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垃圾渗滤液行业研究

       一、国内垃圾渗透液行业分析

       1、国内垃圾渗透液行业概况

       垃圾渗滤液,是指垃圾在堆放和处置过程中由于雨水的淋洗、冲刷,以及地表水和地下水的浸泡,通过萃取、水解和发酵而产生的二次污染物,主要来源于垃圾本身的内含水、垃圾生化反应产生的水和大气降水。目前我国垃圾处理方式目前以填埋和焚烧为主,因此垃圾渗滤液处理需求主要为垃圾填埋场和垃圾焚烧厂。

        根据前瞻产业研究院发布的《2017-2022年中国渗滤液处理行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》,我们按照垃圾填埋厂产生的渗滤液占垃圾填埋量的40%,垃圾焚烧厂产生的渗滤液占垃圾焚烧量的30%,垃圾综合处理厂产生的渗滤液占垃圾综合处理量的35%,对近年全国渗滤液产生量进行测算,结果如下:2016年,国内垃圾渗滤液产生量约为9152万吨,日均产生量约为25万吨;2017年我国日均垃圾渗滤液产生量为26.57万吨,全年垃圾渗滤液产生量达到9700.75万吨,较上年增长549.1万吨,同比增长6%。1

        数据来源:前瞻产业研究院

        目前我国垃圾渗滤液处理收费,主要根据垃圾渗滤液的进水水质、排放标准及处理水量来进行收费,由于垃圾渗滤液项目所处地区不同、垃圾种类及性质不同,及项目方所采用的技术路线、工程材料、药剂等有所差异,不同垃圾渗滤液项目的处理费用差别较大。根据目前国内部分项目的实际情况(一般每吨处理费用在150元-200元),结合全国垃圾渗滤液处理量,以每吨150元处理费用,测算我国垃圾渗滤液处理行业市场规模,2010-2017年,垃圾渗滤液行业处理费用规模由89.91亿元增长至145.51亿元,年平均增速在7.15%。2

          数据来源:前瞻产业研究院

         2、垃圾渗透液行业市场竞争状况

        近年来,在国家的重视与环保政策趋严助推下,垃圾渗滤液处理市场逐渐被打开,竞争也日趋激烈,但目前行业内的企业规模普遍较小,行业集中度不高。现阶段行业内企业大致可分为两个梯队,研发较强、技术领先、工艺先进、产品质量有保障、服务质量和品牌好、可提供一体化服务的企业盈利能力强,处于行业竞争中的第一梯队;而绝大部分企业处于第二梯队,主要表现出规模较小、实力偏弱、缺乏核心技术。

        目前行业比较有竞争力的竞争对手有以下两类:

       (1)处于第一梯队,在垃圾渗滤液市场深耕多年的竞争企业

           如北京天地人环保、江苏维尔利、烟台金正

       (2)大型环保公司新进入垃圾渗滤液市场

           伴随着垃圾渗滤液处理行业的快速发展,大型环保公司可能会选择进入垃圾渗滤液行业进行竞争。

        a、北京天地人

       北京天地人成立于2002年,注册资金13870万元,员工300余人,专业从事高浓度废水处理和特殊物料分离,是国内碟管式反渗透处理领域成立最早、规模最大的企业之一。

       天地人掌握有碟管式膜技术(DT)、大通道卷式膜技术(DTL)、MBR、DTZ零排放、多效膜蒸馏(V-MEMD)、多相催化臭氧化氧化(HCOS)、高压纳滤分盐(DTNF)、微滤(MF)、超滤(UF)、物料分离、腐植酸提取等多项水处理核心技术,并在水务、固废领域,拥有集投资、研发、设计、设备制造、建设、运营为一体的完整产业链,可以为政府、企业提供一体化、个性化的高浓度废水处理综合解决方案。

       天地人业务涵盖垃圾渗滤液综合处理、高浓度工业污水深度处理、煤化工浓盐水、制药废水、脱硫废水、城市应急供水、物料分离等多个领域。截止目前,全国工程业绩多达两百多个,青岛、宁国等多项精品工程更是获得国家部委的表彰与肯定。3

        2012年,上市公司国中水务以约5.6亿元收购天地人100%股权,并在2015年12月以6.5亿元价格将天地人100%股权转让于上海东熙投资,转让理由是由于市场竞争激烈天地人的主营业务出现大幅萎缩,导致2015年合并期间内天地人亏损3,209.89万元。

       b、烟台金正

       烟台金正环保科技有限公司(纳斯达克股票代码NEWA),是中国水处理行业特种膜研发生产与应用的高新技术环保企业。金正环保以特种膜材料、特种膜元件、膜法水处理设备的研发与制造为核心技术,主营业务是污废水资源化与高品质再生水回用。公司2012年开始从事垃圾渗滤液处理,拥有员工200余人,有自己的DT特种膜生产线。4

        c、江苏维尔利

       公司成立于2003年,专业从事生活垃圾和垃圾渗滤液处理领域。江苏维尔利拥有环保工程专业承包壹级资质、环境污染治理工程专项设计资质和污染治理设施运营服务资质。承担了一百多项难度大、技术含量高的工程项目,并逐步走向海外市场。

       历经十余年的发展,江苏维尔利已成为专业化国内领先企业。业务领域由垃圾及垃圾渗滤液处理扩展到市政污水及污泥、烟气净化、土壤及水环境污染修复等多个领域,为企业及政府提供技术和整体解决方案。5

       d、武汉天源环保股份有限公司

       武汉天源环保股份有限公司(是武汉天源环保集团控股上市子公司,831713新三板退市),主要从事垃圾焚烧厂、垃圾填埋场、垃圾中转站的垃圾渗滤液,餐厨垃圾沼液,浓缩液的处理工程项目。拥有环保工程专业承包和机电设备安装工程专业承包资质、环境污染治理设施运营资质、生活垃圾环境污染治理设施运营资质证书。

       作为垃圾渗滤液治理产业的先行者和领军者,公司是中国早期从事垃圾渗滤液处理产业化探索的企业之一,从1998年开始与国内多个城市展开垃圾渗滤液的治理合作,承接200多个垃圾渗滤液处理项目建设与运营,项目数量在国内同行业位列前茅。6

       3、行业毛利率

        2018年中期垃圾渗滤液行业平均的毛利率在41%左右,整体环保工程及服务行业毛利率在35%左右。列举几家同行公司毛利率做如下比较:7

        垃圾渗滤液成分复杂,处理难度大,处理设施技术壁垒较高,因此,垃圾渗滤液处理行业毛利率较高。

       4、垃圾渗滤液处理的工艺

       应用于垃圾渗滤液处理的一般工艺包括物化处理法、生化处理法和两者组合处理方法。

       物化法处理垃圾渗滤液具有简单、直接、效果明显的特点,广泛应用于垃圾渗滤液的前处理及深度处理过程中。应用于渗滤液处理的物化法包括混凝、沉淀、吸附、吹脱法、高级氧化法、离子交换法、膜法等。常用的膜技术包括超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)等。生化处理法是生活垃圾填埋场渗滤液处理最常用的一种方法,其运行费用相对较低、处理效率高,不会出现化学污泥等造成二次污染。生物处理法具体的工艺形式有厌氧生物处理(UASB、IC、UBF、AF等)和好氧生物处理(氧化沟、A/O、SBR等)。

       综合以上处理技术的特点,结合垃圾渗滤液的特点,单一的处理方法无法实现出水的达标排放,根据现有渗滤液处理设施的具体运行情况和已有的工程经验,工艺设计中一般应优先考虑耐冲击负荷能力和适应性强的工艺。因此,目前我国渗滤液处理实际工程中多采用组合处理工艺,常见的有“预处理+生物处理+深度处理”组合工艺、“预处理+两级DTRO”组合工艺、“预处理+机械蒸发+深度处理”三种组合工艺。以“预处理+两级DTRO”组合工艺举例。8

       “预处理+两级DTRO”组合工艺

        预处理:预处理设置的主要目的是优化后续碟管式反渗透膜的进水水质,保护膜组件的高效运行。渗滤液中难溶解的钙、镁、钡、硅等无机盐直接进入到后续的反渗透系统中被高倍浓缩,当其浓度超过该条件下的溶解度时将会在膜表面产生结垢现象,影响膜组件的正常运行。根据实际工程设计,本工艺中预处理多采用水质调节和物理截留的方法。

       该预处理工艺也可采用技术较成熟的混凝、沉淀工艺,尤其是膜系统浓缩液采用回灌处理的生活垃圾填埋场,浓缩液中污染物的积累容易导致膜组件操作压力上升,影响到其正常运行,采用混凝、沉淀工艺能够更有效地优化膜系统的进水水质。

       两级碟管式反渗透(DTRO)系统:碟管式膜的膜组件构造与传统的卷式膜截然不同,碟管式反渗透系统(DTRO)具有专利的流道设计形式,能有效避免膜堵塞和浓度极化现象,适应更恶劣的进水条件,其前端的预处理工艺要求也相对简单。而且,膜组件使用寿命长,组件易于维护,过滤膜片更换费用相对较低(组件内部任何单个部件均允许单独更换)。

       工艺特点:“预处理+两级碟管式反渗透(DTRO)”处理系统集成度和自动化程度较高,操作方便,占地面积相对常规处理工艺小。但与常规处理工艺一样需要考虑浓缩液的处理处置问题,本工艺属于单纯的物理截留工艺,渗滤液中的污染物多被截留到浓缩液中,因此浓缩液处理难度更大。9

       5、垃圾渗滤液处理行业发展趋势

       2008年7月1日,我国《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)新标准正式开始实施,相对于1997年旧的标准,新标准强制规定现有和新建生活垃圾填埋场都应建有完备的垃圾渗滤液处理设施,而且还提高了渗滤液的处理标准和排放标准,因此对于国内垃圾渗滤液处理需求明显增加。未来垃圾渗滤液处理需求依旧强烈,预计行业年均增速仍将保持在7%以上,主要的需求增长点来自以下几个方面:

       A、增量需求:增量需求主要来自新增垃圾产生量,随着我国城市化程度的加快和居民生活消费水平的提高,我国城市生活垃圾的产生量将以每年8%-9%左右的速度增长。而目前我国城市生活垃圾无害化处理仍以卫生填埋为主,采用填埋处置垃圾会产生大量污染性极强的垃圾渗滤液;

       B、存量改造需求:存量改造需求主要来自渗滤液处理不能达标的处理设施改造升级,2008年以前,我国垃圾填埋以简单填埋为主,基本无垃圾渗滤液处理装置。2008年7月1日开始实行新修订的《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889—2008),文件要求凡在2008年新标准出台前建设的垃圾填埋场,均需要改造垃圾渗滤液处理设施,2012年5月颁布的《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》加大垃圾处理设施存量治理力度,对于渗滤液处理不能达标的处理设施,要尽快新建或改造渗滤液处理设施。

       C、政策加码:根据发改委发布的《十三五全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》,“十三五期间,规划新增生活垃圾无害化处理能力49万吨/日,生活垃圾焚烧处理能力占无害化处理能力的比例达到50%”。按照《规划》,“十三五”期间新增生活垃圾无害化处理能力49万吨,按照焚烧处理和填满处理各占一半的比例计算,“十三五”期间我国将新增渗滤液处理市场规模约171.5亿元。11

          数据来源:网络数据整理分析

         综上,未来5年垃圾渗滤液处理行业市场规模以年均增速7%测算,2018-2022年,垃圾渗滤液处理行业市场规模从2018年的157.15亿元增至2022年的204.07亿元。

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