在近日E20環(huán)境平臺主辦的“2021(第十九屆)水業(yè)戰(zhàn)略論壇”上,多位嘉賓聚焦“污水資源化”分享觀點。高科技環(huán)保企業(yè)碧水源副總裁陳春生表示,膜技術(shù)是實現(xiàn)污水資源化的科技支撐,伴隨著近十幾年來中國膜產(chǎn)業(yè)的高速增長期,國內(nèi)膜產(chǎn)品和技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展,曾經(jīng)的“奢侈品”已變成好用、不貴的技術(shù)。
我國水資源現(xiàn)狀核心是缺水 污水資源化潛力巨大
人多水少、水資源時空分布不均,與經(jīng)濟要素之間不適配是我國的基本水情,水資源短缺是制約經(jīng)濟社會發(fā)展的重要瓶頸。當前,我國現(xiàn)有水資源狀況難以支撐“工業(yè)增長、城鎮(zhèn)化提升以及水生態(tài)安全”。陳春生說,我國總用水量已接近常規(guī)可利用水資源上限,且農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、城鄉(xiāng)生活用水進一步節(jié)水空間有限。他算了筆賬,“十四五”規(guī)劃綱要提出,到2025年,我國常住人口城鎮(zhèn)化率提高到65%,那么我們則需新增30-50億立方米水資源來支撐。此外,我國生態(tài)質(zhì)量退化嚴重,人工生態(tài)環(huán)境補水僅占全國用水總量的4%,嚴重不足。
同時,被稱為“城市第二水源”的再生水利用問題突出。據(jù)《中國水資源公報》統(tǒng)計數(shù)據(jù),截至2018年,我國的廢污水排放總量為750億立方米,而污水處理再生利用量僅73.5億立方米,回用率不足10%,且多為景觀用水。2019年我國“其他水源供水量”為104.5億立方米,僅占供水總量的1.7%,這些非常規(guī)水源供水量的主要來源,一個是污水資源化利用,另一個是海水淡化。陳春生認為,非常規(guī)水源可作為水資源集約高效利用的途徑之一,我國污水資源化潛力巨大,加強污水資源化利用,是推動我國生態(tài)文明建設(shè)和高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
膜技術(shù)是實現(xiàn)污水資源化的科技支撐 技術(shù)成熟經(jīng)濟可行
“不是所有水的問題都可以用膜技術(shù)解決,但膜是解決水問題的核心技術(shù)。”陳春生表示,膜技術(shù)是最適合資源化改造的水處理技術(shù),膜技術(shù)剛引入國內(nèi)的階段,投資成本高、運行能耗高是影響膜技術(shù)應用推廣的主要問題,近十幾年來,經(jīng)歷了中國膜產(chǎn)業(yè)的高速增長期,隨著國內(nèi)膜產(chǎn)品和技術(shù)的不斷發(fā)展,曾經(jīng)的“奢侈品”已變成好用、不貴的技術(shù)。結(jié)合分類價格政策,以膜技術(shù)為核心的資源化技術(shù)可為用水單位帶來顯著經(jīng)濟效益。
15年前,碧水源提前布局資源化利用,潛心膜技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應用,以膜技術(shù)為核心的污水資源化技術(shù),包括膜生物反應器(MBR)技術(shù)、MBR-DF雙膜新水源技術(shù)、UF/MBR-RO雙膜技術(shù),技術(shù)成熟、經(jīng)濟可行,且在世界處于領(lǐng)先地位。
據(jù)陳春生介紹,碧水源自主創(chuàng)新研發(fā)的污水資源化技術(shù)——“MBR-DF”雙膜新水源技術(shù),可將市政污水提標成地表Ⅲ類水以上的高品質(zhì)新水源,出水可作為潛在的工業(yè)自來水、飲用水源補充,敏感區(qū)域生態(tài)補水等,真正實現(xiàn)了非常規(guī)水資源的開發(fā),同時解決了水環(huán)境污染和短缺問題。該技術(shù)產(chǎn)水回收率≥95%,結(jié)合濃水處理,回收率可達100%,具有節(jié)能降耗的實效,經(jīng)濟優(yōu)勢十分明顯。目前,這一技術(shù)已在我國黃河流域、長江流域、首都水系、滇池流域、洱海流域等國家重點水環(huán)境敏感地區(qū)推廣應用,為解決水資源短缺和湖泊污染地區(qū)污水處理問題提供了突破性技術(shù)支撐。
碧水源的另一項污水資源化技術(shù)——UF/MBR-RO雙膜技術(shù),以MBR/UF為預處理,RO為核心,產(chǎn)水可替代自來水,作為高品質(zhì)再生水(工業(yè)純水、脫鹽水)回用于工藝生產(chǎn)和冷卻水。該技術(shù)已成功應用于北京中芯國際高品質(zhì)再生水廠和山東煙臺萬華工業(yè)園再生水廠等。陳春生以中芯國際高品質(zhì)再生水廠為例介紹,生活污水的買入價格是每噸1.4元,再生水的出售價格每噸在6元到7元之間,遠低于當?shù)毓I(yè)用自來水每噸9.5元的價格,這相當于我們在北京大興區(qū)新建了一個年蓄水量2億立方米的大水庫。在同等品質(zhì)下,企業(yè)自然更愿意使用再生水。
優(yōu)化水資源配置 促進污水資源化落地
開展污水資源化利用,陳春生建議,要堅持“因地制宜、分類施策”的原則,對水資源相對豐富、水環(huán)境容量較大的地區(qū),推動建立區(qū)域再生水循環(huán)利用體系;水生態(tài)環(huán)境敏感地區(qū),污水處理實施高品質(zhì)資源化,減少水資源開發(fā)量,增加生態(tài)環(huán)境容量;對水資源短缺地區(qū),污水廠就是水源廠,大力推進污水資源化,作為工業(yè)利用、市政雜用、農(nóng)業(yè)灌溉、生態(tài)補水等。
當前開展污水資源化真正的難點何在?陳春生坦言,一是將再生水納入水資源綜合規(guī)劃、開發(fā)管理體系,開源提效;二是完善污水資源化的等級標準、技術(shù)規(guī)范和風險管控體系;三是出臺分類價格政策,完善市場對資源配置和定價機制。