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天创环境:准IV类提标给膜工艺多少想象空间?

“‘水十条’实施至今3年有余,水环境质量有所改善,但形势依然严峻,年度水质目标完成压力很大。”4月19日,生态环境部召开4月例行发布会,水环境管理司司长张波就“水污染防治”相关问题回答记者提问时这样表示。

近年来,随着环保的供给侧升级,在“水十条”、国家饮用水新规陆续出台,水资源短缺等多种因素的推动下,水污染治理也在不断“提标”。北京、天津以及浙江等纷纷提出了准IV类的排放标准,从一级A/B向更高要求转变,众多污水处理厂、自来水厂急需实现提标和升级改造。

近日,在天创环境成功协办的第四届长三角(苏浙沪)排水与污水处理研讨会上,天创环境副总经理王文忠发表了“膜与准Ⅳ类——膜工艺在市政污水处理厂提标扩建应用思考”的主题演讲。王文忠认为,膜工艺将在准IV类等提标排放大背景下有更大作为。他介绍,膜在市政污水提标扩建中至少有四方面的应用。一是提标改造,实现从一级B到一级A,再到准IV类或者景观水的提标要求。二是扩容改造,可以增加50%~100%的处理能力。三是中水回用,可以满足工业用水标准,使水具有更高价值。四是提标扩建项目的保障,通过集装箱式撬装设计,具备快速拼装、重复使用的特点,是很好的“工程伴侣”。

“与传统的活性污泥法相对处在一个静态的过程不同,膜生物反应器的特点是小而动,效率更高、占地更小,更利于处理难降解有机物,污泥膨胀时也不影响运行,污泥龄更长,排泥量更少。”王文忠表示,目前,市政系统有越来越多的污水厂和自来水厂提标改造放弃传统的水处理方案,转而选择膜法水处理技术,这也是膜产业市场快速发展的主要原因之一。


天创环境副总经理王文忠发表《膜与准IV类》演讲

作为浙江省第一家登陆新三板的膜处理公司,天创环境成立20余年来一直致力膜工业的研发投入与发展,现在已形成MBR(膜生物反应器)、RO(反渗透)、UF(超滤)、NF(纳滤)等膜材料产品体系,提供多行业水资源循环利用的整体解决方案。2017年,公司又战略性引进了复星集团、南钢股份、中山公用等合作伙伴,羽翼渐丰。


杭州某污水处理厂

在运用了天创环境膜工艺的杭州地区某污水处理厂,出水水质总氮稳定在7~10mg/L,浊度基本在0.05NTU左右。“当然也有很多专家关心在这上面有没有花太多的功夫,比如投加碳源,如何有效降低总氮,实际上该项目在工艺中并没有另加碳源,而在回流过程的设计当中,甚至曝气过程的设计中,我们花了较多的心思。”王文忠介绍,该污水处理厂三、四期共计6万吨/日处理规模的占地面积,是原一、二期4万吨/日处理规模的一半不到。除了占地面积优势明显外,从安装到调试出水也仅用了二个月时间,节省了大量工期。


膜工艺在杭州某污水处理厂中的应用

此外膜工艺模块化设计的优势也在提标应急项目中充分体现出来。在成都某污水处理厂,采用集装箱式撬装方式的MBR设备作为该项目扩建的应急设施,应急时长达半年至一年,极大地解决了改扩建期间处理设施不能运行的压力。“可以重复使用、快速拼装,哪里需要去哪里,这是最大的特点。”王文忠说。

目前,膜工艺在水处理领域的应用十分成熟,但不是放之四海而皆准。面对不同的需求,工艺如何组合是关键。天创环境与陶氏化学(DOW)合作研发出TXP浸没式超滤膜产品就是基于这样的思考下因运而生。据了解,TXP浸没式超滤膜过滤系统采用半开放式外压超滤膜组件,将其完全浸没于膜池之中,通过抽吸泵负压抽吸产水,以膜组件取代传统混凝、沉淀、过滤等工艺过程,广泛应用于自来水净化、中水回用以及海水淡化等领域。目前,这款产品已经在公司中标的两个十万吨以上的自来水厂中投入了实践应用。

好产品只是成功的一半,除了产品需要不断地革新迭代,如何保证系统长期稳定运行还需要体现在日常的运营维护中。膜污染控制的好坏直接影响到膜的产水量和使用寿命,PPP模式下政府按照处理水量支付污水处理服务费,产水量下降意味着收入减少。对此,王文忠也谈及天创环境自己的认识,需要通过多种手段联合调控来减缓膜污染,延长膜使用寿命,保证产水量。一方面,在预处理阶段的应对措施需尽量考虑周全;另一方面,运用“互联网+”信息化手段提高自动化程度,实现远程智能化监控、远程分析处理,将隐患消灭在萌芽状态。最后,从整个膜行业的发展来看,未来一定会有革命性新材料出现,运行低能耗、绿色低污染甚至无污染、标准化、智能化是今后重点寻求突破的方向。