水处理行业市场分析

水处理行业市场分析第一节行业概述污水处理业是环境保护业的子产业，其与土壤污染防治、大气污染治理、固废及危废治理等合为环境保护业的最主要内容。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：图表1：环保产业分类污水处理的工作主要包括三个方面：一是污水处理，包括工业废水的处理和生活污水的处理；二是污泥处理，是指针对污水处理后产生的污泥进行填埋等处理；三是污水再回收利用，是指污水经适当处理后，达到一定的水质标准，满足某种使用要求，可以进行有益使用，属于污水的深度处理。我国水污染治理行业上下游主要包括上游原材料及设备供应、中游水污染治理、下游终端用户三个主要环节。上游原材料及设备供应环节：生活污水处理原材料可细分为膜材料、化学药剂等；设备可细分为成套污水处理设备及设备组件，包括泵、仪表等小型设备组件和鼓风机、过滤装置等大型设备组件。整体来看，目前中国水污染治理行业在上游相关的生产厂家较多，已经形成市场化运作机制，市场供需关系稳定，为中游的水污染治理服务商的发展奠定了良好的物质基础。中游水污染治理环节：由于生活污水所含物质种类较多且含氮含磷成分高，因此在对水处理工程或水处理运营团队具有较高的技术要求。目前生活水污染治理服务商较多，技术工艺视产源、污水处理规模存在较大差异，涵盖全阶段的综合服务商较少。下游终端用户环节：主要为各级政府部门、代建业主单位等有水污染治理需求的部门或单位，与其他产业相比，环保产业具有一定的社会公益性和较强的政策驱动性，下游客户需求变化主要取决于国家的环保政策出台和公民环保意识的提高。污水处理行业仍有成长空间。近年来，我国污水排放量持续增长，伴随着污水处理设施建设的稳步增长，污水收集管网的有序规划建设，污水处理量稳步提升。在城镇化率的稳步增长、污水提质增效、水环境治理下，“十四五”初期，污水处理设施建设会有一定的增幅，但“十四五”中后期增速会放缓，“十四五”时期城镇污水处理厂累计增长规模达到0.55亿立方米/日，2022年到2025年增长规模0.38亿立方米/日，年均增长规模超过0.09亿立方米/日。污水处理量方面,到2025年，城镇污水处理厂处理量预计将突破750亿立方米。第二节行业市场一、行业发展历程水污染治理行业于人类工业化发展时代诞生。18世纪60年代，第一次工业革命标志着人类进入工业文明时代。工业化阶段人口向城市转移，小规模、低负荷的生活污染向大规模、高负荷的生活与工业复合污染转变，农耕时代的自然循环被打破，人类工程干预后的新平衡尚未建立，污染物产生量远超环境容量，引发水体黑臭、疾病滋生等一系列严重后果。1914年，活性污泥工艺在工业文明的发起地英国诞生，标志着现代污水处理行业兴起。随着工业化后期人类生产力的进步使得全球范围的环境问题进入人们视野，河湖海洋水华、赤潮等水体富营养化问题陆续出现，污水处理技术从解决黑臭向控制氮磷污染发展，并最终发展到控制产生潜在健康风险的各类微污染物。目前活性污泥技术经历多轮变革，演变出一系列功能、构型各具特征的污水处理工艺，包括A2O工艺、氧化沟工艺、生物降解工艺等，并逐步构建起庞大规模的管网收集、集中传输和集中式处理的城市污水处理模式。伴随城镇化率提升及大型城市出现，污水处理厂成为城市基础设施的重要组成部分。1987年，世界环境与发展委员会发表《我们共同的未来》，正式提出“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害”的可持续发展理念。1992年《联合国气候变化框架公约》力求把温室气体的大气浓度稳定在某一水平，从而防止人类活动对气候系统产生“负面影响”，污水处理行业在削减污染物的同时，开始注重减少对不可再生资源的消耗，如能源、土地、矿物类药剂、建筑材料等，并用经济的方式回收废水中的资源，如再生水、营养元素、能源（沼气、热能）等进入可持续发展阶段，水污染治理行业进一步向物质循环、能源回收和再生水回用的方向升级转型。到21世纪90年代，发达工业国家的城市污水处理率已达到80%以上，部分发达国家已达到或者接近100%的污水收集和处理率。以美国为例，现阶段美国的城镇污水处理设施已经全面普及，污水处理程度都达到了二级处理以上的标准，城镇污水回用也已经从研究试验阶段进入生产应用阶段，城镇污水回用设施的数量和功能增长迅速。我国污水处理行业主要经历四个发展阶段：1923年上海北区建成第一座污水处理厂，中国开始自行投资兴建一批污水处理设施和污水处理厂；进入20世纪80年代，城市排水设施建设得到了较快的发展，污水处理行业得到初步发展；2002-2014年，中国污水处理行业进入全面发展期，全国城市污水处理无论在数量还是质量上都得到了迅速的发展；2015年以来，“水十条”在全国各地贯彻落实，各部门持续推出相关政策，全面推进污水处理设施建设、完善污水处理价费机制、促进减污降碳协同增效，污水处理行业规模快速上升。二、市场现状近年来，随着我国城镇化进程不断加快，使得城市人口急剧膨胀，市政及工业废水的排放量持续走高，全国污水处理市场将保持稳定增长态势。根据数据，2021年我国城市年污水排放量达到625.08亿立方米，2011-2021年复合增长率为4.47%。图表2：2012-2021年全国城市污水排放量及增长情况由于国内污水排放量持续增加及国家不断加大对于污水处理基础设施的投入，我国污水处理厂数量迅速增加，城市污水处理能力及污水处理率也得到极大提高。根据数据显示，截至2021年底，我国城市共建成87.23万公里的污水排水管道、建成2827座污水处理厂，年污水处理能力为20,767万立方米/日，城市污水处理能力及污水处理率达到97.92%。图表3：2012-2021年我国城市污水处理厂数量统计情况图表4：2012-2021年我国城市污水每日处理能力统计情况随着国家政策不断推动污水处理提质增效，我国污水处理厂处理能力大幅提高，其中，在乡村振兴战略支持下，农村为增速最快的区域，据住建部统计数据，2016-2021年，建制镇、乡区域污水处理能力年复合增长率分别为15.6%、36.2%，远高于城市、县城区域。尽管农村污水处理能力大幅提高，但与城市污水处理能力仍有较大的差距。2021年，中国城市、县城、建制镇、乡及镇乡级特殊区域污水处理厂污水处理能力分别为20767万立方米/日、3979万立方米/日、2933万立方米/日、122万立方米/日及25万立方米/日，总体来看，县城、农村区域污水处理厂处理能力仍有进一步增长空间。尽管我国农村污水排放总量持续提升，但目前农村对生活污水处理渗透率不高，进行处理的区域占农村总区域比例不高。据住建部公布数据显示，2021年对生活污水进行处理的乡占全国乡区域总量比重为36.94%，污水处理率仅为26.97%；镇乡级特殊区域污水处理率为61.99%；建制镇污水处理率为61.95%。总体来看，与城市和县城相比，农村污水排放量大，污水处理率较低，在全国加快推进乡村振兴背景下，农村污水处理行业需求规模不断增大。2014年以来，污水处理行业市场集中度呈现上升的趋势，据中国水网数据，2021年，中国市政污水市场化占比为45%，市场集中度（CR10）达到53%。随着我国环保产业的快速发展，污水处理市场规模将不断扩大，产业市场化服务需求增长，行业将呈现资源整合与跨区域发展的趋势，在规模效应的推动下，行业领先企业规模扩张速度加快，行业的集中度将逐步提高。三、行业竞争格局污水处理行业存在较强的地域性，广东、山东、江苏等地污水处理整体表现最为突出，其中广东省污水处理量及污水处理厂处理能力均处于全国领先水平。据住建部发布的《2021年城乡建设统计年鉴》，从污水处理厂处理能力来看，2021年，广东城市污水日处理能力为2889.2万吨/日排名第一，全省污水处理厂处理能力超过3500万吨/日，山东、江苏全省污水处理厂污水处理能力分别位列第二、第三；从污水处理量来看，2021年广东城市及县城污水处理量达94亿吨，排名全国第一，江苏、山东分别位列第二、第三。目前，我国污水处理行业参与者较多，但市场主要参与者因污水处理项目所在区域不同，污水处理设计规模具有较大差异，例如，农村污水处理大多以分散型为主，单个项目工程相对城镇污水处理较小。根据企业污水处理设计总规模划分，污水处理行业可分为三个梯队，第一梯队污水处理设计能力超过1000万吨/日的企业有北控水务、首创环保、碧水源；第二梯队设计规模在400-1000万吨/日之间，包括节能国祯、重庆水务、创业环保、兴蓉环境等；第三梯队污水处理设计规模小于400万吨/日，代表性企业有洪城环境、国中水务、中原环保等。从整个市场来看，污水处理排名是水务企业在污水市场绝对地位的表征，而市政污水处理是中国水务市场化主战场。在2021年度中国水网统计水业十大影响力入围企业市政污水总规模榜单中，北控水务以3500万吨/日的总规模位列榜单第一，其次是首创环保和碧水源，市政污水总规模分别为1470万吨/日和1000万吨/日。四、行业发展驱动因素1、科学发展带来的进步随着水资源保护越来越受到社会的重视，污水处理技术的发展也得到国家的大力支持。目前，我国污水处理技术在物理处理和化学处理方面取得了很大的进步。未来，基础处理技术层面的进步及行业与大数据、物联网等数字孪生技术的深度结合，将进一步降低污水治理设施的投资成本和运营成本，从而积极推动污水处理行业的良性发展。2、“乡村振兴”国家战略加速村镇污水处理建设“十二五”规划以来，我国污水治理行业实现跨越式发展，其中城市、县城地区污水处理率已达到95%以上，而截至2020年底，我国农村生活污水处理率仅为25.50%。自2017年10月以来，国家持续出台关于扶持、加速村镇污水治理建设的产业政策。依据2021年11月发布的《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》要求，到2025年我国农村生活污水治理率应达到40%，农村污水处理设施建设具有显著发展空间。3、三方治理实施，环境治理更专业化环境污染第三方治理模式创造了排污者通过缴纳或按合同约定支付费用，委托环境服务公司进行污染治理的新模式。《关于推行环境污染第三方治理的意见》（以下简称《意见》）指出，三方治理要坚持“排污者付费”、“市场化运作”、“政府引导推动”的原则，到2020年，环境公用设施、工业园区等重点领域第三方治理取得显著进展，污染治理效率和专业化水平明显提高，社会资本进入污染治理市场的活力进一步激发。排污企业治污责任通过合同方式向环境服务公司转移，可以实现环境污染集中治理，使环保部门的监管对象大为减少，有利于执法成本的大幅降低。我国的第三方治理比重较低，尚处于环境污染第三方治理市场发展的初期阶段，《意见》的出台为污水处理行业发展带来新的契机。第三节行业发展趋势1、市场化竞争激烈，行业集中度持续提高近年来我国出台了一系列污水治理相关的法律法规和政策。在政府政策的引导下，国内污水治理的市场化程度不断提升，污水治理地域垄断正在被打破。目前，国内已初步形成了一批规模较大、实力雄厚、技术先进、产业链完备的综合性水务企业，同时在污水治理产品、工程服务、投资运营等细分领域形成了一大批技术、服务优势突出的专业型企业。未来，产业市场竞争将更加激烈，行业洗牌趋势将更加明显，具有较强资金实力、资本运作能力和创新型企业将呈现巨大发展潜力，成为行业发展的主要力量，行业收入、利润也更多向大型企业集中，而同质化竞争严重、缺乏核心技术和创新能力的企业将逐步淘汰退出，行业资源将得到进一步整合，市场化程度和市场集中度有望继续提高。2、第三方治理模式不断推广自2002年建设部发布《关于加快市政公用行业市场化进程的意见》以来，有关部门在不断促进市政公用行业的市场化进程，吸引民间资本进入，推动环境公用设施管理向独立核算、自主经营的企业化模式转变，实行投资、建设、运营和监管分开，形成权责明确、制约有效、管理专业的市场化运行机制。通过第三方治理模式的引入，有助于节约污水处理成本、提高污水处理的质量、提高城镇污水处理率与再利用率。同时，第三方治理也有利于相关环境执法部门进行监管，落实主体责任。3、精细化管理要求推动行业智慧水务升级污水处理行业作为国家新兴战略产业之一，在行业监管的加强、人工成本的大幅度上升和企业自身盈利模式固化等多重因素的影响下，污水处理厂建设、运营、管理等各个环节的发展得到重视，污水处理自动化、信息互联化及智能工业化技术的发展也迫在眉睫。随着大数据技术、物联网技术和人工智能的发展，污水处理行业正走向生产智能化、工艺装备化、设备集成化、监测数据化和管理信息化的智慧化发展道路。数字化、精细化、系统化解决环境问题是未来产业的重要发展方向，环境治理将更加重视源头和过程管理。近年来，随着物联网、大数据等新兴技术在环境治理领域的应用日益成熟，带动污水处理产业数字化、智能化升级，智慧水务环保业态开始涌