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MBR商业化过程

作者:泓润科技时间:2021-03-23 09:21 次浏览

信息摘要:

MBR技术起源于20世纪60年代的美国,其研究及应用可分为3个阶段 第一阶段(19661980年):1966年,美国的Dorroliver公司开发了MST工艺(Membrane Swage Treatment),首先将MBR用于废水处理的研究;...

MBR技术起源于20世纪60年代的美国,其研究及应用可分为3个阶段

      第一阶段(1966—1980年):1966年,美国的Dorroliver公司开发了MST工艺(Membrane Swage Treatment),首先将MBR用于废水处理的研究;1968年,Smith等将好氧活性污泥法与UF膜相结合的MBR用于处理城市污水;1969年Budd等的分离式MBR技术获得了美国专利。20世纪70年代初期,好氧分离式MBR处理城市污水的试验规模进一步扩大。同时,厌氧MBR研究也相继进行,实验室规模的研究与中试规模的研究均取得了较满意的结果。这一时期MBR的应用由于受当时膜生产技术的限制。直到20世纪70年代后期,大规模好氧MBR才开始在北美应用。
第二阶段(1980—1995年):20世纪70年代末期,日本由于国土面积小,地面水体因径流距离较短而导致其自净能力差、生态系统脆弱、易受污染。MBR因具有占地面积小和出水水质优良的优势,使其应用有了很快的进展。自1983年到1987年,日本有13家公司使用好氧MBR处理大楼污水,经处理后的水做中水回用,处理规模达50 m³/d ~ 250m³/d。日本1985年开始的“水综合再生利用系统90年代计划”把MBR的研究在污水处理对象与规模方面都大大推进了一步。作为参与公司之一,Kubota研制出平板式膜组件,目前在日本运行(包括在建)的MBR占全球的66%。
      第三阶段(1995年至今):进入20世纪90年代中后期,越来越多的欧洲国家将MBR用于生活污水和工业废水的处理。目前主要有四家大公司经营,分别是加拿大泽能(Zenon)公司(今已被美国通用电气公司收购),日本三菱丽阳(Mitsubishi Rayon)公司,法国苏伊士(Suez·LDE/IDI)公司和日本久保田(Kubota)公司。Zenon、Mitsubish iRayon和Kubota公司生产浸没式聚合物中空纤维膜组件,Suez·LDE/IDI公司生产分置式管式陶瓷膜组件。而Zenon公司首先推出了超滤管式MBR并将其应用于城市污水处理。自2000年以来,各膜供应商通过新型膜材料开发、膜组件优化和膜污染控制,进一步提高了MBR工艺的竞争力。Mitsubishi Rayon公司推出了最新的材质膜产品——SADF™。诺芮(NORITX-Flow)公司开发出分置式气提(Airlift)MBR,通过在膜表面形成的气液两相错流,大大降低了分置式MBR的能耗。Zenon公司于2001和2003年分别推出了ZW500c、ZW500d膜组件,单支膜组件的膜面积分别达到23.2m²和31.6m²。2002年,西门子(SIEMENS)Memcor公司推出MenJet®MBR系统。目前,大部分应用于城市污水处理的MBR处理能力范围为不大于378.5m³/d,但处理能力高(378.5 m³/d ~ 1 892.5 m³/d)的MBR数量在逐步增加。

全球市场分布

     当前MBR市场正在加速成长,预期在未来十年都会保持这种成长趋势。MBR市场的发展速度快于污水深度处理设备,也快于其他形式的膜法水处理系统。据统计,全球MBR的市场规模在过去5年里增长了一倍,2005年市场销售额达到2.17亿美元。截止到2006年,全世界投入运行或在建的MBR系统已超过2500套,到2008年底,已经超过了4000套。已投入运行的规模最大的MBR污水处理工程是位于北京市顺义温榆河的污水处理系(2007年10月投入运行),设计平均流量100000 m³/d。三菱丽阳中空纤维膜组件“SETRAPORE SADF”,被中国湖北省十堰市污水处理设施的深度处理改造设备所采用,该改造设备拥有11万m³/d的处理能力。在建的规模最大的是位于美国华盛顿的污水处理厂,设计平均流量(峰值流量144000 m³/d)已签约最大的项目是位于阿拉伯迪拜朱美拉的MBR项目(22万m³/d),建成后将成为世界最大的从MBR项目。从历史的角度看,从20世纪80年代的日本,到20世纪90年代的韩国,再到最近的中国,MBR市场受亚洲的驱动力较大。