膜技術(shù)筑起水處理行業(yè)“安全門”

北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)訊:高性能膜材料是新型高效分離技術(shù)的核心材料，已經(jīng)成為解決水資源、能源、環(huán)境等領(lǐng)域重大問題的共性技術(shù)之一，在促進我國國民經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步與增強國際競爭力等方面發(fā)揮著重要作用。

膜技術(shù)已逐漸成為水處理的主流技術(shù)

膜法水處理技術(shù)是解決資源型缺水和水質(zhì)型缺水問題的重要技術(shù)。其中，高性能反滲透膜材料可以大幅降低膜法制水成本，解決沿海地區(qū)缺水問題;高性能水質(zhì)凈化膜材料可以提高自來水水質(zhì)，保障人民身體健康;高強度、抗污染的膜生物反應(yīng)器(MBR)專用膜材料可以實現(xiàn)市政污水回用，解決城市缺水問題。膜技術(shù)已逐漸成為水處理的主流技術(shù)，成為保障我國水安全的重要內(nèi)容。

污水處理領(lǐng)域，膜法水資源技術(shù)是對傳統(tǒng)污泥法的替代，主要應(yīng)用于三個領(lǐng)域：污水處理及回用、給水凈化、海水淡化。目前，膜法水資源技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用并不普遍，市政污水應(yīng)用占比1.52%，工業(yè)廢水0.28%。

膜技術(shù)行業(yè)發(fā)展前景廣闊

MBR/膜技術(shù)處理市政污水的成本稍高,市場定位不同與傳統(tǒng)的活性污泥法處理污水相比,MBR和其他膜技術(shù)的成本較高,主要體現(xiàn)在電耗、膜絲更換和設(shè)備折舊上。我們預(yù)計MBR污水廠可以將污水處理運營成本做到約1元/噸水,而傳統(tǒng)法大致在0.5-0.7元/噸。我們認為同等出水水質(zhì)下膜技術(shù)成本和其他過濾技術(shù)接近,因此再生水市場和對水質(zhì)敏感度高的地區(qū)有意愿和能力承受膜技術(shù)污水處理的成本。

國際經(jīng)驗顯示MBR在中國有良好前景全球MBR市場規(guī)模在從1995年僅有1千萬美元,到2010年迅速增長至3.4億美元。我們發(fā)現(xiàn)其主要推動力包括法規(guī)/政策、膜成本下降、水資源稀缺、市場對MBR技術(shù)的信心等。這些與當(dāng)前推動MBR在中國發(fā)展的因素一致。我們預(yù)計MBR技術(shù)在中國有望復(fù)制并加快其在國際上的發(fā)展軌跡。

膜技術(shù)可筑起水安全之門

膜技術(shù)作為新型分離技術(shù)已廣泛應(yīng)用于氣體分離、物料分離和水處理，其中水處理領(lǐng)域?qū)δぎa(chǎn)品的需求量最大。飲用水新的國家標(biāo)準對微生物、重金屬以及有機污染物提出了多項新的控制指標(biāo)，而目前自來水廠采用的絮凝、沉淀和化學(xué)消毒方法只能適用于以優(yōu)質(zhì)水源為原水的情況，要消除重金屬、有機污染物、高鹽度、高硬度、毒素及部分致病微生物的影響，必須依靠超濾和反滲透膜技術(shù)。目前我國采用了膜技術(shù)的自來水廠的比例還不到1%。新版《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準》的實施，給膜技術(shù)打開了更加廣闊的市場空間，對膜技術(shù)的應(yīng)用推廣起到積極的促進作用。另外，通過膜技術(shù)的應(yīng)用以減少水體污染，是從根本上解決飲水安全的必由之路。

提高飲用水安全標(biāo)準，只是保障水安全的一個方面。我國人均水資源占有量只有世界人均水平的1/4，居世界第109位，嚴重缺水的現(xiàn)實對我國的經(jīng)濟發(fā)展已經(jīng)形成了制約。孟廣禎介紹說，過去10年間，我國再生水的用量大幅度提高。一方面，由于我國政府加大了對廢水的治理力度，從外部環(huán)境上提高了防治水污染的要求;另一方面，水資源的緊缺成為化工企業(yè)新建擴建項目的瓶頸，加大工業(yè)廢水的再生力度，實現(xiàn)水的循環(huán)利用和零排放也成為企業(yè)的內(nèi)在需求。提高再生水的利用率將成為未來我國化工行業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，膜技術(shù)已經(jīng)成為再生水用量提升的重要支撐。

目前膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域推廣應(yīng)用存在兩大瓶頸：一是設(shè)備投資和運營成本高，以飲用水為例，采用膜技術(shù)處理的飲用水成本會提高15%~30%;二是決策機構(gòu)對民族品牌膜產(chǎn)品不夠信任。要解決高成本問題，最主要的還是要通過技術(shù)創(chuàng)新手段。比如，采用復(fù)合熱致相分離制膜技術(shù)制備聚偏氟乙烯(PVDF)毛細管膜、通過技術(shù)創(chuàng)新改變制膜方法降低膜成本，采用組件中增加爆氣裝置、氣提內(nèi)循環(huán)和重力過濾等新技術(shù)大幅度降低運營成本。此外，產(chǎn)品本地化也是降低成本的重要途徑。

事實上，技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進步是一個長期的過程，從原始技術(shù)研發(fā)，到生產(chǎn)出產(chǎn)品，到市場應(yīng)用，到客戶反饋，再到技術(shù)修正，這個過程至少需要3～5年。中國的膜技術(shù)要想在水處理市場上贏得信任，還需要市場考驗和錘煉。但是，未來有關(guān)水再生和飲水安全方面的先進的膜技術(shù)一定會誕生在中國，因為這些技術(shù)的最大市場在中國。