无视市场规则，通过压低价格获得业务。为了获取利润，一些监测机构通过一些违背检测规范和不诚信行为来降低成本，进而严重破坏了市场的正常行为，影响了环境监测机构的公信力，造成了不可挽回的损失。

（4）检测市场开放程度不均衡，检测发展不均衡

由于我国在区域经济发展上存在不均衡，因此监测市场的开放程度也不一致。沿海和东部发达地区的检测机构发展迅速，环境检测市场已初具规模，以“生态环境系统监测机构为主、社会化环境监测机构为辅”的格局已经形成，并在环境监测领域发挥了重要的作用。其他地区检测市场的开放程度近年来也在逐渐扩大，社会化监测机构也逐步得到发展。

1.2 环境监测仪器制造行业发展现状

1.2.1 环境监测仪器制造业总体发展状况

2019 年，由中国环境保护产业协会开展的环境监测仪器行业发展情况调查共涉及70 家企业，包括环境监测行业内各领域的主要骨干企业和各省（自治区、直辖市）市场占有率较高的企业。分析整理调查结果，得出环境监测仪器制造行业发展情况如下：

（1）环境监测市场规模情况

2019 年环境监测领域政策频出，同时也面临“十三五”收官考核的压力，但主要监测设备市场趋于成熟，大型项目需求放缓，创新监测技术设备、新增要素监测设备的市场需求增加。2019 年整体环境监测市场实现了平稳增长，销售额突破109 亿元，同比增长11%。

（2）环境监测行业从业人员情况

随着国家支持力度的提升及产业规模的不断扩大，环境监测仪器行业的从业人数不断上升，而且高学历人才占比也在逐年提高，2019 年环境监测相关领域从业人员共有18 836 人，其中硕士以上高学历人才为1454 人，占从业总人数的7.7%。高端人才的不断涌入将带动行业整体技术水平的不断提升。

（3）环境监测产品细分结构

2019 年，我国共计生产各类环境监测产品140 582 台（套），销售各类环境监测产品130 464台（套），其中，销售量占比最大的是烟气排放连续监测设备，占总销量的30.96%；常规水质监测、常规参数空气质量自动监测设备、采样/数据传输设备和废水排放连续监测设备销售量占总销售量的比例分别为18.67%、17.03%、16.04%和11.07%；便携式监测、其他参数水质监测、大气组分监测等其他监测设备市场销售占比则较低。从监测产品类型来看，我国大气类监测仪器占据市场的主要地位。《2019 年全国大气污染防治工作要点》《蓝天保卫战量化问责规定》《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》等文件的发布，驱动了各污染排放企业开展大气环境相关监测工作，从而激发了环境监测仪器的市场需求。

（4）行业研发投入情况

2019 年，行业环境监测产品全年科研经费投入总额为8.7 亿元，占环境监测产品年销售收入的7.98%。其中19 家公司2019 年科研经费投入占销售总额的10%以上。随着科研经费投入的不断增加和国家对相关科研项目的支持，我国的环境监测技术研发将不断深入，产品仪器性能质量也将逐步提升。

1.2.2 环境监测仪器制造业面临的问题

（1）核心技术

从发明专利看，我国环境监测仪器相关专利公开数量整体呈现上涨的态势，2019 年，环境监测仪器行业专利公开数量达到153 个。通过分析环境监测仪相关专利公开信息可以发现，我国的环境监测仪器行业依然缺少核心技术和研发创新能力，专利数量较少，技术创新能力差，企业对研发的实际投入力度仍然不足。

（2）监测标准

通过分析环境监测标准发现，在重金属和有机物这两类污染物中，美国的标准包含的种类更多，对于污染物排放的规定也更为具体。

（3）产品质量

受限于技术人才、核心技术、产品研发和精加工能力等因素，国产设备往往存在精度差、性能不稳定、数据不可靠、一致性差等问题，部分产品也未能通过计量认证与环保认证。

（4）核心零部件

我国环境监测产品的关键零部件在国家重大科学仪器设备开发专项的支持下已经有突破的态势，但是目前尚未形成产业规模，在精度和可靠性方面与发达国家相比还有一定的距离，多数产品的核心零部件还是依赖进口，高精度、高质量关键零部件是我国环境监测企业发展的主要瓶颈。

（5）生产规模

我国环境监测仪器企业规模符合正态分布的特点，两头小、中间大。年收入在5000 万—2 亿元的企业占大多数。A 股上市的环境监测仪器公司年收入多在10 亿元以上，员工人数也过千人，人均产值在60 万元以上，有一定的研发实力和生产能力，人员结构相对合理，仪器品种也比较齐全。但是中小型生产企业占多数，行业特点可以概括为“小而弱”：1）小型企业数量众多，构成行业的竞争主体，这些企业不具备研发实力，凭借特定产品或服务实现差异化生存；2）仅有少数大型企业拥有自主研发的完整产品线，资金和技术实力较强，具备持续成长潜力。

（6）经营管理能力

国内监测企业大多在产品、技术、人才的规划和布局方面较为薄弱，创新力度不大，缺乏对先进技术的引进、消化、吸收，以及抗风险的经验和能力，导致有些企业生命力不强。提高企业经营管理能力，提升我国环境监测仪器行业的科学化、现代化的管理水平和创新能力，是我国环境监测行业发展的重中之重。

1.3 污染源自动监测设备运维行业发展状况

1.3.1 环境监测设备运维行业发展状况

以2019 年中环协（北京）认证中心自动监控服务认证管理系统参与年审填报的176 家企业信息为数据来源，分析得出环境监测设备运维行业发展状况如下：

（1）营业收入

2019 年，调研单位全年总收入235.66 亿元，其中运维服务营业收入为44.25 亿元，约占总收入的18.78%。在全年运维服务收入方面，污染源领域运维收入为18.55 亿元，占比为41.94%；环境质量领域运维收入为20.84 亿元，占比为47.12%；其他为4.84 亿元，占比为10.94%。

从发展趋势上看，2016—2018 年环境监测仪器运维行业整体发展迅速，年增长率在35%以上，2019 年继续保持强劲的增长势头，年增长率达47%。

从企业营收情况来看，企业营收规模在1000 万元以下的占58.52%；企业营收规模在1000 万—5000 万元的占31.25%；企业营收规模在5000 万—1 亿元的占3.98%；企业营收规模在1 亿元的以上的占6.25%。可以看出整体行业多以低营收的企业为主。

（2）利润

从对176 家重点环境监测设备运维单位的调研结果可知，2019 年运维服务行业总利润为7.6 亿元，运维服务行业利润率约为17%。

从企业利润情况来看，企业运维净利润规模在500 万元以下的占82.95%；企业运维净利润规模在500 万—1000 万元的占6.25%；企业运维净利润规模在1000 万—2000 万元的占6.82%；企业运维净利润规模在2000 万元以上的占3.98%。可以看出整体盈利状况跟营收是相匹配的。

（3）运维设备数量

2019 年在本次研究范围内的176 家企业中，运营污染源自动监控系统（水）设备达100 套以上的企业有72 家；运营污染源自动监控系统（水）设备30—100 套的企业有37 家；运营污染源自动监控系统（气）设备达80 套以上的企业有61 家；运营污染源自动监控系统（气）设备在20—80 套的企业有58 家。

运营环境质量自动监控系统（水）设备达100 套以上的企业有18 家；运营环境质量自动监控系统（水）设备在30—100 套的企业有14 家；运营环境质量自动监控系统（气）设备达80 套以上的企业有22 家；运营环境质量自动监控系统（气）设备在20—80 套的企业有11 家。

（4）企业性质

从企业的性质来看，176 家企业中股份有限公司有30 家，占比17%，其余大部分为有限责任公司。

（5）注册资本

从注册资本来看，近70%的企业注册资本在3000 万元以内，6.3%的企业注册资本超过了1 亿元。

（6）地域分布

按照企业注册登记地的分布情况进行统计，山东、江苏、广东的环境监测设备运维公司均超过20家，吉林、宁夏、黑龙江、广西的运维公司数量均少于5 家。

各地参与环境监测设备运维的公司数量与企业注册地分布基本一致，山东、江苏、广东、湖北、河北等地的参与环境监测设备运维的公司均超过20 家，青海、宁夏、贵州、云南、吉林等地的参与环境监测设备运维的公司都少于5 家。

（7）企业影响力

本次调研中的58 家企业在2 个或2 个以上地区有业务，其中在超过5 个地区有业务的企业有19 家，其他企业基本都在其注册所在地经营。

（8）人员结构

本次调研中的176 家企业中共有人员41 600 余人，人员学历结构为：具有硕士及以上学历的有2400 余人，占人员总数的5.8%；具有本科学历的有19 200 余人，占人员总数的46.1%；具有大专及以下学历的有20 000 余人，占人员总数的48.1%。

在这41 600 余人中，运营人员有33 500 余人，运营人员结构为：运营管理人员有4100 余人，占总运营人员总数的12.2%；运营技术人员有18 800 余人，占运营人员总数的56.3%；运营工有10 600 余人，占运营人员总数的31.5%。

1.3.2 污染源自动监测设备运维行业面临的问题

（1）运维质量管理体系和量值溯源能力薄弱

原环境保护部于2014 年取消环境污染治理设施运营资质许可后，尚未出台有关自动监测监控设施运营维护机构质量管理体系通用要求，现有运维机构内部质量管理体系不完备。随着国家生态环境保护工作的开展，各类新型监测项目不断推出，在线监测设备量值溯源的要求和手段不能满足日益增长的工作需要。

（2）监测设备标准滞后

随着环保监测行业的蓬勃发展，我国逐渐加大对自动监测设备的投入力度，国内环保仪器生产企业的数量和种类也在逐步增加。但是与国外分析仪器相比，国内企业主要从事后端的系统集成和运维服务工作，部分企业虽然也从事分析仪器制造业务，但以中低端仪器为主。部分仪器在实验室运行平稳，但在野外恶劣的环境条件中却经受不住考验。综合性能指标不高，产品质量控制、产品出厂检验不到位，产品质量不稳定，设备在实际使用过程中故障率高、寿命短。

国家及行业标准的制定、修订周期长，标准的更新滞后于监测仪器的发展，导致监测仪器的安装验收无合适的标准可依，量值传递与溯源面临困难，从而无法从产品质量控制上对监测设备实行有效监管，影响了环境监测数据质量。

（3）日常运维不规范

按照“谁排污、谁监测”的原则，排污单位及其负责人对自行监测数据质量负主体责任。生态环境部于2020 年3 月通报了对珠三角地区和渤海地区开展的排污单位自行监测质量专项检查情况，抽测和比对监测结果显示，229 家企业中有159 家自动监测设备比对监测不合格，占比近70%。

（4）低价中标导致劣币驱使良币

目前运维单位数量众多，质量参差不齐，导致低价竞争、恶性竞争现象普遍。第三方运维服务市场近年来竞争激烈，难免出现低价中标的情况。低价中标是恶性竞争的结果，给第三方运维服务行业带来一定的问题，体现在以下几方面：一是对于中标者来说，由于中标价格较低，甚至低于成本价，会导致其在实际运维服务中减少人力、设备等方面的投入，无法保证运维质量和环境监测数据质量；二是低价中标会导致恶性竞争，不利于第三方运维服务行业的健康发展。

2 我国环境监测行业发展机遇与挑战

2.1 我国环境监测行业正迎来历史性发展机遇

（1）环保法律体系快速健全，政府迫切需要监测数据；（2）在环境治理市场化程度提升背景下，环境污染成因研究、污染物溯源跟踪、污染指纹库建立及精确治污需求提升，都需要“真、准、全”的环境监测数据；（3）产业结构调整和本土企业技术积累完成，行业获得额外发展动力；（4）在碳达峰碳中和目标背景下，针对温室气体的自动监测仪器是考核与评价的重要手段。由此可见，我国环境监测体系建设快速发展的条件已经成熟，行业即将进入快速发展期。

2.2 环境治理以市场化手段为核心，对监测精度的要求提升

（1）政府加大环境监管、执法和处罚力度，建立“红黑名单”管理制度，创造有序、良性的竞争环境。（2）推行环保税、排污权交易等市场化手段，完善收费机制。在加强监管的同时，推行市场化治理手段，对环境监测的要求大大提升，在此背景与前提下，政府和企业用户对环境监测数据的全面性和准确性要求均有提高。

2.3 环境监测数据成为政绩考核的重要指标

政府政绩考核中的环境质量公开和排名成为民生工程的重要方面，而可量化的数据必然来源于监测。因此，这种行政考核体制也在一定程度上成为环境监测行业发展的重要动力。

2.4 进口替代步伐加速

环境监测仪器生产属于高端装备制造业的细分领域之一，是政府重点鼓励发展的行业。国内的监测仪器生产企业经过多年的发展，生产的常规低端产品已经能替代进口产品。在此背景下，地方政府在采购过程中会优先考虑本土监测设备品牌，这将会给国内的监测仪器生产企业带来进一步的发展机遇。此外，一些规模较大的企业通过资本市场的支持，获得了充足的发展资金，吸引了更多优秀的研发人才，已经具备了开发高精尖技术的能力，在高端设备的进口替代中势必会加快步伐。

2.5 环境监测行业入局者增多，加剧市场竞争

随着环保新政策的持续推出，环境监测的重要性凸显，市场商机大量涌现，行业蓬勃发展。众多小体量的技术型公司纷纷进入市场，推动环境监测新技术的应用，带动环境监测行业发展进入快车道。同时，巨大的市场商机吸引了环境监测领域外的企业进入环境监测领域，增加了行业竞争压力。

3 我国环境监测行业发展展望

3.1 环境监测产品向天地一体化全面拓展

监测设备的发展趋势将向自动化、智能化、信息化和网络化方向发展，以满足对环境全方位监测的要求。

环境监测网络将全面覆盖；监测领域将从空气、水向土壤倾斜；由较窄领域监测向全方位领域监测的方向发展，监测指标将不断增加；监测空间不断扩大，从地面向空中和地下延伸，由单纯的地面环境监测向与遥感环境监测相结合的方向发展；监测指标向组分监测、前体物监测方向倾斜，从而更能说清污染物来源、成因与形成机理。

3.2 环境监测服务模式逐渐向为企业提供数据服务价值的方向发展

（1）随着政府购买服务逐渐在环境监测领域推广，环境监测领域数据资源将整合其他信息，并进一步开发和共享，从而为企业或政府的环境管理提供数据协同和挖掘服务，同时结合环境模型、评价方法等为环境管理决策提供信息支持；（2）随着排污权交易、碳排放交易在全国的逐步推广，对于排污企业来说，同样也需要各种环境管理数据，从而管理好自身的各项环境交易指标。随着政府及排污企业对环境监测数据需求的变化，环境监测企业的商业模式也在发生变化，监测企业正在沿着设备供应商、系统集成商、运营服务商、数据服务提供商的路径进化。未来，环境监测企业提供的不仅是设备或运营服务，更多的是数据价值。

3.3 现代生态网络体系构建将成为重点

下一步，国家将重点进行地下水监测、海洋监测、农村监测、温室气体监测网络建设；实现全国统一的大气和水环境自动监测数据联网，环境监测超级站、组分站、边界站、背景站、区域站和卫星遥感等特征性监测数据将联网，构建统一的国家生态环境监测大数据管理平台。持续推进环境遥感与地面生态环境监测已成为生态环境部门的工作重点。未来将建立基本覆盖全国重要生态功能区的生态地面监测站点，加强环境专用卫星与无人机的监测能力建设，逐步构建天地一体化的国家生态环境监测网络。

3.4 “双碳”目标下的温室气体监测

我国碳达峰碳中和等一系列中长期目标和愿景已经明确，为应对气候变化、走绿色低碳发展的道路明确了目标、指明了方向，也为环境监测行业带来新的技术要求及市场需求。结合连续自动监测和遥感监测手段，依托现有大气监测城市站点或区域站点，逐步增加二氧化碳（CO2）等温室气体指标，探索开展城市和区域温室气体浓度监测、污染源温室气体和环境空气温室气体浓度关联性监测，并纳入常规监测系统中。