近年來(lái)，隨著水環(huán)境治理政策的密集發(fā)布，著力打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，再次成為水生態(tài)環(huán)境治理的重頭戲。國(guó)家層面密集出臺(tái)一系列政策并加快落地。在此前提出的污染治理七大攻堅(jiān)戰(zhàn)中，就有五項(xiàng)涉“水”。緊隨其后，6月24日公布的《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見(jiàn)》提出，以2020年為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，明確全國(guó)地表水劣Ⅴ類(lèi)水體比例控制在5%以?xún)?nèi)。

地表水是指陸地表面上動(dòng)態(tài)水和靜態(tài)水的總稱(chēng)，包括各種液態(tài)的和固態(tài)的水體，主要有河流、湖泊、沼澤、冰川、冰蓋等，污水處理廠(chǎng)排放的尾水也是地表水水源之一，其尾水的水質(zhì)對(duì)地區(qū)地表水體的水質(zhì)具有重要影響。據(jù)2017年《中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，目前全國(guó)地表水中，劣Ⅴ類(lèi)占8.3% 。

在此背景下，我國(guó)污水處理廠(chǎng)建設(shè)（包括提標(biāo)改造項(xiàng)目）工作猶如開(kāi)啟了動(dòng)力澎湃的發(fā)動(dòng)機(jī)，正在各地全速展開(kāi)。MBR膜生物反應(yīng)器技術(shù)以出水水質(zhì)高、占地面積小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，被普遍看好。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，多項(xiàng)政策不但對(duì)水環(huán)境、水行業(yè)及環(huán)保產(chǎn)業(yè)帶來(lái)深遠(yuǎn)影響，還將為我國(guó)MBR膜產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的應(yīng)用空間。

本文看點(diǎn)

? 污水為什么要處理到地表水“IV類(lèi)”標(biāo)準(zhǔn)？Why

? 污水如何處理到地表水“IV類(lèi)”標(biāo)準(zhǔn)？How

? MBR技術(shù)哪家強(qiáng)？Who

一、污水為什么要處理到地表水“IV類(lèi)”標(biāo)準(zhǔn)？

? 滿(mǎn)足缺水地區(qū)城市發(fā)展的“開(kāi)源”需求

圖：地表水域功能分析

城市發(fā)展需要水資源。我國(guó)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》將地表水域功能劃分為五類(lèi)，I~III類(lèi)以飲用水源功能為主，IV類(lèi)滿(mǎn)足工業(yè)、娛樂(lè)用水需求，V類(lèi)滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)和一般景觀(guān)用水需求。比該標(biāo)準(zhǔn)中V類(lèi)水還差的水一般俗稱(chēng)為“劣V類(lèi)水”，屬于被污染的水，已喪失使用功能。

可見(jiàn)，達(dá)到“IV類(lèi)”的水資源是滿(mǎn)足城鎮(zhèn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、娛樂(lè)服務(wù)業(yè)等城市發(fā)展的基本需求。然而，《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》與《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》為限值不同的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，即使污水處理廠(chǎng)按照最嚴(yán)格的“一級(jí)A”標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，出水水質(zhì)仍相當(dāng)于“劣V類(lèi)”水質(zhì)，是不具有水域使用功能的。換句話(huà)說(shuō)，對(duì)我國(guó)許多水環(huán)境負(fù)荷超載的流域和地區(qū)，城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)建在哪里，排污就在哪里，哪里就會(huì)形成黑臭水體。

圖：地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與污水處理廠(chǎng)排放標(biāo)準(zhǔn)

* CODcr是指采用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)作為氧化劑測(cè)定出的化學(xué)耗氧量；

  BOD5是指5天內(nèi)好氧微生物氧化分解單位體積水中有機(jī)物所消耗的游離氧的數(shù)量。

? 符合國(guó)家與多地區(qū)“污染減排”與“提標(biāo)”的趨勢(shì)

“碧水保衛(wèi)戰(zhàn)要'兩手發(fā)力'，一手抓污染減排，把污染物的總量減下來(lái)；另一手是抓擴(kuò)容，就是抓生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和修復(fù)，增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，尤其是水生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，讓他有更大的接納能力和凈化能力。”首任生態(tài)環(huán)境部部長(zhǎng)李干杰表示。

可見(jiàn)，由國(guó)標(biāo)“一級(jí)A”到地表水“IV類(lèi)”，主要污染物CODCr、BOD5和氨氮分別削減了40%、40%和70%，滿(mǎn)足李部長(zhǎng)所說(shuō)的“抓污染減排”要求，并將對(duì)我國(guó)環(huán)境質(zhì)量的改善起到極大的促進(jìn)作用。

近年來(lái)，我國(guó)部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)如北京、天津已率先將地方污水排放標(biāo)準(zhǔn)提升，浙江省亦于日前發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見(jiàn)稿），三個(gè)地區(qū)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)均高于國(guó)標(biāo)一級(jí) A，與地表水Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)（總氮除外）。廣東省亦明確要求，有條件的地區(qū)可以根據(jù)當(dāng)?shù)厮h(huán)境容量適當(dāng)提高排放標(biāo)準(zhǔn)，上海、深圳等地也在醞釀中。與國(guó)家污水處理廠(chǎng)“提標(biāo)”相比，地方污水處理廠(chǎng)“提標(biāo)”已“先行一步”。

二、污水如何處理到地表水“IV類(lèi)”標(biāo)準(zhǔn)？

圖：現(xiàn)有典型的水處理技術(shù)

污水處理的工藝有很多，但能快速、高效解決問(wèn)題的卻較少。近年來(lái)，通過(guò)以高科技環(huán)保企業(yè)碧水源為代表的一批以膜技術(shù)創(chuàng)新為核心競(jìng)爭(zhēng)力的環(huán)保企業(yè)不遺余力地努力，研發(fā)出了一批污水處理及資源化新技術(shù)，使我國(guó)的城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)工藝技術(shù)和裝備水平得到了很大提升。這些新型的污水處理技術(shù)是我國(guó)重點(diǎn)流域污水處理和資源化的創(chuàng)新力量，且投資和運(yùn)行成本都逐年降低，正在成為傳統(tǒng)技術(shù)的替代者。

以MBR膜生物反應(yīng)器技術(shù)為例。MBR技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)全球最具潛力和競(jìng)爭(zhēng)力的污水處理與回用技術(shù)，隨著技術(shù)成熟度提高和投資運(yùn)行成本大幅降低，獲得了行業(yè)的廣泛認(rèn)可和快速推廣。與傳統(tǒng)工藝相比，MBR工藝具有出水水質(zhì)高、剩余污泥少、占地面積小、自動(dòng)化智能化程度高、脫氮除磷效果好、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等突出優(yōu)點(diǎn)。

采用MBR技術(shù)新建和提標(biāo)升級(jí)的污水處理廠(chǎng)可以將排放標(biāo)準(zhǔn)提高至地表IV類(lèi)及以上的高品質(zhì)再生水，是解決中國(guó)水資源緊缺、水污染嚴(yán)重、城鎮(zhèn)黑臭水體泛濫等問(wèn)題的最佳途徑，正在我國(guó)的京津冀、太湖流域、滇池流域、珠三角等地區(qū)獲得廣泛應(yīng)用。中國(guó)環(huán)保企業(yè)在MBR的研發(fā)、創(chuàng)新已經(jīng)走到了世界領(lǐng)先地位。

三、MBR技術(shù)哪家強(qiáng)？

國(guó)內(nèi)外MBR產(chǎn)品與技術(shù)廠(chǎng)家眾多，水平參差不齊，選擇可靠的廠(chǎng)家至關(guān)重要。

首先，從核心膜材料產(chǎn)品性能來(lái)看，中國(guó)碧水源與日本三菱、法國(guó)蘇伊士（原美國(guó)GE）均位于第一梯隊(duì)。其中，以自主創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)力的碧水源引領(lǐng)了MBR技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展，其突破少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壁壘，掌握了先進(jìn)的MBR膜材料制備方法，在膜產(chǎn)品的性能、膜材料的生產(chǎn)和膜成套裝置的制造方面均已達(dá)到了國(guó)際一流水平。

圖：碧水源膜生物反應(yīng)器組器

其次，從工藝應(yīng)用水平和業(yè)績(jī)數(shù)量來(lái)看，在國(guó)內(nèi)MBR市場(chǎng)，碧水源業(yè)績(jī)份額超過(guò)70%，遙遙領(lǐng)先。早在2005年，碧水源承擔(dān)設(shè)計(jì)和建設(shè)了我國(guó)首個(gè)大型MBR工程——密云再生水廠(chǎng)，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)大規(guī)模MBR工程應(yīng)用的開(kāi)端。

截至目前，碧水源參與了首都水系、海河流域、太湖流域、巢湖流域、滇池流域、洱海流域、南水北調(diào)丹江口水源地等多個(gè)水環(huán)境敏感地區(qū)的治理，每天處理總規(guī)模超過(guò)2000萬(wàn)噸，每年可為國(guó)家新增高品質(zhì)再生水超過(guò)70億噸。

網(wǎng)址：https://www.thembrsite.com/largest-membrane-bioreactor-plants-worldwide/

在國(guó)際MBR市場(chǎng)，據(jù)專(zhuān)門(mén)統(tǒng)計(jì)MBR技術(shù)、產(chǎn)品及項(xiàng)目全球趨勢(shì)的國(guó)際專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站——the MBR site（www.thembrsite.com)，近期發(fā)布的關(guān)于全球最大的MBR工程項(xiàng)目（含在建項(xiàng)目）及其運(yùn)行商信息的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2018年5月25日，碧水源的大型（>10萬(wàn)噸/天）MBR工程數(shù)量達(dá)到27座，領(lǐng)先于蘇伊士水技術(shù)與解決方案（原GE水處理與工藝技術(shù)）的15座，位居全球第一。

污水排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高是大勢(shì)所趨，符合國(guó)家的戰(zhàn)略需求，以及滿(mǎn)足人民日益增長(zhǎng)的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要，“IV類(lèi)水”標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。MBR工藝因占地省、費(fèi)用省、技術(shù)成熟等，已成為極具優(yōu)勢(shì)和潛力的“IV類(lèi)水”主流技術(shù)，近年來(lái)發(fā)展迅速。碧水源通過(guò)自主創(chuàng)新研發(fā)，已掌握了先進(jìn)的MBR制備、應(yīng)用技術(shù)和豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并逐漸成為MBR技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。

碧水源典型MBR工程項(xiàng)目

北京密云再生水廠(chǎng)

（中國(guó)第一座萬(wàn)噸級(jí)MBR再生水廠(chǎng)）

北京密云再生水廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模4.5萬(wàn)噸/日，采用MBR工藝，出水水質(zhì)優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)A，至今已穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)11年。

吉林省吉林市污水處理廠(chǎng)

（東北地區(qū)最大的MBR工程）

吉林市污水處理廠(chǎng)總設(shè)計(jì)規(guī)模45萬(wàn)噸/日，其中采用碧水源MBR工藝35萬(wàn)噸/日（一期20萬(wàn)噸/日，二期15萬(wàn)噸/日），AAO工藝10萬(wàn)噸/日。本工程是東北地區(qū)最大的MBR再生水廠(chǎng)，MBR工藝主要出水指標(biāo)達(dá)到地表IV類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)改善松花江流域水質(zhì)起到積極作用，同時(shí)驗(yàn)證了MBR工藝在高寒地區(qū)的適用性。

湖北十堰神定河污水處理廠(chǎng)

（南水北調(diào)丹江口水庫(kù)水源治理工程）

湖北十堰神定河污水處理廠(chǎng)經(jīng)提標(biāo)擴(kuò)能改造后，總設(shè)計(jì)規(guī)模18萬(wàn)噸/日，其中采用碧水源MBR工藝14萬(wàn)噸/日，AAO工藝4萬(wàn)噸/日，兩種工藝出水混合后主要水質(zhì)指標(biāo)優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)A，該項(xiàng)目為保護(hù)南水北調(diào)水源地丹江口水庫(kù)水質(zhì)起到積極作用。

陜西西安經(jīng)開(kāi)草灘污水處理廠(chǎng)

（西北地區(qū)最大的MBR工程）

西安經(jīng)開(kāi)草灘污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模20萬(wàn)噸/日，采用碧水源MBR工藝，主要出水指標(biāo)達(dá)到地表水IV類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，為渭河西安段打造成生態(tài)文明典范工程提供有力保障。

云南昆明第十污水處理廠(chǎng)

（西南地區(qū)最大的全地下式污水處理廠(chǎng)）

昆明第十污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模15萬(wàn)噸/日，采用碧水源MBR工藝，出水主要指標(biāo)達(dá)到地表水IV類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，本項(xiàng)目的建成為改善滇池水環(huán)境起到積極作用。本項(xiàng)目秉承集成式、集約化設(shè)計(jì)理念，以全地下式方式建設(shè)，地上為城市街心公園，占地59畝，噸水占地面積僅為0.26m²/噸，節(jié)約了大量的寶貴土地資源。

廣東珠海前山水質(zhì)凈化廠(chǎng)

（華南地區(qū)最大的全地下式污水處理廠(chǎng)）

珠海前山水質(zhì)凈化廠(chǎng)總規(guī)模20萬(wàn)噸/日，其中一期規(guī)模10萬(wàn)噸/日，二期規(guī)模10萬(wàn)噸/日，主體工藝采用碧水源MBR工藝，出水主要指標(biāo)達(dá)到地表水IV類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。