水處理行業(yè)分析報(bào)告.doc

1、水處理行業(yè)分析報(bào)告一、行業(yè)概況( 一)水處理的定義水處理是通過物理、化學(xué)和生物等手段，調(diào)整水質(zhì)，使水質(zhì)達(dá)標(biāo)，以滿足生產(chǎn)和生活需要的全過程。水處理領(lǐng)域涉及的范圍分為自來水的生產(chǎn)及供應(yīng)，污水處理及其再生利用，其他水處理、利用與分配等三大類。水處理行業(yè)的新型技術(shù)膜法水處理技術(shù)( 一)膜法水處理技術(shù)概述膜分離過程是以選擇性透過膜為分離介質(zhì)，當(dāng)膜兩側(cè)存在某種推動(dòng)力時(shí)，原料側(cè)組分選擇性地透過膜，以達(dá)到分離、提純的目的。目前膜法水處理技術(shù)主要包括膜生物反應(yīng)器（MBR）、連續(xù)膜過濾系統(tǒng)（ CMF）、浸沒式膜過濾（ SMF） 和雙向流膜過濾技術(shù)（ TWF）。膜技術(shù)是水處理主要手段之一，膜法水處理工藝具有出水水質(zhì)

2、高的特點(diǎn)，將膜處理技術(shù)與傳統(tǒng)水處理工藝結(jié)合使用、或?qū)⒉煌ぬ幚砑夹g(shù)結(jié)合使用，可滿足提高飲用水水質(zhì)、提高污水排放水質(zhì)、實(shí)現(xiàn)再生水回用、實(shí)現(xiàn)海水淡化的各類需求。憑借其在水處理領(lǐng)域的顯著優(yōu)勢，膜法水處理技術(shù)將在中國獲得長足發(fā)展。 ( 二) 膜技術(shù)分類及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域1. 按照分離機(jī)理的膜的分類：應(yīng)用于水處理領(lǐng)域的膜主要包括微濾（ MF）、超濾（ UF）、納濾（NF）、反滲透（ RO）、電滲析（ ED）五個(gè)種類，其中超濾膜和反滲透膜應(yīng)用程度最高。主要原理如下圖所示：膜種類膜功能分離驅(qū)動(dòng)力透過物質(zhì)被截流物質(zhì)溶液的微濾、脫水、溶劑和溶解懸浮物、細(xì)菌微濾壓力差類、微粒子、大微粒子物分子有機(jī)物蛋白質(zhì)、各類超濾脫

3、除溶液中的膠壓力差溶劑、離子和小酶、細(xì)菌、病體、各類大分子分子毒、膠體、微粒子納濾、脫除溶液中的鹽壓力差水和溶劑無機(jī)鹽、糖類、反滲透類及低分子物質(zhì)氨基酸、有機(jī)物等電滲析脫除溶液中離子電位差離子無機(jī)、有機(jī)離子2. 各類膜技術(shù)一般應(yīng)用領(lǐng)域膜種類微濾超濾納濾反滲透電滲析應(yīng)用領(lǐng)域舉例水處理去除水中懸浮物，微小粒子和細(xì)菌化學(xué)工業(yè)水、溶劑、酸，堿等化學(xué)品過濾，澄清生物工業(yè)菌體濃縮分離電子工業(yè)超純水制備醫(yī)療無熱源純凈水制備食品飲料中酵母和霉菌去除水處理超純水，無菌水制造廢水處理高濃度活性污泥處理水中取出懸浮物，細(xì)菌去除化學(xué)工業(yè)膠乳回收等生物化工發(fā)酵產(chǎn)品分離濃縮精制醫(yī)藥生理活性物質(zhì)濃縮，分離，精制水處理脫除溶

4、液中的鹽類及低分子物質(zhì)電子工業(yè)超純水制備食品果汁高度濃縮醫(yī)藥生理活性物質(zhì)濃縮，分離，精制制水海水淡化水處理下水的脫氮、脫磷、脫鹽，水回收利用化學(xué)工業(yè)石化廢水處理醫(yī)藥無菌水制造農(nóng)畜水產(chǎn)蛋白質(zhì)回收食品加工魚油廢水處理等濃縮海水濃縮制鹽脫鹽從海水或咸水制飲用水和工業(yè)用水，污水處理電解食鹽電解燒堿3. 在實(shí)際應(yīng)用中需要結(jié)合使用多種膜技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)要求膜工藝要求超純水制備一般，需前端處理高前端用微濾 / 超濾，后端用反滲透 / 納濾純凈水制備好高微濾/超濾市政污水處理差中微濾/超濾工業(yè)污水處理一般，需前端處理視用途為回用還是排放前端用微濾 / 超濾，后端用反滲透 / 納濾海水 / 苦咸水淡

5、化差視用途為回用還是供水前端用微濾 / 超濾，后端用反滲透 / 納濾 / 電滲析4. 膜法水處理技術(shù)的介紹及應(yīng)用領(lǐng)域目前膜法水處理技術(shù)主要包括膜生物反應(yīng)器（ MBR）、連續(xù)膜過濾系統(tǒng)（ CMF）、浸沒式膜過濾（ SMF） 和雙向流膜過濾技術(shù)（ TWF）。其中 SMF是由 CMF改進(jìn)而來。MBR，是高效膜分離技術(shù)與活性污泥法相結(jié)合的新型污水處理技術(shù)。其主要工藝原理是用超 / 微濾膜分離技術(shù)取代傳統(tǒng)活性污泥法的二沉池和常規(guī)過濾單元，實(shí)現(xiàn)高效的固液分離和生物菌群的截留，經(jīng)其處理后的出水直接達(dá)到高品質(zhì)再生回用水標(biāo)準(zhǔn)。CMF，是以中空纖維超 / 微濾膜組件為中心處理單元，配以特殊設(shè)計(jì)的管路、閥門、自清洗

6、單元、加藥單元和自控單元等，形成閉路連續(xù)操作系統(tǒng)，原水在一定壓力下透過微濾/ 超濾膜進(jìn)行過濾，達(dá)到物理分離凈化的目的。SMF，是超低壓中空纖維膜技術(shù)與連續(xù)膜過濾技術(shù)相結(jié)合而派生出來的一種新型的膜過濾處理工藝。它使用開放式中空纖維膜組件，將膜直接置于充滿待處理水的膜池之中，通過泵的負(fù)壓抽吸和大氣壓力，使水透過膜表面，從中空纖維膜內(nèi)側(cè)抽出，達(dá)到過濾凈化的目的。TWF，是在膜分離過程中，通過對原水的進(jìn)出方向進(jìn)行周期性倒換，在分離過濾的同時(shí)，利用原水對污染較重的一端進(jìn)行清洗，以保持膜的良好通透效果，達(dá)到持續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行原水分離凈化的效果。上述膜法水處理技術(shù)的技術(shù)核心及應(yīng)用領(lǐng)域如下表所示：膜法水處理技術(shù)技

7、術(shù)核心應(yīng)用領(lǐng)域可保持活性污泥濃度，強(qiáng)化有機(jī)物去除效市政污水處理回用、工業(yè)廢水MBR果。排泥周期長，污泥產(chǎn)率低，可減少污泥處理與回用、建筑中水回用、的處理費(fèi)用。垃圾滲濾液處理。高抗污染膜以及與之相配合的膜清洗技術(shù)，大型城市污水處理廠二沉池出CMF可以實(shí)現(xiàn)對膜的不停機(jī)在線清洗，從而做到水的深度處理回用，海水淡化對料液不間斷連續(xù)處理，保證生產(chǎn)的連續(xù)、或大型反滲透系統(tǒng)的前級預(yù)處高效運(yùn)行。理等。可實(shí)現(xiàn)中空纖維膜系統(tǒng)的在線清洗和在線化特別適合在大型水處理工程中學(xué)增強(qiáng)清洗，消除膜污染，有效恢復(fù)膜通。使用，可用于市政污水 / 工業(yè)SMF可對膜組件進(jìn)行在線完整性檢驗(yàn)。對問題膜廢水深度處理回用、給水廠供可以迅速準(zhǔn)

8、確地進(jìn)行判斷，并可以方便地對水處理、工業(yè)用水處理、反滲問題膜進(jìn)行隔離和更換修補(bǔ)。透系統(tǒng)預(yù)處理等。每隔一定時(shí)間，將進(jìn)水的流向改變一次，可適合于含微粒形固形物較多的TWF以達(dá)到對膜上下半部交替反沖洗的目的，減污水處理系統(tǒng)，如電泳漆的濃輕膜污染、延長藥液清洗的周期?？s超濾等。二、中國膜法水處理產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期( 一)膜法水處理行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈說明膜法水處理行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈自上而下包括：膜材料制造、膜組件制作、水處理工程建設(shè)、水處理設(shè)施運(yùn)營及維護(hù)。上游膜材料的性能和價(jià)格直接影響膜組器設(shè)備的性能、膜法水處理工藝的優(yōu)化空間和水處理設(shè)施的投資成本與運(yùn)營費(fèi)用，因此本行業(yè)成熟的經(jīng)營模式是向著融膜材料研發(fā)生產(chǎn)、膜組器設(shè)備制

9、造和工程化實(shí)施為一體的方向發(fā)展。其中：上游產(chǎn)業(yè)包含膜材料制作、膜組件制作，膜材料制作主要分為微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析五種；膜組件制作主要分為平板式、卷式、管式、中空纖維式四種。中游產(chǎn)業(yè)包含水處理工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)，主要分為膜生物反應(yīng)器（ MBR）、連續(xù)膜過濾系統(tǒng)（ CMF）、浸沒式膜過濾（ SMF） 和雙向流膜過濾技術(shù)（ TWF）四種技術(shù)模式。下游產(chǎn)業(yè)包含水處理設(shè)施的運(yùn)營、維護(hù)，主要涉及給水處理、污水處理、海水淡化、超純水制作以及膜的清洗、更換等。( 二) 膜法水處理行業(yè)下游需求旺盛據(jù) 2010中國膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告統(tǒng)計(jì)， 2004年我國膜產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為75億元， 2009年為 230億元， 2

10、010年約為 300億元，經(jīng)測算，“十二五”期間，我國膜產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將保持 20%-25%的年增長率，到 2015年，我國膜產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá) 900億元左右，膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。水處理領(lǐng)域是膜產(chǎn)品的主要下游市場。目前，國際上廢水回用領(lǐng)域的膜法處理工程已占到 95%以上，中國的膜材料也有 90%以上用于水處理。膜分離技術(shù)在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括市政給水處理、工業(yè)用水處理、市政污水處理及回用、工業(yè)廢水處理及回用、海水淡化、垃圾滲濾液處理等，目前水處理領(lǐng)域?qū)δし蛛x技術(shù)需求旺盛?！笆濉逼陂g我國膜產(chǎn)業(yè)將保持較快增長我國膜產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值測算根據(jù)測算市政污水領(lǐng)域和海水淡化領(lǐng)域?qū)δぬ幚砉こ痰男略鲂枨罅浚⒁源藴y算

11、 2015年我國膜產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值及“十二五”期間的增長率。在測算新建市政污水處理廠對膜處理工程的需求規(guī)模時(shí)，作以下假設(shè)： 1. “十二五”期間全國污水排放量以 3%的速度增長； 2.到2015年，城鎮(zhèn)污水處理率平均值為 80%、污水處理設(shè)施平均負(fù)荷率為80%；3.膜處理技術(shù)在新增污水處理產(chǎn)能中的份額每年上升1.5 個(gè)百分點(diǎn)； 4.膜處理工程的平均造價(jià)為 3500元/ 噸。由此得出：在測算市政污水處理廠改建對膜處理工程的需求時(shí)，作以下假設(shè)：1. “十二五”期間需要增加脫氮除磷裝置的 1200座污水處理廠中有 80% 完成了改建； 2. 膜處理技術(shù)在新增污水處理能力中的份額每年上升 1.5 個(gè)百分點(diǎn)；

12、 3. 膜處理工程的平均造價(jià)為 3500元/ 噸。由此得出：經(jīng)測算， 2015年，新建、改建污水處理廠對膜處理工程的需求金額約為 155億元，年均復(fù)合增長率約為 30%。在測算海水淡化產(chǎn)能擴(kuò)張對膜處理工程的需求時(shí)，作以下假設(shè)：1.2015年底，海水淡化產(chǎn)能約為 140萬噸； 2. 2015 年底，反滲透法在海水淡化市場中的占比為 80%； 3. 膜法海水淡化投資單價(jià)為 1萬元 / 噸。由此得出：經(jīng)測算， 2015年海水淡化領(lǐng)域?qū)δしㄌ幚砉こ痰男略鲂枨罅繛?16 億元，年均復(fù)合增長率為 7%。膜法水處理除上述兩項(xiàng)應(yīng)用之外，還能在其他領(lǐng)域有很好的應(yīng)用。工業(yè)企業(yè)再生水回用需要膜法水處理技術(shù)。在工業(yè)廢

13、水處理及回用方面，部分廢水經(jīng)初步處理后排入市政污水，部分廢水經(jīng)二級處理或深度處理以進(jìn)行回用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)用水量越來越多，但我國水資源緊缺，且國家逐漸對工業(yè)企業(yè)用水量進(jìn)行限制，在此背景下，加大再生水回用力度成為工業(yè)企業(yè)的必然選擇，可實(shí)現(xiàn)廢水深度處理的膜法水處理技術(shù)的需求也將穩(wěn)定增加。此外，膜處理技術(shù)將逐漸在國內(nèi)飲用水處理領(lǐng)域鋪開。在市政給水方面， 2012年 7月 1日，國內(nèi)將強(qiáng)制實(shí)施生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006），新標(biāo)準(zhǔn)將飲用水指標(biāo)由原標(biāo)準(zhǔn)的 35項(xiàng)增至 106項(xiàng)，并對原標(biāo)準(zhǔn) 35項(xiàng)指標(biāo)中的 8項(xiàng)進(jìn)行了修訂。 2012年將實(shí)施的飲用水新標(biāo)準(zhǔn)目前在大部分地方都達(dá)不到，膜

14、法水處理工藝出水水質(zhì)高，可達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，膜處理技術(shù)在長三角經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)開始應(yīng)用，如上海、無錫、杭州。我們預(yù)計(jì)，在新標(biāo)準(zhǔn)的要求下，膜處理技術(shù)會逐漸在國內(nèi)飲用水處理領(lǐng)域鋪開。綜上，基于對污水處理廠新建、改建對膜處理工程需求的增長速度快于其他領(lǐng)域的判斷，因此，假設(shè)市政污水領(lǐng)域與海水淡化領(lǐng)域?qū)δぬ幚砉こ痰男略鲂枨笳寄ぎa(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的份額在 2015年時(shí)上升至 20%，可測算出 2015年膜產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為 852億元，年均復(fù)合增長率為 23%。由此得出：我國水處理行業(yè)的平均利潤率根據(jù)中國經(jīng)濟(jì)報(bào)告中的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國水處理行業(yè)的平均利潤率在 2006年至 2008年分別達(dá)到 18.6%，19.3%、

15、20.4%，呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的發(fā)展態(tài)勢。但從長遠(yuǎn)來看，在企業(yè)成本上升而價(jià)格下降的雙重因素作用下，行業(yè)整體利潤水平將逐漸下降并向社會平均水平靠攏。( 三)膜產(chǎn)品國產(chǎn)化率逐步提高膜法水處理在中國的應(yīng)用約起步于 20年前，經(jīng)過 20年的成長，我國在膜產(chǎn)品生產(chǎn)上已部分實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，微濾膜、超濾膜的國產(chǎn)率已達(dá)到 50%，但反滲透膜和納濾膜仍主要依賴進(jìn)口。如下所示：隨著我國對膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域的逐漸重視，國外膜企業(yè)非常看好中國水處理市場，紛紛進(jìn)軍中國市場，這其中包括陶氏、 GE、西門子、海德能、東麗等具有先進(jìn)膜產(chǎn)品和膜技術(shù)的企業(yè)。我國膜技術(shù)起步較晚，在應(yīng)用初期多是直接進(jìn)口膜產(chǎn)品或全盤引進(jìn)國外設(shè)備及原材料生產(chǎn)膜

16、產(chǎn)品。經(jīng)過近些年的培養(yǎng)和發(fā)展，國內(nèi)逐漸出現(xiàn)一批具有核心膜及膜組件生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)，如天津膜天膜、山東招金膜天、北京碧水源、北京時(shí)代沃頓等，這些企業(yè)在水處理領(lǐng)域逐漸嶄露頭角。其中，時(shí)代沃頓生產(chǎn)的反滲透膜的產(chǎn)品品質(zhì)已達(dá)到國際先進(jìn)水平， 并銷往意大利、西班牙、德國、新加坡、巴西、加拿大等國家和地區(qū)。膜組件設(shè)備品牌使用提及率如下圖所示：( 四)我國膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀1. 國內(nèi)膜產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)相關(guān)公司數(shù)量多而規(guī)模小的特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 2008 年進(jìn)入我國膜市場的研究開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)銷企業(yè)有300多家，但從企業(yè)規(guī)?？?，小型企業(yè)居多，中大型企業(yè)較少，年產(chǎn)值在一千萬元以上的有 40家左右，年產(chǎn)值億元左右的只有 7-8 家，

17、中大型企業(yè)占總企業(yè)數(shù)的 10%左右，而小型企業(yè)占 90%左右。其中，全民所有制的企業(yè)、事業(yè)單位約占有半數(shù)，他們中的主要部分是大專院校和科研院所的所屬機(jī)構(gòu)。民營、個(gè)體企業(yè)，中外合資，外商獨(dú)資，外商代理企業(yè)，在數(shù)量上也占一半左右。2. 國內(nèi)鮮有覆蓋膜法水處理全產(chǎn)業(yè)鏈的公司目前在國內(nèi)膜市場，納濾和反滲透由國外企業(yè)和品牌占據(jù)主要市場份額，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品則以超濾和微濾為主，其中以中空纖維膜居多，擁有完善的膜產(chǎn)品系列的企業(yè)則少之又少。在一些大型的水處理項(xiàng)目中， 需要同時(shí)使用多種類型的膜，因此對國外企業(yè)產(chǎn)品仍具有一定的依賴性。另一方面，國內(nèi)膜產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)多局限于產(chǎn)業(yè)鏈中的某一環(huán)節(jié)，這對企業(yè)壓縮成本、提升市場競

18、爭力非常不利。目前我國尚沒有覆蓋膜組器生產(chǎn)、水處理工程建設(shè)、水處理項(xiàng)目運(yùn)營全產(chǎn)業(yè)鏈的公司。立足現(xiàn)有專業(yè)領(lǐng)域，向上、下游延伸將是將來我國膜產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)的必然發(fā)展趨勢。3. 國內(nèi)膜法水處理行業(yè)主要公司概況三、我國水處理行業(yè)VC/PE的投資狀況在國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃中，預(yù)計(jì)全社會環(huán)保投資需求約3.4 萬億元，而污水處理是整個(gè)環(huán)保行業(yè)投資的重要領(lǐng)域。素來嗅覺靈敏的風(fēng)投迅速發(fā)現(xiàn)了其中投資機(jī)會，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011 年污水處理行業(yè)VC/PE投資額顯著飆升，達(dá)到5.58 億美元，較 2010 年的 7120 萬美元猛增了近 7 倍。數(shù)據(jù)顯示， 2008-2011 年中國污水處理行業(yè)共披露47 起 VC/

19、PE 融資案例，融資總額達(dá)到 8.52 億美元，平均單筆融資金額為 1813 萬美元。這其中， 2011 年一年投資額已經(jīng)超過最近四年的 65%。就去年引人注目的大宗交易額標(biāo)的看， 2011 年 3 月，鼎暉收購新加坡新達(dá)科技集團(tuán)，投資額達(dá) 2.58 億美元，是近年來水務(wù)領(lǐng)域最大規(guī)模的交易案例。此外，在新加坡上市的中國水處理及再生解決方案提供商聯(lián)合環(huán)境技術(shù)有限公司也受到了 PE機(jī)構(gòu)的關(guān)注， 2011 年 8 月，KKR投資 1.14 億美元購買其發(fā)行的可轉(zhuǎn)換債券。在退出市場上，根據(jù) 3 月 22 日證監(jiān)會最新公布的首次公開發(fā)行股票申報(bào)企業(yè)名單顯示，博世科環(huán)保、環(huán)能德美、國禎環(huán)保以及膜天膜股份 4 家污水處理相關(guān)企業(yè)擬 A 股上市，其中 3 家企業(yè)具有 VC/PE背景，中信建投資本的膜天膜股份已經(jīng)通過發(fā)審會，丸紅投資的國禎環(huán)保正落實(shí)反饋意見中，達(dá)晨創(chuàng)投投資的環(huán)能德美處于初審中。四、行業(yè)分析結(jié)論( 一)水處理行業(yè)具有明確的成長預(yù)期我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，客觀上要求加強(qiáng)水資源的綜合利用和處理，隨著水資源的稀缺性日益明顯，水處理行業(yè)有著非常明顯的市場需求；同時(shí)，我國作為水資源相對稀缺的國家，政府在政策層面上大力推動(dòng)水污染治理、節(jié)能減排和水資源循環(huán)利用等，故水處理行業(yè)也有著非常明確的政策支撐。膜法水處理技術(shù)在污水處理及回用領(lǐng)域