水污染治理行业分析报告.docx
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水污染治理行业分析报告
2016年水污染治理行业
分析报告
目录
一、行业监管体系............4
1、行业的主管部门及监管体制....4
(1)环境保护部.....4
(2)国家水利部.....4
(3)国家发展和改革委员会...5
(4)住房和城乡建设部...........5
(5)中国环保产业协会...........5
(6)中国膜工业协会...............6
2、行业主要法规及政策................6
(1)主要法律法规.7
(2)相关行业政策.8
二、行业发展概况..........11
1、我国污水处理行业概述..........11
2、我国污水处理行业的现状......13
(1)全国水环境质量不容乐观...............13
(2)全国污水排放情况.........15
(3)全国污水处理能力.........17
3、行业上下游的关系18
三、进入行业的主要壁垒................19
1、地域壁垒................19
2、资金壁垒................20
3、技术壁垒................20
4、资质壁垒................20
四、行业周期性、区域性及季节性特征..........21
1、周期性..21
2、区域性..21
3、季节性..22
五、影响行业发展的因素................22
1、有利因素................22
(1)国家产业政策支持.........22
(2)我国城镇化进程不断推进...............23
(3)国家对环保领域的投资力度加大...23
2、不利因素................24
(1)对产业政策依赖性较大.24
(2)市场竞争日益激烈.........24
(3)技术创新能力不足.........24
六、行业利润水平及其变动趋势....25
1、污水处理设施建设期利润水平及变动趋势..............25
2、运营管理期利润水平及变动趋势............25
3、行业发展前景...26
4、行业竞争格局........26
七、我国污水处理行业技术............26
1、污水处理技术分类26
(1)按污水处理原理分类.....27
(2)按污水处理程度分类.....27
2、我国主要污水处理技术..........28
一、行业监管体系
1、行业的主管部门及监管体制
水污染治理所涉及的主管部门有环境保护部、国家水利部、国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部、中国环保产业协会、中国膜工业协会、工业信息化部等。
各主管部门及其相应职能如下:
(1)环境保护部中华人民共和国环境保护部主要负责有关于环境保护的事项,负责建立健全环境保护基本制度;制定并组织实施水体、大气、土壤、噪声、光、恶臭、固体废物、化学品、机动车等的污染防治管理制度;组织制定主要污染物排放总量控制和排污许可证制度并监督实施,提出实施总量控制的污染物名称和控制指标,督查、督办、核查各地污染物减排任务完成情况等。
(2)国家水利部水利部是主管水行政的国务院组成部门,主要负责保障水资源的合理开发利用,拟定水利战略规划和政策,起草有关法律法规草案,制定部门规章,组织编制国家确定的重要江河湖泊的流域综合规划、防洪规划等重大水利规划;负责生活、生产经营和生态环境用水的统筹兼顾和保障;组织编制水资源保护规划,组织拟订重要江河湖泊的水功能区划并监督实施,核定水域纳污能力,提出限制排污总量建议,
指导饮用水水源保护工作,指导地下水开发利用和城市规划区地下水资源管理保护工作等。
(3)国家发展和改革委员会国家发改委的主要职责之一是推进可持续发展战略,负责节能减排的综合协调工作,组织拟订发展循环经济、全社会能源资源节约和综合利用规划及政策措施并协调实施,参与编制生态建设、环境保护规划,协调生态建设、能源资源节约和综合利用的重大问题,综合协调环保产业和清洁生产促进有关工作。
(4)住房和城乡建设部住房和城乡建设部承担推进建筑节能、城镇减排的责任,会同有关部门拟订建筑节能的政策、规划并监督实施,组织实施重大建筑节能项目,推进城镇减排等。
(5)中国环保产业协会中国环保产业协会的主要职责有:
制定环境保护产业行业的《行规行约》,建立行业自律性机制,提高行业整体素质,维护行业整体利益;积极参与制定国家环境保护产业发展规划、经济技术政策、行业技术标准;组织实施环境保护产业领域的产品认证、技术评估、鉴定与推广;受政府部门或其它有关单位委托,承办与环境保护产业有关的工作等。
此外,中国环境保护产业协会下设水污染治理专业委员会,是水污染治理领域的全国性行业组织,其主要专业范围包括:
工业废水污染治理、城市污水污染治理、河湖水体污染治理、污废水再利用、工业节水与用水、水质净化与水体保护等。
(6)中国膜工业协会中国膜工业协会由原化学工业
部、中国科学院和国家海洋局三部委共同发起,由全国膜行业的企事业单位自愿组成。
其主要职能有:
根据行业特点,制定本行业的行约行规;参与本行业各类标准的制订、修订工作,包括技术标准、经济标准、管理标准;进行行业内价格协调;按照本行业实际要求,加强行业统计工作;受政府和有关公司委托,对行业内重大投资、改造、开发项目进行前期论证,并参与监督;在经济技术方面推进中外同行业之间的交流与合作等。
2、行业主要法规及政策
目前国内严重的环境污染态势,尤其是水资源匮乏和水污染日益严重已成为制约我国社会进步和经济发展的瓶颈,这不断倒逼环保政策的出台和工业标准的提升。
国家针对环境治理出台了一系列有利于经济可持续发展的政策法规,以促进该行业的快速发展。
(1)主要法律法规
(2)相关行业政策
此外,据悉《水污染防治行动计划》(即“水十条”)预计今年年底前出台,根据此前环保部及相关人士的表态,“水十条”总投资需求预计超过2万亿元,工业污水处理和城镇污水处理的提标改造将是重点内容,高性能膜技术将成为重点推介技术之一。
二、行业发展概况
1、我国污水处理行业概述
随着我国城市化和工业化的加速发展,生活污水和工业废水的排放量日益增加,污水的排放导致自然界水体水质不断恶化,这使得当
前我国水资源的污染形势十分严峻。
水资源的污染对城市、经济和社会的可持续发展构成了严重威胁。
将污水进行处理后再行排放,减少对环境的污染,是解决此问题最直接、有效的方法。
污水处理,是指为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求,用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物质,从而使污水得到净化的过程。
污水处理行业作为环保产业的重要组成部分,主要包括生活污水处理和工业废水处理两个子行业,如下图所示:
现阶段,我国污水处理主要包括工业废水处理、生活污水处理以及水环境的综合治理等三方面内容。
其中污水来源及处理途径如下图所示:
其中,工业生产企业考虑其成本问题,使用不同的专业化设备及技术工艺将产生的大量污水进行净化处理,进而实现循环使用、少量外排;生活污水则由于排放源分散,因此多在污水处理厂进行集中处理;而针对污水聚集的河流、湖泊等受污染严重的水体,则对其进行水环境综合治理以达到环保景观要求,同时提升了城市居住环境质量。
2、我国污水处理行业的现状
(1)全国水环境质量不容乐观根据环境保护部发布的《2013年中国
环境状况公报》,2013年,全国地表水总体为轻度污染,部分城市河段污染较重。
河流方面,全
国十大流域的国控断面中,III类以下水质断面占比28.3%,其中劣V类水质断面占比9.0%。
下图为其中七大水系受到污染的情况,其中海河、辽河的受污染程度最为严重,III类以下水质占比均超过50%。
2013年,水质为优良、轻度污染、中度污染和重度污染的国控重点湖泊(水库)比例分别为60.7%、26.2%、1.6%和11.5%,其中污染最严重的是三湖。
湖泊主要污染指标为总磷、化学需氧量和高锰酸盐指数。
2013年地下水环境质量方面,水质优良的监测点比例为10.4%,良好的监测点比例为26.9%,较好的监测点比例为3.1%,较差的监测点比例为43.9%,极差的监测点比例为15.7%。
与上年相比,水质变好的监测点比例为15.4%,变差的监测点比例为18.0%。
(2)全国污水排放情况造成水污染的源头主要包括工业污染、生活污染和农业污染,这些污染和目前国内快速推进的工业化及城镇化进程密不可分。
2012年,全国废水排放量684.8亿吨,比上年增加3.9%。
工业废水排放量221.6亿吨,比上年减少4.0%;占废水排放总量的32.3%,比上年减少2.6个百分点。
城镇生活污水排放量462.7亿吨,比上年增加8.1%;占废水排放总量的67.6%,比上年增加2.7个百分点。
下图为我国污水排放量及其增长率情况:
水污染问题带来较为严重的影响,近年来国内水污染事件频发,这些事件暴露了我国水安全隐患重重。
根据监察部的统计分析,近几年来我国每年水污染事件都在1700起以上。
以下为近几年来发生的重大污染事件:
(3)全国污水处理能力我国城镇生活污水处理率有了快速提升,从2001年的18.5%提升到2010年的72.9%。
2006年以来工业废水排放量稳中有降,达标率逐年递增。
工业废水排放达标率基本呈逐年递增的趋势,2011年的达标率高达95.3%,比2001年的85.6%提升了9.7个百分点。
从历史上看,我国污水处理能力增长十分迅速,目前污水处理率已经达到较高水平,预期未来全国水日处理能力增速将放缓。
然而,
同发达国家相比,我国污水处理率仍偏低,我国污水处理行业仍然存在较大的缺口。
3、行业上下游的关系
本行业属于环保行业中的水污染治理行业,上游行业包括建筑材料、五金、水处理设备、机电设备等。
上游的建材原料、水处理设备、机电设备和人力资源的价格直接影响本行业的成本,对本细分行业企业的利润产生一定的影响。
下游行业主要是造纸、制糖、化工、制药、淀粉及市政等细分行业,而下游行业对本行业的发展具有重大的牵
引和驱动作用,其发展状况直接影响了对本行业产品的需求变化。
随着技术的不断进步,下游行业对水处理的要求也会发生改变,对设计水平、建造工艺、建造材料等会提出新的要求,这将刺激细分行业内的公司不断研究开发新技术、运用新工艺,以适应市场需求的转变。
此外,随着市场的发展和水资源越来越短缺,污水处理厂的出水标准不断提高,将促进污水的再生利用,对自然环境和人类生活产生重要影响。
污水处理行业与上下游行业关系如图所示:
三、进入行业的主要壁垒
1、地域壁垒
一方面,污水处理行业属于政策主导的行业,其发展受到国家和当地政府政策的影响较大;另一方面,根据现有的技术,排污管网建设成本非常高,不可能建立大范围城际传输管网。
无论从当地政府的支持,还是管网的铺建、成本的控制方面,当地企业都具备一定的竞争优势。
我国污水处理行业地区分割现象比较明显,具有很强的地域性特征,区域市场垄断严重。
基本上我国每个城市都有自己的污水处理厂,负责该城区内的工业污水和居民污水的处理,外地新的污水处理企业较难进入,对其他地区的企业来说有一定的区域壁垒。
2、资金壁垒
污水处理行业是资本密集型行业,其建设投资具有很强的资产专用性和显著的沉淀成本特征。
污水处理项目投资额相对较大,一般一个日处理能力在2万吨/日的污水处理项目投资额度在4000万左右,单位处理能力投资约为2000万元,具有较高的资金壁垒。
此外,根据国家出台的政策,要求污水处理企业在进行污水处理的过程中产生的污泥承担处理处置责任。
想要进入污水处理行业的企业,需要在污泥处理设施、技术等方面付出更高的费用,在很大程度上增加了污水处理企业的成本,行业资金壁垒增高。
3、技术壁垒
环保行业所开展的环保工程,其工程设计和实施的非标准化程度高,进而对总承包方的设计能力和工程经验要求也就相应地提高。
对于污水处理企业,相关政府主管部门根据其技术力量、管理水平、技术装备水平、资金实力、收入规模等多方面因素综合核定其资质等级,企业只能在核定的等级范围内开展业务。
这就构成了较高的技术壁垒。
近年来,随着国家对排放标准要求的不断提高,这使得污水处理企业进行技术更新换代,采用更加先进的污水处理技术,淘汰落后技术,这在一定程度上就提高了行业的技术壁垒。
4、资质壁垒
国家在污水处理行业实行资质准入制度。
根据《环境污染治理设
施运营资质许可管理办法》,国家环境保护部实行环境污染治理设施运营资
质许可制度。
其他相关的资质包括国家发改委对工程咨询行业实施资质许可制度、国家住建部对工程设计和工程施工总承包实施资质许可制度等。
资质许可制度在很大程度上提高了行业的准入门槛,对潜在进入者形成了一定的资质壁垒。
四、行业周期性、区域性及季节性特征
1、周期性
环保产业是我国近年来一直大力鼓励发展的行业,作为环保产业的重要组成部分,我国政府高度重视污水处理行业的发展,制定了一系列鼓励、扶持政策。
近年来,污水处理行业保持了强劲的发展势头,在未来若干年内仍将保持快速发展,污水处理行业目前不存在明显的周期性。
2、区域性
本行业呈现一定的区域性特征。
我国经济发达地区,由于当地政府财政实力强、对环保重视程度高和投资力度大,污水处理工作开展较早,整体效果较好,而其他经济较落后地区污水处理能力则相对薄弱,甚至部分地区还尚未开展此项工作,这一方面表明我国污水处理未来市场空间巨大,另一方面也为行业持续快速发展奠定了良好的基础。
3、季节性
我国排水系统存在雨水、污水合流制和分流制并存的状况,夏季雨水多,生活用水量比冬季高,导致部分污水处理厂夏季进水量比冬季进水量略高。
所以,污水处理行业具备一定的季节性特征。
五、影响行业发展的因素
1、有利因素
(1)国家产业政策支持2011年3月16日,《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》(以下简称纲要)正式发布,纲要明确要求加大环境保护力度,以解决饮用水不安全和空气、土壤污染等损害群众健康的突出环境问题为重点,加强综合治理,明显改善环境质量。
其中城镇生活污水、垃圾处理设施建设工程及重点流域水环境整治工程被列为环境治理重点工程。
此外,各部委还相继出台了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》、《国家环境保护“十二五”科技发展规划》、《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》、《关于加快发展节能环保产业的意见》等一系列产业政策。
根据“十二五”规划,在“十二五”期间,污水处理行业的发展既会有行业规模的提升,也会有行业标准的提高。
因此,污水处理行业将蕴含着较大的发展机遇。
(2)我国城镇化进程不断推进改革开放以来,我国小城镇发展呈现新局面,小城镇数量迅速增长。
全国城镇人口占总人口比重从1978年的17.92%,逐步增加至2013年的53.73%,目前我国正处于城镇化高速发展的阶段。
快速发展的城镇化进程以及小城镇不断提升生活品质的需要,均对污水处理行业提出更高的服务要求。
一方面,适应小城镇规模的中小型污水处理设施将大量出现;另一方面,由于水资源日益宝贵,集中式水再生处理系统与就地(小区)型水再生处理系统相结合的配置模式将获得普遍应用。
所以,污水处理行业将具有很好的发展前景。
(3)国家对环保领域的投资力度加大随着国家和社会公众对环境保护日益重视,国家对环保领域的投资力度在不断加大。
环境污染治理投资总额占GDP比重从2001年的1.14%上升至2013年的1.67%,其中工业污染源治理投资总额从2000年的239.4亿元攀升至2013年的867.66亿元,增长了262.43%。
根据国家环保部中国环境规划院预测,2011-2015年,我国对环保领域的投资规模有望达到31,000亿元,较“十一五”期间15,400亿元的投资额增长101.30%。
2、不利因素
(1)对产业政策依赖性较大污水处理行业属于弱周期性行业,与宏观经济之间的相关性较小,基本上不会跟随宏观经济周期而发生相应变动,但其与国家的产业政策紧密相关。
现阶段我国污水处理行业的发展仍具有很强的政策依赖性,政策是该行业发展的主要驱动因素。
(2)市场竞争日益激烈环保行业不同细分领域的市场集中度不同,竞争强度各异。
目前生活污水处理企业主要包括地方政府主导型企业和市场化运营企业。
截至2012年12月31日,按市场化运作获得的控股、参股项目合计污水处理总能力排名,前10名水务企业总市场份额为25.03%,市场集中度相对较低。
对于工业废水,其污染物各异且成份复杂、处理难度大,所以工业废水处理具有差异化、高技术的特点,这也决定了一家水处理公司只能专注于某一类或几类的工业废水治理,难以形成市场占有率很高的竞争主体。
另外,由于市场化程度高,工业废水处理行业收益也远高于生活污水处理行业,因此竞争十分激烈。
(3)技术创新能力不足技术创新能力不强,关键成套装备依赖进口,生产多为技术含量
及附加值低的产品,核心、关键部件的自主化率不高。
标准体系不完善,产品质量低下问题较为突出,运行效果难以保证。
六、行业利润水平及其变动趋势
1、污水处理设施建设期利润水平及变动趋势
污水处理项目总承包建设的服务利润空间较常规工程项目大,且呈一定的增长趋势。
首先,该领域准入门槛高,兼具专业能力和资本实力的竞争主体较少,竞争关键因素为污水处理工艺技术的开发水平和集成应用能力、工程质量控制和项目综合管理能力,市场竞争较为有序;其次,国家对环境保护日益重视,对污水处理设施运营的监管力度不断加大,所执行的污水达标排放标准日趋严格,使得
污水处理工程系统所采用技术集成度显著上升,集成难度随之加大,污水处理单价也呈现逐渐上升态势,行业的利润水平将会逐步增加;第三,除大型污水处理厂的建设需求外,满足城镇化发展需要的中小型污水处理厂建设需求正在逐年增加,市场规模不断扩大,利润总额趋于上升。
2、运营管理期利润水平及变动趋势
就全寿命周期而言,大型污水处理项目的运营管理费用是系统建设费用的5倍以上。
常见的特许经营项目服务期一般为20-30年,因此,从事污水处理运营服务的企业如果达到较大的规模,其现金流和财务收益将非常稳定,受宏观经济周期性的影响较小。
运营管理服务市场前景广阔,同时毛利率较高。
根据行业内上市
公司公开披露的数据,我国生活污水处理运营管理业务的毛利率较高,且随着运营规模的加大,财务收益表现将更为稳健。
3、行业发展前景水污染主要包括工业水污染及生活水污染,经过改革开放以来的高速工业化进程,目前我国工业发展已进入调结构、省能源、重环保的阶段,绿色GDP成为经济增长的核心要素;同时随着我国人民生活标准的进一步提升,对环境的要求也日益提高,水污染防治将是未来环境保护的重点内容。
随着国家实施节能减排战略、加快培育发展战略性新兴产业,我国污水处理行业的建设规模和服务范围将进一步扩大。
污水处理建设市场和运营市场进入高速发展期,产业整合逐步展开,污水处理市场化改革将进一步推进,我国污水处理投资运营市场具有广阔的市场空间。
尽管目前设市城市污水处理率已提前完成70%的目标,但县城和建制镇污水处理率依然较低。
此外,我国农村污染不断扩大,导致流域支流、河网以及地下水的水质持续快速恶化。
《国务院办公厅转发环保总局等部门关于加强农村环境保护工作意见的通知》(国办发【2007】63号)指出,要逐步推进县域污水处理设施的统一规划、统一建设、统一管理。
有条件的小城镇和规模较大村庄应建设污水处理设施,城市周边村镇的污水可纳入城市污水收集管网,对居住比较分散、经济条件较差村庄的生活污水,可采取分散式、低成本、易管理
的方式进行处理。
中小规模的水污染治理项目具备广阔的市场发展前景。
根据环保部环境规划院、国家信息中心编写的《2008-2020年中国环境经济形势分析与预测》,在处理水平正常提高的情况下,我国“十二五”和“十三五”期间的污水治理投入(含治理投资和运行费用)将分别达到10,583亿元和13,922亿元;而在采取更有力措施情况下,“十二五”和“十三五”时期
我国污水治理投入将分别达到12,781亿元和15,603亿元。
各项鼓励政策的出台和行业投入的加大使污水处理行业在未来十年将进入高速发展的黄金时期。
4、行业竞争格局
目前国内污水处理设备生产厂家以民营企业为主,能够提供成套设备的企业很少,大多数以生产成熟的单机产品为主。
除了本土企业,该领域内还有利用国外技术的合资企业,其占据了高端设备市场,而国内企业则集中在管材、水泵、风机等传统产品市场。
与发达国家的设备相比,国产污水处理成套设备在材质和工艺方面存在不足,使用可靠性、寿命等方面也存在一定的差距。
这导致施工方在选购设备时,特别是大型项目,还是倾向购买国外设备。
目前国内污水处理厂的商业运营模式主要有:
BOT、TOT、BT等模式。
我国污水处理行业的市场化程度在逐年提高,尤其是BOT项目的占比在逐年提升。
目前,市场化程度已经接近44%,其中BOT和TOT模式的占比高达33.7%。
长期计划经济体制以及环境保护公益性特征,使得我国污水处理服务,特别是城市生活污水处理市场化受到了某种程度的限制。
整个行业中骨干企业相对较少,大部分企业技术水平较低,竞争力弱,行业缺乏领导者,行业龙头企业的市场占有率只有几个百分点。
当前污水处理行业仍存在较强的地域性,因此市场集中度并不高。
七、我国污水处理行业技术
1、污水处理技术分类
污水处理技术,即采用各种方法将污水中所含有的污染物质分离出来,或将其转化为无害和稳定的物质,从而使污水得以净化。
(1)按污水处理原理分类现代污水处理技术,按其作用原理可分为物理法、化学法、物理化学法和生物法四类。
物理法:
通过物理作用,分离、回收污水中不溶解的呈悬浮状的污染物质(包括油膜和油珠),在处理过程中其化学性质不发生改变。
常采用的物理处理法有沉淀法、筛滤法、气浮法、反渗透法等。
化学法:
利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质,或使其转化为无害的物质。
常用的方法有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原(包括电解)法、吸附法等。
物理化学法:
利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等操作过程,处理或回收利用工业废水的方法。
工业废水在应用物理化
学法进行处理或回收利用之前,一般均需先经过预处理,尽量去除废水中的悬浮物、油类、有害气体等杂质,或调整废水的PH值,以便提高回收效率及减少损耗。
生物法:
利用微生物的新陈代谢功能,使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害的物质,使污水得以净化。
生
物处理法主要分为好氧和厌氧生物处理两种方式。
(2)按污水处理程度分类按污水处理程度划分,现代污水处理技术可分为一级处理、二级处理和三级(深度)处理。
一级处理,也称预处理,即通过沉淀、浮选、过滤等物理方法去除污水中的悬浮状固体物质,或通过凝聚、氧化、中和等化学方法,使污水中的强酸、强碱和过浓的有毒物质得到初步净化。
二级处理,是污水处理过程的核心步骤,利用生物化学作用,去除污水中呈溶解状态和胶体状态的有机物、氧化物、硫化物,使污水得到进一步净化。
对污水进行二级处理时,多采用活性污泥法、生物膜法等生物处理方法。
三级处理,是污水深度处理。
三级处理可进一步去除二级处理中未能去除的污染物,如磷、氮以及生物难以降解的有机污染物、矿物质、病原体等。
三级处理出水水质较好,能达到工业用水、城市用水甚至饮用水的水质标准。
2、我国主要污水处理技术
目前我国较为广泛应用的污水处理技术,包括传统沉淀技术、混凝沉淀技术、膜技术、磁分离水体净化技术、活性污泥技术、人工湿地技术和生物浮岛技术等,这些技术分别适用于污水处理的不同领域或阶段。
我国污水处理行业主要技术如下表所示:
从技术角度分析,现有主要污水处理技术中存在以下的可替代性:
膜技术(主要指MBR技术)可替代传统活性污泥法对污水中的有机物进行净化处理;磁分离水体净化技术在替代传统沉淀技术与混凝沉淀技术对污水中的悬浮污染物(SS)、化学需氧量(C
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