污水資源化專題新水源新機(jī)遇

1、核心要點(diǎn)我國人均水資源貧乏，京津冀地區(qū)極度缺水，地下水超采嚴(yán)重，威脅水生態(tài)安全我國人均水資源量僅為2051m/人，處于中度缺水邊緣；其中，京津冀地區(qū)人均水資源均低于500m，處于極度缺水的區(qū)間。華北地區(qū)地下水超采嚴(yán)重，形 成了巨大的地下漏斗，面臨著地面沉降、海水入侵等諸多問題，對(duì)地區(qū)內(nèi)各城市的持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重威脅。2016年，華北平原包含在地下水漏斗區(qū)界線內(nèi) 的城市有12個(gè)，其中河北省7個(gè)，山東省2個(gè)，河南省2個(gè)以及北京市。南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃，京津冀急需新水源，污水資源化勢在必行南水北調(diào)在一定程度上緩解了北方地區(qū)水資源短缺的問題，截至20172018調(diào)度年結(jié)束，東、中線一期工程累計(jì)向北方調(diào)水

2、超220億m ，惠及北方40多個(gè) 城市。按省市看，供水量總體呈上升趨勢但地區(qū)間差別較大：北京、天津的供水量已經(jīng)達(dá)到甚至超過多年平均規(guī)劃供水規(guī)模; 河南、河北的實(shí)際供水量與 規(guī)劃多年平均供水規(guī)模相比尚有較大差距。盡管有南水北調(diào)補(bǔ)充水源，但天津與河北在2017與2018年都出現(xiàn)了水資源供不應(yīng)求的局面。隨著南方水資源的 逐漸減少，京津冀地區(qū)仍需補(bǔ)充新的水源，污水資源化勢在必行。生態(tài)補(bǔ)水&工業(yè)回用為主要利用方向，污水資源化改造空間近千億我國正常年份缺水量達(dá)500億m，2018年污水回用率僅16 ，發(fā)達(dá)國家再生水利用占總污水處理量比例高達(dá)70 ，我國污水資源化開發(fā)潛力巨大。污水資源 化的主要利用方向?yàn)樯?/p>

3、態(tài)補(bǔ)水和工業(yè)回用。其中，生態(tài)補(bǔ)水主要用于回補(bǔ)地下水和地表水，以政府付費(fèi)為主；工業(yè)回用主要用于循環(huán)冷卻水、洗滌水、鍋 爐補(bǔ)給水、產(chǎn)品用水等，主要用于高耗水行業(yè)，采取市場化定價(jià)原則，由用水企業(yè)付費(fèi)。比較目前的水處理技術(shù)路徑，膜技術(shù)是最適合資源化改造的水處 理技術(shù)。若將全國范圍內(nèi)的污水處理廠改造到四類水出水標(biāo)準(zhǔn)，則資源化改造市場空間約651億元；若出水水質(zhì)達(dá)到三類水及以上，則資源化改造市場空 間約930億元。污泥處置率提升空間大，“十四五”處置需求超800億2018年，全國市政污泥處置率約為57 ；污泥處置率仍存較大提升空間。隨著多起違法傾倒污泥案件的發(fā)生，政策對(duì)污泥處置的關(guān)注度提升，從“重水輕 泥

4、”到“泥水并重”。土地利用和生產(chǎn)建筑材料是污泥資源化利用的兩個(gè)主要方向；2018年我國近50 的污泥直接被填埋處置，用于土地利用的比例約18，用于生產(chǎn)建筑材料的比例約12 ；歐美日污泥資源化比例均超50 ，我國污泥資源化提升空間大。考慮“十四五”期間污泥處置率的提升，預(yù)計(jì)新增污泥 處置設(shè)施建設(shè)需求約215億元；運(yùn)營市場空間約607億元；合計(jì)約822億元。建議關(guān)注：碧水源、金科環(huán)境、三達(dá)膜、首創(chuàng)股份等。風(fēng)險(xiǎn)提示：污水資源化政策推進(jìn)進(jìn)度不及預(yù)期；污水資源化需求釋放速度不及預(yù)期；污泥處置市場需求釋放速度不及預(yù)期；上市公司訂單增速不及預(yù)期。報(bào)告目錄一、京津冀地區(qū)極度缺水，地下水超采嚴(yán)重，南水北調(diào)調(diào)水量

5、超規(guī)劃，污水資源化勢在必行4我國人均水資源短缺，京津冀地區(qū)極度缺水華北地下水超采嚴(yán)重，威脅水生態(tài)安全京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃，京津冀水資源不足，供給仍存缺口，污水資源化勢在必行二、生態(tài)補(bǔ)水&工業(yè)回用為主要利用方向，污水資源化改造空間近千億23 當(dāng)前我國再生水利用率僅16 ，可提升空間大污水資源化利用方向：生態(tài)補(bǔ)水、工業(yè)回用、農(nóng)業(yè)回用；生態(tài)補(bǔ)水以政府付費(fèi)為主，工業(yè)回用采用市場化定價(jià)機(jī)制 城市污水處理能力快速上升，資源化改造空間近千億三、現(xiàn)存技術(shù)路線&市場參與主體比較38 污水資源化主流技術(shù)膜技術(shù)污水資源化技術(shù)應(yīng)用案例&膜技術(shù)主要公司比較四、污泥資源化利用率提升空間大，“十四五”處置需求超80

6、0億44 污泥處置率仍存較大提升空間；政策關(guān)注度提升：從“重水輕泥”到“泥水并重”國內(nèi)近半數(shù)污泥被填埋，資源化利用率不及30 ，歐美日資源化利用率均超50 ，我國污泥資源化提升空間大 “十四五”污泥處置需求超800億五、污水資源化為水務(wù)公司帶來新機(jī)遇 51 六、風(fēng)險(xiǎn)提示 63京津冀極度缺水，地下漏斗嚴(yán)重，南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃，污水資源化勢在必行圖表1：我國近十年水資源總量和人均水量資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，方正證券研究所資料來源：世界銀行，方正證券研究所圖表2：部分國家人均水資源量排名我國人均水資源短缺人均水資源處于中度缺水邊緣我國水資源總量居世界第6位，但人均占有水資源量僅為世界人均水平的1/4

7、，排名第99位，為世界上人均水資源相對(duì)貧乏的國家之一。2019年我國人均水資源量僅為2051m3/人，處于中度缺水的邊緣。35000300002500020000150001000050000水資源總量(億m)人均水資源量(m/人)資料來源：北極星水處理網(wǎng)，方正證券研究所我國人均水資源短缺各區(qū)域水資源量差異懸殊，華北地區(qū)水資源匱乏西北9 西南39華南16華中12華東17東北5華北22503.111127.24558.53584.35043.41323.2621.2020004000600080001000012000西北西南華南華中華東東北華北2019-2025年中國水資源利用行業(yè)市場運(yùn)營態(tài)勢

8、及發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告顯示，我國水資源主要集中在西南地區(qū)，其中西北、 華北地區(qū)水資源匱乏現(xiàn)象嚴(yán)重。2017年底西南地區(qū)水資源總量為11127.20億立方米，占同期我國水資源總量的38.69；華南地 區(qū)水資源總量為4558.50億立方米，資源占比為15.85；華東地區(qū)水資源總量為5043.40億立方米，水資源占比為17.54。圖表3：中國各區(qū)域水資源量（億立方米）圖表4：中國各區(qū)域水資源量分布格局華北地區(qū)人均水資源量低，京津冀極度缺水。根據(jù)2018年中國各省市水資源總量排行榜，2017年天津、北京、上海、寧夏、河北、山東、山西、遼寧、河南、江蘇、廣西人均水資源均低于500立方米，處于極度缺水的區(qū)間。

9、圖表5：中國各省人均水資源量和地下水占比情況資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，方正證券研究所（注：其中青海、西藏人均水資源量較大，圖中隱去，分別為13130.5m/人、125992m/人）我國人均水資源短缺京津冀地區(qū)人均水資源極度短缺020406080100120140160180200010002000300040005000人均水資源量（m/人）地下水占比輕度缺水線中度缺水線資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，方正證券研究所（注：西藏水資源量較大，圖中隱去，為4749.9億m3 ）我國人均水資源短缺水資源分布極度不均我國水資源分布極度不均。水資源主要集中在長江以南地區(qū)，華北、西北等地區(qū)水資源短缺形式嚴(yán)峻。中國663

10、個(gè)城市中， 有400多個(gè)城市存在常年供水不足的問題，而其中110個(gè)城市屬于嚴(yán)重缺水，黃河以北地區(qū)缺水城市最為集中，如寧夏、甘 肅、山西、京津冀地區(qū)等。圖表6：中國各省水資源總量排名（億立方米）300025002000150010005000我國人均水資源短缺華北、西北地區(qū)均面臨資源型缺水問題名次省市水資源總量名次省市水資源總量名次省市水資源總量名次省市水資源總量1西藏4749.99福建1055.617陜西44925遼寧1862四川2467.110貴州1051.518河南42326河北1383廣西238811新疆1018.619吉林39427山西1304云南2202.612浙江895.320江蘇

11、39328上海345湖南1912.413青海785.721海南39429北京29.86廣東1786.614安徽784.822內(nèi)蒙古31030天津137江西1655.115黑龍江742.523甘肅23931寧夏10.88湖北1248.816重慶656.124山東225.6近年來，我國工業(yè)化和城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，水資源需求上漲，開發(fā)過度，使我國同時(shí)面臨資源型缺水、水質(zhì)型缺水雙重 困境。水源性缺水：能夠開采匯集，進(jìn)行簡單水處理后就能供人類使用的水資源，如：湖泊、水庫、河流、泉水、地下水、雨水、雪水等。缺少上述水資源就叫做水源性缺水，如我國西北干旱地區(qū)。2017年全國省級(jí)行政區(qū)水資源總量排名全國前三的

12、，依次是西藏、四川、廣西；（排除直轄市）最少的三個(gè)省份分別是寧夏、山西、河北，均為北方省份，尤其集中于華北 地區(qū)。圖表7：中國各省級(jí)行政區(qū)水資源總量排名（億m3）資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，方正證券研究所我國人均水資源短缺污染導(dǎo)致豐水區(qū)存在水質(zhì)型缺水問題工業(yè)廢水排放城市污水排放地表水湖泊船只排污湖水養(yǎng)殖投餌湖區(qū)周圍土壤化肥農(nóng)藥殘留地下水農(nóng)藥化肥殘留物滲濾液城市垃圾滲濾液工業(yè)廢棄物滲濾液地下水過量開采導(dǎo)致海水等苦咸水侵入水質(zhì)型缺水：又稱污染性缺水，是大量排放的廢污水造成淡水資源受污染而短缺的現(xiàn)象。水質(zhì)性缺水往往發(fā)生在豐水區(qū)， 多存在于沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，目前上海、廣州等屬于典型的水質(zhì)型缺水城市。豐水區(qū)：

13、年降水量大于1600毫米，年徑流深大于800毫米，年徑流系數(shù)（徑流深度/降水深度）大于0.5。圖表8：水質(zhì)型缺水成因圖表9：我國豐水區(qū)地下水污染狀況水源主要污染途徑地區(qū)污染狀況東部沿海地由人類活動(dòng)影響，造成海水入侵、地面沉 區(qū)降、生態(tài)環(huán)境退化和海平面上升等。南方地區(qū)地下水總體水質(zhì)較好，但局部污染嚴(yán)重， 如遼河、海河、太湖流域等水質(zhì)狀況堪憂。資料來源：我國水質(zhì)型缺水狀況及對(duì)策，方正證券研究所資料來源： 我國水質(zhì)型缺水狀況及對(duì)策，水網(wǎng)，方正證券研究所華北地下水超采華北地下水資源衰減明顯據(jù)中國地下水資源演變趨勢及影響因素分析對(duì)不同地區(qū)地下水資源量變化情況的計(jì)算，全國77個(gè)水資 源二級(jí)區(qū)2001至20

14、16年系列相較于1956至1979年系列，全國不同區(qū)域地下水資源數(shù)量演變趨勢差別較為明 顯。北方地區(qū)的西北諸河區(qū)、松花江區(qū)、淮河區(qū)淺層地下 水資源量有所增長；淮河區(qū)、海河區(qū)、黃河區(qū)、遼河 區(qū)淺層地下水資源量有所減少；南方地區(qū)淺層地下水 資源量總體變化不大。值得注意的是，淮河區(qū)、海河區(qū)、黃河區(qū)、遼河區(qū)等 地下水開發(fā)利用強(qiáng)度高、供水比例大的區(qū)域，地下水 資源量衰減趨勢明顯，尤其是海河流域（包括海河南 系和海河北系）衰減幅度大，地下水資源量減少了21.8 。圖表10：不同地區(qū)地下水資源量變化情況資料來源：中國地下水資源演變趨勢及影響因素分析，方正證券研究所資料來源：搜狐網(wǎng)，方正證券研究所華北地下水超

15、采多地變成“漏斗區(qū)”過采地下水，多地已變成“漏斗區(qū)” 。全國有400多個(gè)城市開發(fā)利用地下水。北方大部分省市以地下水作為主要供水水源，其中，北京、河北、山西、內(nèi)蒙古、 遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南、陜西的地下水超采嚴(yán)重，地下水供應(yīng)量占總供水量比例均超過30 ，其中河北省高達(dá)68.33 。圖表11：中國各省市供水總量及地下水供應(yīng)占比情況0102030405060700100200300400500600700供水總量（億m）地下水供應(yīng)量（億m）地下水供應(yīng)占比華北地下水超采河北地下漏斗情況嚴(yán)重，威脅水生態(tài)安全地下漏斗：由于集中開采地下水，導(dǎo)致集中開采區(qū)的地下水位下降，周邊地下水向集中開采區(qū)流動(dòng)，而

16、形成的區(qū)域性漏斗 狀凹面。短期來看，地下漏斗會(huì)造成地下水越采越深，礦化度變大，從而對(duì)水處理技術(shù)要求上升，財(cái)政支出增加；長期來 看，地下漏斗將導(dǎo)致地面下沉，影響建筑物穩(wěn)定性和人口承載力。圖表12：華北平原地下漏斗分布圖華北平原是我國主要農(nóng)耕區(qū)和工業(yè)區(qū)之一，由于農(nóng)業(yè)高 速發(fā)展用水量大，華北地區(qū)地下水超采嚴(yán)重，形成了巨 大的地下漏斗，由此，華北地區(qū)面臨著地面沉降、海水 入侵等諸多問題，對(duì)地區(qū)內(nèi)各城市的持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重 威脅。根據(jù) 2016 年華北平原地下水漏斗分布圖，包含在地下 水漏斗區(qū)界線內(nèi)的城市有12個(gè)，其中河北省占7個(gè)之多， 山東省2個(gè)，河南省2個(gè)，以及北京市。這12個(gè)城市人均水資源量均不足5

17、00立方米/人，全部處 于極度缺水區(qū)間。資料來源：地圖網(wǎng)，方正證券研究所資料來源：中國政府網(wǎng)，方正證券研究所京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃南水北調(diào)向黃淮流域提供飲用水源圖表13：南水北調(diào)規(guī)劃調(diào)水規(guī)模為解決我國北方地區(qū)缺水問題，我國在80年代開始 啟動(dòng)“南水北調(diào)”重大工程，工程調(diào)水規(guī)?？傄?guī)劃 為到 2050 年調(diào)水總規(guī)模達(dá)到 448 億立方米，其中 東線 148 億立方米， 中線 130 億立方米， 西線170 億立方米，建成后可解決我國北方地區(qū)黃淮流域的正常飲用水資源短缺問題。南水北調(diào)在一定程度上緩解了北方地區(qū)水資源短缺 的問題，但目前北方主要供水區(qū)域?qū)τ凇澳纤钡?依賴度過高，隨著南方水資源逐

18、漸減少，未來還需 要尋找新的解決方案。南水北調(diào)工程總規(guī)劃為東線、中線和西線三條調(diào)水路線，并借助這三條線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河相互聯(lián)通， 構(gòu)成”四橫三縱“的總體布局，實(shí)現(xiàn)我國水資源南北調(diào)配、東西互濟(jì)。資料來源：中國政府網(wǎng)，方正證券研究所京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃南水北調(diào)工程分三路調(diào)取水資源中線取水自漢江，利用丹江口水庫與北京之間的百米高度落差，通過一條新開的渠道直流北京。2013年，南水北調(diào)中線一期工程主體工程完工，自2014年12月12日正式通水以來，截至2019年9月25日，已累計(jì)向北方供 水268億立方米，且調(diào)水水質(zhì)穩(wěn)定在地表水類以上。西線取水于長江源頭支流，由于地形復(fù)雜，無

19、法從地表直流，主要是通過隧洞連接兩河源頭。西線項(xiàng)目整體處于論證階段，目前尚未施工。東線工程始于長江下游的揚(yáng)州，終點(diǎn)為天津，解決蘇、皖、魯省市的水資源供應(yīng)問題。東線東線從長江下游取水，通過13級(jí)泵站逐級(jí)提水，經(jīng)洪澤湖、駱馬湖、南四湖，最終提到東平湖最高水位自流而下，目前東線一期已完工。西線中線資料來源：百度圖片，南水北調(diào)工程運(yùn)行初期水量消納情況分析，方正證券研究所京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃南水北調(diào)路線東線一期工程是在江蘇省江水北調(diào)工程基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和延伸，從江蘇揚(yáng)州附近的長江下游引水，利用京杭運(yùn)河及其平 行的河道輸水，向江蘇、安徽、山東地區(qū)供水。中線一期工程從漢江中游的丹江口水庫調(diào)水，在滎陽通過

20、隧道穿黃河，沿京廣鐵路線西側(cè)北上，向河南、河北、北京、天津供水。西線項(xiàng)目目前尚未施工。圖表14：南水北調(diào)線路布局圖表15：南水北調(diào)東線、中線路線圖東線和中線一期工程涉及7省市44個(gè)地級(jí)以上城市，截至2017-2018調(diào)度年結(jié)束，東、中線一期工程累計(jì)向北方調(diào)水超220 億m3 ，惠及北方40多個(gè)城市的近億居民。資料來源：南水北調(diào)工程運(yùn)行初期水量消納情況分析，方正證券研究所京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃東線、中線累計(jì)調(diào)水超220億立方米東線一期江蘇省徐州、揚(yáng)州、淮安、宿遷、連云港133.7安徽省蚌埠、淮北、宿州15.58山東省濟(jì)南、青島、聊城、德州、濱州、煙臺(tái)、威海、淄博、濰坊、東營、棗莊、濟(jì)寧、荷

21、澤13.53鶴壁、濮陽、安陽河北省邯鄲、邢臺(tái)、石家莊、衡水、保定、廊坊、滄州30.4北京市10.5天津市8.6地級(jí)及以上城市多年平均凈供水量（億立方米）中線一期河南省刁河灌區(qū)、南陽、漯河、周口、平頂山、許昌、鄭州、焦作、新鄉(xiāng)、35.9圖表16：已完成項(xiàng)目的各地多年平均供水量分段省市京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃截至18年，中線調(diào)水量超155億立方米圖表17：中線省市各年城市供水量（億m3）受水省市2014-20152015-20162016-20172017-2018累計(jì)供水量北京7.111.110.312.140.6天津3.39.110.410.032.8河北0.83.67.315.927.6

22、河南7.413.515.118.554.4合計(jì)18.737.243.156.5155.4以中線為例，截至2018年，中線工程累計(jì)向受水區(qū)城市供水155.4億m3 。其中，北京40.6億m3，占供水總量的26.1 ；天津32.8億m3，占供水總量的21.1 ; 河北27.6億m3，占供水總量的17.8 ; 河南54.4億m3，占供水總量的35 。資料來源：南水北調(diào)工程運(yùn)行初期水量消納情況分析，方正證券研究所京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃中線向京、津調(diào)水量已超規(guī)劃資料來源：南水北調(diào)工程運(yùn)行初期水量消納情況分析，方正證券研究所36322824201612840北京天津河北河南從總體看，中線一期工程向受

23、水區(qū)四省市的總供水量逐年增加，4個(gè)調(diào)水年度總供水量分別占規(guī)劃多年平均供水規(guī)模85.4 億m3的21.9 、43.5 、52.9 和80.8 。按省市看，供水量總體呈上升趨勢但地區(qū)間差別較大。北京、天津的供水量已經(jīng) 達(dá)到甚至超過多年平均規(guī)劃供水規(guī)模; 河南、河北的實(shí)際供水量與規(guī)劃多年平均供水規(guī)模相比尚有較大差距。由于受水區(qū)需水量是隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人口增長而逐步增加的。干線工程通水以后，配套工程建設(shè)進(jìn)度直接影響工程 運(yùn)行初期供水目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。按照事權(quán)劃分，配套工程由受水區(qū)各省市自行建設(shè)，建設(shè)范圍包括南水北調(diào)干線分水口門至 自來水廠入口工程、地表水廠工程及配水管網(wǎng)工程等。北京、天津配套工程建設(shè)進(jìn)度較

24、快，通水后迅速具備消納規(guī)劃水 量的能力，而河北、河南兩省則相對(duì)滯后，較大程度影響了南水北調(diào)水的切換進(jìn)度。圖表18：受水區(qū)各省市城市供水情況（億m3）2014-20152015-20162016-20172017-2018規(guī)劃供水規(guī)模10.5規(guī)劃供水規(guī)模35.9規(guī)劃供水規(guī)模30.4規(guī)劃供水規(guī)模8.6圖表19：東、中線沿線各省市用水總量（億m3）京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃南水北調(diào)東、中沿線各地每年需水量省市20182019（估計(jì)）2020E2021E2022E2023E江蘇省592.0609.8628.1646.9666.3686.3安徽省285.8294.4303.2312.3321.7331

25、.3山東省212.7219.1225.7232.4239.4246.6河南省234.6241.6248.9256.4264.0272.0河北省182.4187.9193.5199.3205.3211.5北京市39.340.541.742.944.245.6天津市28.429.330.131.032.032.9資料來源：國家統(tǒng)計(jì)局，方正證券研究所（注*：國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)最近僅更新至2018年，此處按每年增長3做預(yù)測，預(yù)測未來5年的需水量）京津地區(qū)南水北調(diào)調(diào)水量超規(guī)劃京津冀水資源不足，供給仍存缺口資料來源： 國家統(tǒng)計(jì)局，南水北調(diào)工程運(yùn)行初期水量消納情況分析 ，方正證券研究所在2016、2017、20

26、18年度， 北京水資源總量分別為35.1 億m3、29.8億m3 、35.5億m3； 天津水資源總量分別為 18.9億m3、13.0億m3 、17.6 億m3 ； 河北水資源總量分 別為208.3億m3、138.3億m3、164.1 億m3 。其中，河北 省水資源總量衰減明顯。 在2016、2017、2018年度， 北京用水總量分別為38.8億 m3、39.5億m3 、39.3億m3； 天津用水總量分別為27.2億 m3、27.5億m3 、28.4億m3； 河北用水總量分別為182.6 億m3、181.6億m3 、182.4億 m3。京津冀三地用水總量比 較穩(wěn)定。自南水北調(diào)工程正式投用以 來，

27、向京津冀地區(qū)累計(jì)輸水 量分別為40.6億m3、32.8億m3、27.6億m3； 其中，北京、 天津的供水量在2017與2018 年已經(jīng)超過多年平均規(guī)劃供 水規(guī)模（北京10.5億m3 ，天 津8.6億m3 ）; 河北的實(shí)際供 水量與規(guī)劃多年平均供水規(guī) 模相比尚有較大差距（30.4 億m3 ）。量之和減去各地用水總量得出 各地用水量缺口，可得北京用 水量缺口分別為7.4億m3、0.6 億m3 、8.3億m3 ；天津水資源 總量分別為0.8億m3、-4.1億m3、-0.8億m3； 河北水資源總量 分別為29.3億m3、-36億m3 、- 2.4億m3。其中，天津與河北在2017與2018年都出現(xiàn)水資

28、源供 不應(yīng)求的局面。圖表20：京津冀水資源總量（億m3）圖表21：京津冀調(diào)水量（億m3）020015010050250北京天津河北圖表22：京津冀用水總量（億m3）20162017201815105020北京天津河北201620172018015010050200北京天津河北201620172018-15-30-45150北京天津河北圖表23：京津冀用水量缺口（億m3） 在2016、2017、2018年度，用45各地自有水源與南水北調(diào)輸水20162017201830資料來源：Wind、方正證券研究所我國水資源短缺我國在2019年全國人均水資源量僅為2051m3/人，處于中度缺水的邊緣線上；各區(qū)

29、域水資源量差異懸殊，華北地區(qū)水資源匱乏；京津冀人均水資源處于極度缺水區(qū)間；華北、西北地區(qū)均面臨資源型缺水問題，污染導(dǎo)致豐水區(qū)存在水質(zhì)型缺水問題。華北地下水資源衰減明顯，地下水超采嚴(yán)重；2016 年，華北平原包含在地下水漏斗區(qū)界線內(nèi)的城市有12個(gè)；華北地區(qū)面臨著地面沉降、海水入侵等諸多問題，對(duì)地區(qū)內(nèi)各城市的持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重威脅。華北地下水超采嚴(yán)重京津地區(qū)南水北調(diào)供水量超規(guī)劃35南水北調(diào)工程向黃淮流域提供飲用水源；分三路調(diào)取水樣：東線引長江水，中線引漢江水，西線尚未施工；東線、中線工程累計(jì)向北方調(diào)水超220億立方米；截至2018年，中線調(diào)水量超155億立方米；中線向北京、天津調(diào)水量已超過規(guī)劃規(guī)模；

30、京津冀水資源不足，供給仍存缺口。地下水超采威脅水生態(tài)安全，南水北調(diào)水量超規(guī)劃，污水資源化勢在必行生態(tài)補(bǔ)水&工業(yè)回用為主要利用方向，污水資源化市場空間近千億當(dāng)前我國污水回用率僅16資料來源：住建部，方正證券研究所資料來源：住建部，方正證券研究所我國正常年份缺水量達(dá)500億立方米，水安全已全面亮起紅燈，而我國的水資源利用效率與國際先進(jìn)水平還存在較大差 距。2010年，國務(wù)院批復(fù)了全國水資源綜合規(guī)劃（2010-2030年），提出到2030年，全國廢污水排放總量約770億立 方米，污水處理回用水量要達(dá)到400億立方米左右即污水回用率要達(dá)到50以上。然而，2018年全國污水排放量為 521億立方米，污水

31、回用率僅16 。圖表24：2012-2018年全國污水排放總量圖表25：2012-2018年全國污水回用率01002003004005006002012201320142015201620172018全國污水排放總量（億立方米）0286410121416182012201320142015201620172018全國污水回用比率我國再生水利用率可提升空間大根據(jù)中國城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒，2018 年我國城市縣城總再生水利用率為16，發(fā)達(dá)國家再生水利用占總污水處理量比例 高達(dá)70，我國污水資源化開發(fā)潛力巨大。目前，再生水回用以北方地區(qū)為主，北京、天津、山東、內(nèi)蒙古為最主要省份，河北、廣東、山西、江蘇次

32、之。目前北方超過1/5的省市缺水，但各省市水資源再生利用率普遍較低。圖表26：我國各省市再生水利用率706050403020100資料來源：中國城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒，方正證券研究所2016年城鎮(zhèn)污 水再生利用工程 設(shè)計(jì)規(guī)范要求 各缺水城市出臺(tái) 相應(yīng)目標(biāo)政策。我國污水資源化歷經(jīng)四個(gè)發(fā)展階段資料來源：我國污水資源化利用的發(fā)展歷程與推進(jìn)建議馬濤等，各政府網(wǎng)站，方正證券研究所起步期（1949-1978）探索期（1979-2000）快速發(fā)展期（2001-2011）綠色發(fā)展期（2012至今）工業(yè)化、城鎮(zhèn)化 水平不高，污水 污染程度相對(duì)低，污水基本不經(jīng) 處理或經(jīng)簡易處 理后，用于農(nóng)業(yè)灌溉和養(yǎng)魚。我國工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)

33、展進(jìn)入高速發(fā)展期， 城鎮(zhèn)化進(jìn)程處于快速發(fā)展階段。我國開 始著力建設(shè)污水再生利用示范工程和再 生水集中利用工程，在“十五”期間首 次將污水資源化利用納入國民經(jīng)濟(jì)和社 會(huì)發(fā)展計(jì)劃。工業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相 繼進(jìn)入探索期和加 速發(fā)展期，城鎮(zhèn)化 進(jìn)程加快，污水污 染程度加重，水資 源短缺問題凸顯。 正式提出“污水資 源化”概念，開展 了一系列污水處理 和資源化利用科技 攻關(guān)工作；處理后 的污水開始廣泛應(yīng) 用于工業(yè)領(lǐng)域。工業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于換擋期，城鎮(zhèn)化提質(zhì)發(fā)展?！笆?五”規(guī)劃明確提出，到2020年底，城市和縣城再生水利 用率要進(jìn)一步提高，京津冀地區(qū)不低于30，缺水城市再 生水利用率不低于20，其他城市和縣城力

34、爭達(dá)到15 。2002年中華人民共和國 水法明確要求加強(qiáng)城市 污水集中處理，鼓勵(lì)使用 再生水，提高污水再生利 用率。2006年城市污水再生利用技 術(shù)政策指導(dǎo)各地開展污水再 生利用規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營管理、技術(shù)研究開發(fā)和推廣應(yīng)用。 一系列再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提 高了我國污水資源化利用的法 制化和標(biāo)準(zhǔn)化。2015年國務(wù)院水污染防治 行動(dòng)計(jì)劃提 出再生水利用 率目標(biāo)。2019年國家節(jié)水行動(dòng)方案提出重點(diǎn)抓 好污水再生利用設(shè)施建設(shè)與改造，城市生 態(tài)景觀、工業(yè)生產(chǎn)、城市綠化、道路清掃、車輛沖洗和建筑施工等，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先使用 再生水，提升再生水利用水平，鼓勵(lì)構(gòu)建 城鎮(zhèn)良性水循環(huán)系統(tǒng)。2020年5月，國家發(fā)改委環(huán)資司召 開

35、污水資源化利用工作推進(jìn)會(huì)，6 月又召開污水資源化利用專家座談 會(huì)，指出我國水資源面臨資源性缺 水與水質(zhì)性缺水疊加困境，提高污 水排放標(biāo)準(zhǔn)及加強(qiáng)污水的再生利用 將成為未來水源補(bǔ)充的重要手段。 污水資源化利用指導(dǎo)意見及相關(guān)實(shí) 施方案正在起草，推動(dòng)構(gòu)建污水資 源化利用“1+N”政策框架體系。我國在五十年代開始采用污水灌溉方式回用污水，而將污水深度處理后再回用于城市居民日常生活和工業(yè)生產(chǎn)僅有20年歷史。我國污水資源化發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段。我國污水資源化發(fā)展歷史：1949-1978主要用于農(nóng)業(yè)灌溉和養(yǎng)魚、1979-2000主要用于農(nóng)業(yè)漁業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)用水、2001-2011 污水資源化利用面迅速擴(kuò)大

36、、2012-2020我國污水資源化愈加重視綠色可持續(xù)發(fā)展。2021年1月，發(fā)改委發(fā)布關(guān)于推進(jìn)污 水資源化利用的指導(dǎo)意見，污水資源化進(jìn)入加速推進(jìn)階段。圖表27：我國污水資源化發(fā)展歷程我國污水資源化發(fā)展歷程農(nóng)業(yè)和漁業(yè)1949-1978探索階段，污水基本不 經(jīng)處理或簡易處理，用 于農(nóng)業(yè)灌溉和養(yǎng)魚。資料來源：我國污水資源化利用的發(fā)展歷程與推進(jìn)建議馬濤等，發(fā)改委，方正證券研究所農(nóng)業(yè)漁業(yè)+工業(yè)生產(chǎn)用水1979-2000除用于農(nóng)業(yè)灌溉和養(yǎng)魚外， 處理后的污水開始廣泛用 于鋼鐵、煤 炭、火電、等 高耗水行業(yè)。資源化利用面迅速擴(kuò)大2001-2011全國污水資源化利用面迅 速擴(kuò)大，涵蓋灌溉用水、 工業(yè)用水、景觀環(huán)

37、境用水、 城市雜用、地下水回灌等 領(lǐng)域注重生態(tài)文明建設(shè)2012-2020城鎮(zhèn)化提質(zhì)發(fā)展階段，污水處 理行業(yè)提質(zhì)增效，污水資源化 作為可持續(xù)發(fā)展的重要部分不 斷取得進(jìn)展。強(qiáng)調(diào)將非常規(guī)水 資源納入水資源統(tǒng)一配置。污水資源化加速推進(jìn)2021年開始發(fā)改委發(fā)布關(guān)于推 進(jìn)污水資源化利用的 指導(dǎo)意見，污水資 源化進(jìn)入加速推進(jìn)階 段。污水資源化利用方向一生態(tài)補(bǔ)水生態(tài)補(bǔ)水：通過工程或非工程措施, 向因最小生態(tài)需水量無法滿足而受損失的生態(tài)系統(tǒng)調(diào)水, 補(bǔ)充其生態(tài)系統(tǒng)用水量, 遏制生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的破壞和功能的喪失, 逐漸恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)原有的、能自我調(diào)節(jié)的基本功能, 或者實(shí)現(xiàn)新的生態(tài)平 衡的活動(dòng)。地下水補(bǔ)充我國華北城市水資

38、源匱乏，會(huì)采用地下水作為部分水源補(bǔ)給，長期會(huì)造成地下水水位下降和地面下沉問題。此 時(shí)將污水資源化后進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水可以有效緩解水資源短缺問題。如地下水回灌，但地下水回灌需要充分考慮各 類水質(zhì)安全問題，對(duì)再生水水質(zhì)要求非常高，且目前技術(shù)手段下，具備監(jiān)測和控制條件的污染物指標(biāo)仍然有限， 對(duì)回灌的風(fēng)險(xiǎn)控制仍然有較多盲區(qū)，我國尚未大規(guī)模推行。地表水補(bǔ)充對(duì)于地表水補(bǔ)充，我國的南水北調(diào)工程是把中國長江流域豐盈的水資源抽調(diào)一部分送到華北和中國西北地區(qū)， 從而改變中國南澇北旱、北方地區(qū)水資源嚴(yán)重短缺局面的重大戰(zhàn)略性工程，目的是促進(jìn)中國南北經(jīng)濟(jì)、社會(huì)與 人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。雖然在一定程度上緩解了北方地區(qū)水資

39、源短缺的問題，但目前北方主要供水區(qū) 域?qū)τ凇澳纤钡囊蕾嚩冗^高，隨著南方水資源逐漸減少，未來還需要尋找新的解決方案。我國污水資源化潛 力巨大，再生水利用率還有很大增長空間。我國水污染問題嚴(yán)重影響到濕地、河流生態(tài)健康，各地積極展開生態(tài)補(bǔ)水行動(dòng)，保護(hù)水資源生態(tài)安全。污水資源化利用方向一生態(tài)補(bǔ)水應(yīng)急補(bǔ)水實(shí)施后，向海濕地多個(gè)核心區(qū)干旱缺水的狀況將得到緩解，濕地整體生態(tài)有所好轉(zhuǎn)。遏制吉林省向海濕地生態(tài)退化態(tài)勢2020年引察濟(jì)向應(yīng)急補(bǔ)水實(shí)施方案緩解了華北一些地區(qū)“有河皆干、有水皆污”的困局，恢復(fù)了河道基流，河道水質(zhì)有所改善，沿線地下水位逐步抬升。地下水超采回補(bǔ)重任華北地區(qū)地下水超采綜合治理行動(dòng)方案通過規(guī)劃

40、實(shí)施，到2020年，烏梁素海水位控制在1018.8-1019.2米，庫容穩(wěn)定在3-4.2億立方 米，平均維持水量3.94億立方米，海域面積293平方公里，全湖水質(zhì)和出湖水質(zhì)達(dá)到地表水 類水標(biāo)準(zhǔn)。改善烏梁素海水質(zhì)，拯救烏梁素海濕地烏梁素海綜合治理規(guī)劃資料來源： 中國政府網(wǎng)，水利部，巴彥淖爾市發(fā)改委，方正證券研究所目前國內(nèi)外再生水回用工藝以“城市污水廠出水+深度處理”工藝為主。針對(duì)不同原水水質(zhì)和再生水用途的處理工藝各不相同。工業(yè)回用水主要用于循環(huán)冷卻水、洗滌水、鍋爐補(bǔ)給水、產(chǎn)品用水等。目前我國用水需求仍以農(nóng)業(yè)為主，工業(yè)用水占比位列第二。2019年農(nóng)業(yè)用水占全國用水總量的61；工業(yè)用水占比為21。圖

41、表28：2019年我國各領(lǐng)域用水比例分布資料來源：中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，方正證券研究所資料來源：方正證券研究所污水資源化利用方向二工業(yè)回用循環(huán)冷卻 水洗滌水 鍋爐水產(chǎn)品用水對(duì)水質(zhì)要求不 高，需要通過 過濾消毒處理要求較高，需要在深 度污水處理工藝后， 再上脫鹽工藝，如RO 膜工藝要求遠(yuǎn)高于自來水， 需要達(dá)到去離子的高 純等級(jí)、RO 膜疊加 離子交換技術(shù)等工藝圖表29：工業(yè)回用再生水用途 農(nóng)業(yè)用水61工業(yè)用水21生活用水15生態(tài)用水3 2019年11月，我國主導(dǎo)編制的首個(gè)工業(yè)水回用領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 22447 Industrial wastewater classification（工業(yè)廢 水分類）

42、 正式發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了工業(yè)廢水的分類原則和命名方法，包括34大類、207種工業(yè)類型，以及8大類、91種水 質(zhì)指標(biāo)參數(shù)，為工業(yè)水處理和再生利用提供了通用標(biāo)簽。我國污水工業(yè)回用重點(diǎn)行業(yè)：鋼鐵、火力發(fā)電、化工、印染、造紙。資料來源：北極星環(huán)保網(wǎng)，北極星水處理網(wǎng)，萊特萊德，中國污水處理工程網(wǎng)，廢紙?jiān)旒垙U水處理回用技術(shù)實(shí)踐，方正證券研究所污水資源化利用方向二工業(yè)回用鋼鐵工業(yè)廢水主要來源于生產(chǎn)工藝過程用水、設(shè)備與產(chǎn)品冷卻水、煙氣洗滌和場地沖洗等,但70 的廢水還是源于冷卻用水。鋼鐵廢水具 有色度較高、主要污染物濃度變化大、水質(zhì)不穩(wěn)定、浮油較多等特點(diǎn)?；痣姀S的節(jié)水途徑包括采用空冷技術(shù)、提高循環(huán)水濃縮倍率、

43、開展廢水回用等。其中，空冷具有耗水量少的優(yōu)點(diǎn)，但熱效率低，只 能用于北方嚴(yán)重缺水的地區(qū)。廢水回用是火電廠節(jié)水減排的重要途徑，通過廢水回用，可以替代火電廠30以上的水資源。廢紙?jiān)旒埿袠I(yè)能耗和水耗高,廢水量較大,污染物中主要含有紙屑、鹽類等,廢紙?jiān)旒垙U水采用物化(混凝、沉淀)和生化(A/O法)處理工藝 處理后,回用于造紙生產(chǎn)。鋼鐵火力 發(fā)電化工 化工廢水具有排放量大、毒性大、有機(jī)物濃度高、含鹽量高、色度高、難降解化合物含量高、治理難度大，但同時(shí)廢水中也含有許多可利用的資源。印染 印染廢水是我國主要的工業(yè)廢水之一，具有水量大、色度高、成分復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。印染廢水成分復(fù)雜，是較 難處

44、理的工業(yè)廢水之一。使用生化和物化相結(jié)合的工藝可以將印染廢水處理到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。造紙利用再生水進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉是緩解用水危機(jī)的有效途徑，再生水中含有豐富的氮、磷等植物營養(yǎng)元素，對(duì)農(nóng)作物的生長具有一定的促進(jìn)作用。但再生水中過量的營養(yǎng)元素、重金屬元素和病原體微生物等，可能造成地表水體富營養(yǎng)化，深層滲漏進(jìn)入地下水而造成 地下水體的污染，甚至對(duì)人體健康產(chǎn)生負(fù)面影響。需積極提高污水處理技術(shù)，嚴(yán)格遵守相關(guān)回用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)再生水灌溉進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。污水資源化利用方向三農(nóng)業(yè)灌溉纖維作物101001.5旱地谷物油料作物1590糞大腸桿菌40000個(gè)L-1蛔蟲卵數(shù)2個(gè)L-1TDS、COD、石油類、氯化物、硫水田谷物6.5-8

45、.52080化物、LAS、揮發(fā)酚、DO、汞、鎘、砷、鉻、鉛均有限值露地蔬菜1060糞大腸桿菌群2000個(gè)L-1 蛔蟲卵數(shù)2個(gè)L-11.0TSS濁度/NTU色度微生物余氯其他指標(biāo)資料來源：再生水回用的標(biāo)準(zhǔn)比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，方正證券研究所 注：PH值氫離子濃度指數(shù)，BOD生化需氧量，SS固體懸浮物濃度。圖表30：中國農(nóng)業(yè)用水回用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)分類PH值BOD生態(tài)補(bǔ)水以政府付費(fèi)為主，工業(yè)回用采用市場化定價(jià)機(jī)制生態(tài)補(bǔ)水政府付費(fèi)：水資源費(fèi)+國債+地方債等工業(yè)回用使用者付費(fèi)：市場化定價(jià)，限制新增取水量優(yōu)化再生水與常規(guī)水源的比價(jià)關(guān)系嚴(yán)格控制工業(yè)企業(yè)新水取用量：工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中執(zhí)行取水定額，取水量指標(biāo)為最高允許

46、值，實(shí)際運(yùn)用中 取水量應(yīng)小于或等于定額指標(biāo)。對(duì)具備使用再生水條件但未充分利用的高耗水項(xiàng)目，不得批準(zhǔn)其新增取水許可。資金來源一：水資源費(fèi)資金來源二：中央財(cái)政資金、國債 資金來源三：地方債、綠色債資金來源四：REITs、資產(chǎn)證券化、項(xiàng)目收益權(quán)、特許經(jīng)營權(quán)等質(zhì)押融資擔(dān)保等圖表31：水資源費(fèi)財(cái)政支出維持在120-130億元圖表32：全國工業(yè)企業(yè)新水取用量增幅較小資料來源：Wind，住建部，方正證券研究所北京和天津水資源費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)較高地表水水資源費(fèi)平均征收標(biāo)準(zhǔn)（元/立方米）地下水水資源費(fèi)平均征收標(biāo)準(zhǔn)（元/立方米）“十二五”末按照區(qū)域劃分，根據(jù)各地區(qū)水資源狀況、現(xiàn)行征收標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、社會(huì)承受能力以及

47、南水北調(diào)受水區(qū) 等因素綜合確定出各地區(qū)最低水資源費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)。地表水分為農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)公共供水、工商業(yè)、水力發(fā)電、火力發(fā)電貫流式、特種行業(yè)及其他取用水；地下水分為農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)公共供水、工商業(yè)、特種行業(yè)及其他取用水。全國各地區(qū)地表水和地下 水資源費(fèi)最低征收標(biāo)準(zhǔn)相差較大，北京和天津的地表水水資源管理費(fèi)平均征收標(biāo)準(zhǔn)為1.6元/立方米，地下水水資源費(fèi)平均 征收標(biāo)準(zhǔn)為4元/立方米，北京和天津最高，地下水水資源費(fèi)平均征收標(biāo)準(zhǔn)為最低的上海、安徽、西藏等省份的20倍。圖表33：“十二五”末各地區(qū)水資源費(fèi)最低征收標(biāo)準(zhǔn)4.543.532.521.510.50資料來源：關(guān)于水資源費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)問題的通知，方正證券研究所工業(yè)

48、企業(yè)擁有新水取水定額限制工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中執(zhí)行取水定額，取水量指標(biāo)為最高允許值，實(shí)際運(yùn)用中取水量應(yīng)小于或等于定額指標(biāo)。對(duì)具備使用再 生水條件但未充分利用的高耗水項(xiàng)目，不得批準(zhǔn)其新增取水許可。產(chǎn)品名稱領(lǐng)跑值先進(jìn)值通用值粗鋼含焦化生產(chǎn)、含冷軋生產(chǎn)3.13.94.9含焦化生產(chǎn)、不含冷軋生產(chǎn)2.43.24.5不含焦化生產(chǎn)、含冷軋生產(chǎn)2.22.84.2不含焦化生產(chǎn)、不含冷軋生產(chǎn)2.12.33.6圖表34：鋼鐵聯(lián)合企業(yè)用水定額（m/t）注：領(lǐng)跑值為節(jié)水標(biāo)桿，用于引領(lǐng)企業(yè)節(jié)水技術(shù)進(jìn)步和用水效率的提升，可供嚴(yán)重缺水地區(qū)新建（改建、擴(kuò)建）企業(yè)的水資源論證、取水許可 審批和節(jié)水評(píng)價(jià)參考使用；先進(jìn)值用于新建（改建、

49、擴(kuò)建）企業(yè)的水資 源論證、取水許可審批和節(jié)水評(píng)價(jià)；通用值用于現(xiàn)有企業(yè)的日常用水管 理和節(jié)水考核。2019年12月水利部發(fā)布了鋼鐵、火力發(fā)電、石油煉 制、選煤、罐頭食品、食糖、毛皮、皮革、核電、 氨綸、錦綸、聚酯滌綸、維綸、再生滌綸、多晶硅、離子型稀土礦冶煉分離、對(duì)二甲苯、精對(duì)二甲苯18項(xiàng)工業(yè)用水定額，為高耗水工業(yè)行業(yè)用水劃定約束邊界，將促進(jìn)上述行業(yè)用水效率提升。我國工業(yè)用水量約占用水總量21 ，其中高耗水工 業(yè)企業(yè)是用水大戶，不少還是高污染高排放大戶。 本次發(fā)布用水定額的工業(yè)行業(yè)均屬傳統(tǒng)高耗水行業(yè)，涉及的104項(xiàng)工業(yè)產(chǎn)品或生產(chǎn)工藝年用水總量約123億立方米，占全國工業(yè)年用水總量的9.7 ?？?

50、學(xué)制定這18個(gè)工業(yè)行業(yè)的用水定額，對(duì)于促進(jìn)相關(guān) 工業(yè)企業(yè)節(jié)水減排具有重要意義。以鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)用水定額為例：資料來源：水利部關(guān)于印發(fā)鋼鐵等十八項(xiàng)工業(yè)用水定額的通知，方正證券研究所資料來源：住建部，方正證券研究所城市污水處理能力快速上升，資源化改造空間提升污水處理能力快速上升2018 年全國城市污水 處理能力達(dá)16,881 萬 噸 / 日 ， 同 比 增 長7.23 。2018 年黃河以北城市 污水處理能力達(dá)6,015 萬噸/ 日， 同比增長7.31 。2018 年京津冀地區(qū)城 市污水處理能力達(dá) 1586.5萬噸/日，同比 增長3.07 。2018 年北京地區(qū)城市 污 水 處 理 能 力 達(dá)

51、670.55萬噸/日，同比 增長0.74 。圖表35：全國城市污水處理能力快速提升圖表36：黃河以北城市污水處理能力圖表37：京津冀城市污水處理能力圖表38：北京城市污水處理能力污水資源化市場空間近千億資料來源：住建部，發(fā)改委，生態(tài)環(huán)境部，中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，豆丁網(wǎng)，方正證券研究所（注*：斜體為假設(shè)值）圖表39：污水資源化所需投資規(guī)模測算單位20182019（估計(jì)）2020E2021E2022E2023E2024E2025E全國城市污水廠日處理能力萬立方米16,88117,38717,90918,44619,00019,57020,15720,762黃河以北地區(qū)城市污水日處理能力萬立方米6,015

52、6,1956,3816,5736,7706,9737,1827,398京津冀地區(qū)城市污水日處理能力萬立方米1,5871,6341,6831,7341,7861,8391,8941,951北京地區(qū)城市污水日處理能力萬立方米671691711733755777801825污水日處理能力同比增速全國資源化比例黃河以北地區(qū)資源化比例 京津冀資源化比例3316253033333253035資源化單位投資（四類水）元/（噸/日）2,8002,8002,8002,8002,8002,8002,8002,800全國新增污水資源化建設(shè)投資（四類水）億元650.98黃河以北地區(qū)新增污水資源化建設(shè)投資（四類水）億元

53、174.71京津冀地區(qū)新增污水資源化建設(shè)投資（四類水）億元49.84資源化單位投資（三類水）萬元/（噸/日）4,0004,0004,0004,0004,0004,0004,0004,000全國新增污水資源化建設(shè)投資（三類水）億元929.97黃河以北地區(qū)新增污水資源化建設(shè)投資（三類水）億元249.59京津冀地區(qū)新增污水資源化建設(shè)投資（三類水）億元71.19現(xiàn)存技術(shù)路線&市場參與主體比較污水處理工藝路線資料來源：中國水業(yè)網(wǎng)，2012Guidelines for Water ReuseEPA，方正證券研究所處理過程一級(jí)處理二級(jí)處理過濾和消毒深度處理去除的成分油脂大顆粒固體.BOD COD氮、磷.病原

54、微生物 磷.可溶性無機(jī)物 溶解性總固體.處理工藝沉淀.生物氧化（A/O、A2/O、SBR、氧 化溝）、消毒、MBR.化學(xué)絮凝、生物或化學(xué)營養(yǎng)物去 除、過濾和消毒.混凝沉淀過濾、高級(jí)氧化與吸附、 膜技術(shù)（MBR、MF、UF、NF、RO、 ED）.最終用途無推薦用途果園和葡萄園的地面灌溉 非食用作物灌溉限制性景觀水體非飲用水含水層的補(bǔ)給濕地、野生動(dòng)物棲息地、溪流補(bǔ) 水工業(yè)冷卻過程景觀和高爾夫球場灌溉 沖廁用水洗車用水實(shí)用作物灌溉非限制性娛樂用水 工業(yè)系統(tǒng)用水非直接飲用回用（包括飲用水含 水層的地下水補(bǔ)給和地表水庫補(bǔ) 給以及飲用水回用）污水再利用處理技術(shù)依次可以分為一級(jí)處理（機(jī)械處理）、二級(jí)處理（生

55、物處理）、三級(jí)處理（深度處理）和污泥處理 四個(gè)處理步驟。圖表40：污水處理工藝路線對(duì)污水處理深度逐漸增加主要污水資源化處理技術(shù)工藝主要作用混凝沉淀過濾技術(shù)進(jìn)一步去除二級(jí)處理后水中的生物絮體和膠體物質(zhì)，顯著降低出水的懸浮物含量 和濁度，使出水清澈透明；提高對(duì)懸浮固體、濁度、磷、BOD、COD、有機(jī)氮、重金屬、 細(xì)菌、病毒等的去除率；去除化學(xué)絮凝過程中產(chǎn)生的鐵鹽、鋁鹽、石灰等沉積物； 去除化學(xué)法除磷時(shí)水中的不溶性磷； 提高消毒效率，并降低消毒劑用量；可克服生 物和化學(xué)處理的不規(guī)則性，從而提高回用的連續(xù)性和可靠性?；钚蕴课?附與生物 活性炭吸 附技術(shù)活性炭吸附以物理吸附為主，它可以去除污水 處理中難

56、以生物降解的少量有機(jī)物（BOD、 COD）、色素、嗅味、重金屬等，它屬于污水深度處理中比較重要、常用的技術(shù)。采用生 物活性碳技術(shù)技術(shù)可有效去除污水中的溶解性有機(jī)污染物（如 BOD、COD），其中的氨氮 也可進(jìn)一步得以去除，且活性炭再生周期長。膜分離技術(shù)是通過利用特殊的有機(jī)高分子或無機(jī)材料制成的膜對(duì)混合物中各組分的選擇 膜分離技滲透作用的差異，以外界能量或化學(xué)位差為推動(dòng)力對(duì)雙組分 或多組分液體進(jìn)行分離、分 術(shù)級(jí)、提純和富積的技術(shù)，它包含微濾、超濾、電滲析、納濾、反滲透等技術(shù)，廣泛應(yīng)用于污水及給水深度處理工程中。微波技術(shù)微波技術(shù)可以有效去除污水中的有機(jī)物、金屬離子、N、P等物質(zhì)。其工藝流程為：加

57、入添加劑、混合器微波反 應(yīng)器沉淀池過濾出水。主要包括氯消毒法、紫外線消毒法、二氧化氯消毒法、臭氧氧化法。臭氧的主要作用有：消毒技術(shù)殺菌能力非常強(qiáng)，能殺死氯所不 能殺死的病毒和胞囊；能氧化多種有機(jī)物和無機(jī)物， 如酚、氧化物、鐵和錳等；能去除水中的臭和味。資料來源：污水資源化利用技術(shù)及其應(yīng)用羅本福，方正證券研究所污水資源化主要通過對(duì)污水廠二級(jí)出水再進(jìn)一步做深度處理。圖表41：污水深度處理技術(shù)進(jìn)一步去除污水中的懸浮物、BOD5及 CODcr；去除污水中的磷，一級(jí)處理除磷率很 低，一般的二級(jí)處理也只能去除20左右的磷，強(qiáng)化二級(jí)處理可將除磷率提高至70-80，而混凝沉淀技術(shù)可去除90-95的磷，是一種有

58、效的除磷方法；去除污水中的乳 化油和其他工業(yè)污染物。圖表42：污水深度處理技術(shù)應(yīng)用去除對(duì)象有關(guān)指標(biāo)主要處理技術(shù)懸浮狀態(tài)SS、VSS過濾、混凝沉淀有機(jī)物混凝沉淀、活BOD5，COD，TOC，TOD氧氧化植物性 營養(yǎng)鹽 類氮T-N，K-N，NH3- N，NO2-N，NO3- N吹脫、折點(diǎn)氯 化、生物脫氮磷PO4-P，T-P金屬鹽混凝沉 淀、石灰混凝 沉淀、晶析法、 生物除磷微量成 分溶解性無 機(jī)物、無 機(jī)鹽類電導(dǎo)度、NA、Ca、Cl離子反滲透、電滲 析、離子交換微生物細(xì)菌，病毒臭氧氧化、消 毒（氯氣、次 氯酸鈉、紫外 線）根據(jù)膜的過濾孔徑和分離效果，可將膜處理技術(shù)分為微濾、超濾、納濾和反滲透等幾種

59、。圖表43：主要膜工藝對(duì)比資料來源：中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，方正證券研究所污水資源化主流工藝膜技術(shù)膜名稱微濾超濾納濾反滲透孔徑范圍0.1m-1m0.01um-0.1um0.01m僅讓水透過超濾膜允許小分子物質(zhì)和溶解性允許大分子和溶解性固體（無機(jī)鹽）固體（無機(jī)鹽）等通過，但將有截留分子量在80-1000的范圍內(nèi)，能可截留幾乎所有的離子、有機(jī)過濾效果等通過，但會(huì)截留住懸浮物、細(xì)菌效阻擋住膠體、蛋白質(zhì)、微生物對(duì)小分子有機(jī)物、二價(jià)離子等與水、物，對(duì)NaCl的截留率在98 以上， 及大分子量膠體等物質(zhì)。和大分子有機(jī)物，用于表征超濾無機(jī)鹽進(jìn)行分離；能夠去除可溶性的金屬鹽、有膜的切割分子量一般介于機(jī)物、細(xì)菌、膠體粒

60、子。1,000300,000 之間。工作能耗優(yōu)勢不用電不用電部分用電用電超大流量、無能耗保留住全部礦物運(yùn)行壓力低，有效去除細(xì)菌、病允許低分子量溶質(zhì)或低價(jià)離子透過，水質(zhì)安全穩(wěn)定，能去除水中絕質(zhì)。毒。去除高分子量溶質(zhì)或高價(jià)離子。大部分溶解性物質(zhì)。劣勢不能直飲。不能有效去除溶解性物質(zhì)。系統(tǒng)運(yùn)行壓力和能耗介于超濾和反 滲透之間。系統(tǒng)運(yùn)行壓力高，能耗大?；瘜W(xué)工業(yè)水、溶劑、酸、堿等化學(xué)用于飲用水深度處理、市政污水用于地表水及地下水處理、苦咸水用于海水及苦咸水淡化，鍋爐 應(yīng)用場景品過濾；生物化工菌體濃縮分離；深度處理、工業(yè)廢水回用、海水脫鹽、井水脫硬等 。自來水深度處給水、工業(yè)純水及電子級(jí)超純 電子工業(yè)超純