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摘要：本项目组经过深入调研分析和查阅文献，发现目前城市生活用水量很大，而小区生活污水再生处理后的回用率较低，存在巨大节约潜力。其中占地省、水质好而且效率高的(膜生物反应器)MBR技术在小区的应用不够普遍，成本和能耗偏高、不可逆的膜污染严重是制约其应用推广的关键性因素。因此本项目组针对以上现状，通过分析，设计了两套可用于处理生活污水的低成本、高节能的膜生物反应器污水处理装置，分别为附加微电场的平板膜MBR净化装置和二氧化钛／PvA螺旋膜MBR净化装置。附加微电场平板膜污水处理器采用导电聚合物改性廉价滤布平板膜上附加微电场的方式，显著提高膜的渗透通量，降低膜污染，延长过滤周期，提高污泥活性，并使不可逆的膜污染得到有效降低。而Ti02／PVA螺旋膜污水处理器则采用新型Ti02／PvA聚酯复合膜和螺旋膜组件几何构型的结合，使膜组件具有更优越的过滤性能和抗污染能力，减缓膜污染同时节省曝气能耗，实现了高效节能。这两套净化装置污水处理效果好，运营维护方便，投入成本低廉，运用太阳能清洁可再生能源，整个设计很好地贯彻了节能减排的理念，十分适合中小型小区污水的处理及应用推广。
关键词：螺旋膜 平板膜 污水处理
调研分析
社区情况调研：我们调研了大连市锦霞社区。锦霞社区位于大连市沙河口区锦绣路，共有单元楼62栋，占地面积35公顷总面积，建筑面积414587m2，住宅面积399871m2，共有5245户。
MBR技术调研：MBR关键可行的创新方向有：(1)廉价抗污染膜材料(2)抗污染膜组件(3)减缓膜污染的流体动力学、工程学(物化)方法。这些最近已成功进入应用领域的尚不多见。大连理工大学研发的一些研究成果具有高度的技术经济可行性，因此本项目组决定进行以节能减排为目标的小区污水处理和回用的MBR新工艺设计。其中主要采纳了微电场减缓膜污染技术、抗污染复合膜耦合螺旋膜技术。为减少对源白化石燃料燃烧、污染火电的依赖，采用太阳能电池技术提供污水处理所需要的动力。
1 研究背景及意义
1.1研究背景
地球上淡水储量仅占全球总水量的2.53％，而可利用的却只占地球总水量的0.77％。中国更是一个干旱缺水严重的国家。因此，淡水资源的高效重复利用是可持续发展的重要内容。
生活污水开发的前景十分广阔，相比工业污水处理的复杂性，其简易、方便更得到人们的关注。目前对于生活污水的处理方案有多种，但不采用MBR膜技术的传统方法都具有水质较差的缺点。而一般的MBR技术的出水水质好，但是均具有节能／降低能耗的瓶颈性问题：膜污染。其缺点是能耗偏高、投资成本偏高，而且需要频繁的物理或化学清洗。例如：
1.1.1不带电场的平板膜生活污水处理系统
平板膜组件作为生物膜反应系统已被人们大范围采用，截止2006年，据不完全统计在世界范围内运行的MBR达2259套，其中平板膜生物反应器的比例占很大比例，近些年，该趋势仍在攀升。平板膜之所以广被应用，是因为它具有水力学条件易于控制、通量高、抗污染能力强和清洗更换方便，能够在更高污泥浓度的条件下保持高通量稳定运行等优点。但其过滤性能、抗污染能力以及在节省曝气能耗的潜力方面仍有一定的发展空间，单独的平板膜不可抗拒不可逆的膜污染，导致生物膜处理系统的工作效率降低。
1.1.2PVDF(聚偏二氟乙烯)膜生活污水处理系统
PVDF膜目前已广泛应用于商业化生活污水处理系统中，与以往的处理方法相比，PVDF膜具有强度好，孔隙率高，通量大等特点，且PVDF膜孔径均匀可控，过滤孔径分别为0.1μm，0.05μm，0.02μm三类。与传统的非溶剂致相分离法(Non-solvent induced phase separation，NiPS)相比膜材料选择范围更广泛。但是，经研究发现，普通PVDF膜，运行周期较短，清洗频率较高，水流通量并不能够达到预期。
1.2研究意义
资料显示，生活用水中不与人体直接接触的生活杂用水如冲厕用水，小区绿化浇灌用水、空调冷却水、地面冲洗水以及车辆清洗等用水也可归人生活杂用水的范畴，并无高水质要求，这种用水分布为小区生活污水的回用去向提供了可能。
城市小区污水一般进入城市污水管网，由废水处理厂进行处理，处理后大部分排海，少部分得到回用。由于集中处理耗能，处理后运输和使用不便；不利于污水的就地处理和回用。目前采用中水回用的小区不多，MBR技术占地小、效率高、出水水质好，非常适合处理小区生活污水，出水水质满足城市杂用水要求。
目前，小区内部的污水处理系统，虽然能够达到污水净化再利用的目的，但能耗均相对较大，污水净化效果有待提高，且设备成本较高，诸多问题均不能很好的切合我国提倡的节能环保主题而且不适于大规模应用。研制具有高标准净化、超低能耗、经济效益显著优势的新型污水处理系统不仅是解决水资源短缺、改善环境的一条重要途径，而且对生活污水利用技术的研究也是社会可持续发展的重要举措，对它的研究很具有现实意义。
2 设计方案
本项目组经过多次改进，最终确定为一种民用便捷污水处理系统(如图1所示)。该污水处理系统采用了物理沉降与膜生物反应相结合的办法，并通过太阳能供能的方式，实现了生活污水的净化、处理、回收、利用。其突出特点在于出水水质好且出水可直接回用、设备占地面积小、机构维护方便、经济实惠、节能环保、便捷实用等。为了提高民用便捷污水处理系统的适用性，本项目提供了附加微电场平板膜MBR污水处理器和Ti02／PVA复合螺旋膜MBR污水处理器两种系统供用户选择。其中，附加微电场平板膜MBR污水处理器采用在平板膜上附加微电场的方式，显著增强了膜的渗透通量，降低了污泥的EPS生长和膜污染，延长了过滤周期，提高了污泥活性。并使不可逆的膜污染得到有效降低。而Ti02／PVA复合螺旋膜MBR污水处理器则采用新型Ti02／PVA聚酯复合材料和螺旋膜的膜组件几何构型相结合的方式，使膜组件具有更优越的过滤性能和抗污染能力，并在减缓膜污染的同时，节省了曝气能耗，实现了节能优化。 机械设计如图2所示，主要包括物理沉降池和膜生物反应器两部分。其中物理沉降池由竖板、斜板、凹槽、反渗槽、外壳组成。而膜生物反应器有两种，分别为附加微电场平板膜生物反应器和Ti02／PVA复合螺旋膜生物反应器。附加微电场平板膜生物反应器由平板膜组件、阴阳电极、充气泵、继电器、隔水板、太阳能电池板组成；Ti02／PVA复合螺旋膜生物反应器由螺旋膜组件、充气泵、继电器、隔水板、太阳能电池板组成。
3 理论设计及计算
设计条件
污水类型：生活污水
根据人均每日污水量：100L／人*d
因此设定该小区每栋楼每天的生活污水：
平均流量：25m3／d 峰值流量：40m3／d
取峰值流量为设计依据 40m3／d
流入BOD(沉淀后)：0.2kg／m3
排水时间8小时；最大污水量：25／8=3m3／h
3.1附加微电场平板膜MBR装置
设定值
膜通量：0.5m*／m2d(20.83L／m2h)
BOD容积负荷：1.5kg／m3d
计算值
选用类比斯纳普SMBR150型膜：60片(每片膜间距0.5mm，中间设铁网为阳极)
膜组件数：60÷20=3组
反应池尺寸：长A为1m 宽B为3.3m 高为305m 体积为11.55m3
物理沉降池体积(占反应池体积的40％)：4.62m3长、宽、高各取1.6m
平衡水箱体积(占反应池体积的30％)：3.50m3长、宽、高各取1.5m
附加微电场：阳极为铁网，阴极为导电改性滤布膜材料。
HRT：7h
微电场耗电量：电压是0.2V(1m3膜处理一吨污水的耗电量为1.6×10·3 kWh)
总曝气量：30m3／h3.2 Ti02／PVA复合螺旋膜MBR装置
根据已有的螺旋膜试验，采用旋转角为450°、长宽比为320：12的Ti02／PVA涤纶滤布复合螺旋膜。
设定值
膜通量：0.55m3／m2d(22～24L／m2h)
BOD容积负荷：1.5kg／m3·d
计算值
膜元件数：采用长为1.6m，宽为0.06m的膜材料，即膜面积为0.096m2取768片
膜组件数：768÷48=16组(48个膜一组，中间设一膜架，外围无套管)
反应池尺寸：长2.62m宽1.46m高4.70m体积为18.0m3
物理沉降池体积(占反应池体积的40％)：7.20m3长、宽、高各取1.93m
平衡水箱体积(占反应池体积的30％)：5.40m3长、宽、高各取1.75m
HRT：10.8h
曝气量：32L／(min·张)
需氧量：2.37m3／h
4 工作原理及性能分析
该系统工作原理如下：
4.1平衡水箱：
污水从左端入口进入，在隔水板作用下减速，同时也起了物理沉降作用。接着流入右边的平衡水箱。当右边的平衡水箱中的水达到一定的高度后，浮力会使浮筒上浮，带动细杆，从而使活塞被拉开，水从下面的水管留出。
4.2使用附加微电平板膜的污水处理MBR装置：
污水从左边水管流入后在隔水板作用下减速，到达右边。下边的充气泵在太阳能电池板作用带动下曝气，使污水处理箱里的活性污泥弥漫在箱中，使活性污泥更好降解污水中的有机物。降解后的污水在上面的抽水泵或自流作用下，经带电平板膜处理，出来的水基本为符合标准的水。带电平板膜的原理是其阳极是两个铁网安置在MBA膜两侧5cm，阴极是改性的导电聚吡咯膜，电源使用的是太阳能电池板。聚吡咯复合膜的制备参见文献。
4.3使用二氧化钛／PVA复合螺旋膜污水处理MBR装置：
装置的原理基本相同，只是膜原理不同。采用的螺旋膜设计原理是用齿状的柔性支撑板代替传统的平板膜支撑层，使膜组件呈现旋转状态，从而通过膜曲面与气泡和膜面湍流的相互作用，加强膜面剪切力。膜组件结构包括膜片，集水管，膜片选用柔性塑料和滤布为基材，加工成一定长宽尺寸的腔体，周边进行缝合加粘合，在顶端开小口将集水管连接在腔体内，通过密封胶将集水管与膜片接触处密封，制成膜组件。
5 创新点及节水前景
5.1节能方面：使用了太阳能这种清洁可持续能源，减少了火力发电产生的环境污染。减排方面：减少了火力发电时的CO2、SO2等酸性污染气体的排放，而且相比常规处理，加大了循环用水量，并大大降低了水污染处理费用，适宜小范围区域使用。
5.2微电场在附加微电场平板膜生物反应器的有效应用，可以减少污染，降低能源消耗，同时提高处理效率。外加电场显著增强聚丙烯(PP)或无纺布或聚酯薄膜的渗透通量，降低了污泥的EPS生长和膜污染，延长过滤周期，提高污泥活性。清洗频率比常规膜组件低，不可逆的膜污染得到有效降低。
5.3微电场采用铁作阳极，可以产生一定的絮凝效果，能提高磷的去除率和污泥的过滤阻力，提高过滤性能并减少了絮凝剂的使用。导电改性滤布膜材料作为阴极，且膜材料的成本较低。
5.4 TiO2／PVA聚酯复合膜处理装置，能够满足污水处理出水指标的要求，并且不会造成EPS积累，具有较高的持续渗透能力，TiO2／PVA聚酯膜TMP的上升速度较慢，过滤周期长，且不需要经常清洗。纳米TiO2增强了PVA和聚酯之间的相互作用，形成了一个更亲水的表面，大大减少了与水的接触角，降低EPS污染。
6 方案预期节水效果
据大连市锦霞社区的调查，我们设计的污水处理装置可满足一栋楼的污水处理，设计污水处理装置为40t容量。每天可处理约25t的污水，即可循环使用25t用水，每年可循环利用9000t以上的用水。处理好的水可用于洗车、花卉养护、冲厕等基本生产生活用水，这些用水占所有生活用水的50％以上。即每年可减少使用自来水4500t以上。
7方案可行性报告
而一般污水处理厂费用包含：运行成本，人员费，动力费，维修费，药剂费，其中动力费和维修费约占80％。
东部城市运行成本范围为1.32～1.65元／t
中部城市运行成本范围为1.09～1.31元／t
西部城市运行成本范围为1.38～1.60元／t
则若以东部地区为例，上述一栋楼房处理污水至少在40元／天以上。每年需要15000元以上费用。因此，若再加上人员费，动力费，维修费等，建立一座污水处理厂的费用相当的大。并且上述污水处理厂不包含初始建厂等费用。而目前的膜生物反应净化装置大多都需要人工经常维护，效率低，体积大，造价高，经常会出现淤积现象。
本污水处理装置，安装仪器等所有费用(包括化学药剂使用，污水处理膜的更换)在3000元／t以下，即所有费用可控制在120000元以内。
使用该装置，除了安装污染处理装置成本费用，部分维修费用和少量药剂使用费用等，则可每年为一栋楼房节约15000元。可循环节水9000t以上用水。
水价来源于各个城市自来水集团网站。
本污水处理装置占地小，使用方便，能耗低，比一般污水处理厂可每年节约15000元以上，循环用水9000吨以上，保守估计，三至八年即可收回装置成本，适合在小区长期使用和推广。
关键词：螺旋膜 平板膜 污水处理
调研分析
社区情况调研：我们调研了大连市锦霞社区。锦霞社区位于大连市沙河口区锦绣路，共有单元楼62栋，占地面积35公顷总面积，建筑面积414587m2，住宅面积399871m2，共有5245户。
MBR技术调研：MBR关键可行的创新方向有：(1)廉价抗污染膜材料(2)抗污染膜组件(3)减缓膜污染的流体动力学、工程学(物化)方法。这些最近已成功进入应用领域的尚不多见。大连理工大学研发的一些研究成果具有高度的技术经济可行性，因此本项目组决定进行以节能减排为目标的小区污水处理和回用的MBR新工艺设计。其中主要采纳了微电场减缓膜污染技术、抗污染复合膜耦合螺旋膜技术。为减少对源白化石燃料燃烧、污染火电的依赖，采用太阳能电池技术提供污水处理所需要的动力。
1 研究背景及意义
1.1研究背景
地球上淡水储量仅占全球总水量的2.53％，而可利用的却只占地球总水量的0.77％。中国更是一个干旱缺水严重的国家。因此，淡水资源的高效重复利用是可持续发展的重要内容。
生活污水开发的前景十分广阔，相比工业污水处理的复杂性，其简易、方便更得到人们的关注。目前对于生活污水的处理方案有多种，但不采用MBR膜技术的传统方法都具有水质较差的缺点。而一般的MBR技术的出水水质好，但是均具有节能／降低能耗的瓶颈性问题：膜污染。其缺点是能耗偏高、投资成本偏高，而且需要频繁的物理或化学清洗。例如：
1.1.1不带电场的平板膜生活污水处理系统
平板膜组件作为生物膜反应系统已被人们大范围采用，截止2006年，据不完全统计在世界范围内运行的MBR达2259套，其中平板膜生物反应器的比例占很大比例，近些年，该趋势仍在攀升。平板膜之所以广被应用，是因为它具有水力学条件易于控制、通量高、抗污染能力强和清洗更换方便，能够在更高污泥浓度的条件下保持高通量稳定运行等优点。但其过滤性能、抗污染能力以及在节省曝气能耗的潜力方面仍有一定的发展空间，单独的平板膜不可抗拒不可逆的膜污染，导致生物膜处理系统的工作效率降低。
1.1.2PVDF(聚偏二氟乙烯)膜生活污水处理系统
PVDF膜目前已广泛应用于商业化生活污水处理系统中，与以往的处理方法相比，PVDF膜具有强度好，孔隙率高，通量大等特点，且PVDF膜孔径均匀可控，过滤孔径分别为0.1μm，0.05μm，0.02μm三类。与传统的非溶剂致相分离法(Non-solvent induced phase separation，NiPS)相比膜材料选择范围更广泛。但是，经研究发现，普通PVDF膜，运行周期较短，清洗频率较高，水流通量并不能够达到预期。
1.2研究意义
资料显示，生活用水中不与人体直接接触的生活杂用水如冲厕用水，小区绿化浇灌用水、空调冷却水、地面冲洗水以及车辆清洗等用水也可归人生活杂用水的范畴，并无高水质要求，这种用水分布为小区生活污水的回用去向提供了可能。
城市小区污水一般进入城市污水管网，由废水处理厂进行处理，处理后大部分排海，少部分得到回用。由于集中处理耗能，处理后运输和使用不便；不利于污水的就地处理和回用。目前采用中水回用的小区不多，MBR技术占地小、效率高、出水水质好，非常适合处理小区生活污水，出水水质满足城市杂用水要求。
目前，小区内部的污水处理系统，虽然能够达到污水净化再利用的目的，但能耗均相对较大，污水净化效果有待提高，且设备成本较高，诸多问题均不能很好的切合我国提倡的节能环保主题而且不适于大规模应用。研制具有高标准净化、超低能耗、经济效益显著优势的新型污水处理系统不仅是解决水资源短缺、改善环境的一条重要途径，而且对生活污水利用技术的研究也是社会可持续发展的重要举措，对它的研究很具有现实意义。
2 设计方案
本项目组经过多次改进，最终确定为一种民用便捷污水处理系统(如图1所示)。该污水处理系统采用了物理沉降与膜生物反应相结合的办法，并通过太阳能供能的方式，实现了生活污水的净化、处理、回收、利用。其突出特点在于出水水质好且出水可直接回用、设备占地面积小、机构维护方便、经济实惠、节能环保、便捷实用等。为了提高民用便捷污水处理系统的适用性，本项目提供了附加微电场平板膜MBR污水处理器和Ti02／PVA复合螺旋膜MBR污水处理器两种系统供用户选择。其中，附加微电场平板膜MBR污水处理器采用在平板膜上附加微电场的方式，显著增强了膜的渗透通量，降低了污泥的EPS生长和膜污染，延长了过滤周期，提高了污泥活性。并使不可逆的膜污染得到有效降低。而Ti02／PVA复合螺旋膜MBR污水处理器则采用新型Ti02／PVA聚酯复合材料和螺旋膜的膜组件几何构型相结合的方式，使膜组件具有更优越的过滤性能和抗污染能力，并在减缓膜污染的同时，节省了曝气能耗，实现了节能优化。 机械设计如图2所示，主要包括物理沉降池和膜生物反应器两部分。其中物理沉降池由竖板、斜板、凹槽、反渗槽、外壳组成。而膜生物反应器有两种，分别为附加微电场平板膜生物反应器和Ti02／PVA复合螺旋膜生物反应器。附加微电场平板膜生物反应器由平板膜组件、阴阳电极、充气泵、继电器、隔水板、太阳能电池板组成；Ti02／PVA复合螺旋膜生物反应器由螺旋膜组件、充气泵、继电器、隔水板、太阳能电池板组成。
3 理论设计及计算
设计条件
污水类型：生活污水
根据人均每日污水量：100L／人*d
因此设定该小区每栋楼每天的生活污水：
平均流量：25m3／d 峰值流量：40m3／d
取峰值流量为设计依据 40m3／d
流入BOD(沉淀后)：0.2kg／m3
排水时间8小时；最大污水量：25／8=3m3／h
3.1附加微电场平板膜MBR装置
设定值
膜通量：0.5m*／m2d(20.83L／m2h)
BOD容积负荷：1.5kg／m3d
计算值
选用类比斯纳普SMBR150型膜：60片(每片膜间距0.5mm，中间设铁网为阳极)
膜组件数：60÷20=3组
反应池尺寸：长A为1m 宽B为3.3m 高为305m 体积为11.55m3
物理沉降池体积(占反应池体积的40％)：4.62m3长、宽、高各取1.6m
平衡水箱体积(占反应池体积的30％)：3.50m3长、宽、高各取1.5m
附加微电场：阳极为铁网，阴极为导电改性滤布膜材料。
HRT：7h
微电场耗电量：电压是0.2V(1m3膜处理一吨污水的耗电量为1.6×10·3 kWh)
总曝气量：30m3／h3.2 Ti02／PVA复合螺旋膜MBR装置
根据已有的螺旋膜试验，采用旋转角为450°、长宽比为320：12的Ti02／PVA涤纶滤布复合螺旋膜。
设定值
膜通量：0.55m3／m2d(22～24L／m2h)
BOD容积负荷：1.5kg／m3·d
计算值
膜元件数：采用长为1.6m，宽为0.06m的膜材料，即膜面积为0.096m2取768片
膜组件数：768÷48=16组(48个膜一组，中间设一膜架，外围无套管)
反应池尺寸：长2.62m宽1.46m高4.70m体积为18.0m3
物理沉降池体积(占反应池体积的40％)：7.20m3长、宽、高各取1.93m
平衡水箱体积(占反应池体积的30％)：5.40m3长、宽、高各取1.75m
HRT：10.8h
曝气量：32L／(min·张)
需氧量：2.37m3／h
4 工作原理及性能分析
该系统工作原理如下：
4.1平衡水箱：
污水从左端入口进入，在隔水板作用下减速，同时也起了物理沉降作用。接着流入右边的平衡水箱。当右边的平衡水箱中的水达到一定的高度后，浮力会使浮筒上浮，带动细杆，从而使活塞被拉开，水从下面的水管留出。
4.2使用附加微电平板膜的污水处理MBR装置：
污水从左边水管流入后在隔水板作用下减速，到达右边。下边的充气泵在太阳能电池板作用带动下曝气，使污水处理箱里的活性污泥弥漫在箱中，使活性污泥更好降解污水中的有机物。降解后的污水在上面的抽水泵或自流作用下，经带电平板膜处理，出来的水基本为符合标准的水。带电平板膜的原理是其阳极是两个铁网安置在MBA膜两侧5cm，阴极是改性的导电聚吡咯膜，电源使用的是太阳能电池板。聚吡咯复合膜的制备参见文献。
4.3使用二氧化钛／PVA复合螺旋膜污水处理MBR装置：
装置的原理基本相同，只是膜原理不同。采用的螺旋膜设计原理是用齿状的柔性支撑板代替传统的平板膜支撑层，使膜组件呈现旋转状态，从而通过膜曲面与气泡和膜面湍流的相互作用，加强膜面剪切力。膜组件结构包括膜片，集水管，膜片选用柔性塑料和滤布为基材，加工成一定长宽尺寸的腔体，周边进行缝合加粘合，在顶端开小口将集水管连接在腔体内，通过密封胶将集水管与膜片接触处密封，制成膜组件。
5 创新点及节水前景
5.1节能方面：使用了太阳能这种清洁可持续能源，减少了火力发电产生的环境污染。减排方面：减少了火力发电时的CO2、SO2等酸性污染气体的排放，而且相比常规处理，加大了循环用水量，并大大降低了水污染处理费用，适宜小范围区域使用。
5.2微电场在附加微电场平板膜生物反应器的有效应用，可以减少污染，降低能源消耗，同时提高处理效率。外加电场显著增强聚丙烯(PP)或无纺布或聚酯薄膜的渗透通量，降低了污泥的EPS生长和膜污染，延长过滤周期，提高污泥活性。清洗频率比常规膜组件低，不可逆的膜污染得到有效降低。
5.3微电场采用铁作阳极，可以产生一定的絮凝效果，能提高磷的去除率和污泥的过滤阻力，提高过滤性能并减少了絮凝剂的使用。导电改性滤布膜材料作为阴极，且膜材料的成本较低。
5.4 TiO2／PVA聚酯复合膜处理装置，能够满足污水处理出水指标的要求，并且不会造成EPS积累，具有较高的持续渗透能力，TiO2／PVA聚酯膜TMP的上升速度较慢，过滤周期长，且不需要经常清洗。纳米TiO2增强了PVA和聚酯之间的相互作用，形成了一个更亲水的表面，大大减少了与水的接触角，降低EPS污染。
6 方案预期节水效果
据大连市锦霞社区的调查，我们设计的污水处理装置可满足一栋楼的污水处理，设计污水处理装置为40t容量。每天可处理约25t的污水，即可循环使用25t用水，每年可循环利用9000t以上的用水。处理好的水可用于洗车、花卉养护、冲厕等基本生产生活用水，这些用水占所有生活用水的50％以上。即每年可减少使用自来水4500t以上。
7方案可行性报告
而一般污水处理厂费用包含：运行成本，人员费，动力费，维修费，药剂费，其中动力费和维修费约占80％。
东部城市运行成本范围为1.32～1.65元／t
中部城市运行成本范围为1.09～1.31元／t
西部城市运行成本范围为1.38～1.60元／t
则若以东部地区为例，上述一栋楼房处理污水至少在40元／天以上。每年需要15000元以上费用。因此，若再加上人员费，动力费，维修费等，建立一座污水处理厂的费用相当的大。并且上述污水处理厂不包含初始建厂等费用。而目前的膜生物反应净化装置大多都需要人工经常维护，效率低，体积大，造价高，经常会出现淤积现象。
本污水处理装置，安装仪器等所有费用(包括化学药剂使用，污水处理膜的更换)在3000元／t以下，即所有费用可控制在120000元以内。
使用该装置，除了安装污染处理装置成本费用，部分维修费用和少量药剂使用费用等，则可每年为一栋楼房节约15000元。可循环节水9000t以上用水。
水价来源于各个城市自来水集团网站。
本污水处理装置占地小，使用方便，能耗低，比一般污水处理厂可每年节约15000元以上，循环用水9000吨以上，保守估计，三至八年即可收回装置成本，适合在小区长期使用和推广。