在傳統(tǒng)認(rèn)知中認(rèn)為，MBR工藝投資高、運(yùn)行成本高、換膜成本高，也就是業(yè)內(nèi)所說的“膜三貴”。但事實(shí)上，“在國際上，膜材料和膜應(yīng)用已經(jīng)取得了巨大進(jìn)步，‘膜三貴’的問題已經(jīng)得到了充分化解。”在2022（第十四屆）上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇上，上海世浦泰新型膜材料股份有限公司董事、總工程師白海龍?zhí)岬剑琈BR技術(shù)的進(jìn)步，必然引發(fā)污水處理行業(yè)趨勢的變化。現(xiàn)場他以“低碳背景下的MBR發(fā)展之路”為主題，進(jìn)行了分享。

白海龍

01全球化布局，深耕中國市場

世浦泰集團(tuán)是全球領(lǐng)先的高端膜制造企業(yè)，中國總部位于上海，歐洲業(yè)務(wù)總部位于德國Simmern/Hunsrueck，在中國和歐洲都設(shè)有制造基地，在加拿大和匈牙利設(shè)有膜技術(shù)研發(fā)中心，是以先進(jìn)的水處理技術(shù)、實(shí)施工藝和核心設(shè)備為依托的全方位一站式水處理服務(wù)提供商。

在水處理領(lǐng)域，Supratec代表著先進(jìn)、可靠和節(jié)能的環(huán)保技術(shù)，在德國已有近50年的歷史，目前在全球已擁有6000多項(xiàng)水處理應(yīng)用案例。

世浦泰集團(tuán)組織架構(gòu)

目前世浦泰集團(tuán)的第二大股東是長江生態(tài)環(huán)保集團(tuán)，集團(tuán)第一大主營業(yè)務(wù)是膜業(yè)務(wù)，第二大業(yè)務(wù)是曝氣業(yè)務(wù)。產(chǎn)品系列包括：水處理膜產(chǎn)品及工藝包、節(jié)能曝氣系統(tǒng)以及村鎮(zhèn)分散式污水處理系列產(chǎn)品。

世浦泰集團(tuán)發(fā)展歷程

世浦泰集團(tuán)扎根于中國，整合全球技術(shù)資源，建立了完善的全球技術(shù)網(wǎng)絡(luò)及產(chǎn)業(yè)鏈，將國際最先進(jìn)的水處理技術(shù)及產(chǎn)品導(dǎo)入中國，能夠更好地服務(wù)于國內(nèi)國際雙循環(huán)。目前世浦泰在加拿大、德國、匈牙利以及中國上海等地都設(shè)有專門的研發(fā)中心。加拿大研發(fā)中心主要是膜材料研究，德國及匈牙利研發(fā)中心主要負(fù)責(zé)膜制造工藝研究，而中國的研發(fā)中心主要聚焦在膜系統(tǒng)集成應(yīng)用研究。其中，世浦泰集團(tuán)在德國的膜生產(chǎn)基地，是全球最先進(jìn)的水處理膜全自動(dòng)生產(chǎn)線之一，年產(chǎn)500萬平方米超濾中空纖維膜以及500萬平方米超濾平板膜。世浦泰浸沒式超濾膜系列產(chǎn)品，可用于污水MBR、供水及再生水超濾。世浦泰外壓式超濾膜產(chǎn)品，可用于供水及再生水超濾。目前，集團(tuán)各類產(chǎn)品已銷往全球30多個(gè)國家。

02兩增一減技術(shù)提升方向，解決“膜三貴”難題

MBR又稱膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor），是將活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。

傳統(tǒng)對(duì)于MBR工藝的認(rèn)知中認(rèn)為，MBR工藝的優(yōu)點(diǎn)是，出水標(biāo)準(zhǔn)高（可達(dá)到準(zhǔn)三/四類水和回用水標(biāo)準(zhǔn)），占地面積小（占地面積不到傳統(tǒng)工藝的一半）。但是業(yè)內(nèi)認(rèn)為MBR工藝也有三大劣勢：投資高、運(yùn)行成本高、換膜成本高，業(yè)內(nèi)稱之為“膜三貴”。

白海龍表示，目前，在國際上，膜材料和膜應(yīng)用已經(jīng)取得了巨大進(jìn)步，“膜三貴”的問題已經(jīng)得到了充分化解。

MBR技術(shù)的進(jìn)步方向可以歸納為兩增一減：兩增指的是膜通量大幅增加、膜壽命增加。也就意味著，處理同樣量的污水，膜的占用面積越來越小，原材料的消耗量也會(huì)越來越少。一減指的是，膜的運(yùn)行能耗減少，這就解決了買膜貴和用膜貴、換膜貴的問題。

03如何增加膜通量、提升膜的使用壽命？

在MBR技術(shù)進(jìn)步的探索過程中，膜孔徑是很關(guān)鍵的因素之一。白海龍認(rèn)為，在MBR領(lǐng)域，普遍對(duì)膜孔徑不是很關(guān)注，但是這個(gè)環(huán)節(jié)又是非常重要的。以0.1微米為界，0.1微米以上的是微濾，0.1微米以下是超濾。白海龍指出，目前國際趨勢是MBR工藝的膜孔徑會(huì)越做越小，如國際的一線膜品牌都把膜孔徑做到了0.03微米左右，世浦泰的膜產(chǎn)品平均孔徑也都做到了0.03微米。之所以把膜孔徑做的這么小，主要是考慮到細(xì)菌的尺寸，細(xì)菌的尺寸一般大于0.2微米，將膜孔徑平均控制在0.03微米，主要是考慮孔徑要小于細(xì)菌在膜抽吸過程中的收縮直徑，一旦細(xì)菌穿過膜孔就會(huì)在膜孔內(nèi)部繁殖筑巢，引起濾膜不可恢復(fù)性的污染。

很多時(shí)候，濾膜達(dá)到最終的使用壽命，并不是因?yàn)槟さ臋C(jī)械性破損，大多數(shù)情況是因?yàn)椴豢苫謴?fù)性的膜污染導(dǎo)致膜產(chǎn)水量的衰減，即使通過頻繁的藥洗，膜通量都不能回歸到原來的狀態(tài)。

因此采用小孔徑超濾，在MBR系統(tǒng)中可以大幅延長濾膜的使用壽命，同時(shí)膜孔徑做小，藥劑成本也可以節(jié)約一半。

白海龍指出，關(guān)于膜通量指標(biāo)的提高，行業(yè)有兩種技術(shù)路線：一種是把膜孔做大。膜孔徑做大，純水通量高，但在污水中高通量就不可持續(xù)、流量彈性小（平均膜通量<20LMH，峰值膜通量<25LMH），同時(shí)，膜通量衰減較快，膜使用壽命較短（生活污水 5~7年）。

第二種方式是把膜孔做小，但開孔率提高。孔徑小且均勻、開孔率高，不僅純水通量高，污水中高通量也可持續(xù)、流量彈性大（平均膜通量25~30LMH， 峰值膜通量<55LMH），膜通量衰減也變慢，膜使用壽命長（生活污水 10~15年）。

編輯：李丹