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膜技術(shù)是2l世紀最具有發(fā)展前景的高新技術(shù)之一，其應(yīng)用十分廣泛。由于水環(huán)境的嚴重惡化和水資源的嚴重短缺問題，使膜技術(shù)在水處理方面的應(yīng)用成為世界范圍科技研究和行業(yè)發(fā)展的方向和目標。目前國際上膜法深度處理回用系統(tǒng)占城市污水處理回用系統(tǒng)的80%以上。以超濾膜技術(shù)為核心的三級水處理系統(tǒng)多用于傳統(tǒng)污水廠提標改造或新建緊湊高效型的污水處理系統(tǒng)，出水水質(zhì)可穩(wěn)定到達一級A，處理后出水可安全排放至敏感水環(huán)境中、在農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)生產(chǎn)中重復(fù)使用，以及地下水回灌。
市政污水的超濾膜處理應(yīng)用，在節(jié)約使用有限淡水資源的同時，提高污水循環(huán)利用率，是解決水環(huán)境污染、水資源緊缺和社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的有效的途徑。
超濾膜處理技術(shù)
在污水處理與回用領(lǐng)域中，隨著不同進水水質(zhì)和處理程度要求，超濾膜的應(yīng)用主要有三種工藝方式，分別是壓力式膜過濾（CMF），浸沒式膜過濾（SMF），膜生物反應(yīng)器（MBR）。
壓力式膜過濾（CMF）是最主要的污水深度處理再生回用技術(shù)之一，可廣泛應(yīng)用于各種污水深度處理回用、大型反滲透（RO ）系統(tǒng)前級預(yù)處理、海水淡化系統(tǒng)前級預(yù)處理等方面。（圖）
浸沒式膜過濾（SMF）是新型的浸沒式結(jié)構(gòu)的膜元件與連續(xù)膜過濾技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)出的一種新型膜過濾技術(shù)。SMF 可取代傳統(tǒng)水處理工藝中的過濾過程，產(chǎn)水水質(zhì)優(yōu)良，可廣泛應(yīng)用于給水凈化、中水回用、海水淡化等領(lǐng)域。出水水質(zhì)好、運行穩(wěn)定，節(jié)能降耗，出水濁度小，模塊化結(jié)構(gòu)，占地面積小，該系統(tǒng)最大特點是能耗低，其噸水能耗較CMF 低50%以上，較MBR 低70%以上。（圖2）
CMF 和SMF主要用于處理清液，對于大型市政污水廠排放的水需要部分回用或制備高品質(zhì)再生水，使用CMF/SMF 技術(shù)就顯得更加經(jīng)濟、合理和靈活，這種技術(shù)特點是污水處理和再生水處理相對獨立，互不干擾，而且由于這種情況可以設(shè)置較高的膜通量因此系統(tǒng)投資成本較MBR 膜系統(tǒng)投資節(jié)省70%以上，是一種節(jié)能、經(jīng)濟、高效、安全的污水回用技術(shù)，也是目前污水處理回用的主流技術(shù)，適用于大型和超大型再生水工程。
超濾膜品牌方面，目前應(yīng)用較多的產(chǎn)品主要來自一些國際廠商，分別是陶氏化學(Dow-Filmtec)、通用公司(GE-Osmonics)、海德能公司(Hydranautics)、東麗(Toray)、科氏(Koch)和Trisep公司等.國內(nèi)方面，起步比較晚，其中比較知名的有津膜科技、賽諾、山東招金、杭州求是、東洋環(huán)境等。
陶氏超濾膜
膜絲采用改性PVDF材質(zhì)，化學穩(wěn)定性高以適應(yīng)化學清洗劑，親水性好以提高抗污染，抗拉、抗壓強度高。
賽諾
采用熱致相分離法制備聚偏氟乙烯中空纖維膜；機械性能和耐化學性能優(yōu)異。
求是膜
高通量，分布均勻，結(jié)合緊密，防止由于纖維裸露而引起的流動阻力及吸附污染問題。
東洋環(huán)境
超濾膜特點0.03μm的公稱膜孔徑可有效去除細菌、病毒、顆粒物以及膠體等；其2860組建尺寸可無縫替換某國外知名品牌。采用特有的共混配方使得膜絲的抗拉和抗壓機械強度大大提高，從而更好地適用于廢水或者廢水回用處理時惡劣的運行狀況和清洗條件，消除（彌補）了其他膜機械強度低的缺陷。
膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)是一種膜法污水處理技術(shù)，雖然投資成本較大，但其占地面積少、污泥少、運行自動化、直接產(chǎn)生再生水的特點使得項目可以獲得相對較高的整體效益。從國際國內(nèi)經(jīng)驗來看，近年來MBR 的投資和運營成本已經(jīng)顯著降低，主要體現(xiàn)在能耗上，目前最好水平每噸水耗電0.4 Kwh，比傳統(tǒng)工藝僅高出0.1-0.15 Kwh/噸水；另外，國產(chǎn)膜材料的大規(guī)模應(yīng)用也進一步降低了MBR 投資費用。日益嚴格的排放標準和人們對于再生水利用的重視使得應(yīng)用MBR 技術(shù)的性價比在不斷提升。（圖3）
超濾膜在市政污水處理領(lǐng)域發(fā)展迅猛
近年來，我國生活污水排放量持續(xù)增加，工業(yè)廢水排放規(guī)模依舊非常龐大，而且隨著國家排放標準的不斷提高，為達標將會有越來越多的工業(yè)企業(yè)主動采用膜產(chǎn)品。與此同時，市政污水處理需求量增長迅速，將逐漸成為行業(yè)未來發(fā)展的重點。預(yù)計截至到截至2020年我國膜法水處理行業(yè)市場規(guī)模將達1600億元。
市政污水商機
1. 節(jié)能降耗空間
參考美國和日本的電耗水平，我們預(yù)估我國污水處理廠能耗的節(jié)能空間達到每年約40億千瓦時。以電費0.6元/度計，我國城鎮(zhèn)污水處理廠６年可節(jié)省電費約1４0億元，我國城鎮(zhèn)污水處理廠有望出現(xiàn)百億級的節(jié)能改造市場。
2、污水廠新增規(guī)?？臻g
城鎮(zhèn)化率從54.77%提高到60%，城鎮(zhèn)人口要從6.02億提高到6.59億。黑臭水體治理在大量的節(jié)污當中，必然帶來折污比例的上升。一個城市需要配備更多的污水處理廠。這些數(shù)字相加之后可以得到一個數(shù)字，我們要擴建4000萬噸的污水處理，2020年要達到2億噸。該部分領(lǐng)域的市場規(guī)模約為880億。
3、提標改造
大家知道，水十條當中提到敏感區(qū)域（重點湖泊、重點水庫、近岸海域匯水區(qū)域），以及建成區(qū)水體水質(zhì)達不到地表水Ⅳ類標準的城市的新建設(shè)施需達到一級A。
目前，水十條要求下的污水廠情況為：，13%是一級及以下，49%是一級B，38%是一級A。水十條的提標改造空間我們認為是400億。