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用“膜法”净化水体

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2013-10-15
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    来源:中国水利报 记者:王浩宇   吴 頔 
     当前,膜生物反应器技术作为近十年来我国发展最快的污水处理与资源化技术之一,越来越受到业内的关注,在水处理、水净化等领域发挥着重要作用。
     北京新葡萄京娱乐场手机版科技股份有限公司(以下简称新葡萄京娱乐场手机版)是中国污水资源化技术的开拓者和领先者,也是中国膜生物反应器(MBR)技术大规模应用的奠基者。在膜生物反应器(MBR)技术与膜生产领域,公司处于国内第一、世界前三的水平,是世界上同时拥有全套膜材料制造技术、膜组器设备制造技术和膜生物反应器水处理工艺技术与自主知识产权的少数公司之一。近日,本报记者就膜生物反应器在水处理方面的应用及发展情况,采访了北京新葡萄京娱乐场手机版科技股份有限公司总经理戴日成。

     记者:请您介绍一下膜技术在我国环保领域的应用情况。
     戴日成:在国际上,膜技术应用于环保领域是在20世纪90年代,美国和日本在这方面做得比较早,中国最早是靠引进外国的技术,但由于外国提供的技术都是它们早期的一些研究成果,濒临淘汰,所以我国的膜产品质量比较低。2000年以后,膜处理污水已经成为我国水环境领域关注的热点和焦点,而且随着用水需求的增大,中国已经逐渐成为世界上第一大膜用户。

     记者:新葡萄京娱乐场手机版公司当初为何会决定自主研发膜技术?目前研发情况如何?
     戴日成:新葡萄京娱乐场手机版公司认识到长期受制于外资企业,没有自己核心技术,中国膜产业永远不可能做强。因此,自2001年公司成立以来就制定了战略——一定要研发出自己的膜。
2005年以来,新葡萄京娱乐场手机版公司开始从国外引进膜技术方面的人才,及时了解国际市场上最新的膜动态,并将企业收入的大部分都用在产品研发上。2006年,公司研发出了第一代膜产品。在取得突破的同时,我们也发现其存在易断裂等缺点。经过进一步改进,2010年,公司研发出第二代膜产品,使用寿命由2年提高到5年以上。2012年,新葡萄京娱乐场手机版在原有微滤膜、超滤膜的基础上,成功研发出低压反渗透膜,成为行业内唯一一家具有3种膜产品自主知识产权的领军企业。目前,新葡萄京娱乐场手机版的膜产品已打入国际市场,销往澳大利亚、英国、菲律宾及东欧等多个国家和地区,比肩GE、西门子、三菱等大公司产品,处于国际领先水平。

    记者:膜生物反应器技术在水处理行业中应用的基本原理是什么?
    戴日成:膜生物反应器(MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合的新形态废水处理系统,能达到有效固液分离。以膜组件取代传统工艺技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。

     记者:和其他技术方式相比,膜技术在水处理应用中有哪些优势?
     戴日成:膜技术在水处理应用中主要是五大优势:一是膜技术处理是一个物理过程,不改变水的形态,且效率比较高,固液分离率可达到100%,溶解物质的分离率可达到99%,总氮和总磷去除率均超过80%(不外加碳源)。二是出水水质远远高于其他传统工艺,主要出水指标达到国家地表水Ⅳ类标准,且减排可提高30%以上。三是占地少,占地为传统工艺的50%~75%,且适合各种不同规模的污水处理,大到几十万吨,小到几吨。四是强化生物处理,污泥产量比传统工艺减少20%~30%。五是运行管理易,能耗低。膜技术自动化、智能化程度高,运行能耗比现有MBR 城市污水处理工艺低20%。

     记者:当前,膜技术在我国整个行业的发展应用状况如何?
     戴日成:从整个大环境来看,国内水污染还是比较严重的,民众对于水体安全问题非常关注。新葡萄京娱乐场手机版采用的膜技术进行水质处理,是一个比较领先的技术,尽管目前的市场占有率不高,但发展空间很大,如城市集中污水处理厂的应用和家庭应用等。

     记者:膜技术在净水设备中如何应用?
     戴日成:每个地方的供水情况不同,净水器需要有针对性,使用的膜也有所不同。比如,城市和农村的水就不太一样,可能有些地方的水含砷或氟多一些,就需要靠调整分子材料,做好相应的结构设计。

    记者:目前,膜技术在水处理领域推广应用还存在哪些难题需要解决? 
    戴日成:我觉得膜技术推广应用有三方面需要突破:一是目前专家和大众对膜技术了解还不够,导致膜技术在全国的占有率仅有5%,而国外大概在10%~15%,主要是人们对于膜容易损坏方面存在担心。二是成本比传统工艺高10%~15%,但是其中没有包含土地费用。刚才说到,膜技术其实很省地,所以综合起来,成本几乎和传统工艺是相同的,但其处理后的水质却更高。三是运转成本比传统成本高一些,主要是换膜的成本,每吨水约为1毛钱。但我相信随着膜技术不断发展成熟,该项目的产业化进程不断加快,废膜回收和产量增加,5年后成本会下降一半。

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