在淡水資源短缺制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時,,大量未經(jīng)處理的污水排放對環(huán)境也提出了巨大挑戰(zhàn),。一般的水處理技術(shù)只能達(dá)到中水排放標(biāo)準(zhǔn),,而一步到位的一體化膜生物反應(yīng)器成套設(shè)備,,不僅可以實現(xiàn)從污水處理到再生水的轉(zhuǎn)變,,且成本低于海水淡化與南水北調(diào)。它使污水處理不僅僅是一個改善水環(huán)境的環(huán)保行業(yè),,還將成為提供清潔水源的行業(yè),。這種低能耗的膜-生物反應(yīng)器污水資源化新技術(shù)與工程應(yīng)用也因此獲得了國家科技進(jìn)步二等獎。
這種將膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)出水水質(zhì)好,,占地省,,運行穩(wěn)定,是近年最受關(guān)注的污水資源化技術(shù)之一,。應(yīng)用膜生物反應(yīng)器技術(shù),,可以使污水中的主要污染物去除率達(dá)90%以上,出水無懸浮物,,濁度近于零,,水質(zhì)良好且穩(wěn)定,可直接回用,。
清華大學(xué),、中科院生態(tài)環(huán)境研究中心,、同濟(jì)大學(xué)以及北京碧水源科技股份有限公司在國家“863”等課題的支持下,,經(jīng)過多年的聯(lián)合攻關(guān),實現(xiàn)了膜-生物反應(yīng)器技術(shù)的工程應(yīng)用,。該項目開發(fā)了三種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低能耗膜-生物反應(yīng)器(流化床型,、氣升循環(huán)分體式、平板式)和三種不同形式的膜組件單元,。
與現(xiàn)有膜-生物反應(yīng)器相比,,低能耗膜-生物反應(yīng)器膜運行通量有明顯提高,達(dá)到了國際知名企業(yè)的先進(jìn)水平,。此外,,科研人員還開發(fā)了一系列膜污染控制關(guān)鍵技術(shù):提出了經(jīng)濟(jì)曝氣量和次臨界通量的操作模式,,并在不同形式的膜-生物反應(yīng)器中均得到了很好的應(yīng)用,可有效控制膜面污泥沉積,;研發(fā)了投加混凝劑和氧化劑的混合液膜過濾性調(diào)控技術(shù),,使膜運行周期延長2~4倍;開發(fā)了兩種適合不同規(guī)模和自動化操作程度的膜污染在線化學(xué)清洗模式,,并在實際工程中得到了應(yīng)用,。
針對城市污水脫氮除磷、小區(qū)生活污水和洗浴污水回用,、醫(yī)院污水處理以及印染,、煙草等工業(yè)廢水處理與回用等不同要求,科研人員開發(fā)的不同膜-生物反應(yīng)器組合工藝,,可滿足各種污水處理或回用目標(biāo)的要求,。與傳統(tǒng)活性污泥法相比,COD去除率超過90%,,COD負(fù)荷率提高3~5倍,,占地面積降低到1/5~1/3。<BR> 隨著技術(shù)的成熟,,該項目的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷加快,,產(chǎn)品價格大幅度下降,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展,,昔日的“貴族”產(chǎn)品已經(jīng)可以“飛入尋常百姓家”,。目前世界上規(guī)模最大的膜生物反應(yīng)器河水凈化工程在北京順義新城溫榆河水資源利用工程(10萬噸/天)獲得應(yīng)用,更是打開了膜法處理市政廢水和污水的新局面,。據(jù)了解,,亞洲第一座日處理規(guī)模萬噸以上的大型城市污水膜生物反應(yīng)器工程北京密云再生水廠(4.5萬噸/天)、懷柔再生水廠(3.5萬噸/天),、無錫碩放污水處理廠(2萬噸/天)等多項大型污水資源化工程也成功應(yīng)用了該成果,。
目前,該課題組已獲授權(quán)國家發(fā)明專利17項,,研究成果在大型城市污水處理,、小區(qū)生活污水、醫(yī)院污水和工業(yè)廢水等的處理與回用中得到了大規(guī)模推廣應(yīng)用,,截至2008年底累計處理水量超過23萬立方米/天,。(生物谷Bioon.com)