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隨著(zhù)我國水處理設施的新建或改造,尋求成本低、占地少、能耗省、效能高的水處理技術(shù)迫在眉睫。在業(yè)界資深專(zhuān)家吳智仁看來(lái),可提升處理能力、減少污泥產(chǎn)量的“生物巢”或為首善之選。
隨著(zhù)我國水處理設施的新建或改造,尋求成本低、占地少、能耗省、效能高的水處理技術(shù)迫在眉睫。然而,以活性污泥法為代表的傳統水處理工藝普遍存在占地面積大、投資及運行成本高、工藝流程長(cháng)等問(wèn)題。
對此,業(yè)內已經(jīng)開(kāi)始從不同角度進(jìn)行技術(shù)、工藝上的提升。其中,從水處理工藝填料入手成為一種選擇。中組部“千人計劃”特聘專(zhuān)家吳智仁提出基于改性玄武巖纖維新型填料(MBF)構建“生物巢”的新概念,可以提高處理能力,節約土地,減少污泥產(chǎn)量。相關(guān)媒體日前對吳智仁進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng)。
媒體:傳統的水處理工藝中填料在生產(chǎn)、效用、成本等方面存在哪些問(wèn)題?
吳智仁:傳統的填料主要存在以下缺陷:生產(chǎn)過(guò)程污染物排放多,使用年限少,回收困難,容易造成二次污染。同時(shí),傳統的填料僅能形成很薄(2mm以下)的生物膜,很難形成三維多層的微環(huán)境(好氧層、缺氧層、厭氧層)系統,因此無(wú)法實(shí)現曝氣池中的同步脫氮除磷去硫。
媒體:“生物巢”的含義和原理是什么?在污/廢水處理過(guò)程中,處理能力、能耗、污泥減量等方面有什么優(yōu)勢?
吳智仁:通過(guò)對玄武巖纖維進(jìn)行針對性的表面改性,提高其吸附性、生物親和性;同時(shí),使纖維形成大尺寸、高密度的微生物聚集體,我們稱(chēng)之為“生物巢”?!吧锍病庇欣诎ê醚?、兼氧、厭氧等微生物的共同繁殖,可以實(shí)現污/廢水中碳、氮、磷、硫的同步去除。
其在污水處理方面的優(yōu)勢主要表現處理能力高。通?;钚晕勰喾ǖ腂OD容積負荷為1kg/m3/d左右,“生物巢”技術(shù)的BOD容積負荷可實(shí)現5—20kg/m3/d的高負荷廢水處理。同時(shí),MBF填料可在低溶氧下運行。此外,MBF填料還有微生物群落能夠穩定附著(zhù)、污泥減量明顯、曝氣池內同步脫氮除磷及硫去除等優(yōu)勢。
誠如“生物巢”可在同一曝氣池中完成脫氮除磷去硫,省去傳統工藝中的包括厭氧池、好氧池、缺氧池等的建設,占地面積減少1/4,基建成本的投入大幅降低?!吧锍病彼a(chǎn)生的剩余污泥將減少2/3,所以同等處理效能下,其污泥處理費用將大大降低。
媒體:這一系統能否和傳統的水處理工藝對接?產(chǎn)業(yè)化以及應用前景如何?
吳智仁:“生物巢”技術(shù)可直接形成一體化的整套裝備,用來(lái)替代傳統的生化段工藝,也可以和傳統的工藝進(jìn)行聯(lián)用。同時(shí),也可以在傳統的曝氣池中加裝填料設施,只要對曝氣系統進(jìn)行改造即可。在新建廠(chǎng)區,可以直接將“生物巢”替代傳統生化處理工藝段;提標改造則可以在原有曝氣池中加裝填料設施,并對曝氣系統進(jìn)行改造。
目前,“生物巢”技術(shù)已完成實(shí)驗室的小試和中試?,F階段,相關(guān)技術(shù)已輸出日本,并有兩個(gè)成功案例;在國內,正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化探索。