膜生物反應(yīng)器在污水處理中的應(yīng)用展望
MBR在中水回用中的經(jīng)濟分析
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3500－4000元/m3，膜組件的費用占25%左右，以十年計的設(shè)備折舊成本（上建與設(shè)備材料費用，不含膜組件）為0.68－0.83元/m3，膜的更換費用（以兩年計）為1.0元/m3，運行費為0.3-0.5元/m3，其總運行費為2.0-2.3元/m3由于膜價格還有相當大的降價空間，據(jù)有關(guān)專家估算，在未來的3—5年內(nèi)，膜價格有望降為目前的25—50%，那將大大降低MBR的一次性投資與膜的更換費用。隨著膜價格的降低與使用壽命的延長，新型高效低能耗MBR的開發(fā)，MBR的運行總費用有望降低到1.5元/m3。
以膜生物反應(yīng)器工藝的處理費用為例得出中水的產(chǎn)出效益：中水回用相當于節(jié)約等量新鮮水而創(chuàng)造的直接經(jīng)濟效益。以北京市2000年居民為供水價1.8元/m3計，而賓館、洗車、洗浴等行業(yè)供水價為3.0—5.0元/m3，高于一般城市居民的自來水用水價格，而膜生物反應(yīng)器總運行成本為2.3元/m3，單純從經(jīng)濟利益上考慮目前對某些行業(yè)來說也是經(jīng)濟的。在現(xiàn)有自來水價偏低的情況下，自來水供水費及排污費仍有增加的趨勢，因此可以預(yù)見，膜生物反應(yīng)器作為污水回用技術(shù)將會愈來愈具有經(jīng)濟、技術(shù)上的競爭優(yōu)勢。
MBR的應(yīng)用實例及前景分析
近一兩年，膜生物反應(yīng)器在國內(nèi)已進入了實際應(yīng)用階段。1998年，大連大器公司設(shè)計的200m3/d的中水回用裝置就己在大連投入運行；天津德人公司首先開發(fā)了重力淹沒式MBR，該技術(shù)在2000年己應(yīng)用于天津普辰大廈的中水回用系統(tǒng)，處理規(guī)模為25m3/d，該裝置占地僅2.8m2，處理成本為1.05元/m3；上海荏原公司研究開發(fā)的PW系統(tǒng)己成功地應(yīng)用于數(shù)十個行業(yè)的高濃度有機廢水處理，規(guī)模從5m3/d至700m3/d不等；杭州華濾、哈爾濱鷺濱等公司在MBR開發(fā)應(yīng)用方面都具有一定的競爭力。表8列舉了一些MBR在我國的應(yīng)用實例及處理效果。在南方地區(qū)，MBR目前主要應(yīng)用于高濃度有機廢水處理；而在天津、大連嚴重缺水的北方地區(qū)，MBR主要做為中水回用技術(shù)。
結(jié)論
我國人均水資源擁有量僅為2250m3/人.年，不足世界平均水平的1/4。在我國600多個城市中，有300余座城市缺水，真中嚴重缺水城市有100余個，年缺水量近60億m3，每年因缺水造成經(jīng)濟損失約2000億元人民幣。華北地區(qū)人均水資源占有量只有250—480m3/人.年，低于全國人均水平的1/5，這一地區(qū)的所有城市幾乎都面臨缺水問題。因此污水回用是緩解華北平原水危機的重要措施之一。膜生物反應(yīng)器技術(shù)以其優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)被認為是具有較好經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益的節(jié)水技術(shù)而倍受關(guān)注。盡管還存在較高的運行費用問題，但隨著膜制造技術(shù)的進步，膜質(zhì)量的提高和膜制造成本的降低，MBR的投資也會隨之降低。如聚乙烯中空纖維膜，新型陶瓷膜的開發(fā)等已使其成本比以往有很大降低。另一方面，各種新型膜生物反應(yīng)器的開發(fā)也使真運行費用大大降低，如在低壓下運行的重力淹沒式MBR、厭氧MBR等與傳統(tǒng)的好氧加壓膜生物反應(yīng)器相比，其運行費用大幅度下降。因此，從長遠的觀點來看，膜生物反應(yīng)器在水處理中應(yīng)用范圍必將越來越廣。在水環(huán)境標準日益嚴格的今天，MBR已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿，將是新世紀替代傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的有力競爭者。
目前我國在膜一生物反應(yīng)器污水處理方面的應(yīng)用實例尚少，需結(jié)合中國的經(jīng)濟發(fā)展水平和MBR工藝的特點，進一步加強研究以推動其工程化應(yīng)用的進程，預(yù)計中水回用將是MBR在中國的推廣應(yīng)用的主要方向。
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