新膜法能否系統性解決城市治水的經濟性問題？

時間：2022-09-30 16:42

來源：中國水網

作者：全新麗

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　　算筆經濟賬

　　我們以一個有一定規模的城市為例算筆經濟賬，看一看顛覆式膜技術(后簡稱新膜法)對城市治水可能帶來的影響和改變。

　　某地級市常住人口約600萬人，目前該市污水處理廠總處理規模約200萬噸/天，該市治水的需求及痛點如下：

　　由于城市發展、新產業導入和污水收集率增加，該市未來10年預計污水總量會增加至300萬噸/天，需要新增100萬噸/天污水處理能力，其中30萬噸/天位于新區;

　　根據城市水環境容量和國控斷面的考核壓力，現有200萬噸/天處理規模中的50萬噸/天的污水處理廠出水標準需要從現有的一級A提升至準地表四類水標準;

　　根據污水資源化利用指導意見，該市的城市再生水利用率需要從現有的5%提升至25%;

　　該市有部分老城區仍采用截流式的合流式排水系統(占全市污水排放量的20%)且截流倍數較低，雨季溢流污染嚴重;

　　由于管網滲漏且地下水位較高，分流制系統污水管網雨季流量較大，雨季流量超出污水廠的處理能力造成溢流。

　　對此，傳統的解決方案按照慣性思維：實施嚴格的雨污分流、海綿城市建設、管網全部完善、調蓄池建設等，總投資需要400億元。面對理論上如此巨額的投資，而治理時間又不能太長，地方政府會面臨巨大的財政壓力。此外，如此巨大的工程會涉及非常多的協調面，以及選址、征地、拆遷、配套等，推進難度大、實施周期長。

圖1 傳統解決方案途徑

表1 傳統解決方案的工程投資

　　如果嘗試新膜法解決方案，情況會怎么樣呢?

　　首先，可實現原有污水廠不新增用地的原位擴能及提標，并同步實現高標準出水和污水資源化(出水符合再生水利用標準的水量規模從5%增加至近60%)，同時減少了由于污水廠新址建設所帶來的配套污水管網的巨大投資。

　　再者，利用高性能超濾膜的強流量彈性，可實現污水廠雨季峰值流量是晴天流量的翻倍，有效控制雨季污水處理能力不足而普遍發生的溢流污染，減少老城區高昂的雨污分流改造和調蓄池建設等成本。

圖2 新膜法解決方案可實現的功能

表2 新膜法解決方案的工程投資

　　通過前面對比分析，采用新膜法方案該地級市可節省投資成本320億和節省用地面積1270畝。我們將新膜法解決方案與傳統解決方案相比的諸多優勢整理成下表：

　　圖3 新膜法解決方案對于傳統解決方案的比較優勢

　　結語

　　在重重壓力下，在高質量發展背景下，城市排水體制將會沿著新建到存量、集中到分布的路徑逐步演進，在這過程中技術力量和商業模式會相互融合促進，正如薛濤所說，在to G為主的中國環保市場中，成本依然是決定技術選擇路線成熟性的重要標志，而市場的力量永遠是決定性的力量。

　　顛覆性膜技術造就的新膜法，其機遇就在于功能強化的同時還能大幅節約成本，膜技術的不斷迭代和突飛猛進造就了新膜法方案的成本已經遠低于傳統解決方案的成本。在一個有著上百年歷史的傳統行業，被稱為水處理芯片的膜，讓我們看到了一絲高科技的曙光，不僅能有效解決城市治水的經濟性問題，還可能會改變行業業態。而此時此刻，在城市水治理領域很多關鍵需求和棘手痛點正擺在我們面前，高性能超濾MBR的新膜法有望成為復雜問題的解決者。

　　而對于城市治水領域的產業力量來說，這正是個行業上下游分工協作的好時機，共同開發巨大的市場，同時也將承擔環境治理的重要社會責任。

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編輯：趙凡

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