生物巢”同步脱氮除磷去硫 水处理填料将迎变革

发布日期:2019-09-20 11:03:11

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。在业界资深专家吴智仁看来,可提升处理能力、减少污泥产量的“生物巢”或为首善之选。

  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。相关媒体日前对吴智仁进行了专访。

  媒体: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脱氮除磷去硫。

  媒体:“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,大家称之为“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—20kg/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。

  诚如“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。

  媒体: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?

  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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