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水处理新型填料可同步脱氮除磷去硫,提升效率

时间:2016-07-19 来源:中国环境报 作者:

随着我国水处理设施的新建或改造,寻求成本低、占地少、能耗省、效能高的水处理技术迫在眉睫。然而,以活性污泥法为代表的传统水处理工艺普遍存在占地面积大、投资及运行成本高、工艺流程长等问题。

对此,业内已经开始从不同角度进行技术、工艺上的提升。其中,从水处理工艺填料入手成为一种选择。中组部“千人计划”特聘专家、江苏艾特克环境工程设计研究院院长吴智仁提出基于改性玄武岩纤维新型填料(MBF)构建“生物巢”的新概念,可以提高处理能力,节约土地,减少污泥产量。本报记者日前对吴智仁进行了专访。

记者:传统的水处理工艺中填料在生产、效用、成本等方面存在哪些问题?

吴智仁:传统的填料主要存在以下缺陷:生产过程污染物排放多,使用年限少,回收困难,容易造成二次污染。同时,传统的填料仅能形成很薄(2mm以下)的生物膜,很难形成三维多层的微环境(好氧层、缺氧层、厌氧层)系统,因此无法实现曝气池中的同步高效脱氮除磷去硫。

记者:“生物巢”的含义和原理是什么?在污/废水处理过程中,处理能力、能耗、污泥减量等方面有什么优势?

吴智仁:通过对玄武岩纤维进行针对性的表面改性,提高其吸附性、生物亲和性;同时,使纤维形成大尺寸、高密度的微生物聚集体,我们称之为“生物巢”。“生物巢”有利于包括好氧、兼氧、厌氧等微生物的共同繁殖,可以实现污/废水中碳、氮、磷、硫的高效同步去除。

其在污水处理方面的优势主要表现处理能力高。通常活性污泥法的BOD容积负荷为1kg/m3/d左右,“生物巢”技术的BOD容积负荷可实现5~20 kg/m3/d的高负荷废水处理。同时,MBF填料可在低溶氧下运行。此外,MBF填料还有微生物群落能够稳定附着、污泥减量明显、曝气池内同步脱氮除磷及硫去除等优势。

比如,“生物巢”可在同一曝气池中完成脱氮除磷去硫,省去传统工艺中的包括厌氧池、好氧池、缺氧池等的建设,占地面积减少1/4,基建成本的投入大幅降低。“生物巢”所产生的剩余污泥将减少2/3,所以同等处理效能下,其污泥处理费用将大大降低。

记者:这一系统能否和传统的水处理工艺对接?产业化以及应用前景如何?

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吴智仁:“生物巢”技术可直接形成一体化的整套装备,用来替代传统的生化段工艺,也可以和传统的工艺进行联用。同时,也可以在传统的曝气池中加装填料设施,只要对曝气系统进行改造即可。在新建厂区,可以直接将“生物巢”替代传统生化处理工艺段;提标改造则可以在原有曝气池中加装填料设施,并对曝气系统进行改造。

目前,“生物巢”技术已完成实验室的小试和中试。现阶段,相关技术已输出日本,并有两个成功案例;在国内,正在进行产业化探索。

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