中國污水處理市場現狀分析及行業發展趨勢/ 萬億污水處理市場已經開啟

2017-08-17 14:41衛生醫療健康/運營/工業

市場分析丨中國污水處理市場現狀分析及行業發展趨勢

一、工業廢水排放量及處理

2015年，工業廢水排放量201.5億噸，同比下降2%，排放量已連續五年出現下降，按照過去5年的平均下降幅度為2%，我們預計，2016-2020年工業廢水排放量仍將保持2%的下降趨勢。盡管工業廢水排放量有所減少，但基數仍然十分龐大。同時，與生活污水相比，工業廢水對自然環境和生活環境會產生非常嚴重的危害，主要表現在，工業廢水流入河流、湖泊會污染地表水及周邊生態環境，工業廢水滲入地下會污染地下水，若人們在生活中使用了被污染的地表水或地下水，將會危及身體健康，工業廢水深入土壤會造成土壤污染，另外工業廢水中的有害物質還會在動植物體內殘留，最終通過食物鏈進入人體，對人們健康造成危害。因此合理處置工業廢水是非常必要的。

2003-2020年中國工業廢水排放總量及增速

數據來源：公開資料整理

工業廢水排放行業分布較為集中。目前而言電力、石化、紡織、造紙和冶金領域是工業水處理的主要下游市場。2015年底，造紙和紙制品業、化學原料及化學制品制造業、紡織業、煤炭開采和洗選業的工業廢水排放占比達47.1%。由于相關工業企業分布較為分散且監管體系建設不到位，政府監管和技改提標兩條路包抄，才能遏制工業不達標廢水偷排漏排造成的嚴重污染。

2015年工業廢水排放行業分布

數據來源：公開資料整理

工業廢水處理市場有望持續放量。截至2015年底，我國工業污水處理日處理能力2.93億噸，設施運行費用達到736億元。我們預計，在國家空前監管與處罰力度的震懾下，大量工業企業將通過污水提標改造降低排污成本，同時工業水處置第三方運營全面鋪開，有望帶來市場的迅速放量。按照工業水單位處理設施建造成本2000元/噸，運行費用2元/噸計算，假設其中10%的設施進行提標改造，其中第三方運營比例由當前20%提升至36%，2020年對應的市場空間為500億，其中第三方運營市場規模達180億。

二、城市生活污水量增，已成污水主要來源

我國城鎮污水排放的特點是量大，并隨著城鎮化發展呈逐年上升趨勢，同時占全國廢水排放總量的比例最大。2015年我國城鎮生活污水排放量為545億噸，同比增長6%，占全年污水排放總量的71.4%。參照2011-2015年的平均增速為6%，我們預計，2016-2020年城鎮生活污水排放量仍將保持6%的增長速度。隨著我國經濟不斷進展，城市化進程的繼續推進，城鎮生活污水成為我國廢水排放量不斷增加的主要來源。

我們預測城鎮污水排放保持增長

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城鎮污水新增部分處理需求大。根據《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》，我國“十三五”的城鎮污水處理能力將從2.17億立方米/日，提升至2.68億立方米/日，規劃新增規模排名前五的省份為山東、湖北、浙江、廣東、陜西，東部、中部、西部需求都比較強，是全國性的需求。新增污水處理設施所需投資金額達1506億元，投資額需求量前五位為山東、浙江、廣東、重慶、湖北，分別為120億元、114億元、98億元、85億元、84億元。

我國“十三五”城鎮污水處理能力規劃新增規模前列省市

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我國“十三五”城鎮污水處理能力規劃新增規模的投資額前列省市

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城鎮污水提標改造需求大。根據《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》，我國“十三五”的城鎮污水處理將完成4220萬立方米/日規模的提標改造，其中主要為城市污水處理的提標改造，達3639萬立方米/日，占整個提標規劃規模的86.2%。規劃提標改造規模排名前五的省份為上海、江蘇、浙江、遼寧、廣東，均為沿海省市，經濟發達的區域提標先行。新增污水處理設施所需投資金額達432億元，投資額需求量前五位為上海、浙江、江蘇、遼寧、廣東，分別為112億元、53億元、30億元、24億元、21億元。

我國“十三五”城鎮污水處理規劃提標改造規模前列省市

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我國“十三五”城鎮污水處理規劃提標改造規模的投資額前列省市

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城市污水處理2020年運營市場空間有望達千億。目前污水排放標準過低，提標是最終路徑。目前按照“水十條”所設計的標準，全面完成一級A排放后，污水水質依然大幅低于IV類水體的標準。而IV水體基本不具備生物活性。長遠看來，我們認為所謂敏感地區超一級水質的要求一定會鋪開執行，提標是污水處理的最終路徑。以2014年底，全國污水處理能力約1.57億立方米/日為基礎，未來處理能力每年增速8%估算，每日噸污水處理能力的建設成本1000元計算，每噸水污水處理結算價1元計算，第三方運營比例提升20%，到2020年城市污水處理運營市場空間可達1000億元，其中第三方運營市場空間480億元。

PPP模式有望沖破融資限制，水務資產市場化節奏加快。目前我國城市地區水務資產多為國營事業單位或由國資控股企業專職運營，而地方政府“缺錢”將對市場擴張產生一定限制。隨著PPP模式的不斷深入推廣，部分優質水務資產有望通過出售部分股權或托管運營的方式，引入社會力量合作經營，逐步走向市場化。PPP模式有望沖破融資限制，加速這市場化進程。市場化進程的加快又將帶來處理率和市場空間的雙向向上增長。

城市供水總量保持穩定增長（億立方米）

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城市生活供水總占比增加（億立方米）

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城市供水市場進入成熟期，2020年市場空間千億級。城市供水市場已進入穩定發展階段，我們預計，2017-2020年供水總量將延續每年3%左右的穩定增速。根據智研咨詢《城市供水報告》，目前我國城市供水運營市場空間已穩定在千億級，17-20年，按每年3%的增速測算的話，我們預計運營市場空間可達2500億。行業也有望進一步整合，大型央企將進一步擴大市占率。

三、農村污水處理率低，亟待改善

農村污水處理與城市地區存在著較大差距，農村地區污水承載著處理設施不完善、污水處理率低等問題。2015年年末，全國城市年污水處理總量428.8億立方米，城市污水處理率92%；全國縣城全年污水處理總量78.9億立方米，污水處理率85%，較上年增加3.1個百分點。而農村污水處理方面，目前全國僅有22%的建制村生活污水得到處理，處理率低，亟待改善。

2015年我國農村污水處理率僅為22%

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政策保障，農村污水治理進入快速執行期。“十三五”規劃要求，到2020年環境綜合整治建制村數量從7.8萬個上升到20.8萬個，復合增長率22%。到2020年，新增完成環境綜合整治的建制村13萬個，占目前建制村總數的22.2%，即農村污水處理率將從2014年的10%提升至2020年的33.6%，對應十三五期間23%的復合增長。根據已有數據，2014年，農村污水處理投入資金為63.8億元，我們預計到2020年農村污水處理市場將達到205億元，年復合增速20%。

2020年農村污水處理市場將達到205億元

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文章來源：中國產業信息網北極星環保網

大洪水來襲萬億污水處理市場已經開啟

來源：水世界訂閱號

近日強降雨導致安徽、江西、湖北、湖南、廣西、重慶、四川、貴州等省份遭受洪澇、滑坡、風雹災害。截至7月3日9時統計，上述8省份48市（自治州）238個縣（市、區）956.4萬人受災，33人死亡，15人失蹤；農作物受災面積668.2千公頃，其中絕收100.8千公頃；1.9萬間房屋倒塌，18.9萬間不同程度損壞；直接經濟損失188.9億元。

3日16時，長江漢口站水位達27.31米，突破警戒水位，長江干流城陵磯至大通江段水位已全線超警，晚22時達到27.41米。

當前，對于洪水等自然災害，我國已經有了成熟的應急手段，而在大降水和洪水過去后，如何及時處理污水經驗欠缺。在我國大面積洪澇災害施壓下，污水處理發展備受關注。

三因素“作祟” 發展污水處理刻不容緩

污水處理是指為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業，交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域。

在我國，發展污水處理基于以下三個因素：其一，我國人均水資源量在逐年下降，發展污水處理能使水資源得以更好循環使用;

其二，受異常天氣以及早期雨洪粗放式管理影響，我國“城市內澇”問題嚴重，亟待污水處理行業改造;

其三，我國水污染問題嚴重，2014年十大流域水質IV類—劣V類累計占比達30%，接近三分之一。

隨著水資源日漸匱乏、城市內澇與水污染問題嚴重，發展污水處理行業刻不容緩。

城鎮污水處理漸入佳境農村與工業污水將成重點

2009年到2014年，我國城市污水處理率為75.3%、82.3%、83.6%、87.3%、89.3%與90.2%，根據國家新型城鎮化規劃要求，到2020年，全國所有縣城和重點鎮具備污水收集處理能力，縣城、城市污水處理率分別達到85%、95%左右，隨著國家經濟轉型，對環保問題日漸關注，城市污水處理行業發展正漸入佳境。

與城鎮污水處理行業相比，我國工業污水處理以及農村污水處理尚在起步階段，未來將成為治污的重點領域。

千億元市場前景污水處理投資拐點顯現

污水處理行業是關系民生國際的基礎性行業，在前期發展過程中處于行政主導地位，污水處理市場經過三十多年的發展，市場化的競爭格局已經初步形成，目前市場化程度仍然較低；專業化運營管理是行業發展的內在要求；污泥處置領域尚處于起步階段，市場細分也處于起步階段。

前瞻產業研究院提供的《中國污水處理行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》預測，未來五年，污水處理市場銷售收入年均復合增長率為20%，到2020年，城市污水處理市場銷售收入達到1066.78億元，工業污水處理以及農村污水處理也將快速發展。“水十條”落地、建設海綿城市利好、國家對水污染高度關注、對地方落實加大監督等因素是污水處理得以不斷發展的關鍵。

實現水處理的創新措施與對策建議

1、完善體制機制。根據“政府引導、市場運作”的模式，推進污水處理的產業化進程，逐步形成投資主體多元化、運營主體企業化，采取特許經營模式、政府購買服務，推動國有企業的公司制改革和經營主體的多元化改革。

2、激勵約束機制。對地下水等稀缺資源征收資源稅，對從事城市污水處理的企業給予稅收減免優惠，完善污泥處理處置的政策引導，建立合理的費用形成機制，鼓勵和引導使用再生水。

3、增強資金保障。推動我國綠色金融，對欠發達地區和重點地區，中央財政給予資金傾斜，按照“補償成本和合理盈利”原則制定“三費合一”的收費體制。

4、加強技術示范與推廣。提高污水脫氮除磷工藝技術，將污泥能源化利用，探索初期雨水蓄積及資源化利用技術。

業界預計到2020年，完成“水十條”相應目標需投入資金約4至5萬億元。萬億元的治水盛宴已經開啟，資本市場將為之躁動。污水處理廠運營單位、工業廢水第三方治理企業、鄉村污水治理企業將迎來投資利好;污水處理廠建設中，結合我國實際情況，參考國外先進技術和經驗，建設好污水處理廠應遵循節約投資，降低成本，減少占地，除氮效果顯著以及與現代技術有機結合等幾個發展方向。

基流匱乏型城市黑臭河流的治理模式及其主要技術方法 ——以賈魯河為例

2017-08-17中國給水排水

基流匱乏的重污染城市黑臭河流治理是世界性難題。以鄭州市賈魯河為實例，針對城市黑臭河流天然徑流少、河道補給水多為生活及工業廢水、河流生態功能基本喪失等污染特征，本文提出了基于廢水資源化再生利用與水質目標管理結合的基流匱乏型城市黑臭河流的“三級循環、三級控制、三級標準”治理模式;針對水體黑臭問題成因，研發經濟有效的污染控制與治理新技術，實現流域排污總量與環境容量的科學銜接，為解決同類型河流水資源短缺與水質目標的達成提供了切實可行的治理模式與途徑，并對我國今后黑臭河流治理提供了建議。

工業企業、城市生活等點源導致河流水體普遍受到耗氧有機物和NH3-N的污染，河流黑臭成為中國河流水環境的首要問題。黑臭河流是河水中污染物厭氧分解釋放的“表象”與“味道”，由于水體流動性差、水體缺氧乃至厭氧條件下污染物轉化并產生NH3-N、H2S、揮發性有機酸等惡臭物質以及鐵、錳硫化物等黑色物質，目前還沒有明確的黑臭河流評價體系。根據國家重大水專項相關研究成果，建議其閾值為：DO(溶解氧)1毫克/升、臭閾值100、透明度25厘米、色度20，當其中任意一個指標值超過閾值時，則可判定其為黑臭水體。生態基流是維持河流生態系統運轉的基本流量，因河道筑壩、渠道化、硬質化，極端降水事件增多，導致壩下長期無水、河道不能蓄水、河道長期干旱，這些河流為基流匱乏河流，它們主要承接污水處理廠廢水、農田尾水與農村生活污水。由于其易污染、水體流動性弱、環境容量小、自凈能力差等特點，很容易導致水體溶解氧的大量消耗，造成了水體缺氧而呈黑臭狀態。近幾十年來，黑臭水體的范圍和程度不斷加劇，在全國大部分城市河段中，流經繁華區域的水體絕大部分受到不同程度的污染。尤其是各大流域的二級與三級支流的黑臭問題更加突出，且劣化程度逐年提高，已成為我國許多大、中城市共同存在的污染問題，嚴重影響居民生活、城市形象和生態環境。

賈魯河水體污染狀況

淮河是國家“九五”開始重點治理的“三河三湖”之首，曾因水污染事故頻發而引發國內外廣泛關注。2014年國家環境質量狀況公報數據表明，淮河干流水質全年都在Ⅳ類以上，但以黑臭河流為主的劣Ⅴ類水體超過23%。以河南省為例，60條河流中，除5條斷流外，其余55條有34條河流已經喪失了城市一般景觀功能，已經成為或即將成為“黑臭”河流，位于淮河上游基流匱乏的二級支流賈魯河為其中的典型代表。

賈魯河的“三級循環、三級控制、三級標準”治理模式

賈魯河流域一方面集中反映了淮河污染的嚴重性;另一方面作為淮河上游最發達地區，經濟發展與環境保護的矛盾日益突出。2005年以來，其水污染控制工作得到了國家、河南省及鄭州市的高度重視，通過提高城市污水處理廠處理能力和出水水質要求，深化工業污染防治等措施，使賈魯河流域水質得到一定程度的改善，但依然不能滿足《河南省水環境功能區劃》Ⅳ類水體要求。在現有廢水處理工藝技術水平下，流域內城市污水和工業企業廢水全部達標排放，也很難保障賈魯河水質達標。

基流匱乏型黑臭河流治理的主要技術方法

基流匱乏型重污染黑臭河流治理是世界性難題，技術減排仍是黑臭河流治理的重要手段。針對賈魯河流域污染的特點，以“點—線—面—管”相結合的原則，建立了支撐“三級控制”的典型行業水污染控制、城市混合污水深度處理和尾水生態凈化處理與修復等關鍵技術體系，覆蓋了流域典型行業、城鎮生活和區域尾水等主要污染源的控源減排。

典型行業水污染控制方面，研究并應用了基于兩級分離內循環厭氧為核心的生物制藥廢水處理技術、生物制藥廢水雙膜(UF+RO)深度處理分質回用技術、毒害污染物識別與處置技術、工業園區綜合廢水生物強化處理技術、工業園區污水廠生化尾水深度處理與回用技術、工業園區先進管理技術。采用基于兩級分離內循環厭氧為核圖1“三級循環、三級控制、三級標準”治理模式示意圖心的生物制藥廢水處理技術、生物制藥廢水雙膜(UF+RO)深度處理分質回用技術，為高濃度生物發酵制藥有機廢水的能源化、資源化處理提供系統集成創新技術。針對一般性工業園區典型污控技術、工藝以及設施應用效果及運行管理現狀，基于重點污染物總量減排、特征因子達標排放和生態健康風險控制要求，通過“物化—生化—物化”技術集成優化，構建“生化預處理、生物強化處理、尾水深度凈化”技術體系，顯著提高了污水廠主體處理系統的納污能力、抗沖擊能力和應急處理能力;通過增加特征污染物排放標準和引入生物毒性評價標準，形成了以“接管企業間接排放標準、園區污水廠綜合排放標準、工業衛生再生利用標準”為核心的長效管理和評估體系。

尾水生態凈化處理與修復方面，突破了高效穩定人工濕地技術、表流型和潛流型人工濕地處理系統的耦聯技術、近自然河道污染生態削減技術、近自然人工灘地—土壤側滲聯合凈化技術�；鲄T乏型黑臭河流主要來水為經過深度處理的城鎮污水和工業廢水、COD和NH3-N的濃度遠高于地表水V類水質、難以通過一般的地表生態凈化處理手段達到水功能區劃要求等特點，需要構建重污染河道水體凈化的強化與修復技術。高效穩定人工濕地技術將鐵屑與濕地基質(粉煤灰、爐渣、碎石)等常用人工濕地基質混合，形成內電解微循環，促進城市與工業尾水中難降解污染物降解、轉化，使得COD、NH3-N去除率比對照高出30%以上，TP去除率高出20%以上。表流型和潛流型人工濕地處理系統的耦聯技術將潛流型、表流型的人工濕地系統進行串、并聯，運用間歇式進水的方式將兩種類型人工濕地系統進行優化組合，發揮了單項技術的優勢，實現了互補，達到提高COD、TN和TP綜合去除的效果，也有效地減少濕地的堵塞。

“三三三”流域治污模式應用實例及實踐成效

經過5年多的實踐，在“三級控制”方面，通過上述關鍵技術的研發與示范推廣，建成了河南拓洋制藥廢水處理、五龍口混合型城市污水深度處理與回用、賈魯河生態凈化工程等5項示范工程。在“三級標準”應用方面，基于水質目標管理，建立了環境容量與總量控制相結合的小流域間接排放標準，并在賈魯河、雙洎河等子流域得到推廣應用;制定了發酵、制藥等流域重污染典型行業污水排放標準，并初步探索了基于河流生態健康保障的流域功能與生態健康標準。在“三級循環”應用方面，實現企業內部中水循環利用、區域尺度尾水綜合利用，流域范圍河道生態補給利用。

通過“三三三”模式的綜合應用，在賈魯河流域削減COD1.1萬噸/年和NH3-N1000余噸/年，相關技術在流域內近20家企業得到推廣應用，直接經濟效益2500余萬元/年;建成賈魯河生態凈化工程18.5千米，處理水量20萬立方米/天，削減COD49%、NH3-N76%和TP36%，透明度增加85%，河流出現黃河鯉魚等土著種，水生態質量顯著好轉。實現大王莊主控斷面2014年COD23.37毫克/升和NH3-N2.05毫克/升，基本達到了“水清岸綠、鳥鳴魚戲、人水和諧”的景觀。2015年6月5日(世界環境日)，中央電視臺財經頻道“經濟半小時”欄目對賈魯河的水質改善作了專題報道。“三三三”流域治污模式也從側面被實踐證明了是根治黑臭河流切實可行的系統治污模式。

基流匱乏型黑臭河流治理建議

加強河流黑臭評價標準研究

水體黑臭評價作為一種特殊的水質評價，目前在國內外尚無確定性的專門評價方法和標準，直接影響到黑臭河流的治理工作。比對國際標準，現行的水質Ⅳ類、Ⅴ類標準缺少透明度、嗅味、葉綠素、特征污染物等評價指標。在水質常規指標中，DO作為單一臨界指標法中使用的判別指標，是判別水體黑臭的關鍵指標。但由于導致水體發黑發臭的因素很多，其值受到河流地理位置、水文水利條件、周邊物理環境以及物理化學性質的影響，因此加強黑臭河流評價的綜合指標體系研究，可為更科學的提出治理措施提供理論依據。

加強控源減排嚴格控制各種污染源

黑臭河道整治的關鍵是截污治污，否則不能從根本上改善水質。解決水體黑臭、提高DO的主要技術途徑包括河流水文條件改善、COD控制、NH3-N控制。其中NH3-N已成為各大流域主要耗氧污染物，是未來河流水質的重點控制指標。完善與推廣基于流域水質目標管理的基流匱乏型重污染河流“三三三”治污模式，抓住城市生活污水、典型工業行業、農業面源污染等重點污染源，形成基流匱乏型黑臭河流“控源減排”成套技術。加強市政污水管網建設，盡可能地將污水納管后經污水處理廠處理后再排放，嚴格控制進入河道的各種污染源。

提高廢水深度處理與回用

水的流動性差是基流匱乏型黑臭河流形成的關鍵原因。城市污水通過凈化作為缺水城市水源補充是一個主流方向�；鲄T乏型河流一方面受河流自然凈化能力不足影響，另一方面農灌及河道補水需求旺盛也是造成其基流匱乏的原因。進一步提高廢水處理深度、提高水的處理率與回用率、加強生態凈化是解決基流匱乏型河流水資源短缺問題、實現污染減排與水質達標的必要措施。應該加強基流匱乏型河流“生態調水”和“尾水深度凈化”，并以河流環境容量推算污染物受納總量、污染物排放限值等控制標準，利用再生水作為河道補水并構筑生態水系改善河流水文條件。

加強流域生態風險評價研究

基流匱乏型河流其生物毒性及安全性越來越受到關注。健康的生態系統是穩定的和可持續的，在時間和空間上，能夠維持它的組織結構和系統內部的調節。生態風險評價是評估由于一種或多種外界因素導致可能發生或正在發生的不利生態影響的過程。城市工業混合尾水對斑馬魚有顯著的內分泌干擾毒性和遺傳毒性，經生態凈化處理能有效削減水體中30%～40%的內分泌干擾毒性和40%～60%的遺傳毒性。需加強重點行業企業和集中式污水處理廠有毒有害物質排放的生態風險評價，同時加強生物修復技術使用的區域環境生態風險評估方法、評價標準和評價體系研究。

強化水質目標管理建立長效管理機制

流域當前水環境管理普遍存在“流域排放達標—水質達標”與“區域總量控制—水質達標”的“雙脫節”現象，水資源與水環境管理缺乏統籌考慮，難以滿足新形勢下流域水質目標管理需求。2015年4月國務院發布的“水十條”表明，向水污染宣戰的槍聲已經打響。這是一場需要持之以恒、全力以赴的戰役。對于這場戰役來說，要想取勝，最重要的是以水質目標管理為導向，以創新治污模式為統領，關鍵技術為支撐，并貫徹落實到地方的水環境保護工作實踐之中去。在黑臭河道治理過程中要多方聯動，多措并舉，形成工作合力。建立長效管理機制，回歸河道自然本色：水清、水通、水美。

轉載：河南省海綿城市工程技術研究中心