【MBR专题调研】MBR存在问题分析

      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。