沃源環保熟食廠一體化污水處理設備
將厭氧工藝直接應用于生活廢水可以*逆轉這些成本,甚至產生過量的能量,但是目前在環境溫度和低濃度的有機物下,厭氧工藝是不適用的。兩種新技術正在嘗試進行這方面的突破。di一種技術是厭氧膜生物反應器(AnMBR)。它使用多孔膜來滯留和濃縮固體(包括顆粒有機物質和產生甲烷氣體的緩慢生長的微生物)和污水中90%以上的溶解有機物。通過延長材料的降解時間,每立方米污水可產生25~100%的甲烷。然后,可以通過氣體或真空技術對90%以上的溶解態甲烷進行提取(濃度為10~20毫克/升),整個過程的耗能僅需要0.05KWh/m3。
MBR技術已在幾個案例中成功用于生活污水處理。韓國富川污水處理廠已經運行了2年多,日處理量為12立方米。將AnMBR技術進行大規模工程化應用的挑戰是“膜堵塞”或“膜污染”。使用氣泡或流化顆粒活性炭沖洗膜表面,需要耗能0.2~0.6KWh/m3,基本與活性污泥法的能耗相當。
營養物的回收
氮和磷的情況怎樣呢?厭氧處理工藝將氮和磷轉換為銨離子和磷酸根離子排放到出水中,出水可用于灌溉附近的田地。但更有價值的氮和磷是可以儲存和運輸的形式。一種選擇是鳥糞石,鳥糞石是一種通過添加鎂和石灰沉淀的緩釋肥料。污泥或家畜廢水中發現的磷酸鹽和銨的濃度一般較高(數百毫克每升),但是生活廢水中的濃度較低。
兩種新興技術——離子交換和電滲析——可以捕獲、濃縮磷和氮,足以從出水中回收作為鳥糞石。在離子交換中,磷酸根離子與陰離子(例如碳酸鹽)交換,或銨離子與陽離子(例如鈉離子)交換,*后被諸如鐵基氫氧化物、沸石和聚合物的材料吸附。在電滲析中,電場和膜基于電荷和尺寸的差異將磷和氮離子與其他離子分離。
這兩種技術目前仍在進行小規模調試。種種問題包括,無法從交換器中*回收離子;交換器或膜被有機物阻塞;濃縮物被鹽污染;以及高昂的成本問題。例如,目前膜的價格是每平方米數百美元。并且磷和氮的電滲析提取(以90%的回收率)大約分別消耗0.23KWh/m3和0.14KWh/m3,大約是活性污泥法消耗能量的三分之二。使用MXC可通過發電部分抵消能量輸入,但微生物和生物分子將加重膜污染。
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