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膜技术涤荡一江清水——“变废为宝”年产15亿吨再生水

全长1577公里的汉江贯穿湖北十堰全境,是长江最大的支流。十堰神定河污水处理厂采用碧水源MBR工艺14万吨/日和A2O工艺4万吨/日,出水指标远优于国家一级A排放标准,为保护长江流域水环境和南水北调水源地丹江口水库水质起到积极作用。碧水源/供图

九乡河是长江下游的一条支流,流经江苏省南京市,在栖霞山脚下汇入长江。南京主城区的一座大型污水处理厂——仙林污水处理厂处理后的尾水即排放进入九乡河。

2016年开始,长江生态环保产业联盟成员单位、我国高科技环保领军企业北京碧水源科技股份有限公司的专业化团队开始运营仙林污水处理厂,通过采用碧水源自主研发的MBR膜生物反应器技术,实现了稳定达到地表河流类Ⅳ类水质的污水高标准排放,明显改善了这条支流的水生态环境。

实际上,近年来,碧水源通过膜技术的应用,在江苏、浙江、安徽、湖南、湖北、四川、贵州、云南等长江经济带沿江省市,建设并运营数十个城镇污水处理和水环境治理项目,累计日处理污水近450万吨,每年可就地“变废为宝”生产出高品质再生水15亿吨,从根源上为长江水生态环境保护发生转折性变化作出了积极贡献。

创新膜技术助力提升长江水环境质量

长江是中华民族的母亲河。2016年1月提出的,当前和今后相当长一个时期,要把修复长江生态环境摆在压倒性位置,共抓大保护,不搞大开发。5年来,长江经济带生态环境发生了转折性变化。据统计,2020年前11个月,长江流域水质优良断面比例为96.3,较2016年提高了14个百分点。

在这份喜人成绩的背后,离不开对重点流域的河流和湖库等敏感地区进行污水处理设施提标改造。

以前,沿江部分城市生活污水处理厂尽管对废水进行了处理,但排入长江的尾水依然处于劣Ⅴ类,长此以往,成为长江流域水生态环境形势严峻的主要原因之一。仅2016年长江流域接纳的废污水排放总量就高达353亿吨。2016年环境统计数据分析结果亦表明,长江经济带废水、化学需氧量、氨氮排放总量分别占全国的43、37、43。

环保部门定期公布的环境污染案件中,就曾有多家污水处理厂上榜,原因就是经过处理的水仍不达标。

因此,通过给污水处理厂提标,即通过工艺改造让污水处理厂处理过的废水中总磷、总氮等主要污染物指标达到更环保的标准,成为行之有效的举措。

在南京仙林污水处理厂,由于当地生活区和工业区扩容,多年前曾出现过处理设备无法满足污水处理需求,导致污水排放超标的现象。当地政府高度重视,引入碧水源自主研发的MBR膜生物反应器工艺代替传统工艺,对该污水处理厂进行升级改造。

“仙林污水处理厂既能提高长江流域水环境承载力,又是一个经济可行的膜技术应用示范项目。”该项目有关负责人介绍,自2016年投入运营以来,污水100处理、出水100达标排放,且处理后的高品质出水,重点指标接近地表水Ⅲ类标准,远高于国家一级A排放标准。出水CODcr化学需氧量设计标准值小于50mg/L,实际出水为10mg/L左右;出水氨氮浓度稳定在1mg/L以下;不外加碳源的前提下,出水总氮浓度稳定在10mg/L以下。同时,碧水源专业化运营团队采用了自主创新技术,大大降低了运营水价,仙林污水处理厂每天提供2万多吨中水补充河道生态用水。

全流域提标是长江水质改善的治本之策

作为水处理行业的龙头企业,碧水源对长江流域的水环境状况进行过较为深入系统的研究,并针对“如何花最少的钱,在最短的时间内,通过最高的性价比方式,恢复长江经济带水生态环境最好的状态”这个问题,进行了思考,并有了成功实践。

碧水源董事长文剑平告诉中国经济导报记者,长江流域特别是中下游水质持续恶化的根本原因,是以前人们对污水处理厂尾水污染负荷影响长江的程度认识不足,最高标准“一级A”依然是劣V类水,导致城镇污水处理厂尾水成为了最大的污染源之一。

近年来,提升敏感地区的水处理标准,已逐渐形成了共识,北京、天津、浙江、雄安新区等地,长江流域岷江、沱江等支流已陆续将城镇污水处理排放标准提高到地表IV类水标准。

文剑平表示,将长江流域全部城镇污水排放标准从“一级A”提高到可回用的地表IV类水标准,把污染物的排放控制在长江水环境容量允许范围内,是推动长江水生态环境改善的根本措施。

碧水源通过在江苏、浙江、安徽、湖南、湖北、四川、贵州、云南等长江经济带沿线各省市采用MBR膜生物反应器技术以及MBR-DF双膜新水源技术,建设并运营数十座城镇污水处理和水环境治理项目,累计日处理污水近450万吨,每年可生产高品质再生水15亿吨,为长江经济带生态环境保护发生转折性变化贡献了创新技术的力量。

近十几年来,我国的科技进步带来技术创新,在材料、精加工等领域取得了快速发展,取得了一系列创新成果,带来了一批污水处理新技术,如膜技术、曝气生物滤池技术、滤布滤池技术。未来,扩大新技术在长江流域大规模示范应用,解决不同类型的水生态环境问题,将更好满足我国生态文明建设需求,迎来长江母亲河生态环境的转折性变化。

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