농업 폐수 처리 시장 규모, 점유율 및 동향 분석 보고서: 기술별(물리적 솔루션, 화학적 솔루션, 생물학적 솔루션), 오염원별(점오염원, 비점오염원), 적용 분야별(작물, 비작물) 및 지역별(북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카, 라틴 아메리카) 예측, 2022-2030

시장 동향

시장 성장 요인

담수 자원 고갈

지구 표면의 물 중 3% 미만이 담수이지만, 강, 하천, 호수의 오염으로 나머지 3분의 2는 인간이 사용하기에 부적합합니다. 안전한 물은 점점 더 값비싼 자원이 되고 있습니다. 또한, 인구 이동은 국가 간, 그리고 국가 내 계층 간 갈등을 야기합니다. 따라서 급증하는 인구와 도시화 수준 증가는 식량 생산 수요를 증가시키고, 결과적으로 담수에 대한 막대한 수요를 창출하며, 전 세계 농업 폐수 처리 시장의 수요를 높이고 있습니다.

농업용수 수요 증가

물은 농업 생산의 핵심 요소이며 식량 안보에 필수적입니다. 전 세계 농경지의 20%가 관개 농업에 사용되며, 이는 전 세계 식량 생산량의 40%를 차지합니다.

2000년에서 2050년 사이 전 세계 물 소비량은 55% 증가할 것으로 예상됩니다. 또한 농업은 전 세계 담수의 70%를 사용하고 있으며, 증가하는 인구를 부양하기 위해서는 2035년까지 식량 생산량을 69% 늘려야 합니다. 결과적으로 농업 폐수 처리 시장은 농업 부문의 물 수요 증가에 힘입어 성장하고 있습니다.

시장 제약 요인

농업 폐수 처리에 대한 인식 부족

선진 폐수 관리 시스템에 대한 인식 부족, 기술 발전 투자 부족, 모니터링 미흡, 운영상의 결함, 그리고 보건 및 안전 위험 요인이 예측 기간 동안 시장 가치를 제약하는 요인으로 작용할 것으로 예상됩니다. 저소득 국가에서는 폐수의 8~10%만이 처리되고 있습니다. 특히 개발도상국의 농부들은 대도시 하류에 위치한 농장에서 폐수가 개방 수역으로 방류되는 경우, 자신들이 폐수를 직접 사용하고 있다는 사실조차 인지하지 못하는 경우가 많습니다.

또한 많은 사람들이 대도시에서 흘러나오는 폐수가 처리되지 않고 지역 사회에 만연한 다양한 병원균으로 오염되어 있다는 사실을 모르고 있습니다.

추가적인 조치가 취해지지 않으면 폐수 사용은 건강과 환경에 심각한 위험을 초래합니다. 전 세계 농업 폐수 처리 시장의 성장은 처리되지 않은 폐수 사용의 위험성에 대한 인식 부족으로 인해 크게 제약을 받을 것으로 예상됩니다. 그러나 환경 위험에 대한 인식을 높이고 폐수 처리 기술을 도입하면 농업에서 폐수를 안전하고 생산적으로 사용할 수 있는 환경을 조성하는 데 도움이 될 수 있습니다.

주요 시장 기회

수처리 기술에 대한 투자 증가 및 활발한 연구

수처리 기술은 깨끗하고 마실 수 있는 물을 공급하기 전에 오염 물질과 박테리아를 제거하는 데 필수적인 방어선입니다. 전 세계 폐수 처리 시장은 엄격한 환경 규제에 대응하여 빠르게 변화하고 있습니다. 주요 기업들은 비용 효율적이고 환경 친화적인 솔루션을 제공하기 위해 이 시장의 연구 환경에 적극적으로 참여하고 있습니다. 지난 10년간 담수 평가 및 폐수 처리와 같은 수처리 기술 연구는 유망한 결과를 보여왔습니다. 여러 기술이 시험적으로 도입되고 있습니다. 더욱이, 이러한 기술 중 상당수는 수처리 분야에서 효과적인 해결책임이 입증되었습니다. 최근 개발된 많은 기술 중에서 이동상 생물막 반응기(MVBR)는 가장 유망하고 상업적으로 실현 가능한 기술 중 하나입니다. 개발도상국에서 진행되는 주요 시범 사업은 다양한 기술의 비용 효율성을 평가하는 데 도움이 됩니다. 따라서 정부의 자금 지원을 통해 더욱 나은 수처리 기술 연구에 대한 투자가 증가하고 있습니다. 물 및 폐수 처리 시장의 미래는 밝아 보이며, 전 세계 농업 폐수 처리 시장에 새로운 기회를 제공할 것으로 예상됩니다.

지역 분석

전 세계 농업 폐수 처리 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, LAMEA(라틴 아메리카, 중동 및 아프리카)의 네 지역으로 나뉩니다.

아시아 태평양 지역, 세계 시장 주도

아시아 태평양 지역은 전 세계 농업 폐수 처리 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 6%로 성장할 것으로 예상됩니다. 이 지역의 식품 및 농산물 가공과 축산 활동은 유기물과 영양분이 풍부한 폐수를 발생시키는데, 이를 적절히 관리하지 않으면 지표수와 지하수를 오염시킬 위험이 있습니다. 이러한 요인들이 예측 기간 동안 농업 폐수 처리 기술에 대한 수요를 촉진할 것으로 예상됩니다. 중국은 쌀, 면화, 감자 및 기타 채소를 포함한 다양한 작물의 최대 생산국입니다. 따라서 농업 폐수 처리 시스템에 대한 국내 수요가 급증하고 있습니다.

또한, 중국 인구는 지난 10년간 놀라운 속도로 증가하여 현재 도시 인구가 전체 인구의 절반 이상을 차지하고 있습니다. 정부의 경제 성장 촉진 정책으로 도시화가 가속화되고 있으며, 이에 따라 더 나은 농업 폐수 처리 시설에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.

북미 지역은 예측 기간 동안 연평균 3.3% 성장하여 2억 6백만 달러의 시장을 창출할 것으로 예상됩니다. 미국은 농업 연구 분야에서 세계적으로 인정받고 있으며, 세계에 첨단 농업 기술을 제공하는 국가로 알려져 있습니다. 미국은 여러 국가에 농업 분야의 롤모델이 되고 있으며, 가격 상승에 힘입어 농업 규모는 지속적으로 확대되고 있습니다. 그러나 미국의 기존 상하수도 처리 산업은 노후화된 시설로 어려움을 겪고 있으며, 공공 부문에서 유지 보수 및 개보수를 위한 자금 지원이 매우 부족한 상황입니다. 그럼에도 불구하고 미국 환경보호청(USEPA)은 특히 도시 폐수 처리 분야에서 상하수도 서비스 개선을 우선 과제로 삼고 있습니다. 향후 20년간 개선을 위해 약 6천억 달러의 자본 투자가 이루어졌습니다. 또한 캐나다는 매년 약 1,500억 리터의 미처리 및 불완전 처리 폐수가 수로로 유입되면서 폐수 처리 문제에 대한 우려가 커지고 있습니다. 따라서 캐나다의 폐수 처리 수요는 증가할 것으로 예상됩니다.

독일에서는 거의 100%의 폐수가 EU가 정한 최고 기준을 충족하도록 처리되고 있습니다. 그러나 독일에는 여전히 지하수 수질 개선이 절실히 필요한 지역이 있습니다. 질산염 오염은 이러한 지역에서 가장 큰 문제로 대두되고 있습니다. 또한 농경지 이용으로 인한 인 오염은 수질 오염의 주요 원인이 되고 있습니다. 따라서 향후 독일의 폐수 처리 기술 수요는 증가할 것으로 예상됩니다. 유럽 국가에서는 환경 보호와 인간 건강이 최우선 과제이며, 이는 효율적인 물 및 폐수 처리 방법의 필요성을 제기합니다.

라틴 아메리카에서는 농업이 물 사용량의 70% 이상을 차지합니다. 향후 몇 년 동안 과일 및 채소 시장은 성장할 것으로 예상되며, 이는 해당 지역의 농업 전반에 대한 수요를 촉진하고 예측 기간 동안 농업 폐수 처리 수요를 증가시킬 것입니다. 전 세계적으로 물 부족과 오염에 대한 우려가 커짐에 따라 국제기구들은 이러한 국가들의 농업 폐수 처리 개발에 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.

세분화 분석

전 세계 농업 폐수 처리 시장은 기술, 오염원 및 적용 분야별로 세분화됩니다.

기술을 기준으로 전 세계 시장은 물리적 처리, 화학적 처리 및 생물학적 처리로 나뉩니다.

화학적 처리 부문은 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 4%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 일반적으로 화학적 공정은 생물학적 및 물리적 처리와 함께 사용됩니다. 화학적 침전, 응집 및 응결 공정은 폐수에서 콜로이드 입자와 미생물을 제거하는 데 널리 사용됩니다. 농업 폐수 처리에서 화학 물질은 주로 강이나 기타 수원으로 물을 방류하기 전에 살충제 및 기타 유해 화학 물질을 처리하는 데 사용됩니다.

전 세계적으로 화학 기반 기술의 광범위한 사용은 예측 기간 동안 글로벌 농업 폐수 처리 시장을 활성화시킬 것으로 예상됩니다.

물리적 처리 방법에는 침전, 흡착, 부유, 그리고 막, 심층 여과기, 스크린, 멤브레인과 같은 차단막이 포함됩니다. 이러한 방법은 주로 부유 고형물 회수에 사용됩니다. 이 방법들은 중력, 반데르발스 힘, 전기적 인력과 같은 자연적인 힘을 이용하여 폐기물을 제거합니다. 물리적 수처리 공정은 일반적으로 이물질, 미세 고형물, 슬러지, 중금속, 콜로이드 및 기타 용해성 입자상 물질과 같은 오염 물질을 제거하는 데 사용됩니다.

생물학적 처리는 미생물을 이용하여 폐수 내 유기 물질을 분해하는 방법입니다. 여기에는 선충, 박테리아 및 기타 작은 미생물이 포함됩니다. 이러한 미생물은 영양분과 콜로이드를 대사하고 유기물을 용해시켜 폐수 처리에 도움을 줍니다. 폐수 처리를 위한 생물학적 공정은 에너지 소비 및 화학 물질 사용 측면에서 비용 효율적입니다.

오염원에 따라 세계 시장은 점오염원과 비점오염원으로 나뉩니다.

점오염원 부문은 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 4.8%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 점오염원은 파이프, 공장 등과 같은 단일 오염원에서 발생합니다. 미국 환경보호청(EPA)은 점오염원을 "파이프, 도랑, 선박 또는 제조 공장의 굴뚝과 같이 오염 물질이 배출되는 식별 가능한 단일 오염원"으로 정의합니다. 대규모 가금류 및 가축 사육 농장은 폐수의 주요 점오염원입니다.

비점오염원은 토양 유출, 영양물질 유출 및 살충제를 포함한 논밭 표면 유출로 인해 발생합니다. 비점오염원은 다양한 물리적, 화학적 및 생물학적 방법을 사용하여 처리됩니다. 농업으로 인해 비점오염원은 상당한 양의 폐수를 발생시키며, 폐수 처리 기술과 화학 물질의 주요 소비처입니다. 비점오염원으로부터의 오염 증가로 인해 예측 기간 동안 폐수 처리 기술 사용에 대한 필요성이 더욱 커질 것입니다.

적용 분야를 기준으로 세계 시장은 작물 부문과 비작물 부문으로 나뉩니다.

비작물 부문은 시장에서 가장 큰 비중을 차지하며 예측 기간 동안 연평균 4.7%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 이 부문은 주로 사료 생산, 낙농업, 가금류 사육을 포함합니다. 식물성 식품에 비해 칼로리와 단백질 함량이 낮음에도 불구하고, 가축, 육류, 유제품은 여전히 ​​소비에서 가장 큰 비중을 차지합니다. 이러한 상황은 비작물 부문의 수처리 응용 분야에 대한 수요를 촉진합니다.

작물 생산 또는 농지는 폐수 처리 적용 분야는 작지만, 개발도상국과 선진국 모두에서 전 세계적으로 매우 중요한 의미를 지닙니다.

많은 개발도상국과 선진국들이 농작물 생산을 위해 농지에 의존하고 있으며, 이로 인해 농작물 보호 화학물질 사용량이 증가하고 있습니다. 이러한 오염물질의 대부분은 비점오염원에서 발생하며, 물은 사용 전에 정화되어야 합니다. 식물성 식품에 대한 수요 증가로 인해 제한된 토지에서 농업 활동이 확대되고 살충제 사용 등이 늘어나면서 수처리 필요성이 더욱 증가하고 있습니다.