MVR蒸發器報價（分離膜行業深度研究報告）

（報告出品方/作者：長城證券，王志杰）1.下游應用場景豐富，國家政策為行業發展后盾1.1膜產品應用場景廣泛，行業規模穩定擴張分離膜的概念自18世紀就被提出，我國膜分離技術始于20世紀80年代。分離膜是一種特殊的、具有選擇性透過功能的薄層物質

（報告出品方/作者：長城證券，王志杰）

1. 下游應用場景豐富，國家政策為行業發展后盾

1.1 膜產品應用場景廣泛，行業規模穩定擴張

分離膜的概念自 18 世紀就被提出，我國膜分離技術始于 20 世紀 80 年代。分離膜是一種 特殊的、具有選擇性透過功能的薄層物質，在一定濃度及壓力下進行物質分離的膜，起 到濃縮和分離純化的作用。按材料性質，可以分為高分子膜、金屬膜、無機膜。常用的 膜分離方法主要有微濾(micro－filtration，MF)、納濾(nano－filtration，NF) 、超濾(ultra －filtration，UF) 、反滲透(reverse－osmosis，RO)。膜分離過程以選擇性透過膜為分離介 質。當膜兩側存在某種推動力(如壓力差、濃度差、電位差等)時，原料側組分選擇性地透 過膜，從而達到分離、提純、濃縮等目的。

分離膜具有以下分離機制：1）過篩分離機制：膜的孔徑比物理過篩小得多，微濾膜和超 濾膜的分離過程是由過篩機制起主導作用，分離膜和被分離物質的親水性、相容性、電 負性等性質也起著相當重要的作用。2）溶解擴散機制：膜材料對待分離物質有一定溶解 能力，在外力驅動下，該物質在膜材料內先溶解、后擴散（從膜的一側擴散到另一側）、 再分離。3）選擇性吸附機制：當膜材料對混合物中的部分物質有選擇性吸附時，吸附性 高的成分將在表面富集，該成分通過膜的幾率將加大。相反，不容易被吸附的成分將不 易透過該分離膜。對膜分離起作用的吸附作用主要包括范德華力吸附和靜電吸附。在反 滲透膜用于水的純化和脫鹽過程中選擇性吸附起重要作用。

膜分離技術下游應用市場主要包括市政污水處理、鋼鐵行業及石油化工行業的中水回用、 自來水凈化、海水淡化、家用水凈化等領域。隨著新能源市場的發展，鋰礦是國民經濟 和國防建設的重要戰略資源，鹽湖提鋰的工程中也逐漸運用到各種分離膜技術。

目前我國膜產品銷售中，反滲透膜和納濾膜占 50%，超濾膜、微濾膜及電滲析膜各占 10%，剩下 20%被氣體分離膜、無機陶瓷膜、透 氣膜及其他類型所占據。據中國膜工業協會數據顯示，“十三五”以來，我國膜工業總產值的年均增長率保持在 15% 左右，2019 年末，膜工業總產值比“十二五”末增長了一倍，達到 2773 億元。根據膜行 業的年均增長率，我們預測未來膜行業產值將持續穩定增長，到 2025 年，我國膜工業總 產值或將達到 6000 億元。

根據 2019 年中國膜行業協會最新披露的數據，我國膜產值主要由 6 個方面構成。其中， 各項設備（含凈水器）產值為 735 億元，占 26.51%；工程與應用產值 738 億元，占 26.61%； 膜相關配套產品產值 440 億元，占 15.87%；膜與膜材料產值 426 億元，占 15.36%；貿易 與服務產值 332 億元，占 11.97%；其他領域產值 102 億元，占 3.68%。

我國膜技術應用場景廣泛，據《中國膜產業發展狀況與展望》披露，工業用水處理應用 排在首位，占 35%；其次是能源行業，占 21%；工業廢水處理應用占比 20%；醫用行業/ 市 政 污 水 處 理 / 城鎮飲用水處理 / 海 水 苦 咸 水 淡 化 / 其 他 應 用 場 景 分 別 占 比 9%/8%/5%/1%/1%。按占比情況看，主要的應用場景為工業用水處理、工業廢水處理以及 能源行業。隨著我國經濟不斷發展，城市化進程加快，工業化程度持續提升，水資源需 求略有不足，給膜市場帶來廣闊的發展空間，城鎮飲用水處理、市政污水處理、海水淡 化、醫用行業等應用范圍都具有較好的發展前景。

我國反滲透膜市場目前還處于被海外品牌大部分占據的環境下。目前，中國市場反滲透 膜產品的銷售總額約為全球銷售額的 30%-35%，市場規模躍居世界首位。但國外反滲透 膜產品仍占據市場主導地位，美國陶氏化學、日東電工、日本東麗、蘇伊士（原 GE）占 據的市場份額相對較高。據華經產業研究院數據顯示，我國反滲透膜市場份額 30%來自 于美國陶氏集團、26%來自美國海德能公司，KOCH/GE/東麗分布占據我國反滲透膜市場 的 9%/8%/7%。綜上所述，海外品牌在我國膜行業處于壟斷性優勢狀態下。國內反滲透膜 生產廠家正迎頭趕上，產品性能與穩定性與國外頭部企業的差距正逐漸縮小。市場環境 刺激本土膜產品生產公司快速發展，國產替代成為分離膜行業首要的努力目標。

1.2 十四五政策推動膜行業持續發展，污水處理零排放被列為應用重點

近年來，我國對膜行業日益重視，各大政府部門陸續出臺了一系列關于膜產品及污水處 理的產業支持政策，持續引導并進一步提升膜產品重點品種的研發和生產。其中，2015 年 5 月，國務院發布了《中國制造 2025》，提出要把脫鹽率大于 99.8%的海水淡化反滲透 膜產品，低成本的、裝填密度超過 300 萬平方每立方米陶瓷膜產品、應用于膜氯堿工業 的離子交換膜及突破全膜法氯堿生產新技術和成套裝置的滲透通量提高 20%；

膜面積達 到 10 萬平方米的滲透汽化膜產品作為關鍵材料的發展重點。2019 年 11 月，工業和信息 化部、發展改革委、科技部、財政部聯合發布的《新材料產業發展指南》指出，將先進 基礎材料、關鍵戰略材料和前沿新材料作為新材料產業發展的三個重點方向。其中高性 能分離膜材料被列入關鍵性戰略材料。同月，國家發改委發布的《產業結構調整指導目 錄》將功能性膜材料、陶瓷膜、藥物生產過程中的膜分離等技術開發與應用、納濾膜和 反滲透膜純水裝備等列入鼓勵類目錄。

2021 年 1 月，科技部發布的《國家高新區綠色發展專項行動實施方案》中指出，到 2025 年，我國的目標是：國家高新區單位工業增加值綜合能耗降至 0.4 噸標準煤/萬元以下， 其中 50%的國家高新區單位工業增加值綜合能耗低于 0.3 噸標準煤/萬元；單位工業增加 值二氧化碳排放量年均削減率 4%以上，部分高新區實現碳達峰。要盡早實現零排放，具 體重點任務包括開展高新區工業廢水近零排放科技創新行動，做好管網及污水處理設施 建設及有毒有害污染物監測，以企業內廢水處理和園區污水廠綜合處理為基礎，形成國 家高新區污水近零排放整體方案。該政策促進針對膜對各類工業水處理場景的應用蓬勃 發展，工業水處理市占率將不斷提升。

國家陸續發布產業支持政策，對膜行業發展提供助力，為膜產品的研發和生產提供良好 環境，對行業內相關公司的生產經營狀態做出高度肯定。

2. 鹽湖提鋰助力國家戰略資源采集，工藝革新推動產業效率提升

2.1 鋰是國家重要戰略資源，鹽湖鋰資源目前為提鋰主要方向

金屬鋰及其化合物是國家重要的戰略資源，常用于國民經濟建設和國防建設。鋰是已知 元素中金屬活動性最強的，還原性強于鉀鈉等元素，因此常被用于電極制作中，在鋰電 池、陶瓷工業、玻璃制造、潤滑劑、原子能熱核聚變反應等領域有著重要應用。

根據美國地質調查局（USGS）2021 年統計披露，全球鋰礦資源在 2020 年達到 8600 萬噸， 其中鹵水鋰資源量達 70%以上。玻利維亞是全球鋰礦儲量最大的國家，2020 年達到大約 2100 萬噸，占全球鋰礦總量的 24.56%。

我國是鋰資源大國，2020 年鋰礦儲量為 510 萬噸， 位于世界第六，排在靠前位置。 我國的碳酸鋰現貨價格從 2021 年初大約 7,100 美元/噸降至 11 月大約 6,200 美元/噸。我 國的氫氧化鋰現貨價格下降，從年初的每噸 7,800 美元降至 11 月的每噸 7,000 美元。我 國的金屬鋰（99.9%的鋰）現貨價格從 2021 年年初的每噸 83,000 美元開始下降，到 11 月約為每噸 71,000 美元。

澳大利亞的五個礦產項目、阿根廷和智利各兩個鹽湖項目、以及中國的兩個鹽湖項目、 一個礦產項目，占據全球大部分鋰產量的來源。由于生產過剩和價格下降，一些成熟的 鋰礦企業推遲了產能擴張計劃。澳大利亞和加拿大的初級采礦業完全停止了生產。

從全球鋰礦總量上看，我國鋰礦儲量占全世界僅為 5.96%，由于我國固態礦產資源開采進 度緩慢，我國鋰礦石主要還是依賴進口。近兩年來，新冠疫情席卷全球，全球鋰礦石供 應鏈出現阻塞，致使我國鋰供應量短缺。為了填補供給空缺，鹽湖提鋰成為首選。（報告來源：未來智庫）

據美國地質調查局統計，全球鋰礦資源有約 71%用于電池制造。我國鋰礦應用情況與全 球趨勢類似，根據國家統計局數據，鋰離子電池的存貨情況與出口量逐年持續擴張，截 止到 2021 年 10 月，我國鋰離子電池的出口交換值達 169.78 億元，同比增長 30.38%；鋰 離子電池制造存貨為 1544.7 億元，同比增長 65.19%。隨著鋰離子電池市場規模不斷擴張， 傳統固態鋰礦已經不滿足于需求，鹵水鋰資源（即鹽湖鋰資源）成為國家提取鋰礦的主 要方向。

我國鹽湖儲量共計 413.98 萬噸，占世界鹽湖儲量的 16.34%，分別分布于我國西藏自治區 和青海省的扎布耶鹽湖、西臺吉乃爾鹽湖、東臺吉乃爾鹽湖、一里坪湖、大柴旦湖、察 爾汗湖。

可以看出，我國鹽湖鹵水鋰資源儲量豐富，通過鹽湖鹵水鋰資源提取鋰礦有廣闊空間； 據央視網披露，鹽湖提鋰技術日漸成熟，目前行業的平均成本逐步降低，為 3-6 萬元/噸， 而鋰礦價格不斷上漲，導致固態礦提鋰法成本與日俱增，已經接近 6 萬元/噸；還能推動 我國自主研發的鹽湖提鋰工程項目技術走向全世界。

鹽湖提鋰的工藝難度和工程成本跟鹽湖組分的鹽的濃度以及鎂鋰比密切相關。鎂鋰均屬 于活潑金屬，性質相似，水合半徑相近，當鹽湖中鎂鋰比過高時，分離鋰離子難度高。 我國鹽湖的鎂鋰比普遍達到幾十甚至上千，幾乎都遠遠超過世界水平，給我國鹽湖提鋰 進程帶來了巨大挑戰。因此，找到一種適用于我國鹽湖資源、且高效的鋰提取技術對我 國鋰資源開采具有重要戰略意義。

我國鹽湖提鋰起步較晚，近年來也探索研究出一些相關技術，主要包括吸附法、煅燒法、 膜分離法以及溶劑萃取法等。其中，吸附法和膜分離法是較為成熟的技術。吸附法主要 依靠吸附材料將鹵水中的鋰離子提取出來，再進行雜質分離、濃縮等步驟，操作相對箱 單、渠道綠色環保、也具有較高安全性；膜分離法的核心在于通過外力作用，讓含有多 組分的溶液穿過有選擇透過性的膜，使溶質溶劑分離、濃縮、提純，這種方法分離效果 好、不含廢渣以及廢棄廢水的排放，且操作過程中無危險部分、生產成本較低，目前均 已實現量產。

2.2 膜分離技術環保節能，納濾膜可高效分離鎂鋰離子

膜分離技術具有分離效率高、能耗低、操作過程簡單、設備集成度高、環保節能等顯著 特征。與傳統分離技術相比，有很大的技術優勢。用于從鹽湖鹵水中提鋰的膜工藝主要 包括納濾、基于一種多價離子選擇性滲透膜的選擇性電滲析工藝和膜電容電離工藝（電 吸附）等。根據不同元素離子的半徑和電荷數，可以通過納濾或選擇性電滲析分離。

2.2.1 納濾及納濾膜

納濾膜孔徑在 0.001-0.003μm 之間，可去除膠體多價離子、部分一價離子和分子量 200-1000Daltons 的有機物。納濾介于超濾和反滲透之間，具有比反滲透更高的膜通量， 比超濾更好的截留效果，截留分子量為 300~500。

中國科學院青海鹽湖研究所王敏團隊在《納濾膜對高鎂鋰比鹽湖鹵水鎂鋰分離性能研究》 中記錄，她們采用由六水氯化鎂(MgCl2·6H2O)、無水氯化鋰(LiCl)配制的模擬鹵水對鎂、 鋰分離過程進行研究。實驗使用蘇伊士集團生產的 DK-1812 納濾膜為卷式膜元件，該類 型納濾膜具有聚酰胺功能層，截留分子量為 150~300，有效膜面積為 0.38 m2。實驗研究 納濾膜對鎂鋰比 17-75 的溶液中鎂鋰分離過程的影響。

在掃描電鏡和原子力顯微鏡下，DK 納濾膜表面具有明顯的顆粒狀結構，該種結構能夠有 效促進分離過程中單位面積內聚酰胺納濾膜與料液接觸概率，提高膜分離過程中的水通 量。除此之外，料液在膜面的微觀混合狀態能夠在納濾膜膜面顆粒結構中加速，從而使 料液在膜面的流動概率增加，有效提高分離過程中的溶質通量。

實驗結果顯示，在所研究的 Mg2+ /Li+范圍內，納濾膜通量基本保持不變，一直維持在 38-40 左右。在總含鹽量、pH 及操作溫度、壓力等實驗條件保持不變的情況下，調節 MgCl2、 LiCl 添加比例，改變模擬鹵水 Mg2+ /Li+，納濾膜結構及溶液性質不會有較大程度的改變。 另外，隨原料液 Mg2+ /Li+比的增加，鎂離子的截留率逐漸下降，但納濾膜對鎂離子的截 留率始終維持在 90%以上，而鋰離子截留率均保持在 30%以下。

綜合各項數據，青海鹽湖研究所研究人員得出結論，隨原料液 Mg2+ /Li+的增長，鎂離子、 鋰離子截留率均下降，鎂鋰分離效果降低。當實驗中原料液鎂鋰比在 17~75 范圍內變化 時，鎂離子的截留率始終高于 90%，鋰離子均為負截留，達到了鎂鋰分離的目的。

2.2.2 電滲析與離子交換膜

高比例鎂鋰比的鹽湖鹵水可采用電滲析法進行鋰的分離。電滲析法是利用離子交換膜在 電場的作用下強行將離子向電極處吸引， 使電極中部的離子濃度大為下降的方法。

《我國鹽湖鋰資源分離提取進展》一文中提到，華東理工大學于建國團隊采用日本旭硝 子公司生產的 Selemion CSO/ASA 一多價離子選擇性透過膜，對模擬鹽湖鹵水進行了提鋰實驗。該團隊選擇使用電滲析法，實驗結果得到鋰回收液中鎂鋰比由 150 降至 8 左右， 鋰回收率達到 95.3%。

類似的，河北工業大學也使用電滲析法對模擬鹽湖鹵水新型了提鋰操作。該實驗使用日 本 ASTOM 公司 CIMS 和 ACS 一多價離子選擇性透過膜，選擇研究溫度對于鋰的回收 效率的影響。實驗結果顯示，鋰的回收效率隨溫度升高而持續提升，而溫度對鋰離子與 不同陽離子（如 Na+ /K+ /Mg2+/Ca2+等）間的分離系數影響不大。

2.3 我國主要鹽湖提鋰項目膜分離技術應用情況

我國主要鹽湖有察爾汗鹽湖、東臺吉乃爾鹽湖、西臺吉乃爾鹽湖、一里坪鹽湖以及扎布 耶鹽湖。東臺吉乃爾鹽湖鎂鋰比為 37:1，屬于高鎂鋰比鹽湖鹵水。使用吸附法、煅燒法、 溶劑萃取法等無法取得較好的分離效果，且會有較高能耗。其中具體采 用的制備過程是，將鹽田獲得的濃縮含鋰鹽水置于一級/多級電滲析裝置中，使其通過， 利用多價離子選擇交換膜獲得高鋰低鎂鹽水，再通過后續精制工藝，最終得到高純度碳 酸鋰產品，實現了大規模清潔生產，無廢氣、廢渣排放。

一里坪鹽湖鎂鋰比高達 60.95:1，若使用傳統方式進行提取，同樣具有鋰元素難以分離的 困難。青海湖研究所王敏團隊和五礦鹽湖有限公司通過對膜分離過程中各離子的傳質規 律，鎂鋰分離效果、鋰濃縮程度與電導率之間的關聯關系、雜質離子對膜分離過程的影 響機制進行深入研究，開發了一種用純物理過程進行鎂鋰高效分離和鋰的高倍率富集的 方法，成功突破了“梯度耦合膜分離技術”工程化應用技術瓶頸。

3. 市政水處理投入持續增長，零排放目標推進膜法水處理深入應用

3.1 我國人均水資源不及世界平均水平，地表水質狀況逐年好轉

近年來水污染一直是民生關注的重點問題，水污染加劇，對人們的生產生活造成了極大 的影響。在這樣的背景下，水處理行業也將持續被關注。

根據 Statista2017 年的數據，世界各國人均水資源水平差距較大，加拿大排在首位，可達 到 79004 立方米/人，我國人均水資源水平僅有 1955 立方米/人，遠遠低于世界平均水平。 人均水資源匱乏是我國的基本國情。

國家統計局披露的數據顯示，截止到 2020 年，大陸水資源總量為 31,605.20 億立方米， 人均水資源量為 2,239.80 立方米/人，仍然未達到世界平均人均水資源水平。

根據《地表水環境質量標準》（GB 3838-2002）除水溫、總氮、糞大腸菌群外的 21 項指 標標準限值，分別評各項指標水質類別，按照單因子方法取水質類別最高者作為斷面水 質類別。Ⅰ、Ⅱ類水質可用于飲用水源一級保護區、洗水生生物棲息地、魚蝦類產卵場、 仔稚幼魚的索餌場等，Ⅲ類水質可用于飲用水源二級保護區、魚蝦類越冬場、洄通道、 水產養殖區、游泳區，Ⅳ類水質可用于一般工業用水和人體非直接接觸的娛樂用水，Ⅴ 類水質可用于農業用水、一般景觀用水，劣Ⅴ類水質除調節局部氣候外，幾乎無使用功 能。

我國地表水水質狀況還有待提升，從歷年發布的《中國環境狀況公報》看，Ⅳ類及以下 水質的比例占所有水源的 32.30%/28.10%/25.80%/25.10%/16.60%，比例正在逐年降低，說 明我國水質污染問題的程度在持續減弱，但仍然任重而道遠。2020 年，水質構成中占比 最大的是Ⅱ類水資源，為 46.95%；其次為Ⅲ類水資源，占比 29.2%；而幾乎無使用功能 的劣Ⅴ類水源占比已降至 0.6%。可供飲用水保護區的水源比例上升、幾乎無使用功能水 資源的比例下降，可以看出我國整體水資源的利用率正在提升。

我國治理廢水項目方面也在持續努力，每年在該項目中投入的資金均在 60 億元左右。城 市污水的日處理能力也在逐年穩步提升，從 2016 年的每日 16779 萬立方米增長至 2020 年的每日 20405 萬立方米，CAGR 為 5.01%。

2016 年至 2019 年我國城市供水人均生活用水量由每日 176.9 升增至每日 180 升，總體來 說較為穩定，2020 年略有下降，為每日 179.4 升。城市用水普及率隨時間逐年提升，到 2020 年已達到 99.0%。

按水資源的使用領域劃分，可分為農業用水、工業用水、生活用水以及生態用水。自 2016 年至 2020 年，農業、工業用水量逐年略有下降，生活用水以及生態用水量呈現上升趨勢。（報告來源：未來智庫）

3.2 傳統生活污水處理伴隨缺陷，膜法水處理應運而生

隨著人民生活水平的提高，對生活污水的處理也提出了更高的要求。傳統的生活污水處 理方式一般采用生物法，包括活性污泥法、生物膜法、生物濾池和氧化溝等方法，其中 存在不少問題。主要有：1）污水處理工藝水平低：剛性固化污水處理模式根深蒂固，尤 其是膜處理技術的應用一直處于淺層狀態，與現代城市污水處理發展的節奏并不吻合；

2） 設備維修費用高：在自主研發技術相對薄弱的客觀情況下，一些關鍵的污水處理設備仍 需從國外進口。如果設備出現故障或設備升級，需要重新投入經濟成本，這就降低了污 水處理的經濟效益。；3）市政污水管網配套設施不完善：市政污水管網建設缺乏宏觀統 籌考慮，未能與污水處理廠同步實施，過分注重主干管網建設，忽視支線的重要作用， 造成污水管網體系薄弱，污水收集和排放效率嚴重不足，無法發揮其應有的作用。 在傳統污水處理工藝諸多缺陷的情況下，有效性和效益型更高的市政膜法水處理應運而 生。與傳統工藝不同，膜法水處理技術充分結合了生物學和微觀化學的專業知識，使污 水中的微生物充分發生化學反應，大大減少了污泥量的產生。

3.2.1 反滲透膜法

反滲透膜工藝本身無法去除相應的雜質分子或離子，就需要通過膜分離原理實現雜質大 分子的分離，隨后將雜質富集到濃水中進行集中排放。系統的濃縮系數與反滲透處理后 廢水的回收率在實際應用中呈現相似的趨勢。

根據當地污水水質參數，結合廢水排放標準，可以確定反滲透處理的工藝流程。國網能 源哈密煤電有限公司發表的反滲透工藝流程顯示，第一步，經過緩沖水池可使反滲透濃 鹽水的水質和水量進行一定程度的調節；接著，加入一定量的 NaOH，使其與體系中 Ca2+ 發生化學反應形成 Ca(OH)2 沉淀，即可通過微濾膜將沉淀分離出來；在上述廢水預處理 環節完成后，向其中加入 HCl，與體系中殘留的 OH-反應，進行 pH 調節；最后，將得到 反滲透產水收回進入到回用水箱中儲備起來待用。 在上述反滲透工藝中，如果將該工藝與化學軟化技術和新型過濾分離技術相結合，直接 從反滲透濃水中去除硬度、堿度和硅垢，則可大大提高系統的整體回收效率。

3.2.2 超濾膜技術

與反滲透技術相比，超濾工藝具有有效分離生活污水中較大雜質分子的優點。它還可以 在不太依賴外力的情況下，在分離過程中獲得更好的結果。這表明超濾過程充分利用了 資源。該技術處理的水量一般較大，特別適合生活污水的深度處理。

超濾膜技術在應用中具備適用面廣、操作簡單、節能環保等應用優勢，因此還需針對市 政供水的實際要求及實際條件來對此項技術進行科學的運用。

3.3 零排放目標鼓勵市政水處理加快進程，各行業需求均有增長

2021 年 1 月科技部發布的《國家高新區綠色發展專項行動實施方案》指出，要在國家高 新區率先實現聯合國 2030 年可持續發展議程、工業廢水近零排放、碳達峰、園區綠色發 展治理能力現代化等目標。零排放是市政水處理行業的共同目標，在造紙、化工、印染、 冶金等工程方向上都有大量的投入。

3.3.1 日常工業膜法水處理效益向好，努力實現國產替代

煤化工行業生產廢水具有高污染、高耗水的特點，是制約煤炭生產的重要因素。為了實 現煤化工生產的可持續發展，需要廢水資源化利用達到最大化。

根據《現代煤化工廢水近零排放技術集成與優化建議》，目前，運行中的現代煤化工項目 廢水處理工藝主要包括廢水預處理、生化處理、中水回用、含鹽廢水膜處理、蒸發結晶 等。生化處理工藝主要有 A/O、SBR 等活性污泥法，而高級處理則由生物曝氣過濾器（BAF） 和生物膜法（MBR）等專利技術進行。有些廢水還需要先進的氧化技術。在現代煤化工 廢水的近零排放系統下，生化處理單元產生的大部分水和含鹽廢水進入膜系統進行脫鹽 處理。膜系統可根據水質情況采取分步膜濃縮，產生的濃縮水進入蒸發結晶系統進行處 理，結晶鹽填埋或資源化利用。

相似地，在石油化工的生產過程中，會產生大量的含油、氨、鹽和酚等物質的污水。隨 著排放標準的提升，企業開始對高鹽廢水進行處理，并盡可能地實現資源化回用。

其中，MBR（膜生物反應器）和 RO 膜（反滲透膜）濃縮是實現廢水回收的幾種主要膜 應用系統。中海石油中捷石化有限公司的許加海團隊使用“高效沉淀池-高速過濾器-脫碳 -臭氧催化氧化-微濾-離子交換樹脂-納濾分鹽-RO 再濃縮-MVR 蒸發結晶及冷凍結晶復 合零排放分鹽工藝”進行實驗，最終各過程實現自動化控制，處理系統運行平穩。水回 用率達 98%，鹽回收率達 90%，實現了高鹽廢水零排放。

目前，國產分離膜已經擁有了進行獨立工業水處理的能力，且反滲透膜技術已達到世界 領先水平，國產反滲透膜的市場占有率逐漸提升；我國攻克了 TIPS 法 PVDF 中空制膜 工藝，自 2012 年開始籌備工業化，目前已經實現大規模生產。

國產分離膜市場中，沃頓科技、三達膜、唯賽勃等公司生產的膜產品在市政污水處理方 面已經得到了廣泛的應用，久吾高科這類膜集成系統解決方案的供應商也承辦了各大工 業企業的生產污水處理項目，如幫助南通王子造紙廠制漿中水回用工程等。目前國內疫 情控制效果較好，國產分離膜供應鏈運輸供貨風險較低，相較于國際市場更加穩定安全； 國產分離膜生產成本比進口膜低；且國產分離膜技術也與世界水準平齊。綜合來看，國 產替代已經成為趨勢，未來國內分離膜生產企業的市場占有率將進一步提升。

3.3.2 膜法廣泛應用于電子超純水工程項目，回用水質量可保證

“中水”是介于上水（自來水）和下水（污水）之間而言的，最早是由日本學者提出， 一般是指工業和生活廢水經過集中處理后，用于農田灌溉、汽車沖洗、園林繞灑等方面 對水質要求不嚴的水。隨著以膜分離技術為代表的新型中水回用技術登上工業舞臺，中 水可以變廢為寶，作為生產用水或冷卻水循環利用，具有較高的經濟價值和社會價值。

北京化工大學張洋在山東新和成藥業有限公司污水處理站進行了中水回用的實驗。實驗 膜系統進水水質為生化系統出水，所用的膜材料為 UF 膜、卷式 RO 膜及 DTRO/NF 膜。 UF 膜是采用的 2 支北京鑫佰利科技有限公司生產的 PVDF 中空纖維膜組件，卷式 RO 膜 來自美國海德能公司標準的 8 英寸 RO 膜。全膜法中水回用工藝主要包含砂濾單元、單 元、樹脂軟化單元、卷式 RO 單元與 DTRO/NF 單元。

UF 膜組的實驗結果表明，UF 膜凈化分離后，96.2%的濁度得到有效去除，表明給水中與 濁度有關的顆粒雜質基本被截留；而 CODcr（重鉻酸鹽需氧量）的去除效果不佳，平均 去除率僅為 11.3%。卷式反滲透膜實驗組對 CODcr 的去除效果更為明顯，平均去除率在 97%以上，說明反滲透膜的去除效果是高效穩定的。

張洋在 DTRO 膜組實驗中建立了 DTS 碟管系統，作為全膜工藝的深度濃縮單元。中試期 間，DTRO 膜對電導率和 CODcr 的去除效果良好，三級 DTRO/NF 膜的電導率去除率分 別為 97%、95%和 45%，CODcr 去除率分別為 96%、94.5%和 68%。

根據實驗結果，張洋認為，中試驗證了全膜工藝在再生水深度回用中的可行性。同時， 在進水水質波動較大時（主要是 CODcr 變化），系統仍能保持穩定的運行狀態，經得起 考驗。對各級膜產水的水質進行監測，確保回用水的水質和最終蒸發處理的濃水輸出量 符合要求，確認了膜法水處理技術的價值。

4. 海水淡化海內外市場潛力大，反滲透膜技術仍有發展空間

4.1 國家政策支撐海水淡化蓬勃發展，在建在用工程數量穩定提升

海水淡化可在一定程度上緩解水資源不足的問題，而海水反滲透（SWRO）淡化已成為 目前投資最省、成本最低的利用海水制備飲用水的過程。世界上大約有 16876 個運行中 的海水淡化廠，270 個在建廠，3825 個離線廠。有 14360 個運行中的反滲透廠，表明反 滲透占現有運行廠的 85%。另外，在 270 個正在建設的工廠中，有 247 個反滲透工廠， 表明反滲透占這些工廠的 91%。在各大洲，中東地區有最大的運行中的海水淡化廠，該 次區域占全球海水淡化能力的 39%。另外，Statista 數據也顯示，全球運營工廠的日均海 水淡化能力排行第一的屬于中東及北非地區，為每天 4532 萬立方米。

我 國 海 水 淡 化 工 程 總 規 模 逐 年 增 長 ， 2016 年 至 2020 年 分 別 為 每 日 1188065/1189105/1201741/1573760/1651083 噸。其中，2019 年較上年同比增長了 30.96%， 增長幅度大。到 2020 年，我國已有 135 個在用的海水淡化工程。

2021 年 6 月，國家發展改革委、自然資源部印發《海水淡化利用發展行動計劃（2021— 2025 年）》，指出到 2025 年，全國海水淡化總規模達到 290 萬噸/日以上，新增海水淡化 規模 125 萬噸/日以上，其中沿海城市新增 105 萬噸/日以上，海島地區新增 20 萬噸/日以 上。我國海水淡化規模不僅在國內有廣闊的發展空間，根據上面提到的全球數據，世界 各地對于海水淡化的需求也很強烈，我國海水淡化膜和海水淡化設備在世界范圍內的應 用前景十分向好。

從支出方面看，財政部數據顯示，2010 至 2019 年間，海水淡化財政支出在 0.03 億元和 0.17 億元之間波動，到 2019 年支出為 0.15 億元。2020 年，我國一般公共預算支出決算 表披露，當年海水淡化財政支出激增，為 3.88 億元，同比增長 2486.67%。

我國自然資源部 2020 年披露的《全國海水利用報告》中統計，截至 2020 年底，全國應 用反滲透技術的工程 118 個，工程規模 1078453 噸/日，占總工程規模的 65.32%；應用低 溫多效技術的工程 15 個，工程規模 565530 噸/日，占總工程規模的 34.25%；應用多級閃 蒸技術的工程 1 個，工程規模 6000 噸/日，占總工程規模的 0.36%；應用電滲析技術的工 程 2 個，工程規模 600 噸/日，占總工程規模的 0.04%；應用正滲透技術的工程 1 個，工 程規模 500 噸/日，占總工程規模的 0.03%。2020 年，新增海水淡化工程全部采用反滲透 技術。

除國家發改委對十四五期間海水利用有所計劃以外，各省市也在此方面發布了相關的政 策。山東省、天津市、江蘇省針對補貼方面，制定了激勵政策，推動當地海水淡化產業 的發展；大連、天津、浙江、廣東、海南等沿海省市將海水淡化納入海洋中心城市建設、 海洋裝備、水資源管理、戰略性新興產業集群等行動計劃、指導意見或實施方案中。

4.2 RO 海水淡化技術成本相對較低，集成后可進一步降低能耗

RO（反滲透）海水淡化技術主要包括：海水抽取、海水預處理、RO 膜分離、產水后處 理、濃鹽水排放等技術步驟，需要由高壓水泵提供電力驅動的高外壓，從而實現反滲透 技術。反滲透膜海水淡化技術耗能少，在節能方面降低了制水成本，可以廣泛使用；而 且淡化后的水質穩定，可以為工業和生活提供穩定的水源。

同時，反滲透膜海水淡化技術存在濃鹽水排放造成環境污染的問題。膜法海水淡化的回 收率在 40%左右，剩余的濃鹽水大部分直接排入大海。濃鹽水對環境的影響主要體現在 四個方面：高鹽度、熱污染、金屬污染和化學污染。因此，為了進一步降低 RO 海水淡 化的能耗、更好地應對濃鹽水對環境的污染，有必要發展海水淡化膜法集成技術。

5. 行業內相關公司分析

5.1 沃頓科技——國內領先復合反滲透膜生產企業，聚焦新型膜材料產品生產，全球第二家擁有干式膜元件規模化生產能力的制造商

沃頓科技是以膜法水處理業務為主、植物纖維綜合利用和股權投資運營為輔的控股型上 市公司，產品主要包括工業膜產品以及家用膜產品，主要應用于鋼廠、電廠中水回用， 海水淡化，石油脫鹽，飲用水凈化等領域。公司已經成為全球第二家擁有干式膜元件規 模化生產能力的制造商。

公司主導產品為各類膜產品，除此之外，還包括植物纖維彈性材料及制品。

膜產品是一種具有特殊選擇性分離功能的高分子材料，能夠選擇性透過水體中的一種或 幾種物質，從而將目標物與雜質分隔，達到水質凈化的作用。公司的膜產品主要分為反 滲透膜、增強反滲透、納濾膜、超濾膜、各級水效膜等。膜產品的研發、生產、銷售主 要由原全資子公司時代沃頓科技有限公司負責，具有年產 1000 萬平方米復合反滲透膜和 納濾膜的生產能力。

由 2016 年至 2021 年中報，公司的營業收入中膜產品的占比均在 50%以上，分別為 58.67%/57.34%/59.82%/58.75%/50.80%/53.87%。植物纖維制品的營收在 2016 年至 2019 年間在報表中被歸至棕纖維產品，在過去五年中該項業務的營收占比在 30%-40%間波動。 自 2020 年，膜分離業務開始產生收入，當年獲得收入 1.64 億元。2020 年，公司毛利潤 中 57.94%來自于膜產品銷售，為 2.7 億元，占據公司分業務毛利潤首位。

公司 2016 年至 2020 年營業總收入由 10.09 億元增至 12.54 億元，CAGR 為 5.58%。截止 至 2021 年三季度，公司營業總收入為 10.57 億元，同比增長 29.32%。

歸母凈利潤方面，2016 年至 2020 年由 0.99 億元增至 1.06 億元，CAGR 為 1.72%。截止 至 2021 年三季度，歸母凈利潤為 1.03 億元，同比增長 60.99%。

公司 2016 年至 2021 年三季度期間費用率由 31.42%降至 21.29%，其中 2018 年費用率較 大幅度下降主要由于公司將研發費用從管理工業中拆分出來所致。2018 年至 2020 年間， 期間費用率較為穩定，三年內分別為 22.44%/19.53%/21.29%。2020 年銷售/管理/財務費用 率分別為 11.07%/8.89%/0.85%，與上年比變動 3.48%/-0.71%/-1.01%。銷售費用率變動主 要因為報告期為拉動市場加大了營銷投入及公司調整了線上產品的銷售模式。財務費用 率下降主要由于為上期存在中車產投借款所致。

公司自 2017 年至今研發投入及研發費用率均較穩定，2017 年至 2021 年三季度研發投入 分別為 0.54/0.66/0.63/0.74/0.6 億元，其中 2020 年增長明顯；研發費用率分別為 4.99%/5.97%/5.54%/5.90%/5.68%。2020 年，公司研發投入方向主要包括：1）復合反滲透 膜研究與開發及耐酸堿膜、耐溶劑膜、高壓反滲透膜等新產品的研究開發，對產品多元 化、性能提升等有積極影響；2）大自然植物纖維防霉技術研究，植物纖維彈性材料性能 研究及產品開發，基于個性定制及智能技術的植物纖維產品開發、植物纖維彈性材料關 鍵指標檢測及優化技術研究、植物纖維床墊制備工藝優化技術研究等。

公司具有專業研究優勢，擁有分離膜材料及應用技術的國家級研發平臺；與東華大學、 貴州大學產學研深度融合，建有水處理膜研發基地和先進膜材料聯合研發基地；主持國 家級重點研發計劃《高性能海水淡化混合基質反滲透產品與應用示范》《再生水安全供水 系統與關鍵技術》等。

公司 2016 年至 2019 年銷售毛利率水平略有下降。2020 年出現回升，銷售毛利率和凈利 率分別為 37.12%/9.6%。2021 年三季度，銷售毛利率與凈利率表現較好，較之去年同期 二者水平均繼續上升，分別為 38.32%及 10.8%。

公司 2020 年經營活動現金凈流量為 1.8 億元，較上年同比增長 143.24%，現金流大幅提 升，主要因為本期銷售回款情況較好所致，導致公司現金流情況明顯改善。

2021 年 9 月公司公告顯示，為了進一步優化膜產品結構、增強產品市場競爭力，公司向 中車產業投資有限公司以及國能龍源環保有限公司發起非公開發行股票，募集資金總額 為人民幣 4.075 億元。其中，龍源環保通過本次發行認購的股份不低于本次發行后上市公 司股份總數的 5%。

國能龍源環保有限公司是國內節能環保領域領先企業，目前也在大力發展膜產品應用市 場、深度參與國家能源集團的水處理業務。本次發行后，其與公司產生協同效應，主要 包括：1）市場協同效應：公司與龍源環保合作，可實現公司反滲透膜、中空纖維超濾膜 產品技術在市場領域及客戶群體中進一步拓展，雙方可共同向包括國家能源集團在內的 客戶提供膜法水處理整體解決方案，共同開發客戶資源、發揮各自優勢，為以后合作創 造更多機會；2）技術協同效應：公司膜產品應用于龍源環保擁有的大量膜產品應用場景， 有利于加快膜產品技術迭代、升級，公司能夠提供更為適合復雜工況條件下的膜技術解 決方案，并能快速響應客戶需求，在新應用場景中提供更貼近客戶需求的定制化產品、 方案設計等服務，能有效提升能源集團向其客戶提供工程方案設計和運營服務能力。

5.2 唯賽勃——具有同時研發膜元件、膜壓力容器及復合壓力罐的企業

唯賽勃是一家擁有高性能卷式分離膜及相關專業配套裝備原創技術、自主核心知識產權、 核心產品研發制造能力的高新技術企業，致力于成為國際領先的膜分離技術核心部件供 應商。

公司處于膜產業鏈上游，目前主要產品包括反滲透膜及納濾膜系列產品、膜元件壓力容 器、復合材料壓力罐以及軟水箱、鹽箱等，是國內極少數同時開展三大類產品研發及規 模化生產的企業。在下游膜產品應用場景中，公司產品作為水處理的專業組件，在家用 方面主要用于人居水處理，包括凈水設備、軟水設備等整機設備和凈水、軟水系統；在 市政及工業領域，膜分離技術主要應用于市政供水、海水淡化、污水處理、超純水制備 以及濃縮分離等場景。（報告來源：未來智庫）

公司歷年來業務結構穩定，2017 年至 2020 年占比較大的為復合反滲透膜和復合材料產品， 2020 年分別為 1.41 億元，占比 44.76%；1.20 億元，占比 38.07%。其中復合材料產品主 要包括膜元件壓力容器和復合材料壓力罐。膜元件 2020 年收入 0.42 億元，占比 13.47%； 配件及其他業務共收入 0.11 億元，占比 3.57%。2020 年毛利潤中，43.66%來自于復合反 滲透膜，共 0.51 億元，占公司毛利潤首位。

公司 2017 年至 2019 年營業總收入由 3 億元增長至 3.61 億元，CAGR 為 9.7%。歸母凈利 潤由 0.47 億元增至 0.66 億元，CAGR 為 18.50%。2020 年，由于新冠疫情爆發，對公司 的生產經營產生了影響，營業總收入和歸母凈利潤分別為 3.14 億元以及 0.47億元，較 2019 年有所下降。2021 年國內疫情控制效果較好，三季度營業總收入為 2.75 億元，同比增長 26.06%；歸母凈利潤為 0.41 億元，同比增長 41.49%。

控費方面，公司自 2018 年至今，期間費用率有所上升。2020 年，公司銷售/管理/財務費 用分別為 0.05/0.35/0.04 億元，期間費用的增加來源于管理費用的增加，主要由于管理人 員平均薪酬、業務招待費、汕頭奧斯博生產車間零部件和管理用設備維修費同比增加所 致。

公司 2017 年至 2020 年研發支出分別為 0.18/0.21/0.24/0.21 億元，研發費用率分別為 6.00%/6.40%/6.65%/6.69%。公司研發費用率持續提升，基于膜分離技術核心部件的產業 化和自主產品技術迭代開展研發活動，圍繞反滲透膜及納濾膜在應用中的高脫鹽率、高 產水通量、抗污染、耐腐蝕、耐高壓、低能耗等六大目標和復合材料壓力罐、膜元件壓 力容器在應用中的安全性、穩定性、抗壓性能三大核心特性，不斷完善產品品質和性能。 同時，公司鹽湖提鋰規模化應用已率先成功落地，國產納濾膜打破國際壟斷、降低提鋰 成本，助力新能源產業國家戰略規劃，實現碳達峰、碳中和宏偉目標；已成功應用在藍 科鋰業、藏格鋰業等三家位于青海的鹽湖提鋰項目中，并計劃與西藏礦業合作位于西藏 的鹽湖提鋰項目中應用。

公司銷售毛利率和凈利率近年來維持穩定，2017 年至今毛利率維持在 40%左右。2020 年 較 2019 年略有下降，主要由于受到新冠疫情影響，公司應用于商業、工業領域的毛利率 較高的大規格型號復合材料壓力罐銷量占比下降。

2020 年公司經營活動產生的現金流為 0.91 億元，遠高于上年同期，主要由于公司開始使 用票據支付原材料采購款項，同時購買商品、接受勞務支付的現金相對較低，應收票據 和應收賬款以前年度回款較多、預收貨款增加所致。

5.3 久吾高科——膜集成系統解決方案的專業化提供商，鹽湖提鋰技術不斷優化，新產品創新力度加大

久吾高科是國內生產規模大、品種規格多、研發能力強的無機陶瓷膜元件及成套設備的 專業化生產企業，也是膜集成系統解決方案的專業化提供商、中國膜工業協會常務理事 單位、《管式陶瓷微孔濾膜行業標準》等標準的起草單位。公司也是國內極少數擁有完全 自主的陶瓷膜制備技術的企業。

公司主營產品為以陶瓷膜、有機膜等膜材料為核心的膜集成技術整體解決方案。陶瓷膜 是以氧化鋁（Al2O3）、氧化鋯（ZrO2）和氧化鈦（TiO2）等粉體原料經特殊工藝制備而 成的膜。陶瓷膜管壁密布微孔，在壓力作用下，原料液在膜管內的膜外側流動，小分子 物質（或液體）透過膜，大分子物質（或固體顆粒、液體液滴）被膜截留從而達到料液 不同成分的分離、濃縮和純化之目的。

為滿足客戶應用需求，公司亦主要采用整體解決方案的形式為客戶提供相關產品和服務。 公司的膜集成技術整體解決方案主要應用在生物醫藥、化工、食品、冶金等工業過程分 離領域及工業污水、市政污水、水環境治理等環保水處理領域。

公司營業收入包括膜材料及配件以及膜集成技術整體解決方案方面，以后者為主。2016 年 至 2020 年 分 別 收 入 2.01/2.36/4.02/4.44/4.81 億 元 ， 占 比 逐 年 提 升 ， 分 別 為 81.74%/80.28%/85.16%/89.87%/90.62%。2020 年毛利潤中 87.75%來自于膜集成技術整體 解決方案，為 1.98 億元，是公司利潤的主要供給。

公司 2016 年至 2020 年營業總收入由 2.46 億元增至 5.31 億元，CAGR 為 21.21%。2021 年三季度營業總收入為 3.26 億元，同比增長 11.43%。

歸母凈利潤方面，2016 年至 2020 年由 0.43 億元增至 0.83 億元，CAGR 為 17.87%。2021 年三季度為 0.2 億元，同比下降 38.98%。

公司自 2018 年起期間費用率持續增長，2020 年銷售/管理/財務費用分別為 0.43/0.40/0.08 億元，財務費用同比增長 62.45%，主要由于本期發行可轉債導致利息費用增加所致；銷 售/管理/財務費用率分別為 8.07%/7.58%/1.42%。

公司 2017 年至 2020 年研發支出分別為 0.17/0.18/0.24/0.29 億元；研發費用率分別為 5.78%/3.81%/4.86%/5.46%，呈現逐年增長的趨勢。截止到 2021 年三季度研發支出為 0.23 億元，研發費用率增至 7.06%。公司擁有完備的膜分離技術體系，包括膜材料制備、膜組 件與成套設備開發、以及多領域的膜分離技術應用工藝。同時，公司建設有國家地方聯 合工程研究中心、江蘇省企業技術中心等專項科研平臺，是國家“863”計劃“高性能陶 瓷納濾膜規模制備技術及膜反應器”項目的課題依托單位。

公司銷售凈利率及毛利率在 2016 年至 2020 年處于波動狀態中，2018 年至 2020 年銷售凈 利率和銷售毛利率分別為 12.19%/12.67%/18.76%以及 33.26%/40.76%/42.54%。

2020 年公司經營活動產生的現金流凈額為 0.07 億元，同比減少 88.20%，主要系本期銷售 收款減少同時支付投標保證金等款項增加所致。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站