供水廠水源地不斷惡化已是不爭的事實,目前沒有官方數據能夠表明重金屬對于我國水體、土壤的污染和破壞程度,但事實上我國很多城市都飽受水源惡化的困擾,水污染事件防不勝防。2010年廣州由于舉辦亞運會,對自來水廠水質檢測由常規的42項上升為新國標的106項后,才發現北江的鉈污染事件,但是限于實驗室檢測項目和成本考慮很難長期堅持新國標的106項常規檢測。2011年,涪江水污染事件因上游電解錳廠尾礦渣流入水體引起,四川省多個城市近百萬人飲水受影響。很多城市都已經考慮開辟第二水源地,或者開辟再生水等第二水源,提高水資源的使用效率。
年我國飲用水水質將嚴格執行新標準《生活飲用水衛生標準(5749-2006)》,該標準對消毒相關的水質指標提出了十分嚴格的要求,包括細菌學指標、隱孢子蟲和賈第蟲(俗稱兩蟲)、消毒副產物和消毒劑余量。
水源惡化、檢測標準提升,這兩方面的巨大壓力以及民眾維權意識的逐步加強,都迫使政府和業務主管單位對供水廠進行技術改造。目前,北京、上海、江蘇、浙江、廣東等一批水廠經過改造,已經提前達到了新國標的106項。應用的改造技術如臭氧活性炭、炭砂雙層濾料濾池、活性炭吸附、生物活性炭法、膜、光化學氧化等,其中膜在供水廠改造中的應用約有120萬噸/天的運行規模,但是對于應用中的很多細節問題行業仍存在爭議,據中國水網對于地方水司的觀察,目前預計采用膜技術進行供水廠改造項目仍比較多,在“十二五”期間可能會有爆發式的增長。中國水網作為行業的第一網絡媒體,一直致力于走在行業前端,為行業服務,為此中國水網將開展膜在供水廠改造中的應用調研,調研目前已運行的項目和待建項目,走訪專家、地方水司、政府主管單位、企業,讓網友更清晰的了解膜在供水廠改造中的應用現狀,能否具備爆發式增長的態勢和足夠的技術實力。
年30萬噸/天規模的居民飲用水凈化設施落戶杭州水業集團總公司清泰水廠,引入了日本旭化成化學柱式會社的“Microza TM”超濾膜技術,預計今年完工;2011年采用超濾膜進行深度處理的郭公莊水廠將再次突破,處理規模將達50萬噸/日,一旦水廠運行,將對超濾膜在供水廠的應用具有里程碑式的意義,但設計中的很多細節問題仍在討論中未決斷,如超濾膜與活性炭的銜接順序。
從目前運行項目來看還是恒通量運行較多,恒跨膜壓差運行只有滄州5萬噸,南通2.5萬噸的項目。對于恒通量和恒跨膜壓差兩種運行模式,目前分歧還是比較大的,恒通量有個優點就是好控制,泵抽吸即可,產水量穩定,但如果跨膜壓差較大的下,為了追求產水率、恒通量,會存在跨膜壓差過大,膜污染嚴重。恒跨膜壓差運行,可以保持跨膜壓差比較小,污染相對輕些,為了保持恒跨膜壓差,對運行控制要求較高。恒跨膜壓差對膜本身很有好處,不會造成深層、永久性的污染,清洗容易,在控制程序上需要做很多工作(包括化學清洗、曝氣,有很詳細的系統設計)。在水廠自由水頭充裕的情況下,恒跨膜壓差運行的通量可以和恒通量運行的通量一樣,在恒跨膜壓差運行情況下,控制復雜,比如說通量下降到什么程度時需要反洗,平時反洗怎么反洗,不同反洗發生沖突時存在優先排隊的問題。
在膜材料方面,中水源、立升都是PVC膜,天津膜天、GE、西門子、旭化成都是PVDF膜,坎普爾(原格蘭特)以聚砜為主。聚砜占得比例很小,主要還是PVDF和PVC,從目前來看,PVDF偏貴,競爭比較激烈。在耐酸堿、抗污染能力上,PVDF、PVC差別不是特別大,但是耐高溫PVC不如PVDF,但由于市政供水廠沒有高溫環境,因此優勢體現的不是很明顯。