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吴志超:在第三届中外绿色地产论坛的演讲
焦点房地产网 / 时间:2006-11-09 13:57:51
  据焦点房地产网2006年11月8日讯 11月8日在深圳蛇口明华国际会议中心三楼举办了“第三届中外绿色地产论坛”。论坛的第二部分内容包含了一个题目为《城市污水平板膜―生物反应器回用处理的理论与实践》的报告,演讲人是同济大学环境科学与工程学院吴志超教授。以下是报告实录:
  我汇报的题目是《城市污水平板膜―生物反应器回用处理的理论与实践》,中水是指各种排水经处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水,中水经过二级处理再进行深度处理,比如说一些洗菜水等等,随着城市污水回用处理技术的快速发展,自来水的价格的逐步走高,中水的利用开发将有广阔的前景,我们同济大学主要是做的平板膜的,中水原水分为杂派水和优质杂排水、生活用水和二次处理水。水质的情况一个是冲厕、厨房、沐浴和盥洗,冲厕和厨房的水污染比较大的,适用范围比较广,不管什么水质,这中水都可以用在这两个用途。
  我们回用处理的目标水质,城市杂用水的水质和景观用水的水质,这两个标准当中都有一些数据的微调,从杂用水的水质,从冲厕和车辆冲洗水的用量最高,跟人体直接接触的,大肠杆菌要小于3,景观用水有一个娱乐性的水景,水要求最高,特别是娱乐性的水晶,分大肠菌群不能超标。
  中水处理工艺一般考虑来源污水水质,第二是中水用途与水质要求,第三是工艺本身的处理能力,第四是运行稳定性,第五是占地与管理的情况。
  优质的杂排水采用的物理法,杂牌水升华法与物化法相结合,生活污水二级生物处理和物化结合,二级处理水是物化法深度处理,清华做了一个45000吨的处理,但是他用的国外的产品。
  中水的处理工艺是传统活性污泥工艺,第二是生物装怕和生物接触氧化池,第三是膜―生物反应器,还有是微滤或超滤工艺。
  我们讲了膜―生物反应器技术,具有现有中水用技术效果处理好,适用水质范围广,投资比较低等等,一系列的优点。
  这是我们目前统计的国内的一些数据,特别是北方地区,大家可以看到北京有很多,过去都是用的各省的生化处理和物理处理,在北京做的是膜―生物反应器,他做的和我介绍的是一样的,他用的中空纤维的膜―生物反应器,中空纤维有两种自动环境,各有缺点。我重点介绍平板膜的理论。平板膜是由平板膜组件和生物反应器组成的。污水中的溶解性有机物靠生物反应器内微生物进行吸附降解氧化,我们家里喝的桶装水都是讲的膜分离,我靠在膜表面的气泡对为证无形成一定的冲洗,保证膜不受到污染,这是我们的实验,是一张膜,这深颜色的是污水,这里面有气泡,我们处理的工艺流程把一些大的无机杂质分离,经过一些调节池,我们使水质均匀,然后直接进入到膜―生物反应器,出水可以达到直接排放,但是作为中水利用有一个微生物的要求,一般膜出水微生物的指标都是达标了,为了保证自来水管道当中也有细菌的污染性,可能管道的时间长也会有污染,所以一般接自外消毒到清水池,在这个使用过程中都用的平板膜的技术,这是我们目前国际的专利技术,我们自己在实验当中使用,其他地方没有使用。
  传统处理中水工艺和MBR的,出水水质全面优于现行标准,中水的用途也不一样,使用范围更广了,可以作为药剂的混凝配水,可以作为离心机的配水,除了常规的一些用水其他地方都能够用。从建设的要求来看,平板膜做成设计化的,可以分期建设,占地面积比现有的常规工艺刚才讲的是湿地处理,他的占地面积非常大,一吨水占地面积4到6个平方米,而我们的1吨水只有0.5个平方米,而对房地产来说,占地面积小,多出来的面积可以用其他的经济用途。
  膜本身的制作成本很,就像买一个软件,关键是附加费用很高,如果达到规模化生产,它的成本可以大幅度下降,这是我们的运营费用,包括折旧费用,我们目前平板膜生产能够字到1块钱一平米,还有一个优点产量小,可以达到的国家现行的三个标准。
  我介绍一下国外的膜―生物反应器,在日本、美国、法国、英国、荷兰、德国等地用在生活污水处理与有机工业废水处理、粪便污水处理、垃圾渗透液处理,在2002年在世界范围实际运用的膜―生物反应器超过500多套,包括规模大的30000吨。有两大类的膜生产,一个是平板膜,一个是中空纤维膜,世界上有两个大的公司生产。
  加拿大的Zeon公司中空纤维MBR,这是MBR的组建,右上角做成一个框架。这是日本的Kubota而公司做成了平板膜类型,这两种办法都是靠曝气对膜的改造。这两种国外的产品把它们进行了一些对比研究,这是对比研究的一些条件,这是生物控制的一些,这是膜组建的运行的清洗的控制。
  对比的结果,两个出水水质没有什么差别,不同点是中空纤维MBR的造价要比平板MBR低,但是缺点是抗污染型要弱一些,所以平板膜在多种情况下可以运用,但是中空纤维MBR用不了,但是从反冲洗来说,中空纤维可以反冲洗,但是平板膜不可以。在系统设计,中空纤维MBR设计比较复杂,平板膜相对比较复杂。
  我们介绍一下国内平板膜的实践,这是我们同济大学在做,国内这方面原来是空白的,通过国家863的计划我们做了一些工作,从中空纤维MBR来说,本身在十五、九五已经打好基础了,包括国内的一些中空纤维做得比较早,这方面通过实践已经达到了4万5千吨的规模,这个规模原来想用国产膜,但是因为质量不行还是用的进口膜。平板膜从无到有,填补了国内空白,也成功地建立了两个示范工程项目。一个是在家乐福的200吨的示范工程,还有在上海的白龙小区的400吨的示范工程。
  这是两个膜的产水量,这个是20~25升的净产水量,往下走因为它的本身的一些控制方面,水量的原因,平均可以达到20~25升的范围。这是我们本身做的一个示范基地,这是中式的装置,下面是一个我们膜组建的,后面放一个支架,不让它掉下来,这是一个我们工程用的400吨用的膜框架。
  这是目前做的膜出水和上海自来水的对比,外观上看起来是一样的,我们可以通过对比看到,实际上水质区别一个是含原量,自来水是排泄物含原量相对比较高,铁的含量我们比自来水要低,铜的含量,还有锌的含量,有些重金属的指标要比自来水低。SDI值表示我可不可以做反渗透的净水来做,膜冲水比自来水还好,我后面如果再深度地处理,我的指标会更好。这是我们的自来水。
  这是我们另外在示范工程当中一个是法国的威利雅(音)总承包的,其中一个是作为曝气生物滤池,用流沙过滤器做的,我们是用MBR做的,在净水处理下,我们的MBR是30%,他是975%,我们的各种数据均优于他们。
  这是不同膜支架的情况,这是框架的规格,我们已经做成的一些产品的规格系列,可以根据用户不同的要求进行不同的规格的生产,这是我们平板膜生产基地的规模系列。
  这是一个示范基地,这是家乐福的广场,后面贴着一个广告画的地方,实际上是一个机房,左上角是一个地埋式的广场,上面一个个井盖就是膜―生物反应器的出水池或者是应急出水井,左下角是进水,一个MBR出水,还有一个自来水。
  这是白龙港做的400吨的膜―生物反应器,膜的出水用来养金鱼,右边是一个出水泵,非常感谢!