水環(huán)境行業(yè)市場發(fā)展趨勢分析-疫情推動水務行業(yè)三大趨勢提速

2020水環(huán)境行業(yè)市場發(fā)展趨勢分析，疫情推動水務行業(yè)三大趨勢提速

趨勢一：城鎮(zhèn)污水管網提質工作快速推進如何解決我國的水環(huán)境治理問題？“提質增效”，即截污控源、標準提升、黑臭水體治理缺一不可。水環(huán)境治理是一項系統(tǒng)性工程，也是生態(tài)理念的先行示范，單純通過提標改造，已無法解決目前我國水環(huán)境中存在的諸如工業(yè)點源直排、農業(yè)和城市的面源污染、合流制管網的溢流污染、污染物排放不達標、黑臭水體等問題。在此背景下，我國先是于2016年發(fā)布《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設施建設規(guī)劃》，明確提出“實現城鎮(zhèn)污水處理設施建設由‘規(guī)模增長’向‘提質增效’轉變”；隨后，2019年住建部等三部委聯(lián)合印發(fā)《城鎮(zhèn)污水提質增效三年行動方案（2019-2021年）》，提出提質增效三年目標，即“地級及以上城市建成區(qū)基本無生活污水直排口，基本消除城中村、老舊城區(qū)和城鄉(xiāng)結合部生活污水收集處理設施空白區(qū)，基本消除黑臭水體，城市生活污水集中收集效能顯著提高”。污水處理提質增效工作的核心在管網。我國目前的水環(huán)境問題多集中在管網排水系統(tǒng)，“黑臭在水里，根源在岸上，關鍵是排口，核心是管網”已成為水環(huán)境治理工作的重要共識。圖表：我國水環(huán)境問題一覽排水管網體系建設不健全帶來的核心問題是污水處理廠的進水濃度偏低帶來的污染物削減效益不佳，而進水濃度偏低主要有兩方面原因：一是污水收集不完全，污水管網覆蓋不全、部分用戶偷排亂排、排水管網建設時的雨污混接、管道老舊破損引起的滲漏等問題均會造成污水收集的不完全，這不僅會影響進入污水處理廠的進水濃度，更會使得未經處理的污水直接排入自然水體，造成污染；二是外來水入侵，無論是雨水、地下水還是河/湖等自然水體的入污水管或倒灌均會給進水濃度帶來顯著影響，進而直接影響處理廠的運行效率和出水水質，造成接納水體的二次污染。上述問題均可以通過管網的提質增效工作（做好截污、做好排水口防倒灌、防治地下水入滲、控制溢流污染、完善雨污混接改造、嚴控施工質量等）予以解決，提質增效后一方面污水收集率的提升可以帶來污水處理廠的進水水量和水質可以實現雙重提升，另一方面處理效率提升后出水水質和接納水體水質同樣將得到明顯改善。圖表：管網老舊漏損、系統(tǒng)不健全帶來的問題及相應解決措施管網提質帶來的資本開支增加和運營成本提升目前較難通過使用者付費的方式進行消化。根據住建部城鄉(xiāng)規(guī)劃管理中心陳瑋等人的研究結果，污水管網提質帶來的噸水投資和每年運營維護費用的增加分別為0.22/0.15元/m3，但是根據國家現行的于2014年發(fā)布的《污水處理費征收使用管理辦法》，“污水處理費專項用于城鎮(zhèn)污水處理設施的建設、運行和污泥處理處置，以及污水處理費的代征手續(xù)費支出”，這其中并不包含管網的建設和運行費用。目前的管網提質項目多通過PPP模式進行，由政府負責每年向企業(yè)支付相應的投資和運營費用，但是隨著政府財政支付壓力的逐漸增大，我們認為這種方式并不可持續(xù)。本次疫情使衛(wèi)生防疫問題進一步提到議事日程上來，管網提質建設一方面有助于增加截污減少污水無序排放，另一方面也可以最大程度的減少交叉感染。疫情過后，管網的新建/改建升級仍將是我國污水處理行業(yè)的核心工作，疊加2020年作為“水十條”和“十三五”規(guī)劃的終考年，政策層面的持續(xù)催化將促進污水處理行業(yè)提質增效工作加速推進，各地也將進一步加大在污水處理行業(yè)的資本開支力度，我國管網的建設長度和運營質量仍將持續(xù)提升。趨勢二：水資源安全保護措施將全面升級供水安全始終是我國經濟社會發(fā)展的重要問題，也是任何防疫工作的重點之一。根據國家發(fā)展研究中心—世界銀行“中國水治理研究”課題組的定義，水安全是指“一個國家或地區(qū)可以保質保量、及時持續(xù)、穩(wěn)定可靠、經濟合理地獲取所需的水資源、水資源性產品及維護良好生態(tài)環(huán)境、減輕水旱災害的狀態(tài)或能力”。而根據課題組的研究結果，我國的水安全在經歷了數十年發(fā)展后已有了長足進步，在100分的水安全評價指標體系下得分84.17，評分為良好，其中：成本可承受性是我國水安全的核心優(yōu)勢，這和我國“以人民為中心”的發(fā)展思想密不可分；而水質是我國水安全的核心問題，我國的I~III類水質河流長度和湖泊個數的比例均不甚理想，自來水水質達標率雖高（83%），但和發(fā)達國家相比仍有一定差距，且農村安全供水能力仍整體滯后。圖表：中國國家尺度水安全現狀評價（2018）資料來源：公開資料整理水源地保護是我國水安全問題的源頭核心工作。習近平總書記在2018年4月提出，“提出飲水安全是人民生活的一條底線，要確保所有城鄉(xiāng)居民喝上清潔安全的水”；2018年6月，《國務院關于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》中，打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)的第一條任務便是打好水源地保護攻堅戰(zhàn)；2019年3月，生態(tài)環(huán)境部（原環(huán)境保護部）和水利部聯(lián)合印發(fā)《全國集中式飲用水水源地環(huán)境保護專項行動方案》，其中明確要求2019年年底以前所有縣級及以上城市完成水源地環(huán)境保護專項整治；2019年5月和9月，生態(tài)環(huán)境部先后兩次開展水源地專項督查，確保水源地整治任務完成。國家領導層面的頂層設計、各部委的高度重視、以及地方政府的嚴格落實是我國水源地保護工作順利開展的基礎，而系統(tǒng)化、統(tǒng)一化的管理模式則是確保相關工作順利實施的重要條件。水安全問題的另一項核心工作在于整體水質的提升，這不僅包括上游的水源地水質保護和供水水質提升，也包括下游的處理工作提質增效和自然水體水質改善。在水安全問題上，人文系統(tǒng)對水系統(tǒng)有著正向的促進和負向的干預，正向促進中水資源優(yōu)化配置、統(tǒng)一管理均是提升上游水質的重要工作，而供水廠網及水源地一體化模式可以通過系統(tǒng)化、集中化的管理的方式較好地實現上述目標。圖表：城市水生態(tài)系統(tǒng)健康運行相互作用關系圖污水廠網一體化模式亦有利于污水提質增效工作的推進。北京于2010年起實行廠網一體化運營管理模式，同時2014年發(fā)布的《北京市污水處理費征收使用管理辦法》中規(guī)定，污水處理費專項用于污水管網、污水處理設施的建設和運行以及污泥處理處置，這也為管網提質增效工作明確了更加合理（使用者付費）的資金來源（但是需要注意的是，根據國家現行的于2014年發(fā)布的《污水處理費征收使用管理辦法》，“污水處理費專項用于城鎮(zhèn)污水處理設施的建設、運行和污泥處理處置，以及污水處理費的代征手續(xù)費支出”，這其中并不包含管網的建設和運行費用，因此污水處理費可用于污水管網建設并未在全國范圍內普及）。同時，廠網一體化模式也有利于調動污水處理廠運營單位對管網建設和維護的積極性，通過系統(tǒng)化運營的方式進一步提升污水處理收集的效能：例如，當前很多地區(qū)正積極推行“雨污分流”，成功實施后污水處理廠的處理能力存在過載的可能（不分流進水BOD過低影響污水處理效能，分流后進水BOD指標有可能超出原有設計能力），廠網一體化模式可以實現全過程運營的高效控制，也有利于統(tǒng)一解決改造后遺留的問題。疫情期間，根據生態(tài)環(huán)境部公布的監(jiān)測數據，2020年2月1日至19日，全國地表水（I~III類水質斷面比例87.3%，與去年同期相比基本保持穩(wěn)定）、飲用水水源地水質（湖北省飲用水水源地水質全部達標）的質量均保持穩(wěn)定，重點區(qū)域城鎮(zhèn)污水處理設施的出水余氯均有檢出，定點醫(yī)療機構處理設施出水余氯濃度基本符合《醫(yī)療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）限值，總體來看我國水生態(tài)安全并未受到疫情的影響，整體可控。疫情過后，水生態(tài)安全仍將是我國的長期戰(zhàn)略，對我國社會的可持續(xù)發(fā)展、居民的身體健康等方面起到重要的支撐作用，我們認為國家仍將持續(xù)加大對水生態(tài)安全各方面（供水、污水、水環(huán)境）的基礎設施建設力度和資本開支力度，水生態(tài)一體化、系統(tǒng)化的保護與治理工作也將持續(xù)推進。趨勢三：污泥無害化處置設施建設將提速污泥產量和污水處理量高度相關，污水處理量的持續(xù)增長將進一步推動污泥處置需求的提升。一般來說，處理1萬立方米的污水產生的污泥量在10噸左右（按80%含水率計），對應的絕干污泥產生量為2噸，即絕干污泥產量占污水處理量的比重在0.02%左右；而根據中國城鄉(xiāng)建設統(tǒng)計年鑒中各省市污水處理量和干污泥產生量的數據也可以得出相似的結論。隨著我國污水處理量的持續(xù)提升，污泥處置需求亦將保持高速增長態(tài)勢（根據E20環(huán)境平臺的預測，我國城市及縣城污水廠產生的污泥產量將以每年10%~15%的速度增長）。污泥無害化處置是我國污水處理行業(yè)“十三五”期間的重點工作任務。根據《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設施建設規(guī)劃》中的要求，“十三五”期間需新增或改造污泥（按含水率80%的濕污泥計）無害化處理處置設施能力6.01萬噸/日（2015年為3.74萬噸/日），預計投資294億元（單位投資額約為50萬元/噸）；到2020年底，地級及以上城市污泥無害化處置率達到90%，其他城市達到75%。但是目前污泥無害化處置設施的建設規(guī)模較目標仍有一定差距。根據E20環(huán)境平臺的統(tǒng)計，2018年我國無害化處置率僅為57%，而以長江經濟帶11省市為例，其污泥無害化處置率也僅為60%，均和規(guī)劃目標要求存在一定差距。污泥減量化仍是目前的主流處理處置路線，資源化處置是未來發(fā)展方向。目前我國常用的污泥處置方法包括衛(wèi)生填埋、焚燒（減量化）、土地利用、建材利用（資源化）等。根據住建部“城鎮(zhèn)水務管理信息系統(tǒng)”統(tǒng)計，我國2018年上半年共產生1800萬噸市政污泥（含水率80%），其中衛(wèi)生填埋/焚燒/土地利用/建材利用的占比分別為24.1%/25%/26.5%/14.4%，還有9.3%被其他方式綜合處理；綜合來看減量化（占比49%）仍是主流的處置路線。而根據E20環(huán)境平臺《中國污泥處理處置行業(yè)市場分析報告》中的有關數據，能源干化、機械脫水等污泥減量化處理方式仍是2018年的主流開工/中標項目，厭氧消化、好氧發(fā)酵等資源化利用的處理方式占比相對較低。污泥的消毒處理是污水處理廠疫情防控的工作重點之一，疫情后國家將持續(xù)推進污泥處置產能的提升和技術的不斷進步。由于污水處理廠污泥的成分相對復雜，其中不僅含有重金屬、有毒有害物質、難降解有機物等成分，也包含大量的氮、磷等有機物，可能作為新冠病毒的載體；而在國際水環(huán)境聯(lián)合會（WEF）召開的“新型冠狀病毒對水處理影響信息”網絡視頻會議中，根據美國北卡羅來納大學教堂山分校（UNC）的MarkD.Sobse教授的研究結果，冠狀病毒在水中和污泥中均可存活較長時間（尤其在低溫條件下）（數據來源：中國給水排水）。因此污水處理廠的處理工藝中對污泥的消毒處理也是防止病毒二次污染的重要工作。圖表：冠狀病毒在污泥中仍具有較強的的存活期（尤其在低溫下）生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《新型冠狀病毒污染的醫(yī)療污水應急處理技術方案》中，對污泥處理處置提出了“污泥在貯泥池中進行消毒，貯泥池有效容積應不小于處理系統(tǒng)24小時產泥量，且不宜小于1m3”、“應盡量避免進行與人體暴露的污泥脫水處理，盡可能采用離心脫水裝置”等要求；清華大學環(huán)境學院教