我國是一個(gè)嚴重缺水的國家,尤其是近些年來(lái),隨著(zhù)我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和人民生活水平的提高,用水量逐年提高,水資源緊缺的問(wèn)題日益顯現。另一方面,我國的水環(huán)境污染十分嚴重,使水資源緊缺的狀況更加嚴峻。水資源短缺已成為我國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展中的重要制約因素。
污水資源化是解決水資源緊缺和水污染問(wèn)題的重要戰略對策。發(fā)展新型高效的污水再生技術(shù)對于加強污水資源化,緩解水資源短缺,具有重大意義。近10多年來(lái),膜生物反應器(MBR)技術(shù)以其"出水水質(zhì)優(yōu)異、用地節約"等傳統污水處理技術(shù)無(wú)可比擬的技術(shù)優(yōu)勢逐漸得到廣泛認同,成為解決水污染和水資源短缺的最具競爭力的技術(shù)之一。
我國對MBR技術(shù)的研究始于20世紀90年代中期。國家科技計劃從"九五"期間開(kāi)始對MBR技術(shù)的研發(fā)進(jìn)行資助。10多年來(lái),許多高校、科研院所和公司企業(yè)對MBR技術(shù)及其在污水處理與回用中的應用進(jìn)行了大量的研究工作,取得了令人矚目的成績(jì)。在產(chǎn)、學(xué)、研的通力合作下,MBR技術(shù)的推廣應用也取得了長(cháng)足進(jìn)步。MBR技術(shù)應用的廢水處理種類(lèi)從生活污水到高濃度有機工業(yè)廢水和含難降解有機物工業(yè)廢水;處理規模從最初的每天處理幾十立方米、幾百立方米到每天幾千立方米、幾萬(wàn)立方米。
目前,MBR已成為一種很有吸引力和競爭力的污水處理與回用技術(shù),工程應用數量和處理規模不斷增加。在水資源緊缺日益嚴峻和污水排放標準愈加嚴格的形勢下,可以預見(jiàn),MBR技術(shù)在處理能力和應用范圍上將得以繼續提高和擴大,成為污水處理和資源化的重要技術(shù)途徑之一。
作為一種新興、快速發(fā)展的技術(shù),MBR的廣泛推廣應用還需要進(jìn)一步加強以下工作:
一是加強開(kāi)發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的適用于MBR技術(shù)的國產(chǎn)膜材料和膜組件。目前,在我國MBR市場(chǎng)上應用較多的還是國外膜材料和膜組件。國產(chǎn)膜材料和膜組件在價(jià)格上有優(yōu)勢,但性能方面還有待提高,國家應持續資助這方面的研發(fā)工作,提升我國在膜材料和膜組件方面的研發(fā)力量。開(kāi)發(fā)出壽命長(cháng)、強度好、抗污染、價(jià)格低的膜材料和膜組件,進(jìn)一步提升MBR技術(shù)的競爭力。
二是進(jìn)一步優(yōu)化MBR系統。雖然MBR技術(shù)正得到廣泛的認同和推廣應用,但作為一項新技術(shù),仍需要進(jìn)一步加強研究,如與傳統工藝相比,MBR能耗仍較高,需要進(jìn)一步降低;針對不同的污水水質(zhì),需要發(fā)展高效的組合工藝;研發(fā)更有效和實(shí)用的膜污染控制技術(shù)等。建議國家持續資助MBR相關(guān)技術(shù)研究,不斷完善MBR技術(shù),進(jìn)一步增強技術(shù)競爭力。
三是加強MBR膜組件的標準化和MBR技術(shù)設計的規范化工作。由于MBR是一項新興技術(shù),目前還缺乏MBR膜組件的標準化產(chǎn)品和MBR技術(shù)的設計指南,應及時(shí)總結我國在MBR技術(shù)研發(fā)和應用中的經(jīng)驗,建立相應的膜組件制造標準和MBR技術(shù)的設計指南,規范MBR技術(shù)的應用,引導MBR技術(shù)行業(yè)的健康發(fā)展。
四是建立產(chǎn)、學(xué)、研有機結合的MBR國家工程中心,培養一支集技術(shù)研發(fā)、工程設計和維護管理為一體的MBR技術(shù)專(zhuān)業(yè)隊伍,提升我國MBR技術(shù)整體的研發(fā)水平,推進(jìn)我國MBR技術(shù)朝更高標準、更廣方向和更大規模發(fā)展,增強國際競爭力。
五是搭建廣闊的交流平臺。MBR仍然是一項新興技術(shù),在工程設計、運行維護等方面還存在不少問(wèn)題。構建膜供應商、科研院所、工程公司和最終用戶(hù)的交流平臺,有助于問(wèn)題的解決和MBR工藝的完善,也利于MBR技術(shù)行業(yè)的健康發(fā)展。在這方面,歐盟走在了世界的前列,搭建的"MBR-Network"網(wǎng)絡(luò )平臺對推動(dòng)MBR在歐洲的迅速發(fā)展起到了積極作用。我國也建立了類(lèi)似的網(wǎng)絡(luò )平臺,如中國膜技術(shù)網(wǎng)(www.men-china.cn)等,希望能對我國MBR技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,發(fā)揮積極的推動(dòng)作用。
?。ㄗ髡呦登迦A大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授)