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膜法水处理行业分析报告
2014年膜法水处理行业分析报告
2014年7月
目录
一、我国污水处理空间大,增速快3
1、“十二五”末污染治理年投资将超万亿3
2、“十二五”期间污水升级改造、再生利用提上重要日程3
二、多因素驱动膜法水处理规模快速增长5
1、我国存在资源性缺水和城镇水质性缺水,污染治理需求大5
2、膜技术进步和成本下降打开膜法水处理应用空间7
3、政策是膜行业发展的催化剂11
三、国内膜法水处理新增规模大12
1、国际膜法水处理CAGR为8.4%,中国膜产业24.5%12
2、预估2015年我国膜设备新增空间最高达500亿13
四、GE水处理巨头并购成长成为国内企业范本14
1、快速、大规模并购成就巨头14
2、碧水源本土MBR市占率超70%,有望成为中国“GE”15
五、膜法水处理重点公司简况16
1、碧水源18
2、津膜科技18
3、南方汇通19
4、万邦达19
一、我国污水处理空间大,增速快
1、“十二五”末污染治理年投资将超万亿
污水处理投资“十二五”不低于1.2万亿。
“十二五”规划提出期间污水处理投资在4300亿,工业废水投资在4500亿,流域治理投资2900亿,总投资不低于1.2万亿。
2013年,我国环境污染治理总投资占GDP为1.73%,我们预测“十二五”末在污染治理上的投资将继续增加,预计14、15年投资将超万亿,2015年投资占GDP将近2%,“十二五”期间污染治理总投资将达4.5万亿。
2、“十二五”期间污水升级改造、再生利用提上重要日程
“十二五”污水处理生升级改造规模为2611万立方米/日,再生水利用规模期间CAGR为26.28%。
我国《“十二五”污水处理及再生利用规划规划》新增污水处理规模为4569万立方米/日,复合增速为6.44%,其中县城复合增速8.35%,建制镇“十二五”期间新增955万立方米/日,二者高于设施城市增速。
全国新增成长污水再生利用“十二五”复合增速为26.28%,新增利用规模为2676万立方米/日,其中设施城市、县城和建制镇分别占比77.62%、17.83%和4.97%。
“十二五”再生水投资规模复合增速达24.4%。
“十二五”期间,生活污水治理总投资为4300亿、复合增速为5.31%;工业废水治理总投资为4600亿,期间复合增速为24.68%;流域治理投资2900亿,复合增速为13.29%,生活污水处理投资中以再生水利用复合增速最快,达24.4%。
二、多因素驱动膜法水处理规模快速增长
1、我国存在资源性缺水和城镇水质性缺水,污染治理需求大
中国缺水问题严重、解决供水安全刻不容缓。
我国2012年淡水人均占有量为2047立方米,仅为世界人均水平的25%。
全国657座城市中有300多座被联合国评价为严重缺水和缺水;在32个百万人口以上的特大城市中,有30个长期受缺水困扰。
在46个重点城市中,45.6%水质较差,14个沿海开放城市中有9个严重缺水。
北京、天津、青岛、大连等城市缺水最为严重;农村还有近3亿人口饮水不安全。
”
河流Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类污染占比近30%。
长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河、浙闽片河流、西北诸河和西南诸河等十大流域的国控断面中,Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为71.7%、19.3%和9.0%。
与上年相比,Ⅰ~Ⅲ类水质上升2.8个百分点,Ⅳ~Ⅴ类、劣Ⅴ类水质水质略有下降,但整体水质无明显变化。
地下水污染较重。
2013年,地下水水质较差的监测点比例为43.9%,极差的监测点比例为15.7%。
主与上年相比水质变好的监测点比例为15.4%,稳定的监测点比例为66.6%,变差的监测点比例为18.0%。
我国城镇污水再生利用不足10%,投资偏低,未来增长空间大。
世界各国对中水的回用十分重视,美国、日本、以色列等国的中水回用已有相当的水平,其中,以色列的中水回用比例接近70%以上,新加坡全国30%的用水量来自再生水利用。
目前,中国的中水回用率低于10%。
“十二五”期间增加2676万立方米/日的再生水利用,以期将比例提高至15%。
缺水型城市在再生水利用领域需求更高,根据北京市规划,“十二五”期间,北京中心城区污水处理厂将全部升级改造为再生水厂,新建污水处理厂全部按再生水厂建设,中心城区污水处理率将达到98%,再生水利用率将达到75%。
2、膜技术进步和成本下降打开膜法水处理应用空间
膜工艺有多中类型。
膜工艺是通过人工仿生物学膜实现不同介质分离的技术。
按照分离精度的不同,压力驱动膜又分为微滤(MF)膜、超滤(UF)膜、纳滤(NF)膜和反渗透(RO)膜等。
反渗透(RO)膜技术已成功地用于海水淡化,可去除放射性核元素、硝酸盐、砷、和杀虫剂等污染物。
纳滤(NF)膜已广泛用于处理高硬度、高色度、高有机物含量的污水。
MF膜的过滤精度约为0.1-0.2微米;在提供压力或真空驱动力的情况下精度至0.005-0.01微米。
膜技术已实现水回收率高达90-98%。
膜技术从分置式到“浸没式”实现重大技术突破,使膜产业大规模商业化成为现实。
MBR技术在上世纪60年代推出,仅用于能承受高昂成本的大型工业用户;重大技术突破在1990年前后,泽能公司和日本的久保田公司分别研制出了“浸没式”MBR代替分置式,大幅降低了能耗。
全球MBR市场在1995年后开始指数型增长,1995年全球MBR市场仅有1千万美元,2010年市场规模约在3.4亿美元,期间复合增速24.66%。
MBR工艺具有高效、占地面积小和易于自动化控制等优点。
膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物技术有机结合,利用膜分离设备将活性污泥和大分子有机物质截留住,省掉二沉池。
因此,MBR大大强化了生物反应器的功能,与传统的生物处理方法相比,具有生化效率高,抗负荷冲击能力强,出水水质稳定,占地面积小,排泥周期长,易实现自动控制等优点,是目前最有前途的废水处理新技术之一。
水质标准的提升促进水处理技术发展。
饮用水标准随经济的发展和水质要求的变化不断提高。
我国1985年制定了5749-85饮用水标准,其中要求检测35项指标,随着环境的变化不再适用。
2006年新修订了GB18918-2002标准增加71项达106项,对水质有机物、微生物和消毒提出了更高要求。
但与国际接轨的新的饮用水标准仍处于难产中,目前我国能监测出的有机物仅100多种,而国际上监测处2000多种。
膜技术在出水水质上具有绝对技术优势。
污水处理有三个层次:
一级处理、二级处理和深度处理(三级处理),预处理不能去除污水中的微生物、病原体和有机物;二级处理方法SG、AG和MG等能有效去除以上污染物;磷、氮、有机物和金属等的处理则需深度处理。
膜工艺在二级处理和深度处理出水水质上具绝对技术优势。
膜及MBR工艺成本的下降推动应用。
过去的10-15年间,受益于膜工艺设计的改进、运行维护方案的优化和膜寿命的延长,膜产品及其工艺以指数形式下降,整个生命周期成本从1992年400美元/m2降低至2005年不足50美元/m2。
世界发达国际MBR技术应用广泛。
据Lesjean等统计,截止2005年底欧洲(不含俄罗斯)有超过300座工业(>20吨/天)和100座民用(服务>500居民)的MBR项目已经投入运营,并以每年70个以上的数量增加。
应用范围广,包括民用供水、工业废水、再生水、垃圾沥出液、化工等废水水质较差、处理难度较大的领域。
3、政策是膜行业发展的催化剂
政策是膜行业迅速发展的驱动力。
1993~1994年美国隐孢子虫大肆爆发,同时美国制定严格的水质监管制度使得UF/MF膜需求井喷。
美国水处理的膜产值由1992年的4亿美元增长至2011年的16亿美元。
我国连续五年计划都把膜技术列为重点支持项目。
2010年《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中提出要大力发展高性能膜材料;2012年,科技部印发了《高性能膜材料科技发展“十二五”专项规划》,提出“十二五”期间将实现5-8种关键膜材料的国产化,培育龙头企业力争形成10家以上上市公司,到2015年膜产业产值将达千亿规模。
三、国内膜法水处理新增规模大
1、国际膜法水处理CAGR为8.4%,中国膜产业24.5%
与世界膜产业相比,我国膜产业基数小、发展迅速。
根据碧水源公司报道,1999年全球膜产业总产值在200亿美元左右,中国膜产业的总产值约为28亿元人民币,仅占全球总产值的1.7%。
到2009年,全球膜产业总产值达到450亿美元左右,中国膜产业的总产值约为250亿元。
十年间,全球膜产业总产值增长2倍多、而中国膜产业总产值增长近10倍。
2、预估2015年我国膜设备新增空间最高达500亿
中国膜技术水处理应用领域将主要集中于供水、污水/废水处理以及再生水领域。
根据“十二五”期间膜产品使用的中性和乐观假设,我们预估至2015年我国膜市场空间在265亿~497亿之间,其中膜最大的需求来自于供水新建设施和升级改造,仅供水领域膜产品需求量在105亿~211亿之间;其次,污水处理新建和升级改造需求在108~189亿左右;再生水利用新建市场规模在40~67亿。
四、GE水处理巨头并购成长成为国内企业范本
1、快速、大规模并购成就巨头
全球最大水处理、服务供应商。
由GE水处理及工艺工程公司(简称GE水处理)是由贝迪公司GEBetz、GEOsmonics、GEGlegg公司以及GEIonics公司组成,是全球最大的海水淡化、工业废水处理、中水回用、纯水处理、循环水处理、锅炉水处理以及工艺生产过程处理供应商。
GE水处理公司通过并购快速成为巨头。
自1998年至2006年,GE公司通过一系列的战略性收购,先后拥有了Glegg,Betz,Osmonics,Ionics,Zenon五家著名的水处理公司。
2006年,GE水处理以6.56亿美元和ZENON环境公司宣布签订交易合同实现收购。
ZENON公司是世界上广泛利用先进膜技术进行城市和工业水净化、废水处理、和水回用应用的领头羊。
GE通过短短6年时间快速成长为全球水处理和工艺巨头。
2、碧水源本土MBR市占率超70%,有望成为中国“GE”
据BluefieldResearch公司发布的新报告称,在全球已装机的420万m3/d的大型MBR系统(Bluefield将大型MBR系统定义为处理能力≥3万m3/d的系统)中,包括GE、碧水源在内的美国和中国MBR系统供应商供应了该市场超过74%的份额。
其中碧水源已完成数千项污水资源化工程,总规模近1000万m3/d(见图),未来碧水源还会以低成本、核心膜技术在国际市场上继续扩大国际市场占有率。
五、膜法水处理重点公司简况
膜法水处理工艺应用空间大。
膜法水处理具有出水水质高、占地面积小、利于脱氮除磷等优点,随着政策对膜法水技术的支持、污水排放标准的提升、再生水利用等的推动,膜法水处理的市场空间将进一步打开。
国内膜法水处理进入需求爆发期。
从北美膜技术应用领域看,近70%应用于饮用水,废水再利用和工业占比分别为19%和11%。
“十一五”期间我国污水再生利用不足10%,到“十二五”末至少有5%的提升比例,因此膜法水处理在“十二五”末增速将加大。
从膜产业链寻找投资标的。
膜产业链由材料—>膜组器—>膜应用工程三个部分,因此具备全膜产业链技术和产品的公司力更具有优势。
当前,我国膜产业处于成长期,产业链的上下游均具有投资机会。
从膜材料和膜技术看,具有竞争优势的为碧水源、津膜科技、(海南立昇、时代沃顿、久吾高科、蓝星高丽)、南方汇通(专业反渗透膜);从膜应用工程看,国内主要有万邦达、碧水源等。
详细标的分析见推荐公司。
1、碧水源
膜法污水处理领域的王者。
公司致力于解决水资源短缺和水环境污染,主营城市污水及工业废水处理和再生水利用、给水、城市垃圾综合利用等领域的技术与产品开发、工程设计实施和设备制造,公司正努力打造国内污水处理的航母。
公司拥有全套膜材料制造技术、膜组器设备制造和MBR水处理工艺技术自主知识产权的少数企业之一。
根据BluefieldResearch市场研究,公司在国内MBR水处理市场占比在74%。
公司先后承接1000多个项目,布局全国6大区域,从区域龙头迅速蜕变为国内王者。
2、津膜科技
公司是最早的超滤/微滤膜设备生产商,具备完整的膜制造技术和系列化的膜应用工艺,拥有应对多种水质的工程经验。
受益于水处理行业高速增长,公司逐渐实现区域和业务类型突破和转型。
公司业务从天津走向全国,实现区域扩张提升公司市场份额;公司产品由设备/产品销售向大型工程延伸进展、并承接BOT项目,为公司打开了膜工程应用和运营的市场空间。
公司14年新签订单超过10亿,同比增长160%以上,看好公司14、15年的业绩增长和业务转型。
3、南方汇通
公司在重组后将专注于膜法水处理业务,由传统设备制造商转型为环保新材料高新技术公司。
其旗下时代沃顿为复合反渗透膜龙头,成长前景巨大:
复合反渗透膜在工业净水、家用净水器、海水淡化等领域的需求将保持强劲增长。
家用净水器RO滤芯市场规模将保持50%的年复合增速,2020年将超120亿元;舰船等海水淡化能力的提升为复合反渗透膜打开广阔的想象空间。
目前国内80%以上的反渗透膜市场仍被陶氏、日东电工等国外巨头垄断,进口替代潜力巨大。
时代沃顿技术实力强,是国内反渗透膜领域绝对龙头。
时代沃顿突破国外大型膜制造厂商的技术封锁,逐步掌握了反渗透膜制备关键核心技术,强大的技术储备为公司反渗透膜业务建立宽阔护城河。
4、万邦达
公司是专业的工程水服务商,公司深耕煤化工及石油化工领域,积累了丰富的行业数据和工程建设经验,在石油化工、煤化工行业大型工业水处理项目能为客户提供全方位、全寿命周期服务的能力。
公司运营业务有望今明年爆发,为公司未来看点。
除5个正在运行的项目外,13年新增的高盐水零排放BOT等2个项目将是公司今年重点,将为公司提供稳定的利润来源。
试水外延式扩张,积极打造“大环保”公司。
公司14年正式开始外延式扩张,增资控股北京晋纬后获得CBR-R技术,提升公司在工业水处理的竞争力。
收购昊天节能实现客户资源的整合及业务上的协同。
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