基于低生命周期成本的污水處理廠膜法升級改造解決方案
2018年9月5日在合肥召開的中國給水排水2018中國污水處理廠提標改造高級研討會（第二屆）上，蘇伊士水務技術(shù)與方案大中華區(qū)技術(shù)商務總監(jiān)羅敏博士介紹了基于低生命周期成本的污水處理廠膜法升級改造解決方案：
羅敏：
大家好！今天我與大家分享一下從膜法角度如何實現(xiàn)污水處理廠的升級改造。首先我們看一下對污水中的碳氮磷如何通過膜法工藝去處理。大家一開始想到的應該是膜生物反應器(MBR)，但是MBR也有細分： 像針對高排標準要求的COD小于20以下或者更低的水平，我們建議選擇MACmbr，通過MAC來實現(xiàn)短流程工藝對COD和特征微污染物MP（例如內(nèi)分泌干擾物、醫(yī)藥中間體等）的強化去除；如果對氮有較高去除率要求的話，我們會考慮BNR生物強化脫氮除磷的MBR工藝，如果要求更高的脫氮除磷（例如出水TP小于0.02mg/l），那就需要采用ENRMBR技術(shù)。除此之外，還有一種針對氨氮和總氮強化去除的膜法技術(shù)，就是今天我要與大家分享的MABR技術(shù)。
MABR技術(shù)在2017年青島第一屆會議上我也做過介紹，今天給大家匯報這個技術(shù)的一些進展和更多的工程案例運行數(shù)據(jù)。首先我們回顧什么是MABR，我再給大家深度解讀一下，MABR英文全稱是Membrane Aerated Biofilm Reactor，中文我們稱為膜傳氧生物膜反應器。MABR的工作原理在于利用選擇性透氣膜與附著生長型生物膜之間的協(xié)同作用，采用透氣膜將氧氣傳遞至透氣膜表面附著的生物膜，同時氨和有機物等基質(zhì)從污水擴散到生物膜中，而安裝在缺氧池中的MABR好氧生物膜（以硝化菌為優(yōu)勢菌）和在缺氧區(qū)懸浮增長的反硝化菌實現(xiàn)同步硝化反硝化(SND)來強化對污水中氨氮和總氮的去除。
如上圖所示，空氣進入MABR膜箱，氧氣會從膜絲由內(nèi)向外透過MABR膜，生化池中的氨氮和有機物會向MABR膜上傳質(zhì)。從傳質(zhì)速率而言，氨氮在水相的傳質(zhì)速率會更快些，所以它會優(yōu)先與氧氣接觸并使得在MABR膜表面生成以硝化菌為主的生物膜。MABR膜絲從里到外氧氣都是逐漸衰減的，在MABR膜外側(cè)液相是無氣泡的，即外界液相是處于缺氧環(huán)境。換句話說，如果把MABR膜放置在缺氧池中，那么缺氧池懸浮增長的反硝化菌會實現(xiàn)同步反硝化。MABR和傳統(tǒng)的生物膜技術(shù)相比，不同的是氧氣的傳質(zhì)方向和氨氮、有機物的傳質(zhì)方向是對向流，考慮到氨氮和有機物的傳質(zhì)速率差異性，可有效避免了硝化自養(yǎng)菌和有機物去除異養(yǎng)菌在氧氣上的競爭，同時通過尾氣的大氣泡脈沖擦洗使得MABR表面生物膜厚度的控制簡單可行。從整體上而言，MABR實現(xiàn)了一個全新的生物膜技術(shù)，更適合同步硝化反硝化反應。
同時我們在一些中試現(xiàn)場做了MABR完全硝化和亞硝化比例分析的測試，根據(jù)不同的氨氮負荷以及完全硝化和亞硝化的理論需氧量與實測值分析，我們發(fā)現(xiàn)隨著氨氮負荷的增加，實際MABR硝化過程所需氧氣量在降低，這說明亞硝化所占比例在增加。當氨氮濃度高到一定程度，我們甚至會發(fā)現(xiàn)少量的Anommax反應。所以對于MABR技術(shù)而言，除了節(jié)省氧氣消耗之外，還能充分利用原進水的有機物，并協(xié)同短程硝化反硝化而節(jié)省額外的碳源投加，這對于我國普遍的低C/N比的污水而言，將是巨大的運行費用節(jié)省。
ZeeLungTM是SUEZ推出的一款創(chuàng)新性帶內(nèi)支撐的加強型中空纖維透氧膜產(chǎn)品，寓意“會呼吸”的膜，專為MABR技術(shù)而設計。從充氧動力效率而言，傳統(tǒng)意義上的曝氣方式效率低，大量能源被浪費，而ZeeLungTM的充氧動力效率基本上是在6kgO2/kWh以上，是普通微孔曝氣的4倍左右，直接供氧給MABR上的生物膜，不存在阿爾法系數(shù)轉(zhuǎn)化問題，所以鼓風機裝機負荷大大降低，能耗也能夠較大節(jié)省。對于現(xiàn)有污水廠升級改造，可直接利用現(xiàn)有鼓風機，無須額外增加MABR用鼓風機。
回到今天標題說提出的一個生命周期成本(LCC)最小化理念，我認為任何一個技術(shù)和產(chǎn)品，不應該僅僅看它的一次性投資，還應該看重它在整個生命周期的成本。只有低生命周期成本的產(chǎn)品和技術(shù)才能面臨未來巨大的挑戰(zhàn)，才是最適合最終用戶的解決方案。相對而言，我列出了MBR、MBBR/IFAS以及MABR之間的LCC對比，對于我們遇到的主要挑戰(zhàn)是負荷增加無法達標和可用占地受限，相對MABR而言，前兩種技術(shù)的生命周期成本都會偏高。當然，MBR技術(shù)更適合在占地受限下需要大幅提升水量和水質(zhì)的場合，這樣MBR技術(shù)的生命周期成本優(yōu)勢才能得到體現(xiàn)。
接下來我給大家分享一個ZeeLungTMMABR的實際工程案例。
美國YBSD污水廠應該是全球最大的MABR系統(tǒng)，于2017年10月一期建成投運。通過將原有10個好氧生化池升級改造成2個厭氧池（綠色陰影）、2個MABR缺氧池（黃色陰影）和6個好氧池，實現(xiàn)在提高處理負荷的同時強化生物脫氮除磷的目標。
下圖為2號生化池升級為MABR缺氧池前后對比照片。
通過近一年的穩(wěn)定運行，我們通過BioWin和GPS-X模擬了實際的進出水數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)兩者是十分吻合的，這使得我們可以通過專業(yè)的生化處理模擬軟件（如BioWin和GPS-X）來模擬預測和設計MABR系統(tǒng)。下圖列出了BioWin模擬和實際運行數(shù)據(jù)的結(jié)果。
通過數(shù)據(jù)整理分析，同步硝化反硝化在這個污水廠接近100%，如下圖所示。
最后給大家小結(jié)一下：采用ZeeLungTMMABR技術(shù)，能夠從能量平衡角度實現(xiàn)污水廠的升級改造，可以為客戶帶來更多的效益：
- 適合所有市政污水廠的升級改造，尤其是針對低C/N比和低VSS的污水特性，對水溫不敏感。
- 充氧動力效率是微孔曝氣的4倍，節(jié)省運行能耗。
- 對現(xiàn)有構(gòu)筑物改造工程最�。褐苯影惭b在現(xiàn)有缺氧生化池中實現(xiàn)強化氨氮和總氮去除。
- 通過同步硝化反硝化和部分短程硝化反硝化，節(jié)省額外碳源投加。
- 雙SRT運行可滿足二沉池峰值水力負荷和固體負荷壓力。
謝謝大家！
祝賀千人大會：中國給水排水2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會(第二屆) 圓滿成功！感謝各位領導、各位專家、各位企業(yè)家、行業(yè)同仁的大力支持和幫助！創(chuàng)新獎頒獎儀式暨2018年水平管高效沉淀技術(shù)專題研討環(huán)節(jié)隆重舉行-- 鼎力打造中國污水處理廠提標改造核心技術(shù)品牌生態(tài)圈
祝賀千人大會：中國給水排水2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會(第二屆) 圓滿成功！感謝各位領導、各位專家、各位企業(yè)家、行業(yè)同仁的大力支持和幫助！-- 鼎力打造中國污水處理廠提標改造核心技術(shù)品牌生態(tài)圈
中國給水排水2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會在合肥成功召開:1000多名排水行業(yè)代表齊聚合肥共商發(fā)展之道-- 鼎力打造中國污水處理廠提標改造核心技術(shù)品牌生態(tài)圈
2018年9月3-6日,中國給水排水2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會（第二屆）在合肥成功召開，規(guī)模大、檔次高、專業(yè)強、主題準、范圍廣都屬空前。新概念、新標準、新工藝、新思路、新觀念都屬創(chuàng)新。
說起污水廠升級改造，這應該是一個歷久彌新的話題。因為污水廠的建設及升級改造基本貫穿了我國水污染治理的整個進程，污水廠作為末端處理及把關環(huán)節(jié)，對削減污染負荷、保護水體環(huán)境起到了非常重要的作用。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2018年6月底，全國設市城市累計建成城市污水處理廠5222座(不含鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠和工業(yè))，污水處理能力達2.28億立方米/日，無論是覆蓋范圍，還是收集處理率都達到了一個很高的水平。但在這些污水處理廠中，采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝的仍占有很大比例，其脫氮除磷能力明顯不足。為保護水環(huán)境，國家出臺了水十條，各地也相繼制定并出臺了更為嚴格的污水排放標準，這使得許多污水處理廠面臨升級改造的任務要求。為此我們組織了此次污水廠升級改造技術(shù)交流會，期望通過政策解讀、研討技術(shù)、分享運維經(jīng)驗，為業(yè)內(nèi)搭建一個交流的平臺。本次會議特邀和遴選了60多個實用報告，并安排了合肥小倉房污水處理廠的參觀。小倉房污水處理廠采用賽萊默反硝化濾池深度處理工藝。通過研討和參觀，達到了答疑解惑的目的，為大家從事今后的工作提供了一些啟發(fā)和思路。
本次會議得到業(yè)內(nèi)極大的關注，吸引了來自水務公司、設計院、科研單位的1000多人參會，得到了住房和城鄉(xiāng)建設部、中國土木工程學會水工業(yè)分會、合肥市城鄉(xiāng)建設委員會 、合肥市排水管理辦公室 等政府部門和行業(yè)協(xié)會的大力支持和肯定，得到了賽萊默(中國)有限公司、湖北君集水處理有限公司、安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司、上海巴安水務股份有限公司、中國市政工程華北設計研究總院、中國市政工程中南設計研究總院、中國建設科技集團、青島思普潤水處理股份有限公司、江蘇裕隆環(huán)保有限公司、國美(天津)水技術(shù)工程有限公司、天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團股份有限公司、天津華博水務有限公司、廣州晟啟能源設備有限公司、青島洛克環(huán)�？萍加邢薰�、上海泓濟環(huán)�？萍脊煞萦邢薰�、億昇(天津)科技有限公司、勝瑞蘭工業(yè)設備（蘇州）有限公司、中國給水排水品牌委員會、青島歐仁環(huán)境科技有限公司 、蘇伊士水務技術(shù)與方案、中瑞（天津）環(huán)境技術(shù)發(fā)展有限公司、浦華控股有限公司、大連宇都環(huán)境技術(shù)材料有限公司、石家莊金士頓軸承科技有限公司、阿特拉斯· 科普柯（上海）貿(mào)易有限公司、南京磁谷科技有限公司、神美科技有限公司、北京沃爾德斯水務科技有限公司、山東省邦皓環(huán)保科技有限公司、安徽泛湖生態(tài)科技股份有限公司、奧甘內(nèi)卡水處理技術(shù)（上海）有限公司、深圳市清泉水業(yè)股份有限公司、澤尼特泵業(yè)(蘇州)有限公司、安陽錦華中水處理設備有限公司、宜興市凱利達環(huán)保設備有限公司、桐鄉(xiāng)市小老板特種塑料制品有限公司、浙江天臺國豪濾布有限公司、天津機科環(huán)保科技有限公司、上海昊滄系統(tǒng)控制技術(shù)有限責任公司、廣東芬尼克茲環(huán)�？萍加邢薰�、上海法登閥門有限公司、上海世浦泰膜科技有限公司、北京精瑞科邁凈水技術(shù)有限公司、北京科爾康安全設備制造有限公司、江蘇康爾臭氧有限公司、青島太平洋化工裝備有限公司、安徽通源環(huán)境節(jié)能股份有限公司、西安藍深環(huán)�？萍加邢薰�、南京藍領環(huán)境科技有限公司、上海奧迪菲環(huán)境工程有限公司、伊勉特（上海）環(huán)境技術(shù)有限公司、浙江開創(chuàng)環(huán)保科技有限公司、中國水環(huán)境集團有限公司、中國市政工程西北設計研究總院有限公司、中國市政工程西南設計研究總院有限公司、上海市城市建設設計研究總院(集團)有限公司、廣州市市政工程設計研究總院有限公司、南京市市政設計研究院有限責任公司、北控水務集團、北京排水集團科技研發(fā)中心、北京北排科技有限公司、常州市排水管理處、哈爾濱工業(yè)大學、中國科學技術(shù)大學、天津大學、東南大學、北京建筑大學、江南大學等單位的鼎力支持，在此一并表示感謝。
與會者就我國污水處理廠提標改造工藝技術(shù)路線、技術(shù)發(fā)展及瓶頸，城市水環(huán)境綜合解決方案，污水處理市場化設施建設與運行投融資探討等問題進行了深入交流。由住建部主管、中國給水排水雜志主辦的“中國污水處理廠提標改造高級研討會”，是我國排水行業(yè)技術(shù)含量最高、規(guī)模和影響力最大的全國性學術(shù)會議。本次會議精心篩選了60多個報告，圍繞著污水處理廠提標改造的政策與市場、水環(huán)境綜合治理和污水再生利用、核心工藝技術(shù)探討及應用、最新工程案例等主題展開，來自各部委、機關、協(xié)會等行業(yè)主管部門，各大設計和科研院所的專業(yè)技術(shù)人員，各地供排水公司與下屬污水處理廠的代表，全國各地的工程公司與專業(yè)技術(shù)設備廠商代表等1000多名代表對污水處理廠提標改造及水環(huán)境綜合治理有關問題進行了深入的交流與探討。
2018年9月4日上午，住房和城鄉(xiāng)建設部城市建設司原巡視員、中國土木工程學會水工業(yè)分會理事長 張悅教授 蒞臨本次污水提標改造大會并作主題為“感謝環(huán)保！排水人的怨與愛 ” 的報告。中國工程院 院士、北京工業(yè)大學 環(huán)境學科首席教授 彭永臻博士蒞臨本次污水提標改造大會并作 主題為“A/O和SBR法污水處理廠升級改造的工藝與技術(shù) ”的報告。
2018年09月04日下午，創(chuàng)新獎頒獎儀式暨2018年水平管高效沉淀技術(shù)專題研討環(huán)節(jié)隆重舉行。交通運輸部科學研究院劉學欣的發(fā)明專利獲特等獎！珠海九通水務股份有限公司董事長張良純頒獎。
本次活動由《中國給水排水》雜志社和珠海九通水務股份有限公司主辦，旨在鼓勵水行業(yè)技術(shù)的自主創(chuàng)新！“九通杯”活動遵循了公平、公正、公開、科學、嚴謹?shù)脑瓌t，技術(shù)創(chuàng)新評審以創(chuàng)新性、實用性為主要依據(jù)。本次為第二屆，本次的一大亮點是更鼓勵有實際應用案例和效果的專利參選。活動采用多方推薦、網(wǎng)絡投票、評委會評審、編委會審定、網(wǎng)站公示的評選流程，最終評選出25名創(chuàng)新獎獲得者,其中特等獎1名、一等獎3名、二等獎6名、提名獎15名。一等獎獲得者有：侯鋒（清華大學環(huán)境學院）、陳小燕（中國市政工程華北設計研究總院有限公司）、肖先念（廣州市凈水有限公司）；二等獎獲得者有：汪曉軍（華南理工大學）、戈學珍（青島巨川環(huán)�？萍加邢薰荆�、李偉（北京恩菲環(huán)保股份有限公司）、杜強強（北京市市政工程設計研究總院有限公司）、李志華（光大環(huán)保能源蘇州有限公司）、夏紹鳳（合肥市市政設計研究總院有限公司）�！吨袊o水排水雜志》執(zhí)行主編丁堂堂參與了頒獎。下一屆“九通杯”將以專利評選為主，歡迎行業(yè)人士踴躍參與！
頒獎儀式過后，進入2018年水平管高效沉淀技術(shù)專題研討環(huán)節(jié)。首先由上海市政工程設計研究總院安徽分院夏煒院長對于水平管高效沉淀池在水處理工程中的綜合應用進行了闡述。上海市政工程研究總院安徽分院在設計了國禎環(huán)保“合肥1.5萬噸/日污水處理廠”的項目，沉淀池技術(shù)使用水平管高效沉淀池。夏院長指明水平管高效沉淀池是現(xiàn)今為止最能體現(xiàn)“淺池理論”優(yōu)勢的沉淀池產(chǎn)品，是沉淀技術(shù)的重大突破，并對水平管與傳統(tǒng)的高效沉淀池在行業(yè)中的應用進行了分析對比。
珠海九通水務股份有限公司董事長張良純發(fā)表了《水平管高效沉淀池的產(chǎn)業(yè)化合作》專題演講，提出了“水平管+”的理念。張良純介紹，水平管高效沉淀池作為近兩年在污水提標改造領域的佼佼者，將被越來越多的人了解和接受，在國家火炬計劃產(chǎn)業(yè)化立項的支持下，一定會衍生出一個巨大的產(chǎn)業(yè)！水平管高效沉淀池應用在市政供水、污水提標改造、黑臭水體治理等領域，處理效果好，經(jīng)濟效益明顯。特別在污水提標改造方面，具備無運轉(zhuǎn)設備、抗沖擊負荷能力強、調(diào)試周期短、不需投加微沙或磁粉等優(yōu)點，同時由于水平管高效沉淀池在無污泥回流的情況下，其表面負荷等同甚至超過傳統(tǒng)高效沉淀池，但池型淺，特別適合于地埋式污水處理廠。最后張董向水行業(yè)同仁發(fā)出盛情邀請，水平管產(chǎn)業(yè)化是一種必然的趨勢，邀請有識之士共同推動產(chǎn)業(yè)化進程，讓更多的人受益！
9月6日，400多 名與會代表參觀了小倉房污水處理廠工程。
1000多名與會代表在會議期間緊張且愉快地進行了學習交流，紛紛表示期盼著中國給水排水雜志社組織的下次會議的召開。中國給水排水2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會在合肥成功召開，在大家的關心和支持下，它已成為業(yè)內(nèi)影響力和規(guī)模最大的污水處理廠提標改造行業(yè)會議。
展望2019：內(nèi)容最豐富，規(guī)模最大，影響力最強，最具國際化的高端研討會。誠邀2019年中國污水處理廠提標改造高級研討會 聯(lián)合主辦、協(xié)辦贊助單位！
聯(lián)系人：中國給水排水雜志社
王領全 13752275003
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千人大會共話提標改造，污水處理賽萊默傾注全力
Xylem賽萊默
9月4日， 來自中國污水處理行業(yè)的近千名行業(yè)精英匯聚安徽合肥，共赴一場有關污水處理技術(shù)與市場的饕餮盛宴，聆聽專家解讀行業(yè)政策，分享污水處理提標改造典型成功案例，探討未來污水處理技術(shù)的發(fā)展方向。是什么事件吸睛上萬？又是什么活動上演華山論劍？今天，小編帶您一探究竟，直擊這場2018年污水處理行業(yè)盛會的獨特亮點。
規(guī)模盛大 群賢畢至
2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會是繼去年之后的第二屆。在青島召開的首屆大會吸引逾700名專業(yè)聽眾到會引發(fā)業(yè)界側(cè)目，本屆大會參會人數(shù)更是進一步突破，實際到會專業(yè)聽眾逾千人，可以說是本年度中國污水處理行業(yè)名副其實的規(guī)模之最盛會。
最熱話題 萬眾關注
在《水污染防治行動計劃》實施的大背景下，全國重點區(qū)域及重點流域均對污水處理提出了更高的要求和更嚴苛的排放標準，隨之而來的污水處理廠提標改造以及各種相關處理工藝的優(yōu)化實施和案例研究，也就順利成章地成為業(yè)內(nèi)關注的最熱話題之一。本次活動安排了60多場污水處理相關的主題講座及案例分享，讓聽眾大飽耳福，了解創(chuàng)新技術(shù)，把握行業(yè)發(fā)展趨勢。
學者云集 權(quán)威匯聚
本次大會的發(fā)言嘉賓包括來自住房與城鄉(xiāng)建設部、中國土木工程學會、中國城鎮(zhèn)供水排水協(xié)會的相關領導，全國排水行業(yè)設計、科研、運營單位（各主要水務集團）、建設單位的國家級專家學者和相關行業(yè)學科帶頭人，同時還包括了賽萊默在內(nèi)的全球領先的設備和系統(tǒng)集成供應商。此外，與會代表也均是來自全國各大市政工程設計院、城建設計院、各行業(yè)工業(yè)設計研究院等設計城鄉(xiāng)給排水及水處理行業(yè)的領軍企業(yè)，從與會代表的構(gòu)成和來源來看，大會堪稱集結(jié)了業(yè)內(nèi)的權(quán)威專家和學術(shù)大咖。
前沿技術(shù) 全面展示
2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會的演講和討論議題涵蓋政策解讀、技術(shù)介紹、工藝研究、案例分析、運營管理、趨勢預測等諸多領域，所涉及的演講和展示內(nèi)容包含基礎工藝材料、個別及全程水處理工藝/解決方案、水處理機械設備、水處理監(jiān)測及分析設備等方方面面，可以說是當今中國乃至世界污水處理領域最新技術(shù)和解決方案的一次集中和全面的展示。作為主辦方之一的賽萊默也通過一場干貨滿滿的演講『基于高排放標準的污水綜合解決方案』，把賽萊默在反硝化濾池、臭氧和紫外消毒以及深度處理組合工藝方面的最新解決方案和最前沿技術(shù)成果，與全場嘉賓傾情分享。
幾年間，伴隨我國陸續(xù)出臺“水十條”及環(huán)保法的落地，賽萊默見證了污水處理廠的迅速發(fā)展，以及他們對完成提標改造任務的決心和信心。幾年間，賽萊默在中國的污水處理業(yè)務不斷增長，我們不忘初心，牢牢背負著還人們青山綠水、建美好家園的責任與使命。一年前，賽萊默攜手《中國給水排水》雜志社和各領域旗手廠牌以及行業(yè)學術(shù)權(quán)威，共同布局和構(gòu)建中國污水處理廠提標改造領域的頂層技術(shù)交流平臺，點亮了百舸爭流，行業(yè)共榮的星星之火。而短短一年后的今天，2018年中國污水處理廠提標改造高級研討會成功舉辦和強勢擴張的璀璨光輝，讓我們深感與行業(yè)共成長，與有榮焉！讓我們展望更長久也更輝煌的未來，賽萊默愿攜眾之手，齊力共創(chuàng)行業(yè)持續(xù)繁榮，期待明年再相會！
賽萊默～共創(chuàng)和諧水世界～
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