中國在過去二十年中取得了矚目的經(jīng)濟(jì)增長，減少了貧困人口，提高了人民的生活水平。但是，這種快速的增長也給環(huán)境帶來了負(fù)面的影響。工業(yè)化和城市化加重了水資源的污染，嚴(yán)重影響地表水和地下水的供給。這種現(xiàn)象在農(nóng)村尤為嚴(yán)重。
浙江省的農(nóng)村居民是眾多受水資源短缺影響的代表之一。幾十年來，世界各地的旅游者對中國東南沿海富饒的浙江省留下了美好的印象。宋代著名詩人蘇軾 (960～1279年) 也曾留下噲炙人口的詩篇描述浙江的美景。
不幸的是，以前清澈的河水已被未經(jīng)處理的污水、殺蟲劑、和化學(xué)肥料所污染，完全不適于飲用。到目前為止，浙江省大約20％的河流被定為“嚴(yán)重污染”，事實上，浙江省3500萬人口中的30％居民沒有適于飲用的水。
因此，這些一千萬居住在農(nóng)村地區(qū)的居民不得不飲用未經(jīng)處理的河水、湖水、池塘水或者是井水。這些水不僅口感差，而且嚴(yán)重威脅人們的身體健康。
為了解決人民飲用水的問題，省政府投資超過2百億人民幣（大約24億美元）新建水處理項目，旨在保證浙江省農(nóng)村地區(qū)的居民在2012年前用上自來水。浙江慈溪杭豐水處理廠是這項計劃的主體。在2004年建成的這個水處理廠座落在上海市南邊400公里的慈溪市。
這座水處理廠是目前中國最大的利用超濾(UF)和反滲透膜(RO)技術(shù)生產(chǎn)飲用水的工廠，由中國藍(lán)星集團(tuán)水處理公司安裝修建，其生產(chǎn)能力為1200立方米／小時。
“這項工程標(biāo)志著中國在與水荒作斗爭過程中的一個重要的里程碑。”藍(lán)星水處理公司經(jīng)理王宇彤先生說：“我們很高興借助膜技術(shù)的力量為浙江省居民提供純凈的飲用水，從而對改善人們的生活水平貢獻(xiàn)一份力量。”
超濾(UF)預(yù)處理
浙江慈溪杭豐水處理廠的水源來自一個嚴(yán)重污染的水庫。水庫常年遭受鄰近海水的侵入。為了凈化水源，中國藍(lán)星水處理公司決定采用處于世界開發(fā)和生產(chǎn)膜過濾系統(tǒng)領(lǐng)先地位的Koch膜系統(tǒng)公司的超濾／反滲透(UF/RO)膜技術(shù)。
“我們選中這家公司是因為它在膜過濾分離方面雄厚的技術(shù)力量。”水處理廠總工程師錢均寶（音譯）先生說：“極端可靠和高質(zhì)量的膜技術(shù)是這項具有挑戰(zhàn)性水處理應(yīng)用的關(guān)鍵。”對于含鹽度高的水質(zhì)來說，超濾(UF)預(yù)處理結(jié)合反滲透(RO) 工藝是一個非常理想的組合。
水廠安裝了192個KMS TFC8832-575 Magnum反滲透單元。這些高效單元利用專有的超薄聚安膜，專門應(yīng)用于鹽水的處理。反滲透技術(shù)是利用以中度到高度的水壓迫使鹽水通過半滲透膜的方式將鹽水中的大分子從水中分離出來。
反滲透(RO)去鹽率高達(dá)99.5％。反滲透膜可過濾掉水中大部分溶解和懸浮固體，從而制造純凈的水。相比傳統(tǒng)的離子交換去鹽技術(shù)，用反滲透膜(RO)技術(shù)的好處之一是降低了在離子交換樹脂再生過程中化學(xué)藥劑的使用和廢物處理的費用。
另外，反滲透膜(RO)系統(tǒng)的操作也比較簡單。但是，它的弱點是容易阻塞。超濾作為預(yù)處理可大大地減少阻塞的發(fā)生。象浙江慈溪杭豐水廠這樣利用(UF)超濾系統(tǒng)和反滲透膜(RO)系統(tǒng)結(jié)合在水處理去鹽工藝中有許多優(yōu)勢，其中之一為可降低運行成本。
“與傳統(tǒng)的化學(xué)預(yù)處理操作相比， KMS 超濾系統(tǒng)的價格相當(dāng)具有競爭力，它的占地面積小，維修簡單，化學(xué)藥劑使用和廢物處理的費用低。”錢先生說。大管徑的超濾管中有成千上萬的中空纖維管，提供了極大的過濾面積，使得它的占地面積減小。
超濾膜(UF)系統(tǒng)可以穩(wěn)定的提供出水濁度小于0.1NTU和低SDI(1.0～3.0)。超濾膜均勻細(xì)小的孔徑可以提供穩(wěn)定高質(zhì)量的出水。因此，超濾膜(UF)系統(tǒng)產(chǎn)出的高質(zhì)量出水使得下游的反滲透(RO)系統(tǒng)的運行更加可靠，成本更加低廉。
膜系統(tǒng)改造
中國藍(lán)星公司安裝了160座KMS公司的空心纖維Targa-10UF超濾器，每座超濾器的直徑為10英寸，長度為72英寸，870平方英寸的膜面積。10英寸直徑的過濾器 比傳統(tǒng)8英寸直徑的過濾器的膜面積多60％，可以多生產(chǎn)出60％的出水。
KMS公司的空心纖維(HF)濾膜的使用是因為它比螺旋式濾膜可處理懸浮物含量較高的進(jìn)水。HF濾膜的進(jìn)水通道是開放式的，進(jìn)水從空管中心流入通過濾膜，純凈水從空管外流出，這樣，固體就留在管中。在一般運行過程中必須定期使用過濾后的純凈水進(jìn)行反沖洗來控制膜表面固體的沉積。Targa-10超濾器的濾膜是由聚砜材料制成，具有非常優(yōu)越的清洗特性，它可以在pH從1.5到13的范圍和氯的濃度高達(dá)200毫克／升的情況下進(jìn)行清洗。
出水達(dá)標(biāo)
浙江慈溪杭豐水廠已經(jīng)建成投產(chǎn)使用將近一年。由于維修簡單，運行成本低廉，水廠的工藝運行十分成功。低劣進(jìn)水水質(zhì)變成了高質(zhì)量的飲用水，從而博得周圍居民的感激。“我們經(jīng)常受到好評。”錢先生說：“我們很高興能夠幫助很多人提高他們的生活水平。”由于它的巨大成功，浙江水廠已經(jīng)被作為新水廠設(shè)施典型向全國推廣。今年，使用10英寸超濾器(UF)的水廠預(yù)期將超過一倍，從7座水廠達(dá)到15座水廠。
今后五年中，浙江慈溪杭豐水廠的處理能力將增加三倍，積極幫省里達(dá)到為農(nóng)村居民提供更多飲用水的目標(biāo)。
水荒的問題在中國農(nóng)村并沒有結(jié)束。使用膜技術(shù)的水處理廠在迅速的增加，使許多象浙江這樣的地區(qū)開始逐漸看到黑暗隧道盡頭的曙光。
大型超濾(UF)/反滲透(RO)自來水廠的建成，將在中國解決水荒的戰(zhàn)斗中起了關(guān)鍵的作用。
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