為了更好地實(shí)現(xiàn)環(huán)境目標(biāo)，由于MBR占地面積小、出水水質(zhì)高，越來(lái)越多的污水處理廠(WWTP)正在從傳統(tǒng)的活性污泥(CAS)工藝改造為膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝。然而，由于MBR應(yīng)用中的高能耗和膜污染，從CAS到MBR的改造一直存在爭(zhēng)議。有必要通過(guò)比較CAS的技術(shù)經(jīng)濟(jì)與MBR的技術(shù)經(jīng)濟(jì)來(lái)澄清這個(gè)問(wèn)題。

一方面，能耗在運(yùn)行成本中占比最大，是制約污水處理工藝可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。MBR通常比CAS具有更高的能耗。另一方面，高成本往往伴隨著高回報(bào)。與CAS相比，MBR從更高的出水質(zhì)量中獲得了更高的環(huán)境效益。因此，對(duì)MBR與CAS進(jìn)行合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估需要綜合考慮經(jīng)濟(jì)成本和環(huán)境效益。然而，以往報(bào)道的污水處理廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)大多缺乏對(duì)CAS和MBR工藝的系統(tǒng)比較，尤其是在同一污水處理廠中它們之間的嚴(yán)格配對(duì)比較。

現(xiàn)在，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)課題組通過(guò)成本效益分析和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，對(duì)20座由CAS改造為MBR的大型污水處理廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)表在環(huán)境科學(xué)與工程前沿。

他們發(fā)現(xiàn)，CAS改用MBR后，出水水質(zhì)明顯改善，同時(shí)能耗從0.40增加到0.57kWh/m3，而運(yùn)行成本的變化并不明顯。改造后平均邊際環(huán)境效益顯著增加，導(dǎo)致平均凈利潤(rùn)增加，表明改造的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。改造后，相對(duì)成本效率從0.70提高到0.73(理論最大值為1)，而相對(duì)能效沒(méi)有明顯變化。同時(shí)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)與所采用的出水標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)?？紤]到更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，MBR比CAS更有利可圖。

因此，正如研究人員認(rèn)為的那樣，MBR在嚴(yán)格的出水標(biāo)準(zhǔn)和污染物敏感目的地的情況下表現(xiàn)優(yōu)于CAS，進(jìn)一步降低MBR的能耗仍有很大空間。

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