近幾年，MBR(Membrane Bio-Reactor的縮寫，翻譯為膜生物反應(yīng)器)在國內(nèi)的發(fā)展可謂是裝上了發(fā)動機(jī)插上了翅膀，急速拉升!
MBR在國內(nèi)應(yīng)用可以追溯到1993年，那時整個中國的膜市場為2億人民幣。而今天膜在中國的市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到近2000億人民幣，而且還在持續(xù)超高速增長，保守估計未來五年將會達(dá)到3000億人民幣。
如今在各種環(huán)保展會上，MBR也是搶盡了風(fēng)頭，國內(nèi)廠商動輒就集體包下整塊展廳!
井噴式的增長，動輒幾千億的投入，MBR真能解決中國的水污染問題嗎?這也是身邊業(yè)內(nèi)朋友經(jīng)常問我的一個問題：MBR靠譜嗎?
老兵今天和大家好好聊聊這個話題。
1 什么是MBR?
膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種由活性污泥法與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型水處理技術(shù)，其中最核心的“主角”就是MBR膜組件。以膜組件取代二沉池在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地，并通過保持低污泥負(fù)荷減少污泥量。
簡單來說，MBR技術(shù)是將污水一步到位地處理成高品質(zhì)再生水的新型高端技術(shù)。
為什么說它是新型高端技術(shù)?
因為一般人搞不定這個技術(shù)!MBR是一個多學(xué)科交叉結(jié)合的創(chuàng)新產(chǎn)物，尤其是材料科學(xué)和過程工程學(xué)在其中發(fā)揮了重要作用。MBR在20世紀(jì)60年代第一次被商用，直到90年代初才開始成功規(guī)模的被商業(yè)化。
在MBR方面我國起步較晚，但技術(shù)突破還算是比較迅速。早期發(fā)展階段，日本、英國、美國在MBR方面走的相對靠前，今天中國在此方面也算是迎頭追上。
2 MBR為什么這么火?
MBR不僅被國內(nèi)企業(yè)重視，在國外也是巨頭瞄準(zhǔn)的目標(biāo)。
行業(yè)巨頭美國通用電氣在2006年花費7.6億美元收購Zenon Environment Inc.，獲得其微濾/超濾膜技術(shù)，進(jìn)軍污水處理市場，十年間占據(jù)全球最大的MBR市場份額，并于2017年9月以32億歐元將其水處理業(yè)務(wù)出售給蘇伊士環(huán)境。
當(dāng)下，MBR在國內(nèi)能大火的最核心因素是什么?
答案是：政策推動。
國內(nèi)環(huán)保行業(yè)一直被業(yè)內(nèi)人稱為政策驅(qū)動型行業(yè)，說白了就是這事不是你想干就能干。能不能干?怎么干?要看國家的要求。
近幾年的環(huán)保風(fēng)暴，嚴(yán)厲到讓大部分排污企業(yè)窒息，同時也讓環(huán)保行業(yè)大喘了一口氣。國家對環(huán)保問題的嚴(yán)抓狠打，讓本來一肚子怨氣的環(huán)保行業(yè)終于可以卷起袖子好好干一場。
特別是敏感區(qū)域內(nèi)的現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理廠開始執(zhí)行一級A標(biāo)準(zhǔn);特備排放限值中要求處理出水COD濃度不高于30mg.L，SS濃度不高于5mg.L，意味著只有具備深度處理技術(shù)的污水廠才能達(dá)標(biāo)，這讓一直坐在替補席上的MBR企業(yè)看到了登場的機(jī)會。
中國的水污染過去大都是無機(jī)物的污染，現(xiàn)在都是有機(jī)類、難降解的有毒有害這類物質(zhì)污染，而這也都是膜生物反應(yīng)器的用武之地。
3 后起之秀，MBR到底靠不靠譜?
人怕出名豬怕壯!MBR也不例外，在受到市場熱捧的同時也飽受質(zhì)疑，做MBR企業(yè)的應(yīng)該深有體會，一開始說服甲方用MBR還是有很大難度的。
與傳統(tǒng)技術(shù)相比，MBR技術(shù)的不足是由于膜的采用導(dǎo)致投資成本較高;同時運營過程中膜的清洗更換也會增加運行費用，因而在較長時間被視為“神奇而高貴”的技術(shù)。
高貴就必定意味著小眾，MBR到底能不能接地氣?
MBR自1993年進(jìn)入中國以來，坐了十幾年的冷板凳。這足以摧毀一個新生的技術(shù)。遇到這種情況，任何一項新生應(yīng)用型技術(shù)，命運大多逃不出兩條路，要么在沉默中爆發(fā)要么在沉默中死亡。
MBR屬于前者，它爆發(fā)了。這坐冷板凳的些年MBR技術(shù)并未停止進(jìn)步，甚至取得了質(zhì)的飛躍。(注意：前方高能，做好筆記)
2003年以來，中國MBR膜的耐污染性、膜使用壽命、膜通量等指標(biāo)都有大幅度提高，在市政污水處理領(lǐng)域的MBR工程項目，MBR設(shè)計平均膜通量從15年前的8～12L/㎡/h提高到15～25L/㎡/h之間，膜的使用壽命也從15年前的1-2年上升到3-5年之間。
最重要的是，膜價格在過去15年不僅沒有提高，反而略有降低，考慮到過去15年中國的通貨膨脹因素，膜價格幾乎下降到15年前1/4左右的水平。
在此之前，我國污水處理應(yīng)用的技術(shù)(包括氧化溝工藝、SBR法、CASS工藝、接觸氧化法、曝氣生物濾池工藝(BAF)技術(shù))中很難看到MBR的身影。
就2010年前，MBR在中國的應(yīng)用規(guī)模較大的地區(qū)也主要集中在北京、江蘇、廣東及湖北等地。2010年后MBR的應(yīng)用規(guī)模在不斷擴(kuò)大，應(yīng)用的地域也迅速擴(kuò)展到西南、西北及東北等之前應(yīng)用較少的地方，向全國范圍內(nèi)擴(kuò)大應(yīng)用。
4行內(nèi)人必須知道的3個關(guān)于MBR的真相
1. MBR用什么膜材料最靠譜?
答案是：PVDF。
這個問題會被經(jīng)常問到，但說深了對方也是云里霧里。行內(nèi)有句話：恨也PVDF，愛也PVDF。老兵就試著用最通俗的語言給大家解釋下：
說起來其實會有些反常識。膜之所以會污染的主要原因也在于PVDF的材料屬性。PVDF是高度疏水性的材料，因此遇到污水混合液中本身就是的疏水性有機(jī)物，自然會遭遇膜污染的問題。
那為什么最終PVDF還是統(tǒng)治了膜材料市場?
最重要的原因是PVDF具備無可比擬的機(jī)械性能(通俗來講就是即便步子大也不會扯到dan)，PVDF具有比PES更高的斷裂延展率。 因此需要反洗的情況，PVDF是一種優(yōu)異的聚合物材料，因為它的纖維能夠彎曲和拉伸。盡管PVDF的孔密度要比PES低，但是它獨特的結(jié)構(gòu)在很大程度上補償了這一點。
此外，其變態(tài)的耐化學(xué)性(通俗來講就是百毒不侵)讓其能夠抵受頻繁的化學(xué)清潔制度的沖擊，這是保障MBR工藝良好運行的必要條件。
所以，即便飽受疏水性的困擾也沒問題，因為良好的機(jī)械性能才是MBR的菜(通俗來講就是用人所長，容人所短)。
2. 國產(chǎn)品牌靠得住嗎?
如今只要稍加理性且具備一定的專業(yè)知識，都會得出一個顯而易見的答案：當(dāng)然靠得住!
這絕不是愛國主義情懷的偏見。如今國產(chǎn)膜的性能絕不比國外的品牌差，目前國內(nèi)甚至有幾家巨頭企業(yè)已經(jīng)掌握的從材料到生產(chǎn)工藝的全流程自主研發(fā)能力，創(chuàng)新能力絲毫不比國外弱。
目前，中國具備全球最大的規(guī)?；どa(chǎn)線，大型MBR工程數(shù)量在國際市場排名第一，現(xiàn)在已成為全球MBR技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域名副其實的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。
3. MBR前景如何?
也坦率地講，在當(dāng)下MBR已經(jīng)紅得發(fā)紫的時候，談這個問題其實看起來會有點傻傻的，我引用GE澤能曾經(jīng)論述MBR的前景的一句話來概括：
「膜之于水處理正如微處理芯片之于信息技術(shù)(Membranes are to water treatment what the microchip is to IT)」。
MBR是眾多水處理技術(shù)中的一員，在解決環(huán)境問題的過程中出現(xiàn)過大量優(yōu)秀的技術(shù)。技術(shù)本身并沒有優(yōu)劣，每一個技術(shù)的發(fā)明、每一次技術(shù)的迭代都為人類做出貢獻(xiàn)，都值得被尊敬。
就在昨天剛剛結(jié)束的全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會上，習(xí)主席再次強調(diào)要把經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)文明統(tǒng)籌起來，強調(diào)要充分利用好改革開放40年積累下來的堅實物質(zhì)基礎(chǔ)加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、解決生態(tài)問題。
所以，真正能解決環(huán)境問題的技術(shù)將成為當(dāng)下和未來發(fā)展的重中之重。今日的環(huán)境之戰(zhàn)，必定是一場大仗同時也是硬仗、苦仗，打贏這一仗需要整個環(huán)保行業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，也需要每一位環(huán)保人堅守好自己的崗位!
來源:環(huán)保水圈 作者:環(huán)保老兵
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