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【MBR专题调研】MBR存在问题分析
时间:2011-05-13 11:51 来源:中国水网

中国水网编者按:中国水网2010年9月——2011年2月开展了“应用MBR工艺万吨级/日以上规模的市政污水处理项目”专题调研,调查对象为规模在1万吨/日以上的市政污水MBR项目,结合调研问卷和走访等方式,并在2011年3月4日召开了“MBR技术应用”的专题沙龙活动,涉及到设计院、专家、企业等100多人参加,本文内容摘自中国水网《应用MBR万吨级市政污水处理项目》调研报告。

  中国水网在本次调研中,根据项目业主方的调查表数据,汇总了万吨/日以上规模市政项目的数据分析的,MBR项目的吨水投资成本在2000~2500元(包括土建、膜系统及其它设备)之间,比传统活性污泥法项目的建设成本高出1/3多;项目运营中,MBR工艺单元的电耗在0.6~1.0千瓦时/吨之间,药剂成本在0.2元/吨左右。对于进水水质、膜组件的设计形式、膜材料材质、曝气方式及参数、自控水平、运营人员素质等都会影响着MBR项目的运行费用,特别是电耗。以北小河再生水项目为例,进水COD较高,600mg/L左右,电耗水平在0.9千万时/吨以下。

  在针对MBR市政污水项目调研的技术沙龙活动中,学术界、工程界、设计单位、运营单位,都认为在膜厂商和膜产品的选择上,需要第三方认证的介入,呼吁应由政府主导成立相应的认证中心,将各膜产品试运行半年到一年的时间,并增加冲击性实验,获得更准确、更可靠的数据,为MBR市场的健康发展提供支持和帮助。环保部科技标准司王开宇处长非常认可大家的提议,而且目前在环保部的指导下,清华大学与中国水网也已经成立了环保部技术评估中心,致力于对技术应用效果的评估。

  对于MBR在市政领域的应用仍然存在着许多细节的问题:1、运行费的降低,涉及到了膜材质、膜材料改性的设计,膜组件构造及曝气方式相关参数的设计,项目水质的特性,项目自控设计水平,项目运行管理水平等多方面提升的综合效果;2、各个膜厂商的数据库完善、设计参数规范,但对于全行业来说没有统一或综合的设计手册和规范,对于设计人员没有来说没有设计依据;3、前端预处理及生化处理部分,与后续膜池的衔接缺乏优化设计经验,全流程设计经验和参数不全,影响运行效果、膜寿命和能耗;4、膜产品的种类众多,选择缺乏可靠的经验依据,不同膜厂商的膜产品缺乏可靠的比较结果;5、运行中,由于各种原因造成的膜污染,影响膜通量,存在衰减快,膜寿命短的问题;6、各膜厂商的膜产品设备型号不能统一,如安装型号等,在更换膜产品时存在壁垒;7、对于运行人员的经验和素质要求高。

  对于MBR的工程设计,北京市政总院李艺总工并不认可由膜厂家来做工程设计,对于各种污染指标的处理效果并不是膜技术可以解决的问题,需要由工程设计人员完成。尤其是膜技术如何与前端生物处理的良好结合,实现较好的处理效果,这些都需要工程设计人员来不断摸索和总结。虽然第一座万吨/日以上规模的MBR市政污水项目是密云再生水厂,但是北小河再生水厂是第一座具有脱氮除磷效果的MBR万吨/日级以上的市政污水处理项目,运行至今仍在边运行边修改。

  对于膜厂家而言,未来的挑战应该是在于膜寿命、膜通量、能耗三方面,也是需要膜厂家进一步完善。高通量、抗污染、强度好的膜材料开发,以及与组器整合后的维护、运行管理的研发,是企业应重点攻关的领域,特别是对于国内膜厂家而言。

  MBR项目对于运行商是个挑战,MBR项目几乎为全自控设计,不可能为手动,对于运行商的经验、能力、对自控的反应能力、膜的化学清洗要求比较高,如果运行商能力欠缺,即使好的设计项目也有可能运行效果不当。

  如果评价MBR的适用性,大型污水处理厂并不适合采用MBR设计,或者说是单一采用MBR技术的污水厂,具有一定的风险,如高碑店100万吨/日的改造项目设计方坚决否定了MBR技术的应用,主要是考虑MBR必须是动力驱动抽吸,另外如果某小模块出现问题整个膜池需要停止,原污水可能直排。MBR适合于与常规污水处理工艺配套使用,MBR产高品质出水,配套平行工艺出水标准可低些。或者说MBR项目具备大型池子,在MBR出现问题的时候可以储存污水2-3天不外排。据调查中了解,目前设计的最大的MBR项目是清河再生水厂,15万吨/日。

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