막분리 활성슬러지법(MBR) 시스템 시장은 물 부족과 수질 오염 증가에 따른 혁신적인 수처리 시스템에 대한 수요 증가로 인해 약 8.28%의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 물 부족이 시급한 문제로 대두되고 있는 상황에서 MBR은 중요한 역할을 하고 있으며, MBR의 효율적인 처리 공정은 물의 재사용을 가능하게 하고 담수 자원에 대한 부담을 줄여줍니다. 물 부족이 심각한 아시아태평양과 남미 등 신흥국에서는 MBR에 대한 수요가 급증하고 있습니다. 예를 들어, 2023년 10월 세계식량농업기구(Food and Agricultural Organization)는 물 부족이 무서운 속도로 증가하고 있다는 보고서를 발표했습니다. 이 기관은 2030년까지 담수 수요량이 공급 가능량의 약 40%를 초과할 것으로 추정하고 있습니다. 또한, 각국 정부는 폐수 배출에 대한 규제를 강화하고 있으며, MBR은 오염물질을 효과적으로 제거하고 환경법규를 준수함으로써 이러한 규제에 대응하고 있습니다. 또한 급속한 도시화와 산업 성장으로 인해 폐수 발생량이 증가하고 있으며, MBR은 지자체, 섬유, 식음료, 석유 및 가스 산업 등 다양한 원천에서 발생하는 대량의 폐수를 처리하는 데 적합합니다.
제품은 중공사, 플랫 시트, 다관형으로 분류됩니다. 중공사는 시장 점유율과 보급률 면에서 압도적인 우위를 점하고 있습니다. 이러한 우위의 주요 요인은 폐수에서 부유물질, 병원균, 유기물 등 오염 입자를 효율적으로 제거할 수 있는 능력에 있습니다. 이러한 고품질 폐수는 재사용 및 환경 친화적인 폐수에 적합합니다. 또한, 중공사 MBR은 생물학적 처리와 고액 분리를 동일한 장치 내에서 결합합니다. 이 컴팩트한 설계는 기존 폐수 처리 시스템에 비해 공간을 적게 차지하며, 특히 토지 공간이 제한된 도시 지역에 유리합니다. 또한, 중공사 MBR은 유입 수질 및 유량 변동에 효과적으로 대응할 수 있습니다. 따라서 다양한 수원에 걸쳐 신뢰성이 높고 다양한 용도에 적응할 수 있습니다. 또한, 깨끗한 물에 대한 수요와 엄격한 환경 규제가 계속되는 가운데 중공사 MBR은 업계에서 우위를 유지할 가능성이 높습니다.
구성에 따라 시장은 수중형과 측방형으로 나뉩니다. 수중형 구성이 시장 점유율의 대부분을 차지합니다. 이러한 높은 수요는 주로 수중형 카테고리의 운영 효율성에 기인합니다. 수중 MBR은 멤브레인을 바이오리액터 탱크에 직접 담그고 작동합니다. 이 구성은 미생물과 막 표면의 효율적인 접촉을 보장하여 효과적인 오염물질 제거를 가능하게 합니다. 또한, 측면형에 비해 설계가 단순화되어 설치 면적을 줄일 수 있습니다. 또한 수중 MBR은 일반적으로 폭기 및 교반에 더 적은 에너지가 필요합니다. 멤브레인을 직접 담그면 수력 손실이 감소하고 에너지가 절약됩니다. 또한 수중형 MBR이 널리 채택될 수 있는 환경이 조성됩니다. 또한 수중 MBR은 지방 자치 단체의 폐수 처리 시설에서 널리 사용되고 있습니다. 가변적인 유입 수질과 유량을 처리할 수 있는 능력은 도시 지역의 다양한 요구에 적합합니다. 이러한 개발은 수중 HBR에 대한 수요가 급증할 것으로 예상되는 시나리오에 결실을 맺고 있습니다.
용도에 따라 시장은 도시 폐수 처리와 산업 폐수 처리로 나뉩니다. 도시 폐수 처리는 MBR 시장 수익에서 세계 최대 점유율을 차지하고 있습니다. 인구 증가가 이러한 수요 급증의 주요 요인입니다. MBR은 도시 인구가 증가함에 따라 발생되는 하수량도 증가하는데, MBR은 도시 폐수를 효율적으로 처리하여 엄격한 환경 기준을 충족시킵니다. 또한 급속한 도시화도 MBR의 채택을 가속화하고 있습니다. 도시 지역은 더 높은 폐수 문제에 직면하고 있으며, MBR은 인구 밀도가 높은 지역에 적합한 작고 효율적인 처리 솔루션을 제공합니다. 한편, 엄격한 폐수 관리 관련 환경법을 준수하는 것도 MBR이 지자체 처리 공장에 도입되는 주요 요인 중 하나입니다. 또한, MBR은 처리된 배출물의 재사용성을 보장하기 위해 MRB를 지속적인 지속가능성 목표와 일치시켜 지자체 처리 플랜트에서 MBR을 광범위하게 채택하는 데 유리한 환경을 조성하고 있습니다.
MBR 시스템의 시장 도입에 대한 이해를 돕기 위해 북미(미국, 캐나다, 기타 북미), 유럽(독일, 영국, 프랑스, 스페인, 이탈리아, 기타 유럽), 아시아태평양(중국, 일본, 인도, 기타 아시아태평양), 기타 지역(중국, 일본, 인도, 기타 아시아태평양), 그리고 세계 각 지역의 존재를 기준으로 분석됩니다. 막분리 활성슬러지법(MBR) 시스템 시장은 고급 폐수 처리 솔루션에 대한 수요 증가에 힘입어 전 세계적으로 큰 성장을 보이고 있습니다. 주요 지역 중 북미가 시장 수익의 가장 큰 점유율을 차지하며 선두주자로 부상하고 있습니다. 북미는 잘 발달된 산업 및 지자체 인프라를 자랑합니다. 수많은 화학, 제약, 식음료, 자동차 제조시설이 존재하기 때문에 수처리 서비스에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 예를 들어, KUBOTA Membrane USA Corporation은 2021년 8월 조지아주 풀턴 카운티의 빅 크릭(Big Creek) 물 재생 시설에 하루 3,200만 갤런(MGD) 용량의 MBR 시스템을 납품해 북미 최대 규모의 시설로 자리매김했습니다. 또한, 북미 국가들은 폐수 배출에 대한 엄격한 규제가 있는데, MBR은 오염 물질을 제거하고 환경 규범 준수를 보장함으로써 이러한 기준을 효과적으로 충족시킵니다. 한편, 북미에서는 물 부족이 심각해지고 있는데, MBR은 효율적인 물 재사용을 가능하게 하여 담수 자원에 대한 부담을 줄일 수 있습니다. 또한 북미에서는 MBR 시스템의 지속적인 기술 발전이 이루어지고 있습니다. 2023년의 도전에도 불구하고 북미 경제는 회복될 것으로 예상되며, 경제의 안정성이 수처리 인프라에 대한 투자를 뒷받침할 것으로 예상됩니다.
시장에 진출한 주요 기업으로는 Veolia, Xylem, United Utilities Group PLC, SUEZ, KUBOTA Corporation, Evoqua Water Technologies LLC, Mitsubishi Chemical Group, Mitsubishi Chemical Group, CITIC Envirotech Ltd. Corporation, TORAY INTERNATIONAL, INC., CITIC Envirotech Ltd., Kovalus Separation Solutions 등이 있습니다.
A Membrane Bioreactor (MBR) is a cutting-edge wastewater treatment technology that marries two essential components: biological treatment and membrane filtration. In the MBR system, microorganisms (such as bacteria) play a crucial role. They break down organic matter present in the wastewater. This biological degradation process occurs in a specialized chamber. After the biological treatment, the treated water undergoes an additional step. It passes through a membrane filter. This membrane acts as a selective barrier, allowing only clean water molecules to pass through while retaining any remaining suspended solids and microorganisms.
The Membrane Bioreactor (MBR) System Market is expected to grow at a strong CAGR of around 8.28% owing to the increasing demand for innovative water treatment systems with the rising water scarcity and water pollution. As water scarcity is becoming a pressing concern, MBRs play a crucial role. Their efficient treatment process allows for water reuse reducing the strain on freshwater resources. In emerging countries like Asia Pacific and South America, where water scarcity is acute, the demand for MBRs has surged. For instance, in October 2023, the Food and Agricultural Organization published a report suggesting that water scarcity is rising at an unnerving rate. Furthermore, the organization has estimated that, by 2030, the need for freshwater will surpass approximately 40% of the available supply. Furthermore, governments worldwide are imposing stricter regulations regarding wastewater discharge. MBRs meet these stringent regulations by effectively removing pollutants and ensuring compliance with environmental laws. Moreover, rapid urbanization and industrial growth lead to increased wastewater generation. MBRs are well suited for handling large volumes of wastewater from diverse sources, including municipal, textile, food and beverages, and oil & gas industries.
Based on the product, the market is categorized into hollow fiber, flat sheet, and multi-tubular. The hollow fiber stands out as a dominant player in terms of market share and widespread adoption. The primary factor driving this dominance includes its capability to efficiently remove contaminant particles such as suspended solids, pathogens, and organic matter from wastewater. This high-quality effluent output makes these discharges suitable for reuse or environmentally friendly discharge. Furthermore, Hollow fiber MBRs combine biological treatment and solid-liquid separation within the same unit. This compact design requires less space compared to conventional wastewater treatment systems, particularly advantageous for urban areas with limited land space. Additionally, Hollow fiber MBRs can handle variations in influent quality and flow rates effectively. Thus making them reliable across various water sources, and making them adaptable to diverse applications. Moreover, as the demand for clean water and stringent environmental regulations persist, hollow fiber MBRs will likely maintain their dominance in the industry.
Based on the configuration, the market is bifurcated into submerged and side streams. The submerged configuration holds the major portion of the market in terms of market share. This high demand is primarily due to the efficiency with which the submerged category operates. Submerged MBRs operate with membranes immersed directly in the bioreactor tank. This configuration ensures efficient contact between microorganisms and the membrane surface, leading to effective contaminant removal. Furthermore, it simplifies the design and reduces the footprint compared to side-stream systems. Moreover, submerged MBRs typically require less energy for aeration and mixing. The direct immersion of membranes reduces hydraulic losses, resulting in energy savings. Further creating a conducive environment for the widespread adoption of submerged MBRs. Additionally, Submerged MBRs are widely used in municipal wastewater treatment plants. Their ability to handle variable influent quality and flow rates suits the diverse needs of urban areas. These developments are culminating in a scenario, where a surge in demand for submerged HBRs is being anticipated.
Based on application, the market is categorized into municipal and industrial wastewater treatment. Municipal wastewater treatment accounts for the largest share of MBR market revenue globally. Population growth is the primary factor leading to this surge in demand. As urban populations grow, so does the volume of sewage generated. MBRs efficiently treat municipal wastewater, meeting stringent environmental standards. Furthermore, rapid urbanization is also accelerating the adoption of MBRs. Urban areas face higher wastewater challenges. MBRs offer compact, efficient treatment solutions suitable for densely populated regions. Meanwhile, compliance with strict environmental laws, regarding wastewater management is also one of the major factors driving the adoption of MBRs in municipal treatment plants. Additionally, as MBRs ensure reusability of the treated discharge, align MRBs with the ongoing sustainability goals, creating a favorable environment for the widespread adoption of MBRs in municipal treatment plants.
For a better understanding of the market adoption of the MBR system, the market is analyzed based on its worldwide presence in countries such as North America (The U.S., Canada, and the Rest of North America), Europe (Germany, The U.K., France, Spain, Italy, Rest of Europe), Asia-Pacific (China, Japan, India, Rest of Asia-Pacific), Rest of World. The Membrane Bioreactor (MBR) system market has witnessed significant growth globally, driven by the increasing demand for advanced wastewater treatment solutions. Among the major regions, North America stands out as the leader, accounting for the largest share of market revenue. North America boasts a well-established industrial and municipal infrastructure. The presence of numerous chemical, pharmaceutical, food & beverage, and automotive manufacturing facilities drives the demand for water treatment services. For instance, in August 2021, KUBOTA Membrane USA Corporation provided a 32 million gallon per day (MGD) MBR system to Fulton County's Big Creek Water Reclamation Facility in Georgia, making it one of the largest facilities in North America. Furthermore, North American countries have stringent regulations regarding wastewater discharge. MBRs effectively meet these standards by removing pollutants and ensuring compliance with environmental norms. Meanwhile, Water scarcity is a growing concern in North America. MBRs allow for efficient water reuse, reducing strain on freshwater resources. Additionally, North America is witnessing continuous technological advancements in MBR systems. Companies invest in research and development, enhancing membrane materials and designs. Despite challenges in 2023, North America's economy is projected to rebound, and economic stability supports investments in water treatment infrastructure.
Some of the major players operating in the market include Veolia; Xylem; United Utilities Group PLC; SUEZ; KUBOTA Corporation.; Evoqua Water Technologies LLC; Mitsubishi Chemical Group Corporation.; TORAY INTERNATIONAL, INC.; CITIC Envirotech Ltd; and Kovalus Separation Solutions