新膜法能否系统性解决城市治水的经济性问题？

时间：2022-09-30 16:42

来源：中国水网

作者：全新丽

　　算笔经济账

　　我们以一个有一定规模的城市为例算笔经济账，看一看颠覆式膜技术(后简称新膜法)对城市治水可能带来的影响和改变。

　　某地级市常住人口约600万人，目前该市污水处理厂总处理规模约200万吨/天，该市治水的需求及痛点如下：

　　由于城市发展、新产业导入和污水收集率增加，该市未来10年预计污水总量会增加至300万吨/天，需要新增100万吨/天污水处理能力，其中30万吨/天位于新区;

　　根据城市水环境容量和国控断面的考核压力，现有200万吨/天处理规模中的50万吨/天的污水处理厂出水标准需要从现有的一级A提升至准地表四类水标准;

　　根据污水资源化利用指导意见，该市的城市再生水利用率需要从现有的5%提升至25%;

　　该市有部分老城区仍采用截流式的合流式排水系统(占全市污水排放量的20%)且截流倍数较低，雨季溢流污染严重;

　　由于管网渗漏且地下水位较高，分流制系统污水管网雨季流量较大，雨季流量超出污水厂的处理能力造成溢流。

　　对此，传统的解决方案按照惯性思维：实施严格的雨污分流、海绵城市建设、管网全部完善、调蓄池建设等，总投资需要400亿元。面对理论上如此巨额的投资，而治理时间又不能太长，地方政府会面临巨大的财政压力。此外，如此巨大的工程会涉及非常多的协调面，以及选址、征地、拆迁、配套等，推进难度大、实施周期长。

图1 传统解决方案途径

表1 传统解决方案的工程投资

　　如果尝试新膜法解决方案，情况会怎么样呢?

　　首先，可实现原有污水厂不新增用地的原位扩能及提标，并同步实现高标准出水和污水资源化(出水符合再生水利用标准的水量规模从5%增加至近60%)，同时减少了由于污水厂新址建设所带来的配套污水管网的巨大投资。

　　再者，利用高性能超滤膜的强流量弹性，可实现污水厂雨季峰值流量是晴天流量的翻倍，有效控制雨季污水处理能力不足而普遍发生的溢流污染，减少老城区高昂的雨污分流改造和调蓄池建设等成本。

图2 新膜法解决方案可实现的功能

表2 新膜法解决方案的工程投资

　　通过前面对比分析，采用新膜法方案该地级市可节省投资成本320亿和节省用地面积1270亩。我们将新膜法解决方案与传统解决方案相比的诸多优势整理成下表：

　　图3 新膜法解决方案对于传统解决方案的比较优势

　　结语

　　在重重压力下，在高质量发展背景下，城市排水体制将会沿着新建到存量、集中到分布的路径逐步演进，在这过程中技术力量和商业模式会相互融合促进，正如薛涛所说，在to G为主的中国环保市场中，成本依然是决定技术选择路线成熟性的重要标志，而市场的力量永远是决定性的力量。

　　颠覆性膜技术造就的新膜法，其机遇就在于功能强化的同时还能大幅节约成本，膜技术的不断迭代和突飞猛进造就了新膜法方案的成本已经远低于传统解决方案的成本。在一个有着上百年历史的传统行业，被称为水处理芯片的膜，让我们看到了一丝高科技的曙光，不仅能有效解决城市治水的经济性问题，还可能会改变行业业态。而此时此刻，在城市水治理领域很多关键需求和棘手痛点正摆在我们面前，高性能超滤MBR的新膜法有望成为复杂问题的解决者。

　　而对于城市治水领域的产业力量来说，这正是个行业上下游分工协作的好时机，共同开发巨大的市场，同时也将承担环境治理的重要社会责任。

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编辑：赵凡