环境保护论文 水资源保护论文

环境保护论文水资源保护论文环境保护论文水资源保护论文 有关有关 MBR 在环境保护中的作用及未来发展的探讨在环境保护中的作用及未来发展的探讨 摘要：水污染的严峻和水质标准的提高,全球水资源的供需矛 盾日益尖锐化,MBR 因其独特的优势在水处理领域得到推广。作为 21世纪最具潜力的水处理技术之一,MBR 技术面临的机遇和挑战并 存,市场潜力巨大,应用前景广阔。 关键词：MBR 环境保护 应用 前景 随着人们环保意识的增强和对环境质量要求的提高,传统生物处 理工艺已难以满足日益严格的污水排放及回用标准,而经济的快速发 展又对供水水质提出了更高要求。基于对污水处理工艺的改进,膜生 物反应器(MBR)将传统生物处理单元和现代膜分离技术相结合,开创 了污水处理技术的新纪元。膜组件价格和系统能耗一直是制约 MBR 推广的瓶颈问题,但随着经济全球化和世界科技革命高潮的到来,材料 技术、制膜技术及膜污染控制技术得到迅速发展,同时一体式 MBR 的出现也使系统的能耗大幅度降低。此外,全球水资源污染及匮乏、 人类环保意识的深化、各国水质标准的日趋严格,使 MBR 技术在水 处理领域受到前所未有的重视。 一、MBR 的研究现状 20世纪90年代以来,MBR 技术在全球的发展如雨后春笋,其处理 对象由城市污水迅速拓展到工业污水,进而延伸到饮用水预处理。就 地域分布而言,MBR 的研究率先在美国和日本展开,随后在欧洲得到 快速发展,直到90年代才覆盖到以中国为代表的发展中国家。目前 MBR 的研究工作主要分布在北美、欧洲和亚洲,最近几年来在中国 和德国的发展尤为迅速。 二、MBR 的应用现状 MBR 在全球水处理领域的迅速推广,得益于各国在该技术研究 方面的大量知识储备,以及科技和社会进步对人类的影响。与研究现 状类似,MBR 的工程业绩也从城市污水深入到各种工业废水,进而过 渡到给水处理,从而出现了 MBR 在水处理领域的各个方向共同发展 的新局面。就水工业市场份额而言,MBR 在污水处理方面取得了不 菲业绩,但在给水处理的应用刚开始起步,主要用于去除地下水中硝酸 盐(膜曝气 MBR)和从微污染地表水中去除有机物和氨氮(固液分离 MBR)。 跨国公司凭借先进的技术优势和雄厚的资金力量,占据了全球膜 组件市场的绝对份额。改革开放以来,随着科学技术的不断进步和国 家政策的大力支持,民族膜工业得到了蓬勃发展,且涌现出一批知名的 膜公司。得益于产品的良好性能和低廉价格优势,国产膜组件在水工 业市场也占有一席之地。民族膜工业的异军突起,打破了进口膜的一 统天下,突破了其技术垄断,并且抑制了其过高的价格,成为 MBR 在发 展中国家推广的坚强后盾,具有潜在的经济效益和深远的社会意义。 不论在欧洲、亚洲还是北美,尽管历史、文化传统以及国情各不 相同,但各国的 MBR 在工业废水处理方面的增长速度都明显高于城 市污水处理。全球经济的快速发展、工业污水量的迅速增加、以及 污水排放和回用标准的更加严格,促使 MBR 成为工业废水处理的首 选方案。北美和欧洲的城市污水处理设施相对比较完善,用 MBR 完 全取代运行良好的传统污水处理厂,经济上不合理,故 MBR 的增长主 要体现在传统污水处理厂的改扩建和城市污水的再生回用处理方面; 而中国属于发展中国家,人口多底子薄,经济实力无法和欧美等发达国 家相比,在大规模城市污水处理方面,MBR 与传统处理工艺的竞争尚 处于劣势,故 MBR 的应用主要集中在经济发达地区的一些新建的小 规模城市污水处理厂和污水再生回用处理厂。 三、MBR 的未来展望 MBR 已成为二十一世纪最具潜力的水处理技术之一,就发展趋 势而言,未来 MBR 将成为污水处理、污水再生回用以及给水预处理 的通用技术。随着 MBR 在全球的迅速推广,如何从种类繁多、结构 复杂的 MBR 系统中选择符合要求的产品,是用户最为关注的问题。 1. MBR 技术的发展潜力巨大 虽然 MBR 的商业化取得了令人瞩目的成就,但该技术的发展仍 然面临着巨大机遇和挑战:MBR 的市场不够广阔,技术还不够完善,亟 待深入研究和进一步开发。 1)新型膜组件与膜污染控制技术的开发。依托先进的仪器分析 技术,对膜污染机理进行深入研究。根据不同的污染机理,开发高通量、 抗污染的膜组件,研究更为有效的膜污染控制技术,同时改善活性污泥 的性质,在操作过程中显著减轻膜污染,提高 MBR 的处理效果。通过 增强膜组件的性能、缩小设备的占地面积,进一步降低基建投资、运 行管理费和膜折旧费,增强与传统工艺的竞争能力。 2)MBR 组合工艺的开发。对 MBR 辅以必要的预处理或后处理 单元,强化处理效果,减轻膜污染,进一步增强其在水工业市场尤其是 饮用水预处理和反渗透预处理方面的占有率。未来的 MBR 组合工 艺,可以代替传统给水预处理工艺,可以有效去除水中分子量 1ku 的 有机物,并将饮用水源放宽至类甚至类地表水(GB3838-2002地表 水环境质量标准);可以显著提高污水处理厂的出水水质,直接提供低 质的城市杂用水,还可以替代传统的反渗透预处理工艺,从而简化处理 工艺流程。 2. MBR 应用领域与地域的进一步拓展 未来 MBR 与传统工艺的竞争能力日益增强,在当前未涉及的工 业废水和饮用水预处理方面,应加快 MBR 的研究开发及应用推广。 在保持固液分离 MBR 优势的同时,应着重加强对膜曝气 MBR 和萃 取 MBR 的研究开发和工程化应用。未来 MBR 的推广应遵循因地制 宜的发展战略。在发达地区,应积极向饮用预处理水处理和未涉足的 工业废水处理发展,结合污水资源化进一步占领城市污水处理厂的改 扩建市场;在欠发展地区,应致力于开发低能耗、低折旧的 MBR 技术, 增强与传统工艺的竞争力。 参考文献： 1韩珣,