发表日期:2016-10-01 00:00文章编辑:admin浏览次数: 标签:
膜法水处理技术的发展趋势
膜的种类和功能繁多,其中纳滤膜、反渗透膜和无机膜将成为未来膜法水处理技术的重点发展方向,具备较大的发展潜力和商业价值:
纳滤膜:纳滤膜是目前关注度很高的一项净水技术,由于其孔径尺寸介于反渗透膜和微滤膜之间,因此在去除水中有害物质的同时,还可以保留对人体有益的矿物质,同时在水源水质波动的条件下保证最终供水水质的稳定。目前水处理领域对于纳滤膜的使用仍处于起步阶段,国内市场份额几乎全部被外资品牌占领。
反渗透膜:海水淡化和再生水回用作为缓解水资源供需矛盾的重要手段,产能规模将有大幅提升。作为这两类技术的重要组成部分,反渗透膜也将因此迎来市场空间的进一步释放。
无机膜:以陶瓷膜为代表的无机膜具备耐高温,化学性质稳定等诸多高分子膜材料所不具备的性能,将在生物与医药、化工、食品饮料等制造过程,以及钢铁废水、造纸废水、印染废水等特种水处理领域拥有广阔应用前景。
法律法规、产业政策、排放标准利好膜法水处理技术
2014年新环保法修订实施,2015年《水污染防治行动计划》(水十条)颁布,以及《水污染防治法(修订草案)》(征求意见稿)的发布,表明了国家持续推进水污染防治工作的决心,在顶层制度设计层面为水污染治理提供了方向性指导。十三五期间,水处理将由满足总量向追求质量迈进,这为以出水质量高,治水效果稳定为最大优势的膜法水处理技术发展提供了巨大想象空间。
国务院印发的十二五国家战略性新兴产业发展规划中指出作为先进环保技术,要推进高效膜材料及组件的创新发展,作为重大环保技术装备及产品产业化示范工程,加快高性能膜材料的产业化。膜分离技术以及膜法水处理行业是我国重点发展的行业,代表未来的产业发展方向,同时对经济发展有很大的带动和引领作用,是政府重点鼓励发展的行业。
2015年11月,《城镇污水处理厂污染物排放标准》(征求意见稿)发布,计划对2002年发布的旧版标准进行修订。此次征求意见稿提出设置特别排放限值增加污染物控制项目收严部分污染物排放项目排放限值等内容,从实施层面为污水处理设施进一步提标改造给予指导。由于传统水处理技术很难满足新版标准(征求意见稿)中特别排放限值的严苛要求,因而未来将有大量污水处理设施采用膜法技术进行升级改造,这为膜法水处理带来利好。
我国膜法水处理产业发展概况
经过50年的发展,中国分离膜产业已经逐渐从稚嫩走向成熟。最近15年是整个行业的高速增长期,行业总产值(指膜制品、膜组件、膜附属设备及相关工程的总值)从1993年2亿元上升至2015年的1000亿元,按占比85%计算,2015年膜法水处理行业产值为850亿。中国膜法水处理行业的发展经历了以下几个阶段:
1)实验室阶段(2001年之前):我国早在1967年就开始了反渗透膜的研制工作,1986年CA非对称反渗透膜实现产业化,1991年MBR技术传入中国,1998年第一个采用MBR工艺的中水回用装置在大连建成,处理量为200吨/天。这一阶段膜技术主要集中在大学和科研机构的实验室小试、中试阶段装置。
2)小型工程应用阶段(2001年至2006年):2001年国家推出膜产业化政策,膜法水处理工艺进入深入研究阶段,部分处理量为几百至几千吨/天的小型MBR污水处理工程开始建造,2004年慈溪杭州湾航丰水厂建成,成为第一个规模5万吨/天以上的膜法城镇供水项目。
3)规模化工程应用阶段(2006年至2011年):2005年国家推出的节能减排和污水资源化政策促进膜产业加速发展。以采用MBR工艺的北京密云4.5万吨/天再生水项目为代表的万吨级以上膜法污水处理装置陆续投运。这一阶段由于2008年北京奥运会和2007年无锡太湖蓝藻事件的催化剂作用,公众对水安全的重视程度显著提升,为膜法技术规模化推广奠定了基础。
4)全面推广阶段(2011年至今):国产膜材技术逐渐成熟,价格下降,同时伴随着环保标准日趋严格和民众环保意识增强,膜法技术在全国多地开始商业化应用,目前全国投运或在建的万吨级MBR城镇污水处理系统已达上百个。
中国膜法水处理发展历程
市政大规模MBR应用和膜法市政水厂的规模变化与整个膜法水处理行业产值的变化趋势高度一致,因此可以认为以上两类膜技术的应用在膜法水处理产值的快速增长中起到了主导作用。城镇污水处理和城镇供水是膜法水处理技术的主要应用场所,绝大多数膜法城镇污水处理厂使用MBR技术,大部分膜法城镇水厂采用微滤膜,部分出水指标较高的水厂同时使用反渗透膜。另外,未来在工业污水处理以及再生水领域,膜法技术也将有较大发展空间。
市政大规模MBR应用和膜法市政水厂规模变化与膜法水处理行业产值变化趋势高度一致