膜法水處(chù)理技術是解決資源型缺水和水質型缺水問題的重要技術。其中,高性能反滲透膜材料可以大幅降低膜法制水成本,解決沿海地區缺水問題;高性能水質淨化膜材料可以提高自來水水質,保障人民身體健康;高強度、抗污染的膜生物反應器(MBR)專用膜材料可以實現市政污水回用,解決城市缺水問題。膜技術已逐漸成爲水處(chù)理的主流技術,成爲保障我國(guó)水安全的重要内容。
污水處理領域,膜法水資源技術是對傳統污泥法的替代,主要應用於(yú)三個領域:污水處理及回用、給水淨化、海水淡化。目前,膜法水資源技術在國内應用並(bìng)不普遍,市政污水應用占比1.52%,工業廢水0.28%。
膜技術行業發展前景廣闊
MBR/膜技術處理市政污水的成本稍高,市場(chǎng)定位不同與傳統的活性污泥法處理污水相比,MBR和其他膜技術的成本較高,主要體現在電耗、膜絲更換和設備(bèi)折舊上。我們預計MBR污水廠可以将污水處理運營成本做到約1元/噸水,而傳統法大緻在0.5-0.7元/噸。我們認爲同等出水水質下膜技術成本和其他過濾技術接近,因此再生水市場(chǎng)和對水質敏感度高的地區有意願和能力承受膜技術污水處理的成本。
國際經驗顯示MBR在中國有良好前景全球MBR市場(chǎng)規模在從1995年僅有1千萬美元,到2010年迅速增長至3.4億美元。我們發現其主要推動力包括法規/政策、膜成本下降、水資源稀缺、市場(chǎng)對MBR技術的信心等。這些與當前推動MBR在中國發展的因素一緻。我們預計MBR技術在中國有望複制並(bìng)加快其在國際上的發展軌迹。
膜技術可築起水安全之門
膜技術作爲新型分離技術已廣泛應用於(yú)氣體分離、物料分離和水處理,其中水處理領域對膜産品的需求量最大。飲用水新的國家标準對微生物、重金屬以及有機污染物提出瞭(le)多項新的控制指标,而目前自來水廠採用的絮凝、沉澱和化學消毒方法隻能适用於(yú)以優質水源爲原水的情況,要消除重金屬、有機污染物、高鹽度、高硬度、毒素及部分緻病微生物的影響,必須依靠超濾和反滲透膜技術。目前我國採用瞭(le)膜技術的自來水廠的比例還不到1%。新版《生活飲用水衛生标準》的實施,給膜技術打開瞭(le)更加廣闊的市場空間,對膜技術的應用推廣起到積極的促進作用。另外,通過膜技術的應用以減少水體污染,是從根本上解決飲水安全的必由之路。
提高飲用水安全标準,隻是保障水安全的一個方面。我國人均水資源占有量隻有世界人均水平的1/4,居世界第109位,嚴重缺水的現實對我國的經濟發展已經形成瞭(le)制約。孟廣祯介紹說,過去10年間,我國再生水的用量大幅度提高。一方面,由於(yú)我國政府加大瞭(le)對廢水的治理力度,從外部環境上提高瞭(le)防治水污染的要求;另一方面,水資源的緊缺成爲化工企業新建擴建項目的瓶頸,加大工業廢水的再生力度,實現水的循環利用和零排放也成爲企業的内在需求。提高再生水的利用率将成爲未來我國化工行業乃至整個國民經濟可持續發展的必然選擇,膜技術已經成爲再生水用量提升的重要支撐。
目前膜技術在水處理領域推廣應用存在兩大瓶頸:一是設備投資和運營成本高,以飲用水爲例,採用膜技術處理的飲用水成本會提高15%~30%;二是決策機構對民族品牌膜産品不夠信任。要解決高成本問題,最主要的還是要通過技術創新手段。比如,採用複合熱緻相分離制膜技術制備聚偏氟乙烯(PVDF)毛細管膜、通過技術創新改變制膜方法降低膜成本,採用組件中增加爆氣裝置、氣提内循環和重力過濾等新技術大幅度降低運營成本。此外,産品本地化也是降低成本的重要途徑。


