mbr膜-簡(jiǎn)析MBR工藝
- 作者： 來源：宜興市萬鵬環(huán)保科技有限公司 時(shí)間：2021/12/29 點(diǎn)擊：5288
水處理行業(yè)成為了近幾年大熱的行業(yè)。環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)是近年來我國水處理行業(yè)發(fā)展的最主要?jiǎng)恿ΑＲ环矫嫜杆偻苿?dòng)市政污水處理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);另一方面倒逼工業(yè)企業(yè)加大環(huán)保投入，降低污染物排放。工業(yè)用水的價(jià)格持續(xù)上升(尤其是部分缺水地區(qū))及水處理成本下降，將促使工業(yè)企業(yè)污水處理由“被動(dòng)提標(biāo)”轉(zhuǎn)為“主動(dòng)節(jié)水及水回用”。所以，水處理行業(yè)的市場(chǎng)需求由政策驅(qū)動(dòng)逐漸轉(zhuǎn)為“政策+市場(chǎng)”雙驅(qū)動(dòng)。政策、市場(chǎng)因素是驅(qū)動(dòng)水處理行業(yè)發(fā)展的雙輪，我國工業(yè)污水處理市場(chǎng)空間將大有可為。
今天我們就來了解下水處理行業(yè)中發(fā)展最快應(yīng)用最廣的MBR。
MBR（Membrane Bio-Reactor）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。工藝的核心就是膜生物反應(yīng)器，在水處理中大多數(shù)用于代替占地比較大的二沉池。二沉池的主要作用就是把污泥從水中分離出去，這種做法比較被動(dòng)，得靠污泥與水的密度差自己沉淀下去，而MBR工藝顯得更主動(dòng)，主動(dòng)從污泥池抽水，用膜來截留污泥。所以膜在攔住污泥的同時(shí)讓水出來，膜技術(shù)直接影響了出水效果。
膜和膜技術(shù)在二十世紀(jì)初才開始存在。第一項(xiàng)膜生物反應(yīng)器（MBR）是誕生在20世紀(jì)60年代后期，由美國的多爾-奧利弗商業(yè)公司開發(fā)出來，該技術(shù)將超濾與傳統(tǒng)，活性污泥工藝（CASP）相結(jié)合。在該階段的研究中，MBR研究著眼于研發(fā)膜分離裝置，使之能夠適用于高濃度的活性污泥。但是，當(dāng)時(shí)膜制作工藝技術(shù)落后；同時(shí)，當(dāng)時(shí)的社會(huì)對(duì)于水質(zhì)排放要求不嚴(yán)，致使這一技術(shù)工藝長(zhǎng)期在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行研究，并沒有形成規(guī)模化生產(chǎn)。90年代日本政府聯(lián)合許多大公司聯(lián)合研發(fā)MBR，久保田廢水回收廠建設(shè)了第一座平板式MBR，并開始推廣，在日本和許多周邊國家開始了應(yīng)用。在20世紀(jì)90年代，越來越多的歐洲國家將MBR用于生活污水和工業(yè)廢水的處理。中國MBR研發(fā)始于1990年，2006年開始正式在水處理中得到應(yīng)用，2010年以后大型MBR工程應(yīng)用逐漸成熟，并開始在不同領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
MBR得以迅速發(fā)展，一方面基于逐漸嚴(yán)苛的深度水處理要求，另一方面則基于膜技術(shù)的成熟大大降低了成本。2003年以來，中國MBR膜耐污染性、膜使用壽命、膜通量等指標(biāo)都有大幅度提高，在市政污水處理領(lǐng)域的MBR工程項(xiàng)目，MBR平均設(shè)計(jì)通量從15年前的8-12L/m2/h提高到15-25L/m2/h之間，膜的使用壽命從1-2年提升到5-8年。更重要的是膜價(jià)格在過去15年不僅沒有提高反而略有降低，考慮到過去15年中國的通貨膨脹因素，膜價(jià)格幾乎下降到15年前的1/4左右。膜組件的價(jià)格基本和污水處理廠的規(guī)模成正比，MBR工藝的土建成本較傳統(tǒng)活性污泥工藝低17%，機(jī)械設(shè)備及電氣投資比傳統(tǒng)活性污泥工藝高7%,膜組件的費(fèi)用占整個(gè)處理廠投資的10%-30%.在相同出水水質(zhì)的前提下，生物處理工藝基本相同的條件下，MBR的投資成本要低于活性污泥+膜過濾組合工藝，而在運(yùn)行維護(hù)成本上MBR較高，費(fèi)用主要集中在膜曝氣及膜更換。
應(yīng)用于中水回用系統(tǒng)的MBR工藝（規(guī)模為25-100m3/d）的一次性投資為1500-2000元/m3,膜組件的費(fèi)用占25%左右。以十年計(jì)的設(shè)備折舊成本（土建與設(shè)備材料費(fèi)用，不含膜組件）為0.31-0.42元/m3，膜的更換費(fèi)用（以五年計(jì)，中空膜）為0.3-0.5元/m3，其運(yùn)行總費(fèi)用為0.7-1.5元/m3，隨著膜使用壽命的延長(zhǎng)，新型高效低能耗MBR的開發(fā)，MBR的運(yùn)行總費(fèi)用有望降低到0.5-0.7元/m3。考慮到工業(yè)供水不菲的價(jià)格，這將使得MBR在未來經(jīng)濟(jì)價(jià)值愈發(fā)凸顯。
