百年活性污泥法可能被替代?
據了解,目前世界上活性污泥處理法采用率在城鎮污水處理中至少占90%以上,總數約有5萬座活性污泥法污水處理廠。然而,活性污泥法存在兩大問題將阻礙它繼續長時間處于主流地位:一是活性污泥法是“以能量催能量”的處理方式,有機物的分解過程需消耗大量能量;二是部分有機物被合成為活性污泥,反而使易處理有機物變為難處理有機物。
如何改良活性污泥法?王洪臣認為,目前有3種工藝。第一個是生物膜——活性污泥法(MBBR,IFAS),第二個是膜生物反應器(MBR),第三個是好氧顆粒污泥(AGS)。“這3種工藝從本質上大大提高了活性污泥的效率,但都不是本質的革新,因為這些工藝提高效率的同時不同程度地增加了能耗。”
他預測,未來在污水處理廠的運用中,活性污泥法很有可能被取代。取而代之的第一種工藝可能是厭氧膜生物反應器。厭氧可以產生能量,可進行能量回收,且不需要消耗電能。此外,厭氧過程產生的污泥非常少。但厭氧法也存在占地面積增大、膜污染清洗難、氮的處理難等問題。
另外,還有一些處于萌芽狀態的替代技術,比如生物電化學技術(BES)、微生物燃料電池(MFCs)和微生物電解電池(MECs),這些技術能量轉化率大于80%,前景比較好。但同樣存在出水差、成本高、反應器難以放大、能量損失大等問題。
前景最好、最有可能替代活性污泥法的是可持續營養物去除技術。王洪臣解釋說,污水處理中最難的是氮的去除,這項技術可以不用碳源進行脫氮,而其中的厭氧氨氧化技術,經過20多年研究,在高濃度氨氮廢水處理過程中已經趨于成熟,也容易實踐。梅花味精就采用了此技術進行污水處理,效果良好。
目前,中國人民大學環境學院低碳水處理技術中心正在做相關研究,尋找適合我國國情的活性污泥法替代技術。

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