2023年新型煤化工污水處理行業(yè)分析報告目錄一、新型煤化工污水處理技術 PAGEREFToc358106238\h31、有機污水處理工藝 PAGEREFToc358106239\h42、高鹽污水處理工藝 PAGEREFToc358106240\h53、“零排放技術”引領工業(yè)水處理未來趨勢 PAGEREFToc358106241\h6二、新型煤化工行業(yè)污水處理需求旺盛 PAGEREFToc358106242\h71、到2023年煤化工行業(yè)環(huán)保投資或達500億元 PAGEREFToc358106243\h72、“零排放工藝”可降低煤化工產(chǎn)業(yè)新鮮水用量 PAGEREFToc358106244\h83、新型煤化工的水處理逐步走向“專業(yè)化托管” PAGEREFToc358106245\h9三、煤化工污水處理運行成本 PAGEREFToc358106246\h101、原材料及動力費 PAGEREFToc358106247\h112、企業(yè)定額及工資總額 PAGEREFToc358106248\h113、折舊大修費 PAGEREFToc358106249\h114、合計運行費用 PAGEREFToc358106250\h11四、煤化工污水處理相關公司簡況 PAGEREFToc358106251\h121、北京萬邦達環(huán)保技術股份 PAGEREFToc358106252\h13（1）公司簡介 PAGEREFToc358106253\h13（2）核心工藝或技術 PAGEREFToc358106254\h152、博天環(huán)境集團 PAGEREFToc358106255\h16（1）公司簡介 PAGEREFToc358106256\h16（2）核心工藝或技術 PAGEREFToc358106257\h173、天津膜天膜科技股份 PAGEREFToc358106258\h17（1）公司簡介 PAGEREFToc358106259\h17（2）核心工藝或技術 PAGEREFToc358106260\h18五、風險提示 PAGEREFToc358106261\h18基于中國“富煤、貧油、少氣”的能源結構特點，以及國際原油價格的節(jié)節(jié)攀升，近幾年新型煤基化工行業(yè)的出現(xiàn)，既填補了原油短缺的空白，也創(chuàng)造了新的歷史發(fā)展機遇。煤化工從工藝角度來分類，主要有三條路徑，分別為煤焦化、煤氣化以及煤炭的直接液化。通常我們把煤焦化、煤氣化中的合成氨及煤制甲醇劃分為傳統(tǒng)煤化工，而把煤氣化中合成二甲醚、直接或間接液化制油以及制取烯烴劃分為新型煤化工。經(jīng)過多年的科研攻關與實踐積累，我國的新型煤化工行業(yè)已經(jīng)穩(wěn)步起航，在多個領域實現(xiàn)自主知識產(chǎn)權并建成投產(chǎn)。一、新型煤化工污水處理技術隨著中國煤化工行業(yè)的蓬勃擴張，國家對工業(yè)生產(chǎn)排污要求不斷加強，煤化工企業(yè)的污水處理行業(yè)在最近幾年發(fā)展迅速。和其他行業(yè)相比，煤化工具有用水量大的特點。往往一個煤化工企業(yè)的用水量就相當于整個城市用水量的幾倍多。此外，我國煤炭資源和水資源呈現(xiàn)逆向分布，昆侖山-秦嶺-大別山線以北地區(qū)煤炭資源量占全國總量的90%以上，而水資源僅占全國總量的21%。因此，減少用水量，減少污水的外排，真正實現(xiàn)零排放，是煤化工行業(yè)是否能夠得以長期、穩(wěn)定發(fā)展的保障。典型現(xiàn)代煤化工企業(yè)污水按照含鹽量可分為兩類：一是有機污水，主要來源于煤氣化工藝污水及生活污水等，其特點是含鹽量低、污染物以COD為主；二是高鹽污水，主要來源于生產(chǎn)過程中煤氣洗滌污水、循環(huán)水系統(tǒng)排水、除鹽水系統(tǒng)排水、回用系統(tǒng)濃水等，有時也包括生化處理后的有機污水，其特點是含鹽量高。1、有機污水處理工藝對于煤化工有機污水，目前的處理工藝主要包括物化預處理、生化處理和深度處理三個環(huán)節(jié)。首先，通過隔油、氣浮等方法將污水中的油類回收再利用，并同時實現(xiàn)預曝氣。其次，在生化處理環(huán)節(jié)，由于傳統(tǒng)的好氧生物法(A/O工藝)很難使出水達標，在處理多環(huán)與雜環(huán)類化合物方面表現(xiàn)欠佳，目前一些新的工藝，如PACT法、載體流動床生物膜法、厭氧生物法、厭氧-好氧生物法等陸續(xù)出現(xiàn)，將生物膜、活性炭、好氧-厭氧結合等工藝手段創(chuàng)造性的引入到煤化工污水處理中。最后，經(jīng)生化處理后，出水的CODcr、氨氮等濃度下降，但由于難降解有機物的存在使得出水的COD、色度等指標仍未達到排放標準。因此還需進一步的深度處理，目前的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術、吸附法催化氧化法及反滲透等膜處理技術，經(jīng)過吸附、氧化等工藝去除水中的有機物。2、高鹽污水處理工藝煤化工生產(chǎn)中的高鹽污水主要來自于循環(huán)水、除鹽水制備環(huán)節(jié)帶入和濃縮的，以及工業(yè)污水處理與再利用過程中添加的各種藥劑及其產(chǎn)生的濃鹽水。煤化工高鹽水總體呈現(xiàn)排放量大、水質變化小、氯離子含量偏高、水質含鹽量較穩(wěn)定且普遍不高等特點。根據(jù)煤化工高鹽水的特點及處置需求，現(xiàn)階段通常采用的高鹽水處理工藝有膜分離技術、熱蒸發(fā)技術以及兩種技術形成的組合工藝三大類。由于煤化工行業(yè)需水量大的特點與中國目前的水資源緊缺的現(xiàn)狀形成鮮明的矛盾，目前如何在該行業(yè)減少用水量，減少污水的外排成為包括企業(yè)、政府與行業(yè)協(xié)會在內(nèi)的多方關注。這種局面下，“零排放”概念應運而生，成為煤化工污水處理行業(yè)未來的發(fā)展方向。3、“零排放技術”引領工業(yè)水處理未來趨勢“零排放技術”是綜合應用膜分離，蒸發(fā)結晶和/或干燥等物理、化學、生化過程，將污水當中的固體雜質濃縮至很高濃度，大部分水已返回循環(huán)回用，剩下少量伴隨固體廢料的水。由于污水排放受限，一些煤化工項目相繼提出污水零排放的設計方案，期望解決污水的出路問題。“十一五”期間，報國家審查的煤化工項目共27個，其中提出污水零排放的項目15個，涉及煤炭資源用量1.3億t/a，其中屬于煤化工示范項目的13個，包括煤制醇醚項目5個，煤制天然氣項目4個，煤制油項目2個，煤制烯烴項目2個。將零排放工藝整合到煤化工污水處理系統(tǒng)中，需要綜合考慮環(huán)保標準、經(jīng)濟成本與安全生產(chǎn)三個方面的要素。此外，污水零排放的實現(xiàn)與主體工藝的穩(wěn)定性、水處理單元工藝集成、污水回用調(diào)度等密切相關，其技術經(jīng)濟可靠性面臨嚴峻考驗。在實際生產(chǎn)中，判斷一項零排放技術是否有效，主要從以下兩方面展開：其一，能否適應主體工程運行穩(wěn)定性不足的弊端，即非正常工況污水水質波動大和中水平衡調(diào)度困難等客觀障礙，其二，能否在合理的能耗水平范圍內(nèi)實現(xiàn)零排放。與傳統(tǒng)的煤化工污水處理工藝相比，“零排放”工藝強調(diào)終端排放的減量化、無害化。目前，國內(nèi)大部分運行的“零排放”項目基本上已實現(xiàn)“液體零排放”。具體工藝流程：高濃度鹽水首先通過超濾、微濾等多級膜過濾后進入蒸發(fā)器，蒸發(fā)器出口鹽水濃度一般為10-20%，再經(jīng)過結晶器蒸發(fā)結晶。因為結晶物里含有多種雜質，不能綜合利用，所以一般將按照危險廢物進行處置。二、新型煤化工行業(yè)污水處理需求旺盛1、到2023年煤化工行業(yè)環(huán)保投資或達500億元新型煤化工是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略重點之一，也是投資密集型產(chǎn)業(yè)，例如煤液化項目投資是煉油項目5倍以上。《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》征求意見稿顯示，2023年至2023年，中國煤化工總計投資1萬多億元，其中裝備費用占50%，技術費用占10%。雖然在征求意見稿中沒有明確提出相關環(huán)保投資額，但我們可以從已建設項目的環(huán)保投資情況進行推測。樣例1：2023年，神華沙索煤間接液化項目獲環(huán)保批準。項目產(chǎn)品為柴油316.59萬噸/年、石腦油65.55萬噸/年、液化石油氣2.42萬噸/年，副產(chǎn)硫磺16.76萬噸/年?？偼顿Y為580.96億元，環(huán)保投資約26.86億元，環(huán)保投資占比4.6%。樣例2：2023年，神華集團包頭煤化工分公司60萬噸煤制烯烴工業(yè)示范工程開始商業(yè)化運營，工程總投資146億元，其中環(huán)保投資79495萬元，占總投資的5.4％。（該項目在13年因違反“三同時”規(guī)定被環(huán)保部門叫停，但環(huán)保投資數(shù)據(jù)是在立項時做的測算，數(shù)據(jù)的專業(yè)性不受其影響）。以5%的占比估算環(huán)保投資，按照中長期規(guī)劃意見稿的中國煤化工總計投資1萬多億計算，我們預計到2023年將有500億的資金用于與煤化工相關的環(huán)保投資。2、“零排放工藝”可降低煤化工產(chǎn)業(yè)新鮮水用量由于我國煤炭資源和水資源的地域分布不均勻等特性，水資源與環(huán)保問題長期制肘行業(yè)的發(fā)展，采用水資源循環(huán)手段可以解決這一難題。煤化工中長期規(guī)劃到2023年，煤制油的規(guī)模將發(fā)展到2023萬噸，煤制烯烴規(guī)模將發(fā)展到800萬噸，煤制甲醇規(guī)模將發(fā)展到6600萬噸，據(jù)此估算未來煤化工行業(yè)年耗水量將過10億噸，日均超過百萬噸，需求量巨大，提高水資源循環(huán)效率可降低煤化工產(chǎn)業(yè)新鮮水用量。目前的新型煤化工項目主要集中在內(nèi)蒙、山西、新疆、陜西、寧夏、甘肅、山東、河南、貴州、四川及東北等大多數(shù)產(chǎn)煤省區(qū)。這其中的新疆、內(nèi)蒙、陜西、寧夏等地都屬于自然環(huán)境脆弱地帶，在上述地區(qū)建設新型煤化工項目必定要受到環(huán)保部門的嚴厲監(jiān)管。新型煤化項目采用水循環(huán)工藝技術可一舉解決生產(chǎn)用水與污水排放兩大難題。3、新型煤化工的水處理逐步走向“專業(yè)化托管”采用“專業(yè)化托管”的優(yōu)勢：首先，新型煤化工的污水具有水量大、水質波動劇烈及難處理等特點，非環(huán)保專業(yè)的業(yè)主在運營水廠方面難度較大。例如，處理有機污水工藝，其生化階段的微生物的培養(yǎng)是極為重要的，技術上的疏忽很容易造成排放超標，影響公司正常生產(chǎn)。其次，化工企業(yè)的車間泄漏事件頻有發(fā)生，使得車間污水水質劇烈波動，專業(yè)運營公司可以通過應急措施調(diào)整水廠處理方式，把對環(huán)境的影響降到最低。最后，專業(yè)運營公司對業(yè)主（甲方）承諾環(huán)保達標，保障業(yè)主安全生產(chǎn)。三、煤化工污水處理運行成本在本文的第二部分，我們已經(jīng)討論過新型煤化工環(huán)保設施投資比例問題，除此之外處理設施的運營成本也是企業(yè)的重要支出。市場對煤化工污水處理的運行成本有很多種說法，我們再與實業(yè)調(diào)研之后發(fā)現(xiàn)，污水處理的成本與原水水質、水量、處理工藝、設備動力、出水指標要求等多方面相關。為了細致分析其運營成本構成，我們以一個實際案例為說明。樣例：煤化工企業(yè)生產(chǎn)污水處理規(guī)模按2900t/d進行設計，小時處理水量120.8m3/h，處理工藝采用的是預處理+傳統(tǒng)生化方法，水質指標如下：物耗計費標準：電費0.70元/kwh；水費：4元/噸；人工工資：1500元/人?月；PAM：20230元/噸1、原材料及動力費a.電耗費用：運行功率254.2KW，則每日電費為：254.2×24×0.70×0.75=3202.92元/日b.水耗費用：4.0×4=16元/日c.藥劑費用：PAM投加量按30g/m3計，則每日投加量為87kg，87×20.00=1740.00元/日；2、企業(yè)定額及工資總額水處理工程的操作人員為7人，人均月工資及職工福利費按1500元/月?人計算，年工資總額為12.6萬元。因此人員工資為：7×1500/30=350.0元/日；3、折舊大修費折舊費用：1920.3648萬元×4.5%=86.42萬元/年；維護大修費用：1920.3648萬元×0.012=23.04萬元/年=631.2元/日；4、合計運行費用不含折舊大修的費用：合計每日運行費用為5308.92元/日，折算噸水直接運行成本為1.83元/m3。含折舊的費用：合計每日總的運行費用8362元/日，折算噸水總運行成本為2.88元/m3。上述樣例的處理工藝較為簡單，在水質復雜的情況下還要增加高級氧化、多級膜處理和蒸發(fā)結晶等工藝才能達到“零排放”技術要求，后續(xù)深度處理運行費用價格普遍較高，例如：蒸發(fā)環(huán)節(jié)20元/噸的蒸氣出產(chǎn)3-4噸的水。煤化工污水處理運行成本受水質、工藝影響差異性較大，很難估算精確的范圍區(qū)間。四、煤化工污水處理相關公司簡況新型煤化工污水不同于其他工業(yè)污水，其有機物濃度高、含鹽量高、色度高、成分復雜，在工程建設時經(jīng)驗十分重要。除技術與產(chǎn)品外，以往的項目經(jīng)驗是甲方單位招標的重要標準。我們在走訪、調(diào)研多家公司之后，總結新型煤化工污水處理公司的一般發(fā)展過程，設備供應商是發(fā)展的起步階段，在技術與產(chǎn)品受到行業(yè)內(nèi)認可后參與項目的分包、總包工程建設招標，以往的工程業(yè)績及市場口碑可以提高公司的市場競爭力。公司在與業(yè)主（甲方）建立合作互信的基礎上，可以開展委托運營業(yè)務，承擔相應的環(huán)保責任。在發(fā)展過程中，隨著工程量的增加，項目合同金額逐步增多，公司盈利逐漸向好。我們將在下面介紹幾家相關污水處理公司：1、北京萬邦達環(huán)保技術股份（1）公司簡介北京萬邦達環(huán)保技術股份是A股市場上鮮有的專業(yè)從事煤化工污水處理上市公司。萬邦達是行業(yè)內(nèi)較早涉足石化、煤化工行業(yè)的水處理工程，公司憑借在煤化工方面的專業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)測、技術儲備及建設經(jīng)驗，獲得了較多的項目訂單，且EPC項目的增加也為公司托管運營業(yè)務的長期發(fā)展奠定良好基礎。公司在國內(nèi)較早的推出了石油化工、煤化工行業(yè)大型工業(yè)水處理系統(tǒng)托管運營服務和水處理項目BOT建設模式，實現(xiàn)為客戶提供水處理系統(tǒng)全壽命周期服務。公司全面掌握了水處理系統(tǒng)給水、排水、中水回用專業(yè)技術能力，具備較強的綜合實力和統(tǒng)籌能力。（2）核心工藝或技術2、博天環(huán)境集團（1）公司簡介博天環(huán)境集團成立于1995年，公司擁有政府部門頒發(fā)的環(huán)境工程設計甲級公用工程