自主创新 持续突破 超前布局 碧水源新型膜产品助推“双碳”进

污水处理行业被认为是一个大能源消耗者。以2030年碳达峰和2060年碳中和目标为主导，我国污水处理领域的绿色低碳转型发展也按下了加速键。实现双碳目标的技术创新已成为行业讨论的热点和探索方向。碧水源作为一家技术领先的高科技企业，始终坚持自主研发的道路。以科技研发为核心竞争力，以膜技术创新为基础，充分发挥技术研发、项目运营和设备生产优势，致力于国家生态环境建设，解决了一系列水务行业的问题，发挥了打破国外技术垄断的先锋作用。其开发的新型膜材料和设备产品进一步实现了节能降耗，进一步提高了膜的经济性和绿色低碳水平，在保证水质稳定达标的基础上降低了运营成本。

在2022年青岛国际水会上，碧水源子公司北京碧水源分离膜技术有限公司（以下简称碧水源分离膜）技术总监裴志强结合典型案例，详细介绍了其新型膜材料和设备在节能降耗方面的优越表现，让我们深入了解技术创新企业的服务理念、产品研发和未来规划。

北京碧水源分离膜科技有限公司技术总监裴志强(右)

自主研发 持续突破 膜产品帮助双碳行动

北极星：我国污水产量和处理规模居世界。面对巨大的能耗和材料消耗，污水处理领域的碳减排迫在眉睫。实现双碳目标的技术创新已成为行业讨论的热点和探索方向。为此，碧水源分离膜公司在技术产品节能降耗方面做出了哪些努力？结果如何？

碧水源：在变暖形势日益严峻的情况下，碳减排已成为重要国家的共识。2020年9月22日，在第75届联合国大会期间，中国提出采取更有力的政策和措施，力争在2030年前达到二氧化碳排放峰值，力争在2060年前实现碳中和。2021年10月，国务院发布了《2030年前碳达峰行动计划》2021年是十四五的开始年，也是中国开始碳中和的年。实现双碳目标不仅是实践绿色发展的目标，也是对地方治理能力和企业科技能力的重大考验。碧水源作为一家高科技环保企业，不仅是中国环保行业和水务行业的标杆企业，也是的高科技薄膜技术企业之一。在推动双碳目标顺利实现的关键时期，碧水源薄膜技术将迸发出更强的能量。

碧水源自主创新开发的振动膜生物反应器技术（V-MBR）通过北京科技项目验收，的特点是能耗低、脱氮效果好、膜抗污染性强，同时实现节能、降碳、提质三重效果。与传统曝气MBR与工艺相比，碳减排可达25%-30%。以10万吨/10万吨/天的污水处理厂为例，一年能耗降低365万度。其出水总氮与传统曝气相比MBR技术降低30%，即降低3-5mg/L，与传统相比，组装运行能耗更高MBR组器降低70%。按1000万吨/天的处理规模计算，每年可使用MBR组装运行节能2-3亿元。

作为中国的大型MBR碧水源是膜生物反应器技术的先驱和推广者，近年来不断开发新型膜材料，取得重大突破，以低能耗曝气MBR以组装为代表的新产品已发展到第四代，在提高产品性能的同时，降低了制造成本和运行能耗。其中，代单膜组装填面积超过900m2提高到了2500多m2.增加填充面积会显著降低能耗。此外，通过组装水力学优化、元件结构优化、曝气方式优化、化学清洗优化，可以降低膜吹扫能耗，使吨水电消耗从2005年代0.25度降至0.1度，降至60%左右。该产品为膜工艺的升级迭代和促进我国污水处理行业绿色低碳的发展做出了积极贡献。

碧水源创新研发了优质再生水回灌源或环境敏感地区生态补水MBR-DF与其他国家在传统污水处理厂增加超滤反渗透技术相比，双膜新水源工艺可降低60%-70%，能耗降低60%-65%，出水水质达到地表Ⅲ类水以上，已成为北京、天津等对再生水要求高、洱海流域等水环境敏感地区、特殊行业需求等水质稳定达标的支撑技术。

北极星：碧水源作为一家以技术为导向的公司，通过自主创新，在膜材料和膜设备领域取得了关键技术从0到1的技术突破。碧水源分离膜公司推动创新的因素有哪些？在创新的驱动下，公司的技术产品在市场上有哪些差异化优势？

碧水源：我认为企业创新首先需要确定方向，方向是创新的基础。如何确定方向？碧水源的创新方向一直围绕国家政策和战略展开。十一五至十三五期间，碧水源坚定不移地围绕国家对污水资源化的战略需求发展MBR膜产品和技术，这些技术也积累成碧水源，参与了长江流域、黄河流域、首都水系、海河流域、太湖流域、巢湖流域、滇池流域、洱海流域、南水北调丹江口水源等水环境敏感地区的治理，建成数千个膜法水处理工程、数百个国家重点水环境处理工程、数十个地下再生水厂和多个国家湿地公园，占我国膜法水处理市场份额的70%以上，每天处理总规模超过2000万吨，每年可为国家新增70亿吨优质再生水。因此，我认为促进公司创新的主要因素是我们碧水源人的企业责任：围绕国家水战略解决国家水问题。

2021年，碧水源公司率先开发了全国选择性纳滤膜，经过三年的攻关和投资2亿元UDF。这标志着中国的个PENF选择性纳滤膜生产线已在北京碧水源公司建成投产。今年，碧水源再次开发出全国性聚烯烃基超薄反渗透膜UTRO。

碧水源开发的振动膜生物反应器组（Vibration Membrane Bioreactor Unit，V-MBRU）利用机械传动实现往复运动，使膜丝与水形成相对运动，有效控制膜污染，进一步降低能耗。产品和曝气MBR 与组装相比，运行能耗降低了70%，突破了MBR为了MBR 技术的推广应用奠定了坚实的基础。

碧水源自主研发的阵列膜采用狭缝挤出拖曳涂料技术和先进的微波成型和均质复合工艺制备，完美整合了中空纤维膜和平板膜的双重优点。装填密度高，可原位清洗，维护方便，自修复，抗污染性强。与中空纤维膜系统相比，维膜系统低30%以上。

节能降耗 实现零排 为工业废水提供整体解决方案

北极星：近年来，国家对工业水处理和资源化的政策不断加大。2022年6月，工业和信息化部等六个部门联合发布了《提高工业水效行动计划》，提出到2025年，规模以上的工业用水重复利用率将达到94%左右。面对工业废水回收的战略需求，碧水能提供什么解决方案？可与典型案例相结合。

碧水源：面对新形势、新要求，积极落实国家节水政策，重点突破工业节水设备关键技术和工业节水膜全面创新升级，积极推进钢铁、化工、纺织等行业零排放和近零排放的应用。针对《工业水效提升行动计划》中多行业零排放的需求，公司推出了4款零排放新膜产品。这些新膜产品主要用于盐浓缩、盐分离，终达到废水零排放的目的。

同时，碧水源作为膜生产企业，也是工业企业。通过工艺和设备优化，公司对单位产品的水耗建立了逐年减少的量化指标。例如，在超微滤生产过程中，公司率先采用废水零排放技术，既节约了水耗，又有效回收了有价材料。另一个例子是，碧水源早在五年前就开发了工业废水分质回用技术，根据不同的水质，分为不同的场景，进行回用设计。

超前布局 突破门槛 实现盐湖提锂领域膜技术的应用

北极星：今年以来，盐湖提锂的概念不断强化，碧水源也在这一领域布局。北极星环保网了解到，碧水源中标的五矿盐湖有限公司1万吨/年碳酸锂滤膜采购项目采用国产膜代替进口，解决了盐湖提锂滤膜长期依赖进口的卡颈问题。请问，碧水源如何在实现国产膜替代进口的过程中逐步取得突破？

碧水源：盐湖提锂的终目标是实现双碳。锂电池行业作为双碳战略中的储能材料，也是成熟、成功的产业化。因此，盐湖提锂是国家重要战略。盐纳滤膜在盐湖锂提取中起着重要作用。长期以来，进口膜一直用于国内盐湖锂提取项目。作为中交旗下的专业膜公司，碧水源有责任打破这一领域的国外垄断，解决关键材料卡颈问题。

碧水源中标的盐湖锂提取项目于2016年启动，采用预处理。双碱除杂净化后，碳酸钠沉淀制成主要成分Li2CO3≥碳酸锂99.5%。纳滤膜系统的渗透液通过RO系统浓缩，提高锂离子浓度倍数，纯水进入前端稀释卤水，后端浓水进入电渗析系统，进一步提高锂离子浓度。本项目采用碧水源盐专用纳滤膜GT-8040-F34.镁截留率高，达90%以上，渗透性好，抗污染性好，运行稳定性高，更符合纳滤盐的特殊要求。

此外，纳滤膜广泛应用于污水资源化、工业废水零排放和优质饮用水处理。早在2013-2014年，碧水源就开始布局纳滤膜研发，累计投资超过1亿元。长期的研发积累使得碧水源纳滤膜产品的分离性能和稳定性处于梯队，这也是碧水源迅速进入盐湖锂提取领域的重要原因之一。

北极星：技术创新是企业发展的动力源泉。碧水源还在规划哪些关键技术产品的突破性创新？

碧水源：碧水源的主营业务为市政污水、海水淡化、饮用水处理等。近年来，在工业废水零排放、特种分离等领域均有所突破，斩获不少项目，膜的应用可以说已经很广泛了。除了水处理膜，碧水源也在布局吸附材料研发，包括氨吸附催化材料、锂吸附材料等。目前，碧水源钛系吸附剂也应用于多个中试项目。同时，我们还布局了碱性电解水制氢、磷酸铁锂生产废水综合利用、锂电池级的高性能隔膜材料PVDF如果您想获得更多信息，请关注碧水源的官方网站和官方账号。

来源：北极星环保网

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