“新一代陶瓷膜技術(shù)”來(lái)了！看它如何破解行業(yè)難題？

近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境治理的效果要求越來(lái)越高，行業(yè)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán)，環(huán)境治理手段及技術(shù)逐步升級(jí)。其中，膜法水處理技術(shù)由于其出水水質(zhì)穩(wěn)定、占地面積小、操作便捷、操作成本逐漸降低的特點(diǎn)，在行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。中國(guó)膜行業(yè)經(jīng)過(guò)50余年的發(fā)展，逐漸走向成熟。在多年的探索實(shí)踐中，膜技術(shù)也在不斷修補(bǔ)新問(wèn)題，解決新挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)突破和創(chuàng)新。

12月9日，頗爾中國(guó)--E20新產(chǎn)品線上發(fā)布會(huì)如期召開(kāi)。清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院副研究員孫文俊作為直播討論的主持人，與頗爾中國(guó)工程中心技術(shù)總監(jiān)趙剛，E20環(huán)境平臺(tái)總經(jīng)理、E20研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、湖南大學(xué)兼職教授薛濤，共同討論了“新一代陶瓷膜技術(shù)”在水處理領(lǐng)域的前瞻性突破。

直播間人氣火爆，觀看人數(shù)已近9000人次，評(píng)論區(qū)更是討論激烈。此次直播引發(fā)行業(yè)熱烈的反響。

陶瓷膜技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)分離領(lǐng)域，但是在水處理領(lǐng)域，尤其是在市政水處理領(lǐng)域還是一個(gè)新興的技術(shù)，但最近一兩年在行業(yè)內(nèi)受到越來(lái)越多的關(guān)注。

本次直播重點(diǎn)討論了目前工業(yè)中水回用、農(nóng)村供水的市場(chǎng)政策趨勢(shì)，當(dāng)前膜技術(shù)在水處理應(yīng)用中的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，以及頗爾陶瓷膜技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景、可解決的痛點(diǎn)問(wèn)題。

環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)下，無(wú)機(jī)陶瓷膜技術(shù)迎來(lái)春天

膜技術(shù)在行業(yè)內(nèi)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，在水處理中有著較好的表現(xiàn)。但仍存在一些問(wèn)題有待解決，其中較為明顯的是膜污染和膜壽命問(wèn)題。環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)下，無(wú)機(jī)陶瓷膜技術(shù)迎來(lái)了發(fā)展的春天。

薛濤表示，陶瓷膜屬于無(wú)機(jī)膜技術(shù)，大部分人對(duì)有機(jī)膜比較熟悉，無(wú)機(jī)膜技術(shù)雖然歷史發(fā)展比較悠久，但是最初都是以物料分離領(lǐng)域應(yīng)用為主。隨著環(huán)保要求的提高和國(guó)家對(duì)供水安全的重視，無(wú)機(jī)膜受到了越來(lái)越多的關(guān)注。他分析了當(dāng)前工業(yè)和市政水處理政策和市場(chǎng)趨勢(shì)。

在市政飲用水領(lǐng)域，無(wú)機(jī)膜有著非常良好的應(yīng)用前景。目前飲用水的安全形勢(shì)仍十分嚴(yán)峻，水源短缺、水污染和突發(fā)污染導(dǎo)致的水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題日益嚴(yán)重，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注飲用水的安全與品質(zhì)。我國(guó)各項(xiàng)飲用水水質(zhì)指標(biāo)日趨嚴(yán)格，生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)頒布了7次(含重大修訂)，從16項(xiàng)指標(biāo)增加到35項(xiàng)，繼而增加至106項(xiàng)，傳統(tǒng)飲用水處理工藝無(wú)法滿足時(shí)代要求和需求。

在工業(yè)污水領(lǐng)域，隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，部分城市工業(yè)水資源的緊缺和工業(yè)污水排放污染環(huán)境的問(wèn)題日益凸顯。今年年初《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》的出臺(tái)，要求推動(dòng)工業(yè)廢水的資源化利用，對(duì)工業(yè)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)和處理技術(shù)有了更為嚴(yán)格的要求。這迎來(lái)了膜應(yīng)用市場(chǎng)在工業(yè)廢水領(lǐng)域的再次釋放，但是由于工業(yè)廢水的特殊性，對(duì)于高濃度有機(jī)廢水、分鹽等治理需求凸顯，對(duì)于工業(yè)廢水的處理技術(shù)，特別是膜的選擇都提出了更高的要求。

"3060"戰(zhàn)略下新能源快速發(fā)展，光伏等行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)治理廢水需求的快速釋放，同時(shí)帶動(dòng)了研磨、切割等廢水治理需求的釋放。光伏廢水主要來(lái)源于硅棒在切斷、磨削、切片以及硅片在研磨、腐蝕、拋光等過(guò)程產(chǎn)生的助劑廢液和清洗廢水。光伏廢水主要含有氟離子、COD以及酸堿、顆粒物等污染物，其污染物濃度變化較大，酸堿性極強(qiáng)，可生化性較差，固體顆粒物尺寸小于10μm，不易通過(guò)傳統(tǒng)的沉降方式去除，廢水處理難度較大。

在村鎮(zhèn)飲用水領(lǐng)域，農(nóng)村供水問(wèn)題關(guān)系到廣大農(nóng)民群眾最基本的生活狀況和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展的空間，是鄉(xiāng)村振興非常重要的前提條件。每年的中央一號(hào)文件都會(huì)對(duì)農(nóng)村飲水和城鄉(xiāng)供水一體化做出重點(diǎn)要求和相關(guān)工作部署。經(jīng)過(guò)“十三五”的共同努力，我國(guó)已經(jīng)建成了比較完備的農(nóng)村供水工程體系，共提升了2.7億農(nóng)村人口供水保障水平，其中解決了1710萬(wàn)貧困人口的飲水安全問(wèn)題，1095萬(wàn)人飲用高氟水和苦咸水的問(wèn)題?，F(xiàn)在農(nóng)村自來(lái)水普及率達(dá)到了83%，整個(gè)農(nóng)村供水保障水平得到了顯著提升。

但是，按照鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的總體部署要求，農(nóng)村飲水安全方面還存在短板和不足，主要表現(xiàn)在：

① 水源還不穩(wěn)定，很多山區(qū)的農(nóng)村供水工程用的是山泉水，山泉水不是很穩(wěn)定，天旱的時(shí)候有時(shí)供不上水。

② 農(nóng)村供水中，大多數(shù)工程是中小型工程和分散供水工程。這些小型供水工程多數(shù)位于山區(qū)、牧區(qū)和偏遠(yuǎn)地區(qū)，供水人口少，工程質(zhì)量不理想，標(biāo)準(zhǔn)也相對(duì)較低;特別是還有10%的工程是在2005年以前建的，這些老舊工程亟待改造。

③ 一些鄉(xiāng)村工程還面臨管護(hù)薄弱的問(wèn)題。農(nóng)村供水工程，三分靠建設(shè)七分靠管理，農(nóng)村供水“后天管養(yǎng)不夠”比“先天建設(shè)不足”更加突出，如果不解決好“管養(yǎng)”問(wèn)題，建設(shè)再多也沒(méi)有用。特別是量大面廣、很分散的農(nóng)村居民供水，面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

為此，今年水利部制定了《“十四五”農(nóng)村供水保障規(guī)劃》，將“固底板”、“補(bǔ)齊短板”、“豎長(zhǎng)板”、“強(qiáng)管理”作為重點(diǎn)工作，更加重視運(yùn)營(yíng)管理和服務(wù)水平，并且要穩(wěn)步推進(jìn)農(nóng)村飲水安全向農(nóng)村供水保障轉(zhuǎn)變，延展了邊界。力求通過(guò)“十四五”的努力，把農(nóng)村供水的自來(lái)水普及率再進(jìn)一步提升，由現(xiàn)在的83%提升到88%，將飲水的標(biāo)準(zhǔn)、供水的標(biāo)準(zhǔn)也進(jìn)一步提高，滿足鄉(xiāng)村振興的需要。

薛濤表示，針對(duì)地處偏遠(yuǎn)山區(qū)、村莊零星分布、人口稀少，無(wú)法實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展的分散式供水工程，如何迅速補(bǔ)短板?怎樣因地制宜進(jìn)行改造提升?如何使工程發(fā)揮良好的運(yùn)行功能?怎樣更好地保障農(nóng)村供水安全?這些問(wèn)題都值得業(yè)內(nèi)深入探討。

無(wú)機(jī)膜的技術(shù)創(chuàng)新之路——Pall在陶瓷膜領(lǐng)域的探索

隨著環(huán)境要求的提高，政策法規(guī)趨嚴(yán)，人們的生活標(biāo)準(zhǔn)不斷提升，以及一些快速發(fā)展的行業(yè)的廢水處理需求逐漸增大，水處理領(lǐng)域出現(xiàn)了一些亟待解決的新問(wèn)題。對(duì)于這些問(wèn)題，傳統(tǒng)的技術(shù)和解決方案逐漸暴露出各種問(wèn)題和不足，比如占地面積大，運(yùn)行能耗高，處理效果無(wú)法達(dá)到預(yù)期的目的。于是在這樣的背景下，環(huán)保企業(yè)開(kāi)始致力于研究新的技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題。

趙剛指出，近幾年，膜產(chǎn)品尤其是有機(jī)膜產(chǎn)品，由于其投資相對(duì)較小，運(yùn)行操作簡(jiǎn)單以及性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，得到了迅速的推廣。但隨著應(yīng)用的進(jìn)一步推廣，在一些高難度領(lǐng)域，有機(jī)膜也遇到了新的挑戰(zhàn)。其中較為明顯的是斷絲、膜污染和膜壽命問(wèn)題。由于污水通常水質(zhì)較為復(fù)雜，污染物濃度較高，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后膜截留的污染物易對(duì)膜本身造成污染，并且容易堵塞膜孔，造成膜處理效率降低、效果變差，需不定時(shí)停機(jī)清洗，影響水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

另外，清洗污染所需藥劑進(jìn)一步提高運(yùn)行成本，且產(chǎn)生清洗廢水造成二次污染問(wèn)題。由于現(xiàn)有水處理膜多數(shù)為有機(jī)材料制備而成，其壽命相對(duì)較短，反復(fù)清洗后易造成膜壽命衰減，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)換膜成本，同時(shí)更換的舊膜易處理處置較難，易對(duì)環(huán)境造成二次污染。而傳統(tǒng)的管式陶瓷膜雖然耐污染性較高，壽命較長(zhǎng)，但由于其膜面積較低，填充密度低，投資和運(yùn)行成本高，也不適合在水處理中大規(guī)模推廣應(yīng)用。

針對(duì)以上痛點(diǎn)，頗爾集團(tuán)也在思考解決方法。趙剛介紹，傳統(tǒng)的小直徑陶瓷膜在物料過(guò)濾分離領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，比如油水分離、食品飲料行業(yè)的發(fā)酵液分離、制藥等領(lǐng)域，但由于其單支膜面積小，填充密度低，造成其初次投資成本高，運(yùn)行能耗高，比較適用于一些高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的物料。應(yīng)用于水處理領(lǐng)域時(shí)，盡管其處理效果很優(yōu)異，但由于其高成本和高能耗所以就不是很經(jīng)濟(jì)。這就需要，陶瓷膜技術(shù)必須有所突破，使其更適用于水處理領(lǐng)域。

頗爾集團(tuán)于是將目光聚焦到陶瓷膜這一新的材料上來(lái)，選擇了蜂窩狀結(jié)構(gòu)的大尺寸陶瓷膜。目前有兩大系列產(chǎn)品：一個(gè)是工業(yè)系列產(chǎn)品，一個(gè)是飲用水系列產(chǎn)品。有效面積分為12.16㎡ 和24.63㎡，外殼材質(zhì)有玻璃鋼和UPVC類(lèi)型。

Pall在陶瓷膜領(lǐng)域具有悠久的歷史和豐富的產(chǎn)品線。趙剛介紹了頗爾集團(tuán)CUFSepTM 陶瓷超濾產(chǎn)品的發(fā)展歷史，并且現(xiàn)場(chǎng)展示了德國(guó)、法國(guó)和中國(guó)北京三大制造應(yīng)用基地的陶瓷膜樣品。

趙剛介紹，Pall在陶瓷膜領(lǐng)域已有100多年的歷史，目前在全球已經(jīng)形成了三個(gè)陶瓷膜品牌的制造應(yīng)用基地。第一個(gè)是 Schumasiv?產(chǎn)品系列，在德國(guó)的舒馬赫，主要應(yīng)用于油水分離領(lǐng)域;第二個(gè)是Membralox?產(chǎn)品系列，位于法國(guó)巴澤，主要應(yīng)用于制藥食品飲料行業(yè);第三個(gè)是CUFSep?產(chǎn)品系列，位于中國(guó)北京，是水處理領(lǐng)域的大直徑陶瓷膜。

趙剛介紹，大尺寸陶瓷膜可以從不同的維度解決上述提到的這些痛點(diǎn)問(wèn)題。

材料特性上，無(wú)機(jī)陶瓷膜機(jī)械強(qiáng)度高，無(wú)斷絲風(fēng)險(xiǎn)，耐磨性和抗沖擊性好，長(zhǎng)期運(yùn)行產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定;化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿，耐強(qiáng)氧化劑，耐高溫，耐有機(jī)溶劑，耐清洗且洗后通量易恢復(fù);親水性高，單只組件產(chǎn)水量大，有效減低投資和運(yùn)行成本;過(guò)濾精度高(50nm)，可有效去除水中顆粒物、膠體、微生物、微量有機(jī)物等污染物質(zhì);壽命長(zhǎng)，全生命周期內(nèi)綜合投資成本低。

運(yùn)行維護(hù)上，無(wú)機(jī)陶瓷膜抗污染性能好，耐進(jìn)水波動(dòng)，長(zhǎng)期運(yùn)行通量穩(wěn)定清洗頻率低;大直徑蜂窩狀一體式設(shè)計(jì)，水力分布均勻，運(yùn)行效率高;2.5mm寬流道設(shè)計(jì)，提高了納污能力和反洗效果;支撐層孔隙率高，濾后和反洗通量高，提高了過(guò)濾和反洗效率。

工藝應(yīng)用上，系統(tǒng)預(yù)處理要求低，降低了系統(tǒng)總投資和運(yùn)行成本;垂直安裝簡(jiǎn)易，標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化降低系統(tǒng)管路投資成本;飲用水系列產(chǎn)品具備飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品衛(wèi)生許可批件，安全可靠。

趙剛總結(jié)，從以上幾個(gè)維度來(lái)看，大尺寸蜂窩狀結(jié)構(gòu)的陶瓷膜產(chǎn)品逐漸運(yùn)用到越來(lái)越多的水處理領(lǐng)域中，是一款能看到未來(lái)且效果非常好的產(chǎn)品和技術(shù)。

無(wú)機(jī)陶瓷膜在行業(yè)內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用

有機(jī)膜技術(shù)被稱(chēng)為“21世紀(jì)最重要、最被行業(yè)看好的水處理技術(shù)之一”，但是它在北方地區(qū)的水處理應(yīng)用上存在一個(gè)問(wèn)題：在相同壓力下，有機(jī)膜在冬天通量會(huì)降低，一般來(lái)說(shuō)，溫度每降低1攝氏度，通量會(huì)降低2%。孫文俊強(qiáng)調(diào)，相對(duì)有機(jī)膜來(lái)講，無(wú)機(jī)陶瓷膜更加皮實(shí)，市場(chǎng)接受性好。

其中，頗爾集團(tuán)的無(wú)機(jī)陶瓷膜技術(shù)在國(guó)內(nèi)外一些具有高挑戰(zhàn)難度的領(lǐng)域就得到了很好的推廣。直播現(xiàn)場(chǎng)，趙剛列舉了兩個(gè)典型的國(guó)內(nèi)案例。

CUFSepTM 工業(yè)應(yīng)用案例——蚌埠某科技公司玻璃基板研磨廢水處理

工藝方案

項(xiàng)目背景：該項(xiàng)目通過(guò)對(duì)研磨廢水進(jìn)行處理和回用，降低生產(chǎn)水使用量和廢水排放量，滿足環(huán)保的節(jié)水減排要求。

項(xiàng)目挑戰(zhàn)：該項(xiàng)目水質(zhì)特殊，其中顆粒物濃度高且顆粒粒徑較小(<10μm)，難以通過(guò)沉降方法澄清去除，常規(guī)預(yù)處理效果難以達(dá)到反滲透進(jìn)水要求，因而回用較為困難。

解決方案：采用CUFSep? CUF陶瓷超濾組件系統(tǒng)1套，過(guò)濾面積為121㎡。原水為研磨廢水，處理水量為300m3/d，超濾系統(tǒng)產(chǎn)水量12m3/h。

處理效果：系統(tǒng)投運(yùn)后連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，CUFSep? CUF超濾組件穩(wěn)定運(yùn)行，平均運(yùn)行通量100 LMH無(wú)顯著衰減，產(chǎn)水水質(zhì)較好，可完全去除顆粒物，產(chǎn)水濁度<0.1 NTU，滿足后段反滲透系統(tǒng)進(jìn)水和穩(wěn)定運(yùn)行要求，系統(tǒng)回收率>90%，物理反洗周期30min。

CUFSepTM 飲用水應(yīng)用案例——福建某農(nóng)村飲用水項(xiàng)目

工藝方案

項(xiàng)目背景：福建省南平市某鄉(xiāng)鎮(zhèn)對(duì)已有供水設(shè)施進(jìn)行升級(jí)改造，以提高當(dāng)?shù)仫嬘盟|(zhì)，改善飲用水口感，并解決災(zāi)害氣候條件的供水水源問(wèn)題，提高飲用水安全。

項(xiàng)目挑戰(zhàn)：該地地處山區(qū)，居民用水點(diǎn)較為分散，若采用集中式供水設(shè)施管線鋪設(shè)難度大造價(jià)高，運(yùn)行和維護(hù)極為不便，因此采用分布式供水設(shè)施以滿足需求。

解決方案：采用CUFSep? CUFD飲用水超濾組件3支，原水選用地表水(河水)，處理水量為120m3/d。

處理效果：系統(tǒng)投運(yùn)后連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，CUFSep? CUFD飲用水超濾組件運(yùn)行通量200 LMH且無(wú)衰減，產(chǎn)水水質(zhì)較好滿足GB5749飲用水要求，產(chǎn)水實(shí)測(cè)濁度<0.1 NTU。通過(guò)遠(yuǎn)程的方式，可以了解項(xiàng)目系統(tǒng)運(yùn)行情況和參數(shù)，對(duì)設(shè)備的日常運(yùn)行維護(hù)提供了便利，可有效解決偏遠(yuǎn)地區(qū)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)難題。

陶瓷膜團(tuán)標(biāo)出臺(tái)，填補(bǔ)行業(yè)應(yīng)用空白

陶瓷膜尤其是大口徑陶瓷膜在工業(yè)和市政飲用水行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用后，一定會(huì)涉及到行業(yè)的規(guī)范問(wèn)題。對(duì)于陶瓷超濾膜的應(yīng)用推廣，近日，頗爾集團(tuán)聯(lián)合清華大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、北京首創(chuàng)生態(tài)環(huán)保集團(tuán)股份有限公司、清華蘇州環(huán)境創(chuàng)新研究院、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司、上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司、中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司等高校、設(shè)計(jì)院和環(huán)保企業(yè)共同起草推出《水處理用管式陶瓷超濾膜組件團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)》(T/CAMIE 11—2021)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“《團(tuán)標(biāo)》”)。

孫文俊介紹，該團(tuán)標(biāo)填補(bǔ)了水處理行業(yè)陶瓷膜應(yīng)用的空白。以前雖然行業(yè)內(nèi)有關(guān)于陶瓷膜方面的標(biāo)準(zhǔn)，但這些標(biāo)準(zhǔn)更多地應(yīng)用在海水淡化等脫鹽領(lǐng)域，而《水處理用管式陶瓷超濾膜組件團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)》更多地適用于市政水處理和工業(yè)中水回用處理領(lǐng)域。文件規(guī)定了水處理用管式陶瓷超濾膜組件的分類(lèi)與型號(hào)、要求、檢測(cè)與測(cè)試、檢驗(yàn)、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存，適用于水處理用管式陶瓷超濾膜組件的生產(chǎn)、檢驗(yàn)和選用。

孫文俊特別提到，陶瓷超濾膜對(duì)過(guò)濾精度有一定的要求，因此將陶瓷超濾膜用于給水深度處理領(lǐng)域，對(duì)于濁度的控制就比較重要。因此，標(biāo)準(zhǔn)里對(duì)出水濁度進(jìn)行了規(guī)定，文件要求：當(dāng)進(jìn)水濁度在5NTU-6NTU時(shí)，進(jìn)水經(jīng)過(guò)管式陶瓷超濾膜組件過(guò)濾后，出水濁度應(yīng)低于0.2NTU。

標(biāo)準(zhǔn)的獲取見(jiàn)下圖：

關(guān)于無(wú)機(jī)陶瓷膜的四大熱點(diǎn)問(wèn)題

針對(duì)無(wú)機(jī)陶瓷膜的特點(diǎn)和應(yīng)用，一些熱心網(wǎng)友提出了關(guān)心的問(wèn)題，直播間的三位嘉賓分別針對(duì)網(wǎng)友的問(wèn)題進(jìn)行了回答。

問(wèn)題一：農(nóng)村飲用水未來(lái)的發(fā)展方向在哪兒?

薛濤指出，近日，中共中央辦公廳 國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《農(nóng)村人居環(huán)境整治提升五年行動(dòng)方案(2021-2025年)》，再次凸顯了國(guó)家對(duì)農(nóng)村環(huán)境治理的重視。我們不能簡(jiǎn)單地將城市供水或者其他環(huán)保技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)村環(huán)境治理上。從E20環(huán)境平臺(tái)來(lái)看，隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的逐步落實(shí)，解決城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不充分的需要，農(nóng)村供水將會(huì)繼續(xù)迅速發(fā)展，過(guò)去解決了“從無(wú)到有”的問(wèn)題，未來(lái)更注重“從有到優(yōu)”的問(wèn)題，要推動(dòng)農(nóng)村供水可持續(xù)運(yùn)行，保障農(nóng)村供水水質(zhì)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村供水高質(zhì)量發(fā)展。

1)形式上：

① 在城市郊區(qū)、平原地區(qū)和人口密集地區(qū)，推進(jìn)城鄉(xiāng)供水一體化和農(nóng)村供水規(guī)?；ㄔO(shè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村供水與城鎮(zhèn)供水同標(biāo)準(zhǔn)、同保障、同服務(wù)。

② 在偏遠(yuǎn)地區(qū)、山區(qū)和村莊零星分布、人口稀少的地方，因地制宜興建小型集中供水工程和分散供水工程，實(shí)施凈水工藝改造和消毒設(shè)備配套，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)村供水設(shè)施的高效利用，提高供水水質(zhì)安全保障水平。

2)管理上：

① 需要全面建立科學(xué)合理的水價(jià)機(jī)制，多渠道提升水費(fèi)收繳率，不足部分財(cái)政補(bǔ)齊，推進(jìn)農(nóng)村工程長(zhǎng)效可持續(xù)運(yùn)行。

② 運(yùn)用信息化手段提升專(zhuān)業(yè)管護(hù)能力，但需理性。

③ 加強(qiáng)農(nóng)村基層管理隊(duì)伍建設(shè)，提高基層從業(yè)人員的技術(shù)水平和管理水平，特別是關(guān)鍵崗位的人才培養(yǎng)(主要是制水崗位、檢測(cè)崗位、廠長(zhǎng)、經(jīng)理等)，才能更高效地解決單村供水工程和村內(nèi)供水設(shè)施的運(yùn)行管理問(wèn)題。

3)資金籌措和商業(yè)模式上：

工程投資建設(shè)和管理模式有更多的創(chuàng)新，地方政府可與水務(wù)投運(yùn)公司或者專(zhuān)業(yè)化公司組建新平臺(tái)，利用地方債、政策性銀行貸款解決工程建設(shè)資金不足的問(wèn)題(今年國(guó)開(kāi)行將重點(diǎn)實(shí)施百縣千億工程)并鼓勵(lì)專(zhuān)業(yè)化公司統(tǒng)籌區(qū)域的供水工程建設(shè)。

4)技術(shù)上：

更多適宜農(nóng)村供水的新技術(shù)將會(huì)得到蓬勃的發(fā)展。(能應(yīng)對(duì)非穩(wěn)定水源、維護(hù)便捷、全生命周期高性?xún)r(jià)比)

問(wèn)題二：與其他膜或處理工藝比，無(wú)機(jī)陶瓷膜在投資運(yùn)營(yíng)成本上有何優(yōu)勢(shì)?

有機(jī)膜技術(shù)在國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，國(guó)產(chǎn)化率已經(jīng)很高，有著很大的成本價(jià)格優(yōu)勢(shì)。那么，與其他膜或者處理工藝相比較，無(wú)機(jī)陶瓷膜在投資運(yùn)營(yíng)成本方面有什么優(yōu)勢(shì)?

趙剛認(rèn)為這是非常好的問(wèn)題，也是一個(gè)非常實(shí)際的問(wèn)題。他表示，頗爾集團(tuán)不僅致力于解決一些水處理技術(shù)難題，也在思考如何將這些技術(shù)更好地推廣出去。

趙剛介紹，投資成本上，雖然陶瓷超濾單位面積成本是有機(jī)超濾單位面積成本的8-10倍，但是其壽命是有機(jī)膜的3-5倍，同時(shí)其通量高是有機(jī)膜的3-5倍，綜合下來(lái)，在全生命周期內(nèi)其投資成本是基本持平甚至是略有降低的。

運(yùn)營(yíng)成本上，大直徑蜂窩狀一體式陶瓷膜由于其耐污堵、清洗頻次低、易清洗的特點(diǎn)，使其運(yùn)營(yíng)維護(hù)更加便捷，同時(shí)由于其特有的穩(wěn)定性，避免了斷絲的風(fēng)險(xiǎn)，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，降低了停機(jī)維護(hù)的頻次，相較于有機(jī)超濾從而大大降低了日常的運(yùn)營(yíng)成本。

綜合投資成本，即每年的運(yùn)行成本加初次投資成本在壽命周期內(nèi)的每年折舊略低于有機(jī)超濾膜。

總體而言，頗爾大通量陶瓷膜與常規(guī)中空纖維膜相比，長(zhǎng)期綜合成本與有機(jī)超濾持平，甚至是低于有機(jī)超濾，且長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)的潛在價(jià)值更高。

此外，在特殊使用方面，高難處理廢水無(wú)法用有機(jī)膜處理(有機(jī)污堵快、膜斷絲受損、含氧化性污染物等)，因此，陶瓷膜不僅具有成本優(yōu)勢(shì)，還具有無(wú)法替代優(yōu)勢(shì)。

問(wèn)題三：頗爾集團(tuán)對(duì)大直徑蜂窩狀結(jié)構(gòu)陶瓷膜未來(lái)的展望和規(guī)劃是什么?

趙剛表示，大尺寸陶瓷膜在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用上表現(xiàn)出很好的優(yōu)勢(shì)，頗爾集團(tuán)對(duì)于未來(lái)的發(fā)展有著自己的發(fā)展規(guī)劃。

首先，進(jìn)一步提高膜材料的性能和精度。通過(guò)表面改性，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進(jìn)一步提高其納污能力，抗水質(zhì)波動(dòng)性，減小化學(xué)清洗劑的使用量。這尤其對(duì)于偏遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū)，是一件非常有意義的事情。

其次，提高膜的尺寸。目前頗爾已經(jīng)推出12.16平方米、24.63平方米的大直徑陶瓷膜，并且具備了30平方米陶瓷膜的生產(chǎn)能力。未來(lái)希望繼續(xù)提高單支膜的過(guò)濾面積，進(jìn)一步降低投資成本和占地面積。

很多網(wǎng)友也很關(guān)心陶瓷超濾膜在市政飲用水方面的應(yīng)用，趙剛表示，市政飲用水和農(nóng)村飲水不同，市政飲用水工程大部分不是從零開(kāi)始的，大多已經(jīng)有了現(xiàn)在的處理方案和技術(shù)，更多的是一些改造工程，這種情況下對(duì)空間和占地面積可能會(huì)有較多的要求。因此，陶瓷膜工藝應(yīng)用，可以縮段工藝流程，能夠利用更有限的空間來(lái)保障水的處理量。

第三，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，增強(qiáng)智能遠(yuǎn)程控制操作能力，優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，提升運(yùn)行效率，進(jìn)一步降低運(yùn)維難度和成本。

對(duì)于膜污染的清洗，大量化學(xué)藥劑的使用會(huì)造成環(huán)境污染。如何減少化學(xué)藥劑的使用，來(lái)提高膜的抗污染程度?趙剛提到，頗爾集團(tuán)除了提高膜本身的性能以外，還通過(guò)表面改性，來(lái)降低膜被污染的速率，也使其清洗也更方便。第二，頗爾集團(tuán)也在研究一些新的技術(shù)，比如將超聲技術(shù)、人工智能等技術(shù)有機(jī)結(jié)合到系統(tǒng)設(shè)計(jì)中來(lái)。

孫文俊舉例了國(guó)外的節(jié)水馬桶，馬桶使用了特殊的材料，使用少量的水就可以將馬桶沖洗干凈。他談道，水處理領(lǐng)域正朝著“少藥劑”的方向發(fā)展，陶瓷膜在這方面具有優(yōu)勢(shì)。希望頗爾集團(tuán)將來(lái)也能夠研發(fā)出這種高性能的膜材料，少用或不用化學(xué)藥劑。

趙剛表示，頗爾集團(tuán)未來(lái)將會(huì)把大尺寸陶瓷膜在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用做得更深更精，真正解決實(shí)際問(wèn)題。

問(wèn)題四：陶瓷膜在市政給水領(lǐng)域應(yīng)用中的適應(yīng)性怎樣?

孫文俊介紹，目前，雖然陶瓷膜在市政給水領(lǐng)域的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)不多，但在國(guó)外特別是日本和新加坡已經(jīng)有很多成功的應(yīng)用案例，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，陶瓷膜可以替代傳統(tǒng)混凝沉淀過(guò)濾技術(shù)其中的一個(gè)或者幾個(gè)工藝環(huán)節(jié)，大大節(jié)省占地。例如與砂濾形成“陶瓷膜+砂濾”的工藝組合，來(lái)作為水的常規(guī)處理，陶瓷膜由于其對(duì)氧化劑的耐受性，與臭氧及氯等氧化劑可以形成很好的協(xié)同工藝效果，對(duì)于應(yīng)對(duì)季節(jié)性藻類(lèi)等問(wèn)題可發(fā)揮很好的作用。同時(shí)其運(yùn)維更加便捷，可以有效降低人工運(yùn)維的難度。另外，陶瓷膜還可以用在給水深度處理工藝的預(yù)處理環(huán)節(jié)，這一點(diǎn)在海水淡化雙膜法技術(shù)中已有成功應(yīng)用，在給水領(lǐng)域同樣可以借鑒，希望越來(lái)越多的同行加入到陶瓷膜的研究和推廣中來(lái)。

編輯：趙凡