污水资源化或将成为水务板块上涨催化剂
目
录
1、 污水资源化或将成为水务板块上涨的催化剂 .......................................................................................... 3 2、 污水资源化的用途是必须明确的核心假设 .............................................................................................. 5 3、 膜工艺：用途决定标准，标准决定技术 .................................................................................................. 8 4、 分地区、分用途详拆污水资源化市场空间 ............................................................................................ 14 5、 投资建议....................................................................................................................................................... 17 5.1 、 碧 水源 ........................................................................................................................................................................ 17 5.2 、 津膜科技 .................................................................................................................................................................... 18 5.3 、 金科环境 .................................................................................................................................................................... 19 5.4 、 南方汇通 .................................................................................................................................................................... 19 5.5 、 三 达膜 ........................................................................................................................................................................ 19 6、 风险分析....................................................................................................................................................... 20
探索期
1979-2000 绿色发展期
2012 至今
起步期
1949-1978 快速发展期
2001-2011 1 、污水资源化或将成为水务板块上涨的催化剂
污水资源化能解决水资源短缺和水环境污染双重难题。再生水又被称作城市的“第二水源”，在污水处理设施建设完善、污水处理率处于高位、相关价格机制成熟的基础上，再生水有着水源稳定（城市用水即为再生水水源）、
水质达标（再生水标准高于污水排放标准）、生产成本低（相较其他水短缺解决措施）等优势，在减少污水排放，消除总氮总磷对水环境污染的同时亦可实现水源的有效补充，对水生态系统的良性循环起到了显著的促进作用。
图
1 ：我国污水资源化发展历程
城市化探索发展阶段 再生水利用主要用途为
农业灌溉和养鱼
城镇化进程快速发展阶段 “十五”期间首次将污水资源化利用纳入国民经济和社会发展计划
城镇化进程快速发展阶段 正式提出了“污水资源化”概念“六五”到“九五”计划期间相继开战了污水资源化利用的科技攻关工作
我国城镇化提质发展阶段 污水处理行业正处于提质增效的 重要阶段 污水资源化作为可持续发展的重要部分正不断取得更大的进展
资料来源：《我国污水资源化利用的发展历程与推进建议》（马涛等）
再生水利用并不是近期兴起的新鲜事物。再生水相较其他水源的诸多优势和适用条件使其在水资源短缺且污水处理系统成熟的地区率先得到推广和应用：美国加州是世界上较早开展再生水利用的地区之一，旧金山市在 1932 年建立了世界上第一个将再生水用于公园湖泊观赏用水的污水处理厂；日本
东京在 1980 年开始加速发展再生水利用，利用 Tamajyo 污水处理厂的再生水补给郊外 Nobidome 河生态用水；德国柏林在 1970s 将再生水用于地下水回灌；以色列在 1964 年建立了地下水库-拦洪工程利用再生水+汛期雨水实施回灌；新加坡的 NEWater 项目在 2002 年正式启动并获得成功，为新加坡的饮用水源起到了极大的补充。根据马涛等人的研究成果，我国污水资源化利用起步期（1949-1978）、探索期（1979-2000）、快速发展期（2001-2011）、绿色发展期（2012 至今）。
本次污水资源化政策热度始于
2020 年
5 月
8 日。国家发展改革委环资司副司长赵鹏高主持召开污水资源化利用工作推进会，研究推进污水资源化利用指导意见和相关实施方案起草工作，推动构建污水资源化利用“1+N”政策框架体系。
政策讨论实际上从去年就已经开始，我们根据政府办事流程预计，
近期可能会有相应过程方案发布。
我们分析当前股市的整体情况：
（1）
由于疫情对经济存在负面影响，全球央行都在释放流动性，我国资本市场当前整体“水位”亦偏高，对于政策或事件性的因素较为敏感； （2）
前期有部分资金博弈两会预期，但政策低于预期致基建类股表现不佳， 国内疫情好转，5 月份后基建投资利好较为显著，数据及行业景气度环比改善逐步得到印证；基建或周期行业开始进入具有一定绝对收益阶段，而相对收益的获得则需要进一步的催化剂。
我们进一步对水务工程板块进行行情分析：
我们在《以“轻”带“重”——环保行业 2020 年下半年投资策略》指出， 需要持续关注水务工程板块：
（1）
疫情后各龙头公司的订单获取及业绩情况是否有所改善； （2）
政策支持力度是否持续，以及市场情绪面是否有望重回水务工程。
目前看，5 月以后招标数据已经开始改善，中报业绩虽然多少会受疫情影响， 但是 Q2 经营已经开始反弹；一季度业绩整体占比较小；并不必过度担忧中报的情况。
2020 年是“水十条”和“十三五”的终考年，国家将在下半年持续大力推动传统基建及新基建的发展，而水务领域作为传统基建的中“新基建”，仍将持续获得政府在财政和货币方面的双重支持。
因此，我们认为，当前该水务工程块已经具备了一定投资布局机会；目前， 资本市场对于污水资源化的关注度较高，但是市场依然对于污水资源化市场空间依然较难的把握，我们认为问题的核心在于对于污水资源化的用途和技术路线并不十分明确。
我们将通过下文测算明确行业的发展趋势，并认为污水资源化将成为水务工程（膜板块）上涨的催化剂之一。
2 、污水资源化的用途是必须明确的核心假设
决定污水资源化发展规模的是末端的再生水用途。根据美国环境署（EPA）
2012 年的统计结果，全球再生水用途主要分为农业灌溉、景观灌溉、工业用途、城市用水等 8 类，其中农业灌溉占比最高达 32.01%，景观灌溉、工业用途占比在 20%左右。
图
2 ：全球再生水回用量用途分类
35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
资料来源：《2012 Guidelines for Water Reuse》（EPA）
根据不同国家和地区的末端需求和再生水处理工艺选择，各类再生水用途的占比也有一定程度的区别。因日本国土面积受限，农业并不是其主要发展产业，且日本更重视对自然环境的修复，故其再生水回用多用于河流补给、景观用水和融雪用水（占比分别达 27%/27%22%，2010 年数据）；而加州作为美国的农业重地且地下水超采严重，故其再生水则多用于农业灌溉、休闲娱乐用水及景观用水（占比分别为 29%/23%/19%，2009 年数据）。
图
3 ：日本 再 生 水 回用 量 用途 分 类（2010 年）
图
4 ：美国 加 州 再 生水 回 用量 用 途分 类 （2009 年）
30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
资料来源：《再生水回用的标准比较与技术经济分析》（李昆等）
资料来源：《2012 Guidelines for Water Reuse》（EPA）
不同国家和地区的再生水用途分类不尽相同。目前全球并没有针对再生水用途进行统一的划分，各国的分类不尽相同；根据我国于 2003 年正式实施的 《城市污水再生利用分类》，我国的再生水用途共分为 5 类，分别为农林牧渔业用水、环境用水、城市杂用水、工业用水、及补充水源水；其中，我国目前再生水主要用于 农田灌溉、工业用水、环境用水、城市杂用、以及地下水回灌等 5 个方面。
表
1 ：全球各国再生水用途分类
中国
美国
欧盟
日本
农田灌溉
农业用水 食用作物 加工后食用和非食用作物
农林牧渔业用水 造林育苗 畜牧养殖 水产养殖
环境和水产养殖用水 农业用水 限制性 非限制性 环境用水 娱乐性景观环境用水
环境用水
景观用水
观赏性景观环境用水
城市杂用水 城市绿化冲厕 道路清扫车辆冲洗建筑施工 消防 城市用水 限制性 非限制性
个人、城市和灌溉用水 绿化用水冲厕用水 饮用型利用 非直接饮用利用 直接饮用利用
工业用水 冷却用水洗涤用水锅炉用水工艺用水 产品用水
工业用水
工业冷却用水
补充水源水 补充地表水 补充地下水
地下水补给（非直接饮用）
间接含水层补给 戏水用水 资料来源：《再生水回用的标准比较与技术经济分析》（李昆等）
根据城乡建设统计年鉴数据，2018 年我国城镇（城市+县城）共有再生水生产能力 4068 万立方米/日，再生水利用量达 94.02 亿立方米，利用比例达15.98%。参考全球再生水回用量用途分类结果，以及我国再生水发展的历史及用水特性（农业大国，无饮用型利用，地下水回灌占比较低），我们预计2018 年我国再生水用途中占比最高的为 农田灌溉，环境用水及工业用水占比其次，地下水回灌因其标准要求较高且对技术要求较高利用占比最低。
图
5 ：我国 再 生 水 利用 量 及利 用 比例
图
6 ：我国 再 生 水 生产 能 力情况
1000000 900000 800000 700000 600000 500000 400000 300000 200000 100000 0 再生水利用量 再生水利用比例
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0%
4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
再生水生产能力 增速
30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
资料来源：城乡建设统计年鉴，左轴：万立方米 资料来源：城乡建设统计年鉴，预测，左轴：万 立方米/日
图
7 ：我国再生水回用量用途分类占比 （2018 年）
资料来源：城乡建设统计年鉴，《2012 Guidelines for Water Reuse》，《再生水回灌对地下水水质影响研究进展》（陈卫平等），测算
因此根据我们上文的测算，我们预计未来我国绝大部分地区的再生水用途仍将以水质要求相对较低的 农田灌溉为主 （40% ）， 环境用水 （25% ）
和工业用水（20% ）等水质要求相对较高的用途为辅，而地下水回灌因其对水质要求最高，除受地下水超采而形成“华北漏斗”的华北平原外， 其余地区的地下水回灌占比约为
2%。
城市杂用, 13%
地下水回灌, 2% 工业用水, 20% 农田灌溉, 40% 环境用水, 25%
15.98% 4149
3 、膜工艺：用途决定标准，标准决定技术
根据 EPA 的研究结果，一般经过污水处理厂二级处理后达标排放的出水便可以在非食用作物灌溉、限制性景观水体补充、工业冷却过程等方面进行使用；随着与人体接触程度的增加，后续的处理程度和成本费用亦将同步增加：
经过滤和消毒处理后的再生水可用于城市杂用（冲厕、洗车）及工业系统用水等方面，而进一步通过深度处理（反渗透、高级氧化等）后的再生水可用于非直接饮用水回用方面。
表
2 ：各种再生水回用方式及其处理工艺
处理程度逐渐增加
一级处理
二级处理
过滤和消毒
深度处理
处理方法 沉淀 生物氧化和消毒 化学絮凝、生物或化学营养物去 除、过滤和消毒 活性炭、反渗透、高级氧化工 艺、土壤渗透处理等
推荐用途
无推荐用途 果园和葡萄园的地面灌溉非食用作物灌溉 限制性景观水体 非饮用水含水层的补给 湿地、野生动物栖息地、溪流补水 工业冷却过程 景观和高尔夫球场灌溉冲厕用水 洗 车 用 水 食用作物灌溉 非限制性娱乐用水 工业系统用水
非直接饮用回用（包括饮用水含水层的地下水补给和地表水库补给以及饮用水回用）
人体接触 人体接触程度逐渐增加 成本费用 成本费用逐渐增加 资料来源：《2012 Guidelines for Water Reuse》（EPA）
因此，再生水的末端用途及相应的水质标准决定了其需要的处置工艺和流程。我国于 2003 年起先后出台了多项国家标准用以规范不同用途的再生水水质，我们将进一步根据不同再生水水质的指标要求和我国污水处理水质要求的对比进而分析不同用途所适用的再生水处置工艺和流程。
表
3 ：我国再生水回用的相关政策
项目名称
水质指标数量
实施时间
再生水水质标准 5 类，基本控制指标 21/13/15/12/13 项 2007/6/1 污水再生利用工程设计规范 -
2003/3/1 城市污水再生利用分类 5 类，基本控制指标 21/13/15/12/13 项 2003/5/1 城市污水再生利用城市杂用水水质 控制指标 13 项 2003/5/1 城市污水再生利用景观环境用水水质 控制指标 10 项 2020/5/1 城市污水再生利用工业用水水质 控制指标 20 项 2006/4/1 城市污水再生利用地下水回灌水质 基本控制项目 21 项，选择控制项目 52 项 2005/11/1 城市污水再生利用农田灌溉用水水质 基本控制指标 19 项，选择控制项目 17 项 2007/10/1 城市污水再生利用绿地灌溉水质 基本控制指标 12 项，选择控制项目 22 项 2011/9/1 资料来源：各政府官网
农业用水：重金属离子是去除重点
我国再生利用农田灌溉用水水质的要求中，对于传统污水排放控制指标 （COD、BOD 5
等）要求均较为宽松，满足一级 B 标准的污水处理厂出水均可满足农田灌溉再生水的有关标准；但是，由于农田灌溉是最为便捷且最为
常用的再生水回用处理方式，且我国发展污水农田灌溉较早，而早期的污水灌溉并无合适的指标要求进而导致严重的土壤、农作物和地下水污染：根据 《全国土壤污染状况调查公报》的数据，55 个污水灌溉区中有多达 39 个存在土壤污染， 且大部分均为重金属污染同时类型不一（天津以镉、汞、砷污染为主，北京以锌、镉、汞、铅为主），在 2007 年发布的《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》中对于重金属离子进行了严格限制。
因此，理论上对于常规不含重金属离子及难降解有机物的二级城镇污水处理厂出水基本可直接用于农田灌溉， 但这里更深层次的政策要求实际上是要确
保污水厂/ 再生水厂出水实实在在的要到规定达排放标准，不要弄虚作假。此
外，对于工业废水或含重金属离子的城镇污水需通过深度处理工艺 （ 化学沉
淀、化学还原、RO 等 ）
去除重金属离子后方可使用。
表
4 ：污水处理出水标准与再生利用农田灌溉用水水质对比
序号
指标
一级
B 标准
一级
A 标准
地表
IV 纤维作物
旱地谷物
油料作物
水田谷物
露地蔬菜
1
COD 60 50 30 200 180 150 100 2
BOD 5 20 10 6
100 80 60 40 3
SS 20 10
100 90 80 60 4
动植物油 3
1
-
-
-
-
-
5
石油类 3
1
0.5 10
5
1
6
阴离子表面活性剂 1
0.5 0.3 8
5
7
总氮 20 15 1.5 -
-
-
-
8
总磷 1
0.5 0.3 -
-
-
-
9
氨氮 8
5
1.5 -
-
-
-
10 色度 30 30 -
-
-
-
-
11 pH 6~9 6~9 6~9 5.5~8.5 12 粪大肠菌群数 10000 1000 20000 40000
20000
13 其他重金属 -
-
-
汞、镉、砷、铬（6 价）
）
、铅等均有限值要求
资料来源：生态环境部，《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》，单位：类大肠菌群数为个/L，色度为度，pH 无单位，其余为 mg/L
从与国外的对比也可以看出，我国农业用水的常规控制指标较为宽松，但是对于特定控制指标（TDS、石油类、重金属等）设有限值，这样一方面体现了我国对于涉农问题的审慎态度，但是也会在一定程度上提高建设和运营过程中的投资费用和运行成本。
另外需要重点指出的是：国外农业用水回用标准中对于大肠杆菌、寄生虫数要求较高，而国内虽有一定规定但并不全面，这也是我国政策标准方面需要进一步完善的地方；技术层面可以通过消毒工艺来解决。
表
5 ：国内外农业用水回用标准比较
国家
标准分类
主要控制指标限值
pH BOD TSS 浊度
色度
微生物
余氯
其他指标
美国 食用作物 6~9 ≤10 -
≤2 -
粪大肠杆菌数不得检出 ≥1
-
加工后食用/非食用 作物 6~9 ≤30 ≤30 -
-
粪大肠杆菌数≤200/100ml ≥1
WHO 非限制性灌溉 -
-
-
-
-
寄生虫卵数≤1 L -3 、大肠杆菌＜103/100 m -
-
限制性灌溉 -
-
-
-
-
寄生虫卵数≤1 L - 3 、大肠杆菌＜105/100 ml -
局部灌溉 （滴灌等）
-
-
-
-
-
寄生虫卵数≤1 L - 3 、大肠杆菌＜104/100 ml -
水产养殖 -
-
-
-
-
寄生虫卵数≤1 L - 3 、大肠杆菌＜105/100 ml -
欧盟 食用作物 6~9.5 10~20 10~20 -
-
总细菌数＜10000 cfu/ml 0.2~1
COD、DO、UV254 EC、氮磷指标、阴阳离子、药物、DBPs 等均有限值 加工后食用 6~9.5 10~20 10~20 -
-
总细菌数＜10000~100000 cfu/ml 0.2~1
林业/限制性灌溉 6~9.5 10~20 10~20 -
-
总细菌数＜100000 cfu/ml 0.2~1
水产养殖 6~9.5 10~20 10~20 -
-
总细菌数＜100000 cfu/ml 0.05
中国 纤维作物 5.5~8.5 ≤100 ≤100 -
-
粪大肠菌群≤40000 个/L、 蛔虫卵数≤2 个/L ≥ 1.5
TDS、COD、石油 类、氯化物、硫化
物、LAS、挥发酚 DO、汞、镉、砷铬、铅均有限值 旱地谷物油料作物 5.5~8.5 ≤80 ≤90 -
-
蛔虫卵数≤2 个/L ≥ 1.5
水田谷物 5.5~8.5 ≤60 ≤80 -
-
蛔虫卵数≤2 个/L ≥1 露地蔬菜 5.5~8.5 ≤40 ≤60 -
-
粪大肠菌群≤20000 个/L、 蛔虫卵数≤2 个/L ≥1 资料来源：《再生水回用的标准比较与技术经济分析》（李昆等），单位：除 pH
及另有说明外，均为 m g / L
地下水回灌：规模化回灌任重而道远
地下水回灌有着储存地表水、防止地下水过采带来的地下水位下降和地面沉降、形成水力屏障以防止海水入侵等优点，美国、以色列、日本等国均有着长期且较为成熟的再生水回灌经验：美国加州地下水超采严重，因此也是最早开展再生水回灌的地区之一；日本一般通过河道补给地下水的方式进行， 2010 年日本的再生水河道补给占比达 27%（第一）。
污水中过量的盐分、氮素、重金属、有机污染物、微生物等组分均会对土壤质量以及地下水水质造成严重影响，因此我国对于地下水回灌（尤其是直接深入地下的井灌）制定了严格的水质标准，目前我国现有处理技术仍较难满足在合理经济性下进行井灌的能力；而对于地表回灌，除了相关水质标准外， 还需综合考虑合适的水文地质条件、可用于回灌的土地、以及相应的运输和施工作业面等诸多因素。
目前我国仍处于再生水回灌地下水 工作的初级阶 段，形成规模化的地下水回灌仍有较长的一段路 （技术实力、经济性等多方面因素 ）要走。
目前，由于我国如京津冀地区存在地下水缺水情况，部分专家和企业正在推动地下水回灌相关标准的建立；我们认为，从初衷看是好的，但由于地下水 回灌对水质的要求是最高的，需要综合考虑经济性和必要性。
表
6 ：污水处理出水标准与再生利用地下水回灌用水水质对比
序号
指标
一级
B 标准
一级
A 标准
地表
IV 地表回灌
井灌
1
COD 60 50 30 40 15 2
BOD 5 20 10 6
10 4
3
SS 20 10 -
-
-
4
动植物油 3
1
-
0.5 0.05 5
石油类 3
1
0.5 0.5 0.05 6
阴离子表面活性剂 1
0.5 0.3 0.3 0.3 7
总氮 20 15 1.5 -
-
8
总磷 1
0.5 0.3 1
1
9
氨氮 8
5
1.5 1
0.2 10 色度 30 30 -
30 15 11 pH 6~9 6~9 6~9 6.5~8.5 6.5~8.5 12 粪大肠菌群数 10000 1000 20000 1000 3
13 其他指标
浊度、总硬度、TDS 等
资料来源：生态环境部，《城市污水再生利用地下水回灌水质》，单位：类大肠菌群数为个/L，色度为度，pH 无单位，其余为 mg/L
城市杂用/ 景观环境/ 工业用水：因地制宜选择再生水处理工艺
相较于已大规模应用且常规指标要求较低的农田灌溉，以及仍需技术进步且指标要求较为严苛的地下水回灌相比，城市杂用/景观环境/工业用水等三类再生水用途一般需在城镇污水处理厂出水后补充回用处理工艺（一般为过滤和消毒）后即可实现。而根据各用途标准要求的不同，三类用途各有侧重：
城市杂用的回用工艺重点在过滤技术的选择（对浊度、TDS 有要求）和消毒技术处理的添加（对 粪大肠菌群数有严格要求）；
景观环境的回用工艺重点则在控制富营养化，即有效降低再生水中的氮磷含量（ 总氮、总磷、氨氮等指标要求较高），一般运用膜技术可较好的实现景观环境用水的相关要求；
工业用水的水源水质区别较大，不同的工业行业的水质需根据实际情况针对性解决，一般来说工业用水的回用工艺重点在防止结垢和腐蚀（对 TDS、 硬度碱度等指标有特殊要求），需在回用工艺中考虑化学法/沉淀法予以解决。
表
7 ：污 水处理出水标准与部分地下水城市杂用/ 景观环境/ 工业用水水质对比
序号
指标
一级
B
一级
A
地表
IV
冲厕
城市杂用
车辆冲洗城市绿化
观赏性河道类
景观环境
娱乐性水景类
景观湿地环境用水
工业用水
冷却系统
洗涤用水补充水
1
COD 60 50 30 -
-
-
-
-
-
60 -
2
BOD 5 20 10 6
10 10 20 10 6
10 10 30 3
SS 20 10 -
-
-
-
-
-
-- -
30 4
动植物油 3
1
-
-
-
-
-
-
-
5
石油类 3
1
0.5 -
-
-
-
-
-
1
-
6
阴离子表面活性 剂 1
0.5 0.3 1
0.5 1
-
-
-
0.5 -
7
总氮 20 15 1.5 -
-
-
15 10 15
8
总磷 1
0.5 0.3 -
-
-
0.5 0.3 0.5 1
-
9
氨氮 8
5
1.5 10 10 20 5
3
5
10 -
10 色度 30 30 -
30 30 30 20 20 20 30 30 11 pH 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9
12 粪大肠菌群数 10000 1000 20000 3
3
3
1000 3
1000 2000 2000
13 其他控制指标
浊度、TDS 、DO 等
浊度、余氯等
浊度、硬度碱度等
资料来源：生态环境部，《城市污水再生利用城市杂用水水质》、《城市污水再生利用景观环境用水水质》、《城市污水再生利用工业用水水质》，单位：类大肠菌群数为个/L，色度为度，pH 无单位，其余为 mg/L
表
8 ：4 座再生水厂概况
而根据张庆康等人的研究结果，其选取了北方某市四座以城市二级污水处理厂出水为进水，并采取不同回用工艺的再生水厂为研究样本，可以得出的结论是：在不考虑膜工艺成本和运行费用的情况下，RO 工艺再生水可以充分适用于城市杂用/ 景观环境/ 工业用水等环境，同时也较为贴近地下水回灌的标准要求； 超滤工艺的出水质量同样较为理想，亦可基本适用于上述三种环境； 采用常规絮凝- 过滤工艺的出水质量较为适合城市杂用，对于景观和工业等有着特定指标要求的用途暂不适用； 采用微絮凝- 过滤工艺的出水质量在满足城市杂用的基础上亦可满足景观环境用水的指标要求；上述四种工艺均可用于城市杂用，同时均较难满足地下水回灌的指标要求。
再生水厂
处理规模
上游污水厂处理工艺
处理工艺
出水用途
A 0.5 A 2 /O 混凝 + 沉淀 + 过滤
城市绿化、小区冲厕 B 4
SBR 微絮凝+ 过滤+ 紫外消毒
（出水补
ClO 2 )
城市绿化、道路浇洒、住宅和公建冲厕、湖泊补水， 并为某热电厂提供工业循环冷却水 C
8
一期：倒置 A 2 /O 二期：A 2 /O 超滤膜+ 臭氧脱色+ClO 2 消毒
作为公园景观水体及河流补充水源， 并供给市政杂用、河湖补水以及居民冲厕 D
1
A 2 /O+MBR 反渗透（RO ）
作为高品质再生水为某公园提供景观用水 资料来源：《不同再生水处理工艺出水水质回用途径适应性分析》（张庆康等）
表
9 ：水厂回用水综合标准指数
A
B
C
D
城市杂用 1.13~1.74 3.30~5.31 1.39~2.05 0.13~1.58 环境用水 0.65~5.73 1.51~3.27 0.63~2.36 0.19~0.44 工业用水 1.93~5.43 5.01~7.99 2.38~4.13 0.22~1.78 地下水回灌 5.56~68.36 16.72~29.6 8.74~18.84 1.33~6.02 资料来源：《不同再生水处理工艺出水水质回用途径适应性分析》（张庆康等）
注：指数越大，表明该水质越不适合此类用途
淀、生物活性炭）
如果进一步考虑经济性，则采用 膜工艺 （ 超滤、反渗透等 ）的投资和运行成本均远高于其他技术（北京项目运行成本高一方面系其深度处理技术应用成本高，另一方面因其处理规模较小所致）；而根据曲炜《城市污水处理回用发展历程与工艺适用性分析》一文中的研究成果，不同工艺之间的吨水投资和运行成本相差可达近 10 倍，其中对于采用“老三段”及其改进工艺（混凝沉淀过滤、澄清过滤、微絮凝过滤等）的吨水投资约为 700~1200 元，吨水运行成本为 0.68~1.2 元；而对于采用膜滤（微滤、超滤、RO 等）的吨水投资可达 1600~2800 元，吨水运行成本高达 1.4~2.5 元。
因此，我们认为针对不同的使用场景 （ 包括最终用途、指标要求、场地条件等综合因素）
使用经济适用的处理技术是污水资源化健康发展的重要条件。
表
10 ：我国再生水回用案例经济性比较
项目地点
处理规模
再生水水源
处理工艺
最终用途
成本核算
投资成本
运行成本
再生水经济性
郑州：北区五龙口污水处理厂 5*10 4
5*10 4
城镇污水处理厂出水 氧化沟、二级处理 氧化沟、三级处理 农作物、蔬菜灌溉
0.42 0.57 可实现净效益 0.42 可实现净效益 0.31 郑州：马头岗污 水处理厂 3*10 5
UTC 技术，二级 处理
0.47 可实现净效益 0.27 北京：北京经济 技术开发区 2*10 4
开发区污水处理厂二 级出水 “ 微滤+ 反渗透” 双
膜法工艺
工业回用
再生水售价为 5，低于开发 区自来水价格 5.98 无锡：太湖新城 再生水回用工程 2*10 4
城镇污水处理厂二级 出水 直接过滤深度处 理工艺 景观河道用水、工 业冷却用水 0.03 0.12
云南：云天化股份有限公司
4800 产区达标工业废水、排污及反洗水、生活 污水 “ 超滤+ 反渗透” 双膜工艺
工业回用
1.48 化工厂自来水价格 2.10，排污费 0.18，由此每年可节省 水费 1210 万元 中国：某化工有 限公司 1*10 4
化工厂末端废水 水解酸化-接触氧 化- 超滤
一级排放标准、循 环冷却水标准 0.43 0.68
宁波：江东南区污水处理厂
1*10 4
城镇污水处理厂出水 三级处理（混凝沉淀、过滤、消毒）+生态净化+河道 修复
河道水源补给
0.23
0.40
北京：某客运段
550
洗涤废水 主体工艺（混凝沉 +深度处理（石英砂过滤、臭氧氧化和消毒）
1.11
2.53
自来水价格为 4.50，处理后的中水全部回用，每年节水可收益 38.44 万元 中国：某污水处 理站 6000 城镇污水处理厂二级 出水 曝气生物滤池+ 微
滤混凝过滤工艺 电厂冷却水和园 林绿化用水
0.31 每年可节省 200 万元
云南：昆明市呈贡新城
1.05*10 5
城镇污水处理厂出水 ”湍流絮凝沉淀池 /D 型滤池“为主体的处理工艺
城市杂用水、景观环境用水
0.20 推荐再生水价为 0.80，较昆明主城先行二类水价 3.82 差价核算，每年可节省水费 1981 万元 资料来源：《再生水回用的标准比较与技术经济分析》（李昆等），单位：处理规模为立方米/天，成本核算除注明外均为元/立方米
综上所述，我们认为未来 我国用于农业灌溉和城市杂用的再生水处理工艺仍将以相对传统的 “ 老三段 ” 及其改进工艺为主，出水已基本满足相关水质要求，但需要保证达标数据的真实性和政策标准的完善性；而对水质要求相对更高的 景观用水和工业用水可以采用膜技术 （膜滤、微滤等 ）
为主配合其他 工艺环节来实现；对于 水质要求最为严苛的地下水回灌仅有
RO （ 或MBR+DF ）
技术可以满足，但需要综合考虑经济性和必要性。
4 、分地区、分用途详拆污水资源化市场空间
我们根据污水资源化用途 → 技术、工艺 → 对应分省市场空间进行测算，得到“ 十四五 ” 期间膜工艺投资空间约为
1100 亿元， ， 而
RO/DF 膜应用的占比提升有望进一步扩大投资体量。我们的膜工艺市场空间测算分为两个部分：
第一部分，根据国家对再生水行业“十三五”的规划要求以及城乡统计年鉴中各省市 2018 年再生水产能和利用的实际情况，测算 2020 年全国各省再生水行业发展的情况（包括产能、利用量&利用率、产能利用率等），为“十四五”期间市场空间的释放提供依据；
第二部分，根据各省再生水行业的发展情况（华北地区即京津冀是重点，其他地区适度发展）和我们对未来再生水使用场景的假设测算“十四五”期间膜工艺的市场空间进行测算。
第一部分：2020 年我国再生水行业发展测算核心假设：
（1 1 ）
污水处理总量。城乡统计年鉴披露了 2018 年及以前各省市城镇（城市 +县城，下文同）的污水处理总量，假设各省 19~20 年的污水处理量增速保持 15~18 年的CAGR 增速不变，全国总污水处理总量增速保持在 5%，2020 年全国污水处理总量达 649 亿方； （2 2 ）
再生水产能。城乡建设统计年鉴披露了 2018 年各省市城镇的市政再生 水产能情况，其中华北地区的再生水产能相对较高（其中北京产能达 671 万 吨/日为第一）；同时，“十三五”规划中规定了 2020 年各省市在“十三五” 期间应增加的再生水产能，由于部分地区（如京津冀）已提前完成规划任务， 假设 19~20 年各省新增的产能按实际缺口/原定增量的比例划分至各省市， 直至 2020 年完成全国
4153 万吨/ 日再生水产能的“十三五”规划任务； （3 3 ）
再生水利用率。
再生水利用率= 再生水利用量/ 污水处理总量，根据城乡统计年鉴数据，2018 年华北地区再生水利用率普遍较高（其中北京达56.50%为第一），全国平均从 2015 年的 9.52%提升至 2018 年的 15.98%， 假设 19~20 年各省市保持 2018 年再生水利用率不变，2020 年全国的再生水利用率小幅降低至
15.95%，仍可以满足“十三五”规划的相关要求； （4 4 ）
再生水产能利用率。根据我们测算的各省市 2020 年污水处理总量和再生水利用率可以测算出各省市的再生水利用量，进而根据再生水产能倒推出 2020 年各省市的再生水产能利用率（按 365 天运营假设），2018 和2020年全国的再生水产能利用率分别为
63.32% 和
68.29%。
图
8 ：2018 年各省 市 再 生 水产 能 情况
图
9 ：2018 年各省 市 再 生 水利 用 率情况
资料来源：城乡建设统计年鉴，单位：万吨/日 资料来源：城乡建设统计年鉴，测算 注：再生水利用率=再生水利用量/污水处理总量
表
11 ：2020 年各省市再生水发展情况
省市
污水处理总量（万方）
再生水产能（万方/ 日）
再生水利用率
再生水产能利用率
2018
2020E 2018 2020E 2018 2020E 2018 2020E 北京 190497 228309 670.55 672.97 56.50% 56.50% 43.98% 52.52% 天津 97628
105470 134.25 135.99 29.81% 29.81% 59.40% 63.35% 河北 242910 252725 385.53 388.99 25.07% 25.07% 43.28% 44.63% 山西 107404 122440 209.8 212.56 21.98% 21.98% 30.82% 34.68% 篇幅所限，完整数据请联系我们获取 全国 5882521 6488675 4067.61 4153.3 15.98% 15.95% 63.32% 68.29% 资料来源：城乡建设统计年鉴，《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，测算
第二部分：
“ 十四五 ” 期间我国膜工艺市场空间测算核心假设：
（1 1 ）
污水处理总量。随着各省市城镇化进程的推进和人口的增多，污水处理总量仍将保持上涨态势，但是随着我国节水工作的持续推进，人均用水量有望呈现维稳甚至下降的趋势，我们假设“十四五”（2021-2025）期间各省市的污水处理量每年平均增速为“十三五”期间污水处理量 CAGR 的一半，
则 “ 十四五 ” 期间全国污水处理总量的
CAGR 为
2.85%（“十三五”为 5%）； （2 2 ）
再生水产能利用率。各省市的再生水产能利用率受两方面因素影响， 一是已投产再生水厂稳健运营后带来整体产能利用率的提升，二是新投运再生水厂产能爬坡期影响投产拉低整体产能利用率水平，综合考虑我们假设各省市的再生水产能利用率以每年 0.05%的增速提升，2025 年全国的再生水
产能利用率为
56.55% （2020 年为
68.29% ）； （3 3 ）
再生水利用率。
京津冀地区是国家再生水行业的重点发展区域（水资源缺乏问题严重，同时污水处理产能较为充足且财政情况相对理想）， 假设
北京/ 天津/ 河北的再生水利用率在
2025 年分别达到
80%/40%/40% （ “ 十三
五 ” 规划要求为
68%/30%/30% ），其他省市 2025 年再生水利用率在 2020 年的基础上分别提升 10%，且在“十四五”期间平稳释放， 则
2025 年全国
再生水利用率将达
26% （2020 年为
15.95% ）； （4 4 ）
再生水产能中膜工艺占比。根据上文三个假设可以测算得出各省市 2021~2025 年历年累计投运的再生水产能情况（ “ 十四五 ” 期间新增产能达
5400 万方/ 日）， 我们将进一步根据各省市再生水的末端用途和相应的处理工艺进行各省市再生水产能中膜工艺的占比情况：
对于京津冀地区，由于再生水技术已较为成熟，假设 2020 年其再生水产能中膜工艺占比达 20%，而“华北漏斗”问题的日益严重将推动地下水回灌应用在京津冀地区的推广，因此我们假设京津冀地区 2025 年再生水的末端用途中， 地下水回灌/ 景观用水/ 工业用水占比分别达到
25%/25%/20% ，均将采用膜工艺进行处理 （ 膜工艺占比达
70% ；另，地下水回灌需要政策进一步明确 ）；
对于其他地区 ，假设 2020 年其再生水产能中膜工艺占比为 5%，至 2025 年景观用水（占比 25%）/工业用水（占比 20%）均将通过膜工艺进行处理（ 膜工艺占比达
45%）；根据以上假设， 全国
2025 年膜工艺占比将达
50%； （5 5 ）
膜工艺投资成本：根据历年累计投运的再生水产能和其中膜工艺占比的假设可以测算得出历年膜工艺的新增产能需求（增量+存量替换），按膜工艺吨投资2500 元进一步测算得出2020~2025 年每年的膜工艺投资市场空间， “ 十四五 ” 期间累计膜工艺投资市场空间约为
1100 亿元。
表
12 ：
“ 十四五 ” 期间各省市再生水发展情况
省市
污水处理总量（万方）
再生水产能利用率
再生水利用率
再生水产能（万方/ 日）
2020E 2025E 2020E 2025E 2020E 2025E 2020E 2025E
北京 228309 287767 52.52% 55.02% 56.50% 80% 672.97 1146.44
天津 105470 116274 63.35% 65.85% 29.81% 40% 135.99 193.52 河北 252725 265617 44.63% 47.13% 25.07% 40% 388.99 617.61 山西 122440 144617 34.68% 37.18% 21.98% 32% 212.56 340.74 篇幅所限，完整数据请联系我们获取 全国
6488675 7467243 68.29% 56.55% 15.95% 26.41% 4153.30 9553.71
CAGR 2.85%
增幅
10.45% 增量
5400.41 资料来源：城乡建设统计年鉴，《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，测算
表
13 ：
“ 十四五 ” 期间各省市膜工艺市场空间情况
省市
再生水产能（万方/ 日
膜工艺占比
膜工艺产能（万方/ 日
膜工艺产能需求（增量+ 存量替换，万方/ 日）
2020E 2025E
2020E 2025E 2020E 2025E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 北京 672.97 1146.44
20% 70% 135 803 92 111 132 154 179 天津 135.99 193.52 20% 70% 27 135 17 19 22 24 27 河北 388.99 617.61 20% 70% 78 432 53 62 71 80 89 山西 212.56 340.74 5% 45% 11 153 20 24 28 33 37 篇幅所限，完整数据请联系我们获取 全国 4153.30 9553.71 9% 50% 387 4789 555
725 881 1039 1201 膜工艺投资市场空间（按吨投资
2000 元计算，亿元）
139
181 220 260 300 资料来源：城乡建设统计年鉴，《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，测算
5 、投资建议
国家正加速推进污水资源化利用指导意见和相关实施方案起草工作，推动构建污水资源化利用“1+N”政策框架体系，我们认为近期相关政策有望出台， 成为水务工程 （ 膜板块 ）
上涨的催化剂之一；我们进一步根据污水资源化用途→技术、工艺→对应分省市场空间进行测算， 得到 “ 十四五 ” 期间膜工艺 投资空间约为
1100 亿元，该部分增量空间的稳步释放将直接增厚膜设备生产及工艺应用相关公司未来业绩。重点推荐中交入主的膜设备及工艺龙头 碧
水源，建议关注金科环境、南方汇通、津膜科技、三达膜。
5.1 、碧水源
◆ 公司各项业务经营较为平稳，2019 年末在手
EPC 订单为
122.37 亿元。
2019
年公司各项业务经营平稳，其中：环保整体解决方案实现营业收入 80.25 亿元，同比+2.45%，毛利率为 33.19%，同比+5.63 个 pct；市政与给排水实现营业收入 17.52 亿元，同比+30.18%，毛利率为 6.84%，同比-7.27 个 pct；净水器销售较为稳定，实现营业收入 2.25 亿元，同比-1.09%，毛利率为 47.06%，同比+2.86 个 pct；城市光环境解决方案收入端保持稳定，盈利略有下滑，实现营业收入 22.53 亿元，同比+0.66%，毛利率 39.64%，同比-5.16 个 pct。2019 年公司新增
EPC 订单
114.96 亿元，期末在手订单为
122.37 亿元。2020 年 Q1 受疫情影响，公司实现营业收入 14.65 亿元，同比-19.06%；实现归母净利润 0.74 亿元，同比-11.63%。
◆ 公司缩减投资类业务的获取，加强回款经营性现金流改善，且中交集团支持力度进一步加大。公司 2019 年新增 BOT/PPP 项目 24.40 亿元，完成投资金额为 74.51 亿元，期末未完成投资金额 313.05 亿元，说明公司已经有效缩减特许经营投资类项目的获取。2019 年无形资产—特许经营权科目增加 69.60 亿元，基本与完成投资额相匹配；目前公司期末无形资产—特许经营权科目账面价值为 307 亿元(当期新增摊销 3.21 亿元)。
公司经营性活动现金流量净额
33.21 亿元，同比显著改善，主要原因是加强回款和专项清理力度。公司同步发布《关于预计 2020 年日常关联交易的公告》，2020 年预计公司向关联方中国城乡控股集团销售商品或提供劳务
50 亿元，2019 年发生额为 0。
◆ 膜工艺技术优势明显，污水资源化加速推进公司有望直接受益。公司集膜材料研发、制造、工艺应用于一体，已发展成为全球一流的膜设备生产制造商和供应商之一。公司核心技术包括微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、超低压选择性纳滤膜(DF)和反渗透膜(RO)，以及膜生物反应器（MBR）、双膜新水源工艺（MBR-DF）等膜集成城镇污水深度净化技术，在国内膜法水处理市场市占率达 70%以上。污水资源化的加速推进，尤其是对各项水质指标要求的进一步趋严将推动膜技术（尤其是 RO 和双膜工艺）在再生水处理工艺中的应用，公司作为国内膜法绝对龙头将直接受益。
◆ 维持 “ 买入 ” 评级。
我们维持公司
20-22 年归母净利润预测15.93/19.16/22.28 亿元，20-22 年对应 EPS 为 0.50/0.61/0.70 元，当前股价对应 20 年 PE 为 16 倍。中交未来若实现控股，可以进一步实现业务高效协同；同时考虑到 2020 年是基建大年，公司业绩可期，且作为龙头可享受流动性溢价， 维持 “ 买入 ” 评级。
◆ 风险提示：中交协同作用低于预期，公司管理层变动剧烈。
碧水源业绩预测和估值指标
指标
2018
2019
2020E
2021E
2022E
营业收入（百万元）
11,518 12,255 16,487 19,737 22,009 营业收入增长率 -16.34% 6.40%
34.53% 19.72% 11.51% 净利润（百万元）
1,245
1,381
1,593
1,916
2,228
净利润增长率 -50.41% 10.94% 15.39% 20.30% 16.27% EPS（元）
0.40
0.44
0.50
0.61
0.70
ROE（归属母公司)（摊薄）
6.62%
6.86%
7.40%
8.26%
8.87%
P/E 21
19
16
13
12
P/B 1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
资料来源：Wind，预测，股价时间为 2020 年 6 月 23 日
5.2 、津膜科技
津膜科技前身为 1974 年成立的天津工业大学膜分离研究所，于 2012 年在深交所上市，目前已成为拥有 膜产品研发及生产、膜设备制造、膜应用工程设计施工和运营服务的完整产业链的高科技企业，主要产品为以 PVDF 为材质的中空纤维系列膜产品，包括 超滤、微滤、浸没式及
MBR 组件。公司于2020 年 4 月公告，其控股股东天津膜天膜工程技术有限公司拟引入战略投资者对控股股东进行增资，并取得其不低于 51%的股权，战略投资者进而控制公司控股股东从而形成公司控制权变更；战略投资者为 华润集团下属企业华润环保科技有限公司(以下简称“华润环保”)或华润环保指定的旗下投资平台公司，华润集团的入主有望给公司带来新的发展活力。公司膜工艺相关业务 2019 年实现营业收入 5.14 亿元（膜产品销售 1.52 亿元，膜工程 2.47 亿元，污水处理技术服务 1.16 亿元）；受疫情影响，公司 2020 年一季度实现营业收入 4956 万元，同比减少 47.04%，实现归母净利润-4589 万元，同比减少 107.78%。
◆ 风险提示：污水资源化政策推进低于预期，华润入主进度低于预期。
5.3 、金科环境
金科环境成立于 2004 年，是膜技术水深度处理和污废水资源化领域的领先企业。
公司并不直接生产膜，而是专注于膜系统应用和运营领域，主要依托自主研发的膜通用平台装备技术、膜系统应用技术、膜系统运营技术三大核心技术，为用户提供水处理技术解决方案、运营服务以及资源化产品。在膜
法市政污水深度处理领域，金科环境是国内几家具有为 20 万吨/日及以上处理规模的超滤水厂业绩的代表性企业之一。在资源化领域，公司采用 双膜技术（超滤+ 纳滤/ 反渗透 ）将市政和工业园区污废水深度处理并大规模化（产水量超过 20 万吨/日）生产出优质再生水，综合技术与实施规模处于国内领先地位。公司的全部收入和利润来源均与膜工艺相关，2019 年共实现营业收入 5.05 亿元；公司 2020 年一季度实现营业收入 5736 万元，同比增长107.16%，实现归母净利润 380 万元，同比增长 48.34%。
公司在全球水智库 GWI2018 年公布的“全球水淡化和水再利用项目 TOP 15 开发商”中（2017.07-2018.07 新增处理规模）位列全球第 11，自主开发并实施的唐山南堡污废水资源化项目在 2019 年 4 月英国伦敦举行的GWI 第十三届全球水峰会入围“2019 全球水奖 Global Water Awards-年度最佳工业水处理项目”，均体现了国际上对公司技术实力的认可。
北控水务集团作为公司重要的战略股东和持股股东（北控中科成环保集团有限公司系北控水务集团的重要子公司，持有金科环境 17.15%股权，为公司第三大股东），一方面可以给予公司资金和平台方面的支持，另一方面公司也可以在全国最大的水务运营平台上实现自己膜技术和运营的实践和应用， 未来存在广阔的合作空间。
◆ 风险提示：污水资源化政策推进低于预期，和北控水务集团合作低于预期。
5.4 、南方汇通
南方汇通始建于 1966 年，1999 年重组改制后在深交所上市，目前已形成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经营模式。公司子公司时代沃顿科技是国内领先的 膜生产制造商，其研发制造的 复合反渗透膜（RO ）已经广泛应用于饮用纯水、工业用高纯水、废水处理与回用等行业，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。公司膜工艺相关业务 2019 年实现营业收入 7.56 亿元（膜产品销售 6.68 亿元， 环保工程 0.88 亿元）；受疫情影响，公司 2020 年一季度实现营业收入 1.53 亿元，同比减少 33.28%，实现归母净利润-252.80 万元，同比减少 109.69%。
◆ 风险提示：污水资源化政策推进低于预期，公司业务开展情况受阻。
5.5 、三达膜
三达膜前身为...