近年來(lái)，隨著(zhù)水環(huán)境治理政策的密集發(fā)布，著(zhù)力打好碧水保衛戰，再次成為水生態(tài)環(huán)境治理的重頭戲。國家層面密集出臺一系列政策并加快落地。在此前提出的污染治理七大攻堅戰中，就有五項涉“水”。緊隨其后，6月24日公布的《中共中央國務(wù)院關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見(jiàn)》提出，以2020年為時(shí)間節點(diǎn)，明確全國地表水劣Ⅴ類(lèi)水體比例控制在5%以?xún)取?/p>

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)對地區地表水體的水質(zhì)具有重要影響。據2017年《中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》顯示，目前全國地表水中，劣Ⅴ類(lèi)占8.3% 。

在此背景下，我國污水處理廠(chǎng)建設（包括提標改造項目）工作猶如開(kāi)啟了動(dòng)力澎湃的發(fā)動(dòng)機，正在各地全速展開(kāi)。MBR膜生物反應器技術(shù)以出水水質(zhì)高、占地面積小、運行穩定可靠等特點(diǎn)，被普遍看好。業(yè)內專(zhuān)家認為，多項政策不但對水環(huán)境、水行業(yè)及環(huán)保產(chǎn)業(yè)帶來(lái)深遠影響，還將為我國MBR膜產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的應用空間。

本文看點(diǎn)

? 污水為什么要處理到地表水“IV類(lèi)”標準？Why

? 污水如何處理到地表水“IV類(lèi)”標準？How

? MBR技術(shù)哪家強？Who

一、污水為什么要處理到地表水“IV類(lèi)”標準？

? 滿(mǎn)足缺水地區城市發(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《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》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)足農業(yè)和一般景觀(guān)用水需求。比該標準中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)，達到“IV類(lèi)”的水資源是滿(mǎn)足城鎮工業(yè)、農業(yè)、娛樂(lè )服務(wù)業(yè)等城市發(fā)展的基本需求。然而，《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》與《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》為限值不同的兩個(gè)標準，即使污水處理廠(chǎng)按照最嚴格的“一級A”標準執行，出水水質(zhì)仍相當于“劣V類(lèi)”水質(zhì)，是不具有水域使用功能的。換句話(huà)說(shuō)，對我國許多水環(huán)境負荷超載的流域和地區，城鎮污水處理廠(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)標準與污水處理廠(chǎng)排放標準

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

  BOD5是指5天內好氧微生物氧化分解單位體積水中有機物所消耗的游離氧的數量。

? 符合國家與多地區“污染減排”與“提標”的趨勢

“碧水保衛戰要'兩手發(fā)力'，一手抓污染減排，把污染物的總量減下來(lái)；另一手是抓擴容，就是抓生態(tài)系統的保護和修復，增強生態(tài)系統的服務(wù)功能，尤其是水生態(tài)系統的服務(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(cháng)李干杰表示。

可見(jiàn)，由國標“一級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(cháng)所說(shuō)的“抓污染減排”要求，并將對我國環(huán)境質(zhì)量的改善起到極大的促進(jìn)作用。

近年來(lái)，我國部分經(jīng)濟發(fā)達地區如北京、天津已率先將地方污水排放標準提升，浙江省亦于日前發(fā)布了《城鎮污水處理廠(chǎng)主要水污染物排放標準》（征求意見(jiàn)稿），三個(gè)地區的地方排放標準均高于國標一級 A，與地表水Ⅳ類(lèi)標準相當（總氮除外）。廣東省亦明確要求，有條件的地區可以根據當地水環(huán)境容量適當提高排放標準，上海、深圳等地也在醞釀中。與國家污水處理廠(chǎng)“提標”相比，地方污水處理廠(chǎng)“提標”已“先行一步”。

二、污水如何處理到地表水“IV類(lèi)”標準？

圖：現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 )新為核心競爭力的環(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)，使我國的城鎮污水處理廠(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)是我國重點(diǎn)流域污水處理和資源化的創(chuàng )新力量，且投資和運行成本都逐年降低，正在成為傳統技術(shù)的替代者。

以MBR膜生物反應器技術(shù)為例。MBR技術(shù)被認為是21世紀全球最具潛力和競爭力的污水處理與回用技術(shù)，隨著(zhù)技術(shù)成熟度提高和投資運行成本大幅降低，獲得了行業(yè)的廣泛認可和快速推廣。與傳統工藝相比，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、運行穩定可靠等突出優(yōu)點(diǎn)。

采用MBR技術(shù)新建和提標升級的污水處理廠(chǎng)可以將排放標準提高至地表IV類(lèi)及以上的高品質(zhì)再生水，是解決中國水資源緊缺、水污染嚴重、城鎮黑臭水體泛濫等問(wèn)題的最佳途徑，正在我國的京津冀、太湖流域、滇池流域、珠三角等地區獲得廣泛應用。中國環(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？

國內外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，中國碧水源與日本三菱、法國蘇伊士（原美國GE）均位于第一梯隊。其中，以自主創(chuàng )新為驅動(dòng)力的碧水源引領(lǐng)了MBR技術(shù)在中國的發(fā)展，其突破少數發(fā)達國家的技術(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到了國際一流水平。

圖：碧水源膜生物反應器組器

其次，從工藝應用水平和業(yè)績(jì)數量來(lái)看，在國內MBR市場(chǎng)，碧水源業(yè)績(jì)份額超過(guò)70%，遙遙領(lǐng)先。早在2005年，碧水源承擔設計和建設了我國首個(gè)大型MBR工程——密云再生水廠(chǎng)，標志著(zhù)國內大規模MBR工程應用的開(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、南水北調丹江口水源地等多個(gè)水環(huán)境敏感地區的治理，每天處理總規模超過(guò)2000萬(wàn)噸，每年可為國家新增高品質(zhì)再生水超過(guò)70億噸。

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

在國際MBR市場(chǎng)，據專(zhuān)門(mén)統計MBR技術(shù)、產(chǎn)品及項目全球趨勢的國際專(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工程項目（含在建項目）及其運行商信息的最新統計數據顯示，截至2018年5月25日，碧水源的大型（>10萬(wàn)噸/天）MBR工程數量達到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。

污水排放標準不斷提高是大勢所趨，符合國家的戰略需求，以及滿(mǎn)足人民日益增長(cháng)的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要，“IV類(lèi)水”標準的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。MBR工藝因占地省、費用省、技術(shù)成熟等，已成為極具優(yōu)勢和潛力的“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、應用技術(shù)和豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗，并逐漸成為MBR技術(shù)應用領(lǐng)域的全球領(lǐng)導者。

碧水源典型MBR工程項目

北京密云再生水廠(chǎng)

（中國第一座萬(wàn)噸級MBR再生水廠(chǎng)）

北京密云再生水廠(chǎng)設計規模4.5萬(wàn)噸/日，采用MBR工藝，出水水質(zhì)優(yōu)于國標一級A，至今已穩定運行超過(guò)11年。

吉林省吉林市污水處理廠(chǎng)

（東北地區最大的MBR工程）

吉林市污水處理廠(chǎng)總設計規模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。本工程是東北地區最大的MBR再生水廠(chǎng)，MBR工藝主要出水指標達到地表IV類(lèi)標準，對改善松花江流域水質(zhì)起到積極作用，同時(shí)驗證了MBR工藝在高寒地區的適用性。

湖北十堰神定河污水處理廠(chǎng)

（南水北調丹江口水庫水源治理工程）

湖北十堰神定河污水處理廠(chǎng)經(jīng)提標擴能改造后，總設計規模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)指標優(yōu)于國標一級A，該項目為保護南水北調水源地丹江口水庫水質(zhì)起到積極作用。

陜西西安經(jīng)開(kāi)草灘污水處理廠(chǎng)

（西北地區最大的MBR工程）

西安經(jīng)開(kāi)草灘污水處理廠(chǎng)設計規模20萬(wàn)噸/日，采用碧水源MBR工藝，主要出水指標達到地表水IV類(lèi)水標準，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)

（西南地區最大的全地下式污水處理廠(chǎng)）

昆明第十污水處理廠(chǎng)設計規模15萬(wàn)噸/日，采用碧水源MBR工藝，出水主要指標達到地表水IV類(lèi)標準，本項目的建成為改善滇池水環(huán)境起到積極作用。本項目秉承集成式、集約化設計理念，以全地下式方式建設，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)總規模20萬(wàn)噸/日，其中一期規模10萬(wàn)噸/日，二期規模10萬(wàn)噸/日，主體工藝采用碧水源MBR工藝，出水主要指標達到地表水IV類(lèi)水標準。