2014-2020年中国污水处理行业发展前景与投资预测分析报告【中经未来版】

中经未来产业研究中心编纂前 言一、污水处理行业的相关概述（一）污水处理的定义与分类1、污水处理的定义污水处理即为使污水达到排入某一水体或再次使用的质要求，各种方法某一水体或再次使用的质要求，各种方法将污水中所含的染物分离出来或其转化为无害物质，从而使污水得到净化的，从而使污水得到净化的过程。

图表1：污水处理的分类资料来源：中经未来产业研究中心整理2、污水的分类按污水来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。

生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水，是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物，包括：漂浮和悬浮的大小固体颗粒；胶状和凝胶状扩散物；纯溶液。

按污水的性质来分，水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。

当前对水体危害较大的是人为污染。

水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。

污染物主要有：未经处理而排放的工业废水；未经处理而排放的生活污水；大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水；堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾；水土流失；（6）矿山污水。

（1）生活性污水生活污水是居民日常生活而产生的，主要来于人们日常生活的洗涤废水和粪尿污水等。

随着居民生活质量和用水方便程度的提高，农村居民用水量也较前增多，从而产生大量的生活污水。

中国废水年总排放量为600亿立方米，其中工业废水200亿立方米，城市生活污水200亿立方米，乡镇农村200亿立方米。

按人口量计算，城市每人每天生活用水量平均为52.63L，农村每人每天生活用水量平均为21.74L，其生活污水的人均产量为城市的2/5。

农村地区人口密度小、居住分散，很少住楼房，因此，生活污水大都就地分散处理（泼洒在空地、马路或排放到小溪稀释），并得到自然净化。

但也存在一些人口密度大的地区，污水没有得到分散处理和自然净化，违反自然规律随意排放，使地表水和地下水水系受到严重污染。

生活污水中99%以上是水，固体物质一般不足1%，含有大量有机物如纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等，生活污水适宜多种微生物繁殖，因此常含有大量细菌和病原体（包括肠道致病菌、病毒、寄生虫卵等）。

生活污水中也含有大量无机物质如氯化物、硫酸盐、磷酸盐、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐等。

近年来，由于大量使用合成洗涤剂，其中磷酸盐含量高达30%-60%，使污水中磷含量显著增加，为水生植物提供充足的营养物质。

水体受含磷、氮等污水污染是造成湖泊水质富营养化的主要原因。

（2）生产性污水○1 养殖业污水养殖业污水，主要来源于畜牧养殖业产生的废水。

如前所述，随着中国人民生活水平的不断提高，对肉类、奶类和禽蛋类的消费需求量急剧增加，由此带来了养殖业的迅速发展，特别是畜禽养殖业，由家庭副业逐步发展成为一个独立行业。

许多养殖场目前仍沿用水冲粪或水泡粪湿法清粪工艺，耗水量大，产生废水量也大，其产生的废水成为重要的水体污染源。

氮、磷是动物养殖饲料的主要成分，加上在养殖饲料中大量添加钙、磷等矿物质元素以及铁、锌、锰、铜、钴、硒和碘等微量元素。

一些新型饲料添加剂中含有砷、汞等重金属以及一些抗生素、抗氧化剂和激素类药物。

研究资料表明，一头小猪从断奶至养到100kg上市屠宰，共消耗8-9kg氮，其中剩余5-6kg的氮随粪尿的形式排泄到体外，绝大部分被氧化成硝酸盐渗入地下或随地表水流入江河。

因此，养殖业污水中也对应的含有上述物质。

○2 工业污水工业废水是指工业生产中排出的废水。

农村地区随着乡镇、村工业及工业园区的建设和发展，一些污染严重的冶金、建材、化工及食品工业等污染严重的企业落户农村，大量污水未经处理直接排入江河、湖泊、沟塘等，给农村环境造成严重污染。

根据污水中的主要成分，工业污水可分为有机污水、无机污水和综合污水。

有机污水是指污水中污染物主要是有机物；无机污水一般以无机污染物为主；综合污水是指污水中既有无机污染物，又含有有机污染物。

工业污水成分复杂多样，主要污染物有：固体污染物以三种状态存在于水中。

存在形态有悬浮物、胶状物和溶解状化合物等。

有机污染物是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质及某些其他可生物降解的人工合成有机物质。

如果排入水体的有机污染物过多，大量消耗了水中的溶解氧，从大气补充的氧也不够，这说明排入的有机物越过了水体的自净能力，水体将出现由于缺氧而产生的一些现象。

油类污染物主要是“石油类”和“动植物油类”有机化合物。

当水体中含油太多时，在水面上形成油膜，使大气与水面隔绝，破坏正常的充氧条件，导致水体缺氧。

污水中能对生物体引起毒性反应的化学物质都是有毒污染物。

它包括：无机化学毒物，有机化学毒物和放射性毒物。

生物污染物是指污水中的致病微生物。

酸碱污染物主要是指污水中的酸性污染物和碱性污染物。

酸碱污染物具有较强的腐蚀性，可以腐蚀管道和构筑物，排入水体会影响水体的pH值，干扰水体的自净，并影响水生生物的生长。

污水中的氮、磷是植物和微生物的主要营养物质。

如果这类营养物质大量进入湖泊、海洋等水体，就会引起水体富营养化。

（二）污水处理行业范围界定“污水处理行业”是指行业通过物理法、化学法、生物法等手段，为工业废水、生活废水去除水中的污染物质，目的是使污水的水体能够达到再次使用的水质要求。

污水处理行业的工作包括污水的处理业务，污水的再回收利用业务，以及污泥处理业务。

根据2011年国民经济行业分类，污水处理行业代码为4620。

（三）污水处理行业的产业链污水处理行业的业务主要集中于三个方面：一是污水的处理业务，包括工业废水的处理和生活污水的处理；二是污水的再回收利用业务（再生水业务），属于污水深度处理，是指污水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水；三是污泥处理业务，污泥处理包括两个处理过程，即：“减量化”处理（污泥“浓缩”与“脱水”）和“稳定化”处理（通过“生化”处理减少污泥中有机物含量）；污泥处置也有两个处置过程，即“无害化”处置（把污泥中有害物质变成无害）和“资源化”处置（把污泥中潜在资源进行再生开发利用）。

图表2：污水处理行业产业链图上游行业污水处理行业下游行业资料来源：中经未来产业研究中心整理在社会生产的整个过程中，污水处理行业是社会生产的最终阶段，其行业的主要任务就是进行末端处理。

从污水处理的流程上看，污染水源在经过处理后，进入自然水体或中水回用系统，进行水资源的下一次循环；从供需关系上看，作为“治理服务”的公用行业，污水处理行业的下游与“服务”需求者是企业和居民。

二、污水处理系统比较分析（一）集中式污水处理系统1、集中式污水处理系统的优点集中式污水处理系统最重要的优点是能够高效且可靠地管理和控制污水处理的运行，并且建设投资费用及运行费用相对较少，有利于水污染的控制与防治。

规模大的污水厂相对于规模小的污水厂在单位污水量上运行费用及工程投资则优势十分显著。

东京是日本首都，市区面积超过538.3km3，总人口超过1.2千万人，城市污水总处理量为429万m3/d。

东京23个行政区考虑地形及地势特点将污水处理分成10个区域，并且每个区域都建有二级污水处理厂。

东京的污水厂的平均服务面积54.75km2，平均处理量42.4万m3/d。

其中最小的中川处理厂规模占全市污水量的1.23%，为5.4万m3/d。

图表3：东京的污水处理系统（单位：万立方米/d）污水厂处理量（万m3/d）污水厂处理量（万m3/d）芝浦68.2森崎112三河岛52.3小营17.5砂町42.8葛西23.1小台24.9新河岸46.9落合46.2中川 5.4资料来源：中经未来产业研究中心整理2、集中式污水处理系统的缺点考虑到建设和维修污水收集系统的费用时，前面提到的集中式污水处理系统在建设投资和运行费用上的优点就不太明显了，污水收集耗资居大，集中式污水处理系统需建提升装置，投资及运行成本偏高。

集中式污水处理系统需要大量的建设投资来构筑复杂旳污水收集管网。

在中心城区，此项投资将比整个污水处理厂的总投资还要高很多，在偏远郊区，居户比较分散，此费用会高的更多。

建设集中式污水处理系统短期或者一定范围内解决水污染治理问题，但用发展的眼光看，必然造成氮、磷、钾等的流失。

集中式污水处理系统将区域内的污水进行统一处理，污染物成分复杂，水量及污染浓度波动较大，给污水处理带来不便，对污水的资源化回用带来不利因素。

集中式污水处理系统的污水收集管网普遍不能与城市扩张及发展同步，给污水集中处理带来无法估量的困难，甚至造成污染，各种污染加剧，有些污染物随雨水入渗污染地下水，地下水污染不易发现，也不易治理，靠自身的净化能力，数十年乃至半个世纪也许才能恢复，人工治理不仅技术实施困难而且耗费巨资。

集中式污水处理系统占地面积巨大，管网埋深较深，拆迁及施工都非常不易。

如果拆迁赔偿不能达成最终协议，不仅会引起建设进度缓慢，更严重的会引起矛盾纠纷。

（二）相对集中式处理系统1、相对集中式污水处理系统的优点相对集中式的优点有：污水收集系统管网可以建设较少的提升设备，无需穿越较大的河流，建设速度较快，管网施工难度较低。

建设方案选取及施工难度较低，污水处理厂选址较易、出水口较易选取，污水收集管网施工不是太过复杂。

相对集中式污水处理系统有利于污水的资源化利用，资源化利用灵活，回投资较小，成本低。

非集中排水，相对来说会对本地的防汛影响较小。

污水管网建设投资及运行费用偏低，一次性资金投入较少，资金筹集较易，可操行较强。

环境影响评价手续较易通过审批。

2、相对集中式污水处理系统的缺点相对集中式污水处理系统的污水处理厂数量较多，总的占地面积较大，总的运行成本偏高，建设总投资较大，很难形成规模化效益。

污水处理厂分散于城市各区，各自为政，容易引起环境问题纠纷，不利于水环境问题的彻底解决。

（三）分散式污水处理系统一般来讲，同一类型的排水工程，水量越小，单位水量的工程造价越大。

所以，规划应考虑大范围或区域集中处理。

但建设集中式的污水处理厂涉及到相当数量的管道和泵站，建设周期长，造价高，一般难以承受。

可以适当缩小系统规模，可以争取有限的资金建成初步系统。

1、分散式污水处理系统的优点建设方式较灵活。

每个镇建一个污水处理厂，有利于污水处理厂的分期、分批建设。

分散建设模式有利于污水就地回用，回用投资少，回用方式灵活，回用范围广、成本低。

分散排水，对当地的防洪影响小。

近期投资少，可操作性强。

可以完全按照各镇自己意愿进行规划，选址容易。

2、分散式污水处理系统的缺点污水厂数量多，总的运行成本偏高，总的占地面积较大，难以形成规模效益。

污水厂建设的总投资较大，分散的污水厂有些设在居民区附近，人口稠密，卫生条件较差，各自为主，容易引起环境问题纠纷，尤其是在上下游之间的镇区，不利于彻底解决水体污染问题。