MBR則是用氣把膜絲表面擦干凈,，把水抽走,，每產(chǎn)多少立方水需用多少立方空氣，即所謂氣水比,。貴就貴在：買(mǎi)膜貴,，用膜貴，換膜貴,，三樣都貴,。買(mǎi)膜的時(shí)候往往屬于政府的一次性投資，運(yùn)行電費(fèi)則和氣水比呈正比例,，行業(yè)內(nèi)大多數(shù)膜廠家的產(chǎn)品氣水比是8~12 :1,。

生化池和膜池MLSS濃度差異較大，二者與污泥回流比R的關(guān)系為：MLSS生化池=MLSS膜池×R/(1+R),。如果生化池MLSS為8000mg/L,，膜池MLSS為10000mg/L，則所需的污泥回流比為400%,。

關(guān)于膜通量,，多個(gè)膜廠家曾提到市政污水廠MBR膜設(shè)備招標(biāo)中常遇到的困惑：“國(guó)內(nèi)招標(biāo)文件經(jīng)常會(huì)要求平均膜通量小于多少，例如≤15LMH（即對(duì)應(yīng)的膜面積不能少于多少平米）,，生怕供應(yīng)商少給膜,，而在海外項(xiàng)目投標(biāo)中，招標(biāo)文件經(jīng)常要求平均膜通量≥26或27LMH,。有經(jīng)驗(yàn)的用戶(hù)非常清楚優(yōu)質(zhì)膜應(yīng)該達(dá)到的膜通量,，膜通量取值低意味著需要更多面積的膜,，即使膜廠家不增加膜費(fèi)用，對(duì)客戶(hù)來(lái)說(shuō)也意味需要更多的膜池占地面積和土建投資,，更多的膜吹掃鼓風(fēng)機(jī)投資和膜運(yùn)行能耗,，噸水成本更高?！?/p>

據(jù)了解,，蘇伊士（原GE）、科氏和世浦泰等在海外市政污水項(xiàng)目的運(yùn)行平均膜通量多在25~28LMH,。此外,，世浦泰正在進(jìn)行平均膜通量30~35 LMH的多個(gè)萬(wàn)噸級(jí)MBR項(xiàng)目測(cè)試驗(yàn)證。近些年來(lái),，國(guó)內(nèi)也有較多膜廠家的膜通量性能得到了大幅提升,，例如，碧水源推出了第四代S-MBRU膜組器,，其膜通量和膜吹掃氣水比等關(guān)鍵技術(shù)性能,，相比其第三代組器均有大幅提升。

MBR膜行業(yè)的第一個(gè)“3”目標(biāo)時(shí)代已經(jīng)到來(lái),。

第二個(gè)“3”目標(biāo)：氣水比降低,，“電老虎”也會(huì)變

膜的運(yùn)行能耗，是MBR工藝污水廠的業(yè)主方和運(yùn)營(yíng)方經(jīng)常抱怨的另一個(gè)點(diǎn),，而膜運(yùn)行能耗占比最大的就是膜吹掃曝氣鼓風(fēng)機(jī)的能耗,。

膜吹掃氣水比越大，鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行能耗就越高,。以往MBR膜高達(dá)8~12:1的氣水比,，差不多是好氧池曝氣氣水比的兩倍左右，是MBR工藝污水廠全廠能耗最大的環(huán)節(jié),，被稱(chēng)之為“電老虎”,。這樣的高能耗導(dǎo)致一些用過(guò)膜的甲方“談膜色變”,。

膜吹掃氣水比與膜通量,、膜吹掃曝氣方式和膜裝填密度等三個(gè)因素均相關(guān)。

通過(guò)調(diào)研得知,，隨著大氣泡節(jié)能脈沖曝氣技術(shù)的推廣,，膜吹掃氣量已大幅下降。例如,，碧水源的第四代S-MBRU膜組器采用了大氣泡脈沖曝氣,，膜吹掃氣水比其第三代產(chǎn)品大幅下降，膜吹掃氣水比從9:1降低至6:1以下,，節(jié)能幅度明顯,，完全達(dá)到了相關(guān)領(lǐng)跑者標(biāo)準(zhǔn)氣水比指標(biāo)中的先進(jìn)水平,，該標(biāo)準(zhǔn)中氣水比即是≤6：1。這反映出國(guó)內(nèi)MBR膜產(chǎn)品在節(jié)能方面取得的巨大進(jìn)步,。

本月,，中信環(huán)境技術(shù)的彭贊國(guó)博士在線上行業(yè)分享活動(dòng)中，介紹了福州市福清融元污水廠案例,，該廠憑借雙層膜組器的高裝填設(shè)計(jì),，及配套大氣泡脈沖曝氣，實(shí)現(xiàn)了美能膜的膜吹掃氣水比近3:1,。在采訪中了解到,，世浦泰也有多個(gè)項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)行膜吹掃氣水比達(dá)到了3:1以下。

看來(lái),，第二個(gè)“3”的目標(biāo)也是可以實(shí)現(xiàn)的,。

第三個(gè)“3”目標(biāo)：噸水電耗回歸平民

根據(jù)新加坡PUB公開(kāi)的新加坡某MBR污水處理廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)，其全廠運(yùn)行噸水電耗僅為0.27kwh/m3,。

對(duì)于日處理規(guī)模萬(wàn)噸級(jí)以上的城鎮(zhèn)污水處理廠,，MBR工藝污水廠全廠運(yùn)行噸水電耗如果能夠降至0.3kwh/m3以下，就意味著基本達(dá)到了傳統(tǒng)工藝相同的運(yùn)行能耗,，具有非常重要的意義,。

如果要將MBR工藝污水廠的全廠噸水電耗控制在0.3kwh/m3以下，就需要將生化池與膜系統(tǒng)的合計(jì)噸水電耗控制在0.23kwh/m3以下,，特別要控制好有節(jié)能潛力的三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的電耗,。

一是膜吹掃曝氣能耗需要控制在不超過(guò)0.04 kwh/m3，對(duì)應(yīng)的需要將膜吹掃氣水比控制在不超過(guò)3:1,，同時(shí)采用磁懸浮,、空氣懸浮等節(jié)能型鼓風(fēng)機(jī)。

二是降低回流泵能耗,，區(qū)別于傳統(tǒng)MBR工藝的三級(jí)回流方式（膜池回流至好氧池,、好氧池回流至缺氧池、缺氧池回流至厭氧池）,，新加坡PUB公開(kāi)的新加坡某MBR污水處理廠則采用的是一級(jí)回流方式,。

在近期的行業(yè)研討中，蘇伊士的羅敏博士和世浦泰的白海龍總工均提到了對(duì)傳統(tǒng)的MBR工藝進(jìn)行優(yōu)化,，變?nèi)?jí)回流為一級(jí)回流,，大幅降低回流能耗，噸水電耗可控制在0.015kwh/m3以?xún)?nèi),。

三是好氧池曝氣采用節(jié)能型的微孔曝氣器等手段實(shí)現(xiàn)生化池曝氣能耗的降低,，節(jié)能型微孔曝氣器在德國(guó)等歐洲國(guó)家應(yīng)用較為廣泛，國(guó)內(nèi)一些污水廠近幾年也已逐步開(kāi)始應(yīng)用,，基于正常的市政污水進(jìn)水水質(zhì),，好氧池的曝氣能耗可控制在0.11 kwh/m3以?xún)?nèi)甚至更低,。

而其他的用電環(huán)節(jié)，包括厭缺氧池?cái)嚢?、膜產(chǎn)水泵,、膜化學(xué)清洗等，通常噸水電耗合計(jì)在0.065kwh/m3左右,。

因此,，通過(guò)提升膜性能和系統(tǒng)工藝優(yōu)化，即可以實(shí)現(xiàn)全廠噸水電耗0.3kwh/m3的目標(biāo),。

此外,，業(yè)內(nèi)已有廠家在嘗試MBR重力產(chǎn)水代替泵產(chǎn)水方式。如果膜重力產(chǎn)水將來(lái)能夠得到應(yīng)用推廣,，則膜系統(tǒng)的運(yùn)行能耗還將會(huì)再降低0.03kwh/m3,，更容易實(shí)現(xiàn)0.3kwh/m3甚至更低的噸水能耗。

結(jié)語(yǔ)：“333”是打開(kāi)未來(lái)之門(mén)的金鑰匙

通過(guò)訪談,、調(diào)研,、資料分析發(fā)現(xiàn)，“333”目標(biāo)正在實(shí)現(xiàn),。最吸引人的是,，噸水電耗到了0.3度電，意味著MBR工藝在電耗上已經(jīng)和傳統(tǒng)工藝基本持平,，糾結(jié)成本的人可以放心了,。

運(yùn)營(yíng)成本基本不增加的情況下，在現(xiàn)有污水處理廠的基礎(chǔ)上,，提標(biāo)改造時(shí)采用MBR工藝,，順?biāo)浦劬涂梢詫?shí)現(xiàn)污水資源化，有非?，F(xiàn)實(shí)的意義,。如果個(gè)別條件合適的廠子，再接上RO工藝,，就可以直接比肩新加坡的新生水,，作為城市的第二水源地了。

在這方面,，我國(guó)的一些膜應(yīng)用企業(yè)也在往前走,。例如金科環(huán)境的唐山南堡污廢水資源化項(xiàng)目,，采用高效曝氣生物濾池+超濾+反滲透+陽(yáng)離子交換器的核心工藝,，對(duì)含有高硫酸根、高硬度,、有機(jī)物濃度高且生化性能差的化纖廢水進(jìn)行深度處理,，生產(chǎn)出的高品質(zhì)再生水出售給南堡經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)三友集團(tuán)化纖企業(yè),，實(shí)現(xiàn)“以水養(yǎng)水”，形成了環(huán)境企業(yè)真正的價(jià)值增值,。

膜行業(yè)確實(shí)是今非昔比,，通過(guò)全行業(yè)的持續(xù)努力，國(guó)際和國(guó)內(nèi)膜材料和膜應(yīng)用技術(shù)均取得了重大進(jìn)步,?！?33”時(shí)代到來(lái)，那么“膜三貴”的行業(yè)痛點(diǎn)就會(huì)散去,。

同時(shí),，我們也明顯感受到MBR行業(yè)從業(yè)者想要擺脫過(guò)去那種“群膜亂舞”的局面，在當(dāng)前低碳和高質(zhì)量發(fā)展的背景下,，都有一種迫切的心情,，想要為污水處理及膜行業(yè)尋找出一條面向未來(lái)的道路。