今年4月成立的膜生物反應(yīng)器（MBR）產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，日前在京發(fā)布了《中國MBR發(fā)展白皮書》。盡管相關(guān)企業(yè)將膜技術(shù)看成解決中國水污染和水短缺問題的“金鑰匙”，相關(guān)市場前景廣闊。但這份白皮書也坦承，MBR在市政污水處理領(lǐng)域存在處理能力降低的風(fēng)險，同時，投資和運行成本高昂仍是市場擴展的挑戰(zhàn)。
保了水質(zhì)如何保水量？
大型污水處理廠應(yīng)用MBR工藝應(yīng)格外慎重
相關(guān)統(tǒng)計顯示，市政污水是MBR首要的市場增長點。目前，有60套萬噸級系統(tǒng)在市政污水處理廠得到應(yīng)用。預(yù)計到明年，累計處理能力將超過500萬m3/d。
盡管在處理水質(zhì)方面具有非常顯著的優(yōu)勢，但在處理水量波動較大的情況下，膜組件的可靠性仍然受到爭議。相關(guān)研究顯示，污水處理廠的流量會隨季節(jié)、天氣、進(jìn)水組成及處理規(guī)模等有所變化，而這種流量的變化會對MBR運行有較大的影響。
聯(lián)盟相關(guān)負(fù)責(zé)人解釋說，在傳統(tǒng)活性污泥工藝中，峰值流量超過設(shè)計值一般會導(dǎo)致處理效率的下降，但峰值水流一般會順利通過沉淀池的水堰。但MBR工藝存在一個極限通量，超過極限或是由于膜污染導(dǎo)致膜通量下降，多余的水就無法通過膜孔徑，這部分流量需要分流到另外的處理設(shè)施進(jìn)行處理。
而據(jù)了解，MBR工藝運行一段時間后，盡管可以采用水力或化學(xué)的方式清洗，在一定程度上提高膜通量，但其下降是必然的趨勢。而這一點已經(jīng)在實際運行中的很多MBR工藝中有所體現(xiàn)。
專業(yè)人士反映，在運行的早期，工藝一般都能達(dá)到設(shè)計規(guī)模，但隨著運行時間的積累，處理能力不斷降低，很多MBR污水處理設(shè)施的處理能力甚至不足設(shè)計之初的一半。“美國環(huán)保局認(rèn)為MBR工藝的進(jìn)水峰值流量不應(yīng)超過平均流量的1.5倍~2倍，否則將需要大量的膜組件備用，或者設(shè)置流量調(diào)節(jié)池。”
對此白皮書給出的建議是，MBR可以保水質(zhì)，但不能保證水量，大型污水處理廠應(yīng)用MBR工藝應(yīng)格外慎重。
投資運行成本依然較高
運行成本優(yōu)化降低將是MBR技術(shù)的發(fā)展方向之一
除了膜組件投資大以外，MBR的自動化程度較高，需要較為先進(jìn)的設(shè)備，也增加了投資成本。據(jù)國內(nèi)市政污水萬m3/d以上處理規(guī)模項目數(shù)據(jù)分析，MBR噸水投資成本在2000元~2500元（包括土建、膜系統(tǒng)和其他設(shè)備）之間，比傳統(tǒng)工藝高出1/3多。
對此，聯(lián)盟相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，如果考慮要達(dá)到相同水質(zhì)，傳統(tǒng)活性污泥法要配備三級過濾系統(tǒng)，這使得兩者投資差距會縮小到10%~20%，同時，MBR工藝還會有比較大的土地節(jié)約優(yōu)勢。
在運行費用方面，MBR工藝中電費和膜組件折舊費所占比重較高，這主要是因為曝氣強度大于傳統(tǒng)工藝，電耗較高；同時膜組件的清水反洗、化學(xué)藥洗以及更換等，都增加了處理成本。
相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，運行成本優(yōu)化降低將是MBR技術(shù)的發(fā)展方向之一。與傳統(tǒng)工藝相比，MBR技術(shù)需要做到更低能耗。
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