淺析mbr膜生物反應器節(jié)能降耗及運行成本優(yōu)化的幾點建議
與傳統(tǒng)工藝相比，mbr工藝的高運行成本是其一大弊端，節(jié)能降耗及運行成本的優(yōu)化降低將是mbr工藝發(fā)展的主要方向。這涉及到膜材質改性、膜材料價格、膜組件構造、曝氣方式及參數(shù)的優(yōu)化、項目水質特性的匹配性、項目自控水平和項目運行管理水平等方面，需要綜合優(yōu)化提升。
改進措施與建議
過去的幾十年里，世界范圍內mbr工藝在學術研究和工程應用方面都取得了令人矚目的成就，并在很多新的領域不斷開發(fā)。但是mbr工藝想要進一步提高其核心競爭力，仍然面臨著諸多的技術和發(fā)展的挑戰(zhàn)。mbr工藝改進的重點應集中在以下5個方面。
1提高膜的制造水平
膜材料是膜分離技術的核心，尤其是mbr工藝要在污水系統(tǒng)下工作，膜*處于高濃度污泥中，如何保證其通量和使用壽命尤為關鍵。為了更好地發(fā)揮mbr工藝的優(yōu)勢，應提高膜的制造水平，開發(fā)新型的針對市政污水處理的膜材料及對現(xiàn)有的膜材料進行改性，制備出具有高通量、高強度、高親水性能且價格低廉的膜材料。
2改進膜組件
膜組件的優(yōu)化對于實際裝置運行十分重要，是制約膜技術廣泛運用的一個關鍵因素。開發(fā)研制性能優(yōu)越、抗污堵能力強、節(jié)能的新型膜組件才能促進mbr工藝更廣泛運用。
3整體流程的優(yōu)化
建議從污染物去除效果和膜污染控制效果兩方面來對流程進行整體優(yōu)化，既要保證mbr工藝的處理效果，又要保證其能長時間穩(wěn)定運行。目前主要包括：(1)膜與新型污水處理技術的組合；(2)降低能耗的措施和技術；(3)膜污染的控制及運行條件的穩(wěn)定化；(4)提升氮、磷的去除能力；(5)反應器各段氧平衡分配技術；(6)運行方式的控制與優(yōu)化。
4標準化
雖然mbr工藝的應用已越來越廣泛，但是仍沒有統(tǒng)一的標準規(guī)范。首先，膜產品的種類眾多，形式多樣，不同膜廠商的膜產品之間缺乏可靠的比較結果，在選擇上缺乏可靠的依據(jù)；其次，各個膜廠商的自身數(shù)據(jù)庫較完善，有自己的設計參數(shù)和規(guī)范，但彼此之間相差較大，對于全行業(yè)來說沒有統(tǒng)一或綜合的設計手冊和規(guī)范，對于技術人員來說沒有充分的設計依據(jù)；同時，mbr工藝對運行管理的要求較高，但是膜廠商大多只是提供膜組件，工程公司僅負責工程建造，對于后續(xù)維護和管理無相應的規(guī)范指導和標準。因此，建議應從膜組件、設計、運行操作3方面建立一整套合理的mbr工藝的規(guī)范和標準，有利于提高經(jīng)濟性和競爭力，促進其進一步廣泛應用。
5引入市場評估與準入機制
膜廠商較多且在膜組件的設計上又形式多樣，用戶選擇比較困難，許多膜產品在運行開始的1年內差別不是很大，但是在離線清洗后恢復性較差，運行1、2年后差別加大。因此，建議能建立統(tǒng)一的評估機構，對擬應用的各膜廠商產品做1年以上的運行評估，綜合考慮膜通量的穩(wěn)定性、沖擊負荷的耐受性、清洗的恢復性、低溫的穩(wěn)定性等，通過整套的評估后，設定同等業(yè)績或規(guī)模的準入許可。同時，目前在國內市政領域應用的主要膜組件絕大多數(shù)已超過5年，建議對其實際的運行情況進行跟蹤核查評定，并設定逐步晉級制度。