2 第一部分膜法水处理行业概述

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柔郗
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1 1 膜法水处理行业发展研究报告二零一八年三月北京中和君益管理咨询有限公司

2 2 第一部分膜法水处理行业概述

3 水资源概况我国水资源匮乏水质污染问题突出, 用水需求量持续增长, 这造成了水资源供给的严重供需矛盾在此背景下,

中国人均水资源仅为世界水平的三分之一根据世界银行 2016 年公布的数据, 中国水资源总量为 28180 亿立方米, 该数值仅次于巴西,

位列全球 106 位人均水资源匮乏是我国的基本国情 (2) 地表水 IV 类以下水质占 4 成据统计, 目前全国地表水体中 I 类 II 类

类以下水质水体占比近 4 成, 水质污染问题严重每年水质污染给人体健康工业生产农业生产和渔业养殖等方面造成的经济损失约 2400 亿 (3)

3 3 水资源概况我国水资源匮乏水质污染问题突出, 用水需求量持续增长, 这造成了水资源供给的严重供需矛盾在此背景下, 水资源循环利用是解决供需矛盾的唯一途径, 这决定了水处理行业在未来较长的时间内具有刚性需求属性, 潜力巨大 (1) 中国人均水资源仅为世界水平的三分之一根据世界银行 2016 年公布的数据, 中国水资源总量为亿立方米, 该数值仅次于巴西, 俄罗斯, 加拿大, 美国, 在 214 个国家和地区中, 名列第五位 ; 但人均水资源仅有 2062 立方米, 是世界平均水平的三分之一, 位列全球 106 位人均水资源匮乏是我国的基本国情 (2) 地表水 IV 类以下水质占 4 成据统计, 目前全国地表水体中 I 类 II 类 III 类 IV 类 Ⅴ 类和劣 Ⅴ 类水质占比分别为 31% 30% 21% 6% 9% 和 3%, 其中 IV 类及 IV 类以下水质水体占比近 4 成, 水质污染问题严重每年水质污染给人体健康工业生产农业生产和渔业养殖等方面造成的经济损失约 2400 亿 (3) 废水排放总量逐年上升 2016 年全国废水排放总量约为 711 亿吨, 较 2005 年的 514 亿吨增长近 4 成, 2005 至 2015 十年间年复合增长率为 3.4%, 保持逐年稳步增长, 但值得注意的是,2016 年已开始减少 (4) 用水总量持续增加过去 10 年间, 随着人口增长, 城市建设以及经济增长, 全国用水总量总体呈现持续增长态势, 在 2016 年达到 6040 亿立方米 2005 至 2015 年的用水总量年均复合增长率约为 0.93%, 据此计算到 2030 年全国用水总量将达到 7100 亿立方米

和二级处理二级处理中,MF UF 多与活性污泥相结合, 以 MBR 工艺出现, 其出水可用于农业灌溉绿化市政工业用水和生活杂用水深度处理中, 反渗透 (RO) 可有效脱除溶盐和部分有机物, 对悬浮物的脱除更彻底, 出水水质可达饮用水标准

4 4 膜法水处理技术概述按处理程度划分, 城市污水处理可分为一级处理二级处理和深度处理一级处理 : 通常只去除水中的漂浮物和部分悬浮污染物, 处理后达不到排放标准二级处理 : 主要采用活性污泥生物膜法, 也有采用化学或化学物理法, 经二级处理后, 可去除污水中大量的 BOD 和悬浮物, 已较大程度净化了污水深度处理 : 二级处理出水中尚含有大量悬浮物溶解的有机物和无机盐, 这要经过深度处理将其进一步脱除 - 膜分离技术主要用于污水的深度处理膜法水处理主要优势和二级处理二级处理中,MF UF 多与活性污泥相结合, 以 MBR 工艺出现, 其出水可用于农业灌溉绿化市政工业用水和生活杂用水深度处理中, 反渗透 (RO) 可有效脱除溶盐和部分有机物, 对悬浮物的脱除更彻底, 出水水质可达饮用水标准在随着国家对环保力度的不断加大, 由于膜法水处理具有出水水质高, 可直接回用出水水质稳定剩余污泥量少占地面积小自动化程度高管理方便等诸多优势, 已经在很多领域获得推广应用在环保指导思想向质量化转变, 污水排放指标趋严的背景下, 膜法水处理将成必然选择

5 5 分离膜概念分类及应用分离膜是一种起分离作用的介质, 当溶液与膜接触时, 在压力等驱动下, 某些物质可以透过膜, 而另些物质则被拦截, 使溶液与溶质被有效分离利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离纯化浓缩的过程称作膜分离依据孔径的不同 ( 或称为截留分子量的大小 ) 可将膜分为微滤 (MF) 膜超滤 (UF) 膜纳滤 (NF) 膜和反渗透 (RO) 膜等膜技术广泛用于环境能源电子医药等各个方面, 近二十年来, 由于膜技术可以去除常规处理工艺难以去除的水污染物, 在水处理领域的应用越发受到各国重视, 不同种类的膜技术分别应用于不同的细分领域, 主要下游包括市政污水处理及再生自来水处理工业水回用海水淡化家用净水器等在水资源化领域, 总的来说是超微滤膜与反渗透膜应用较为广泛 : 超微滤膜主要应用与污水处理和中水回用给水净化及海水淡化的水预处理阶段 ; 反渗透膜则主要应用于脱盐超纯水制造海水淡化处理

6 6 第二部分膜法水处理行业现状研究

7 政策法律法规落地为膜法水处理提供了巨大的想象空间 2014 年新环保法修订实施,2015

迈进, 这为以出水质量高, 治水效果稳定为最大优势的膜法水处理技术发展提供了巨大想象空间

作为先进环保技术, 要推进高效膜材料及组件的创新发展作为重大环保技术装备及产品产业化示范工程,

7 7 政策法律法规落地为膜法水处理提供了巨大的想象空间 2014 年新环保法修订实施,2015 年水污染防治行动计划 ( 水十条 ) 颁布, 以及水污染防治法 ( 修订草案 ) ( 征求意见稿 ) 的发布, 表明了中央政府持续推进水污染防治工作的决心, 在顶层制度设计层面为水污染治理提供了方向性指导十三五期间, 水处理将由满足总量向追求质量迈进, 这为以出水质量高, 治水效果稳定为最大优势的膜法水处理技术发展提供了巨大想象空间产业政策为膜法水处理行业的发展提供动力国务院印发的十二五国家战略性新兴产业发展规划中指出作为先进环保技术, 要推进高效膜材料及组件的创新发展作为重大环保技术装备及产品产业化示范工程, 加快高性能膜材料的产业化膜分离技术以及膜法水处理行业是我国重点发展的行业, 代表未来的产业发展方向, 同时对经济发展有很大的带动和引领作用, 是政府重点鼓励发展的行业

8 8 新版排放指标收紧, 利好膜法水处理行业 2015 年 11 月, 城镇污水处理厂污染物排放标准 ( 征求意见稿 ) 发布, 计划对 2002 年发布的旧版标准进行修订征求意见稿提出设置特别排放限值增加污染物控制项目等内容, 从实施层面为污水处理设施进一步提标改造给予指导由于传统水处理技术很难满足特别排放限值的严苛要求, 因而未来将有大量污水处理设施采用膜法技术进行升级改造, 这将利好膜法水处理行业

2004 年增长了 325 亿元, 保持 20~25% 的复合增长率其中水处理领域占到 85% 以上近年来, 中国膜产业的产值以年均 20% 以上的速度增长, 远远超过了同期中国 GDP 的增长速度, 远高于全球 8%~9%

9 9 市场规模 20 世纪以来, 全球膜产品销售额逐年增长 2004 年全球膜产品的销售额仅为 63 亿美元,2014 年已达到 186 亿美元从膜产品销售分布来看, 反渗透和微滤分别占 45% 和 30%, 其次是超滤 / 纳滤图源 : 环保投资专栏中国膜市场的增长是全球膜市场增长的主力中国膜行业总产值 ( 膜行业总产值是指膜制品膜组件膜附属设备及相关工程的总值, 其中膜制品与膜组件是整个行业的核心 )2012 年为 400 亿元, 相比 2004 年增长了 325 亿元, 保持 20~25% 的复合增长率其中水处理领域占到 85% 以上近年来, 中国膜产业的产值以年均 20% 以上的速度增长, 远远超过了同期中国 GDP 的增长速度, 远高于全球 8%~9% 的平均增速 2015 年中国膜行业产值高达 849 亿元工信部提出 " 十三五 " 我国膜工业发展目标是, 年均增长率将达到或超过 20%, 故保守预测到 2020 年达到亿元, 膜产品出口产值每年超过 100 亿元

10 产业链分离膜行业为新兴高科技行业产业上游为高分子原材料提供商, 该产业属于成熟产业, 产品可替代性较强, 行业发展较为成熟,

如果应用做的好, 能够延长膜产品的使用寿命并提升产品的效果, 因此, 在该价值链上, 相对来说具有一定附加值膜材料 /

EP EPC BT BOT PPP BOO 等多种商业模式并存的局面部分有实力的企业 ( 比如津膜科技 )

10 10 产业链分离膜行业为新兴高科技行业产业上游为高分子原材料提供商, 该产业属于成熟产业, 产品可替代性较强, 行业发展较为成熟, 在产业价值链上处于相对低端的位置分离膜行业价值链下游主要为水处理工程公司及相关环保技术公司, 属于膜产品的应用端由于膜材料的特性, 如果应用做的好, 能够延长膜产品的使用寿命并提升产品的效果, 因此, 在该价值链上, 相对来说具有一定附加值膜材料 / 膜组件制作和研发在整条产业链中拥有更高的技术先进性和盈利性, 因此位于价值链顶端目前国内膜法水处理领域呈现出膜元件销售膜组件销售 EP EPC BT BOT PPP BOO 等多种商业模式并存的局面部分有实力的企业 ( 比如津膜科技 ) 往往会从单纯的膜元件或膜组件生产销售模式向 EPC BOT 以及 PPP 等综合性更强的商业模式发展, 这样不但可以提高膜法水处理解决方案的整体性能, 还可以加快企业成长速度, 增加企业营收和利润

11 产品目前, 中国超滤 / 微滤膜产品由于市场竞争激烈, 价格不断下滑, 利润率持续下降以日本旭化成美国海能得等为代表的国际公司占据微滤超滤膜约 40% 市场份额相对来说, 国外品牌膜产品在截留量通量使用寿命等关键指标上仍然具有一定技术优势, 占据高端市场近几年, 随着对于技术壁垒的突破, 国内膜企业技术进步迅速, 与国外膜在品质上的差距不断缩小, 市场占有率迅速提升

11 11 产品目前, 中国超滤 / 微滤膜产品由于市场竞争激烈, 价格不断下滑, 利润率持续下降以日本旭化成美国海能得等为代表的国际公司占据微滤超滤膜约 40% 市场份额相对来说, 国外品牌膜产品在截留量通量使用寿命等关键指标上仍然具有一定技术优势, 占据高端市场近几年, 随着对于技术壁垒的突破, 国内膜企业技术进步迅速, 与国外膜在品质上的差距不断缩小, 市场占有率迅速提升同时也由于市场竞争日趋激烈, 低端超滤 / 微滤膜元件价格不断下滑, 利润率持续下降反渗透膜在水处理膜市场中用量较大, 约占整个水处理膜市场份额 50% 其中, 国际品牌凭借其技术优势在反渗透膜领域处于绝对优势地位 (85% 的份额 ); 近年来国内膜企技术进步迅速, 产品性能大幅提升, 市场份额已经从 21 世纪初的约 3% 上升至目前的 15% 另外, 由于研发难度大, 技术起点高的特点, 反渗透膜制造技术仅被少数公司掌握, 生产厂商主要有陶氏化学日东电工日本东丽美国 GE 美国科氏韩国世韩和国内企业时代沃顿等, 市场呈寡头垄断格局总的来说, 反渗透膜元件由于技术壁垒, 仍可以维持保持较高利润率

12 12 第三部分市场竞争研究

13 国内市场竞争格局现阶段, 国内膜法水处理行业的从业公司可以划分为国际领先企业, 国内领先企业和国内小型企业三个梯队值得注意的是, 国内膜行业经过近 15 年来的快速发展, 已经出现具有国际竞争力的膜企国际领先企业国际品牌 ( 如 :GE 西门子陶氏旭化成 ) 具有研发实力强, 产品性能优异 ; 产品线丰富, 质量稳定 ; 销售渠道广阔, 高端市场占有率较高 ;

目前在主板上市的膜法水处理相关标的有碧水源津膜科技南方汇通等其中津膜科技和南方汇通主要以膜制造商的角色出现 ; 碧水源是主流的膜工程商另外新三板大概有 47 家企业挂牌, 代表性的有海清源金汇膜等再有像盐城海普润一样的明星企业, 以高端 MBR 膜研发生产销售为切入点, 进一步打通膜法水处理技术服务等环节, 致力于发展成为膜法水处理整体解决方案引领者国际品牌面积需求年产值

13 13 国内市场竞争格局现阶段, 国内膜法水处理行业的从业公司可以划分为国际领先企业, 国内领先企业和国内小型企业三个梯队值得注意的是, 国内膜行业经过近 15 年来的快速发展, 已经出现具有国际竞争力的膜企国际领先企业国际品牌 ( 如 :GE 西门子陶氏旭化成 ) 具有研发实力强, 产品性能优异 ; 产品线丰富, 质量稳定 ; 销售渠道广阔, 高端市场占有率较高 ; 品牌知名度高 ; 项目经验丰富等优势在中国市场中主要扮演膜材料和膜元件供应商角色, 掌握着膜法水处理产业链中技术含量最高利润最好的优质部分国内领先企业国内领先企业 ( 如 : 碧水源海普润津膜科技等 ) 产品达到国内一流水平, 知名度得到认可, 产品价格较国际品牌较低国内膜企中一批规模较大, 竞争力较强的企业已经完成资产证券化, 登陆资本市场目前在主板上市的膜法水处理相关标的有碧水源津膜科技南方汇通等其中津膜科技和南方汇通主要以膜制造商的角色出现 ; 碧水源是主流的膜工程商另外新三板大概有 47 家企业挂牌, 代表性的有海清源金汇膜等再有像盐城海普润一样的明星企业, 以高端 MBR 膜研发生产销售为切入点, 进一步打通膜法水处理技术服务等环节, 致力于发展成为膜法水处理整体解决方案引领者国际品牌面积需求年产值 500 万,85% 年产值 1000 万 ~1 亿,10% 年产值 1 亿,5% 聚焦产品性能优异 ; 产品线丰富, 质量稳定 ; 销售渠道广阔, 高端市场占有率较高 ; 品牌知名度高 ; 项目经验丰富 ; 国内领先企业 ( 碧水源海普润津膜 ) 产品一流知名度高得到认可国内小型企业占国内市场 85% 5% 的企业集中了行业约 90% 的营业收入经营灵活, 产品价格较低竞争格局中国膜工业企业规模呈现两极分化趋势大多数国内膜企业具有规模较小, 研发实力较弱, 资金实力较差的特点, 年产值 500 万左右的小规模企业占膜企业总数的约 85%; 年产值 1000 万以上一亿以下的中等规模企业约占 10%; 年亿元产值以上企业仅占企业总数的 5%, 但这一类企业集中了行业约 90% 的营业收入

14 14 主要竞争主体 - 碧水源碧水源基本情况产品 1 水处理整体解决方案, 微 / 超滤反渗透等膜产品 2 城市生态系统治理商业模式水处理技术及工程整体解决方案 PPP 模式提供设计施工运营投融资全方位服务市政排水的工程建设服务财务状况 3 商用及家用净水器产品; (1) 整体解决方案营收亿 (2) 市政与排水工程营收 41.6 亿全产业链布局, 工程建设实力强, 膜产品市场认可度高上市公司, 吸引人才, 培养出专业管理团队公司信息碧水源创办于 2001 年,2010 年在深交所创业板挂牌上市, 目前净资产逾 160 亿元, 市值近 600 亿元为市场主流膜工程商 (3)PPP 模式进入水处理工程领域, 建立百个合资企业及项目 ; (4) 上市公司, 易于资本运作产品推广业务合作吸引人才, 相对完善的公司治理结构内布局市政污水和工业废水处理自来水处理海水淡化民用净水湿地保护与重建海绵城市建设河流综合治理黑臭水体治理市政景观建设等全业务链同时致力于膜材料研发膜设备制造膜工艺等领域, 生产微滤膜和超滤膜 1000 万m2 纳滤膜和反渗透膜 600 万m2, 及 100 万台以上的净水设备部控制等财务数据 (1) 污水处理整体解决方案营收亿元, 毛利率 47.57% (2) 市政与排水工程营收 41.6 亿, 毛利率 12.97% (3) 净水器营收 2.33 亿元, 毛利率 48.32% 关键因素 (1) 自产膜降低整体解决方案毛利率 ; (2) 全产业链运营, 竞争力较强 ; 发展规划 (1) 成立合资公司进入区域水务市场 ; (2) 完善业务产业链拓展污水处理厂 PPP 项目 ; (3) 扩大优化膜产品性能

15 15 主要竞争主体 - 海普润海普润基本情况摩根士丹利成员企业产品 1 中空纤维膜丝, 中空纤维膜组件 2 科技服务 : 工程咨询技术支持商业模式以 MBR 膜技术驱动为发展核心, 进一步打通水处理技术服务, 立足于成为水处理行业领先者财务状况 2017 年膜产品销售额超 1 亿元专业制膜, 不涉足工程领域摩根士丹利成员企业 ; 具有先进管理团队 ; 公司信息海普润膜科技有限公司为摩根士丹利成员企业, 由中科院化学所刘必前研究员为首的科研团队创建, 主要从事中空纤维膜及其应用产品的研发制造, 是集分离膜制备, 膜组件设计制作和加工于一体的专业制造商, 是以苏州汇龙膜技术发展有限公司为基础发展而来 (3) 专业制膜的商业模式, 改变细分行业竞争格局, 成为膜工业化科技服务龙头企业 (4)MBR 膜产品高质量高性价比占领市场为适应市场需求,2016 年 5 月在原公司基础上注册成立了北京海普润膜科技有限公司和盐城海普润膜科技有限公司 ( 生产基地 ), 并于 2018 年 2 月获摩根士丹利 3000 万美元投资, 年销售额超过一亿元, 生产规模达 1000 万平方米 / 年关键因素 (1) 先进制膜技术, 以中科院为依托, 技术团队强大 ; (2) 完善的供应链管理, 订单式生产, 无存货积压 ; 财务数据 (1)2017 年 MBR 膜销量破一亿元, 利润 ( 含税 )51%; (2) 获摩根士丹利 3000 万美元投资, 产能达 1500m²/ 年 ; 发展规划 (1) 五年内销售额达 10 亿元 ; (2) 以 MBR 膜研发生产为切入点, 打通膜法水处理技术服务, 实现全产业链发展

16 16 主要竞争主体 - 南方汇通南方汇通基本情况商业模式产品 1 反渗透膜, 纳滤膜等膜产品 2 植物纤维弹性材料, 健康环保家具寝具, 棕榈综合开发产品 3 净水器设备膜产品供研产销 + 污水处理工程财务状况膜产品营收 5.92 亿控股子公司时代沃顿前身为铁道部贵阳车辆工厂, 国企资产重组后上市公司信息南方汇通股份有限公司, 始建于 1966 年 1999 年, 公司股票在深圳证券交易所上市交易 2014 年末, 公司第一大股东中国南车集团公司主导对公司进行资产重组, 剥离铁路运输装备制造资产及业务, 置入复合反渗透膜业务股权从此, 公司转为以膜法水处理业务为主植物纤维综合利用和股权投资运营为辅的控股型上市公司公司子公司贵阳时代沃顿科技有限公司研发制造的复合反渗透膜应用于饮用纯水食品饮料医疗制药市政供水处理工业用高纯水等行业, 已经成为全球第二家拥有干式膜元件规模化生产能力的制造商关键因素 (1) 控股子公司时代沃顿, 具有自主知识产权, 研发能力强 ; (3) 多重业务, 抗风险能力可观 ; (4) 上市公司, 国企背景, 吸引人才, 经营稳健财务数据 (1) 膜产品销售营业收入 5.92 亿元, 利润占比 71.88%, 毛利率 52.97%; (2) 棕纤维产品, 利润占比 28.12%, 毛利率 33.1%; 发展规划 (1) 以膜产业为核心, 拓展市场及业务领域 ; (2) 优化产业结构和产业布局, 提升公司整体盈利能力, 抗风险能力 ; (2) 复合反渗透膜专业化生产企业, 规模大 ;

17 17 第四部分膜法水处理行业发展展望

18 总结经过行业市场及竞争主体分析, 中和君益认为中国膜行业发展潜力巨大, 国内出现有国际竞争力膜企业 ; 提高膜技术, 实现生产高端化由于膜技术和膜产品技术含量相对较高, 位于产业链的顶端, 存在较高的进入壁垒, 未来发展前景较好, 位于利润金字塔顶端随着技术壁垒的下降, 低端膜市场竞争愈加激烈, 导致利润率不断下降而在高端膜市场, 由于技术优势,

18 18 总结经过行业市场及竞争主体分析, 中和君益认为中国膜行业发展潜力巨大, 国内出现有国际竞争力膜企业 ; 提高膜技术, 实现生产高端化由于膜技术和膜产品技术含量相对较高, 位于产业链的顶端, 存在较高的进入壁垒, 未来发展前景较好, 位于利润金字塔顶端随着技术壁垒的下降, 低端膜市场竞争愈加激烈, 导致利润率不断下降而在高端膜市场, 由于技术优势, 国外高端品牌掌握着大部分市场份额, 维持着较高的利率润因此进一步提高研发能力与核心膜技术, 进军利率较高的高端膜产品领域, 替代部分国际高端品牌是大势所趋全产业链发展膜法水处理产业链由膜元件 / 膜组件研发和制作水处理工程 ( 成套解决方案提供运营和维护 ) 几部分组成由其中一点切入, 向全产业链延伸, 可以减低平均成本, 提高抗风险能力 ; 迅速提高公司营业收入和利润总额, 带来高速成长单纯的膜制造企业, 虽然在技术上占有优势, 但面对体量巨大的对手, 仍然存在行业竞争加剧带来的风险比如, 行业龙头碧水源, 工程类公司, 掌握着主要产品市场和终端客户, 为完善产业链并获取更多的利润, 开始向产业链上游膜制造行业延伸 ; 上市公司津膜科技, 膜制造企业, 掌握着膜制造核心技术, 面对激励的竞争, 向产业链下游水处理工程延伸产融互动开创产业新格局为了能够在膜法水处理行业的蓝海中迅速增强市场竞争力, 有一定发展基础的膜企业可以通过参股持股控股等方式引入金融资本咨询机构进行产融互动合作, 获得扩张所需的资金支持和管理咨询支持, 如海普润 B 轮融资得到摩根士丹利 3000 万美元, 为企业发展扩展提供充足的资金及管理支持为了更好地获得融资, 规范经营, 越来越多的膜企业开始走向上市, 目前 A 股上市 21 家, 新三板挂牌 35 家现在投资并购和上市火热, 相信随着国内资本市场的完善和发展, 新一轮的产融互动会开创新的产业格局

19 19 后记 396 家分公司

20 20 有本报告为中和君益公司多年来在膜法水处理行业内管理咨询及投资业务领域的观察与总结, 为此付出了诸多时间与精力本报告通过对膜法水处理行业概述膜法水处理行业现状以及未来行业发展展望和机会三大方面的详细阐述, 将该细分行业进行了系统梳理和分析, 旨在为行业内企业经营管理者行业投资者以及行业从业人员带来一定的参考价值

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<4D F736F F F696E74202D D C4EAC8ABC7F2BCB0D6D0B9FAB7D6C0EBC4A4D0D0D2B5D1D0BEBFB1A8B8E6205BBCE6C8DDC4A3CABD5D> 2013-2016 年全球及中国分离膜行业研究报告分离膜是具有选择性透过功能的薄层物质, 能起到浓缩和分离纯化的作用, 广泛应用于环境能源化工电子医药食品等各个领域 2012 年, 全球分离膜制品的市场规模接近 120 亿美元, 其中反渗透膜 ( 含纳滤膜 ) 微滤膜超滤膜的市场规模占比达 95% 左右全球分离膜生产企业以日本美国企业为主, 如微滤 / 超滤膜领域的东丽三菱人造丝

2 第一部分 膜法水处理行业概述

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