思清源新專利:好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)
來源:谷騰水網(wǎng) 閱讀:4425 更新時間:2010-09-14 11:32——訪北京思清源生物科技有限公司總工程師 馮權(quán)
背景:從國家出臺的一系列政策來看,國家對污泥問題越來越重視。根據(jù)國家“十一五”規(guī)劃,到規(guī)劃期末,將形成日處理干污泥20083噸的處理能力,2009年2月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)部、科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合下發(fā)了《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》,這是國家首次出臺污泥處理的政策,把污泥處理納入我國水務(wù)行業(yè)長期發(fā)展戰(zhàn)略中,從政策上對污泥處理市場進(jìn)行規(guī)范。在2010年城鎮(zhèn)污水處理工作重點(diǎn)中,住建部也明確提出2010年的工作中要重視污泥處理和再生水的利用。在國家“十二五”規(guī)劃中,污泥治理也被列為重點(diǎn)治理范圍,政府加大對固廢處理的投資,特別是污泥治理投資,明確提出在“十二五”期間解決60個中心城市自來水廠的污泥治理問題。伴隨著國家政策和資金的支持,污泥處理將成為水處理行業(yè)投資和增長熱點(diǎn),污泥處理市場開始逐步形成。近期,谷騰環(huán)保網(wǎng)也多方尋訪有關(guān)污泥治理技術(shù)提供者,并發(fā)現(xiàn)北京思清源生物科技有限公司的好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理專利技術(shù)對污泥減量與治理能起到非常好的效果,而且已經(jīng)有了很多成功案例。為此,谷騰環(huán)保網(wǎng)探訪了位于北京海淀區(qū)上地佳園的思清源公司,并與公司的總工程師馮權(quán)進(jìn)行了交流......
北京思清源生物科技有限公司總工程師 馮權(quán) |
谷騰:思清源是一家什么樣的公司?
馮權(quán):思清源成立于2005年,是以研發(fā)為主的公司,是由曾留學(xué)日本多年的回歸博士、環(huán)境工程專家創(chuàng)立的高新環(huán)保生物技術(shù)企業(yè),以追求創(chuàng)建我國清澈的水源為公司的理念,主要從事生物產(chǎn)業(yè)新技術(shù)的開發(fā),特別是生物技術(shù)在廢水治理、污泥減量方面中的應(yīng)用及工業(yè)微生物育種技術(shù)和裝備,是國家高新技術(shù)企業(yè)(GR200911001019)。目前已獲得多項關(guān)于載體、設(shè)備、藥劑及微生物育種裝置等方面的一系列科研成果,擁有多項專利技術(shù)。公司業(yè)務(wù)涉及生活污水、工業(yè)廢水、中水回收、河道治理、鄉(xiāng)鎮(zhèn)一體化污水處理設(shè)備等領(lǐng)域。
谷騰:思清源有哪些核心技術(shù)?是和哪個大學(xué)共同研究的?
馮權(quán):思清源和清華大學(xué)合作開發(fā)了“好氧—厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”、“小型微動力生活污水處理裝置”和“常壓低溫等離子體(ARTP)生物育種機(jī)”已經(jīng)在環(huán)保領(lǐng)域和微生物育種方面進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用,其中“好氧—厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”已經(jīng)通過國家教育部的技術(shù)鑒定,與會專家一致認(rèn)為該技術(shù)在污泥減量研究方面處于世界領(lǐng)先地位,此技術(shù)還在09年榮獲中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會“技術(shù)發(fā)明獎”。
谷騰:思清源“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”的原理是什么?據(jù)說,該類耦合體系的COD去除率大于90%,與傳統(tǒng)廢水處理工藝相比,剩余污泥的產(chǎn)率可以減少90%以上,能否簡單介紹一下實驗情況?
馮權(quán):與其他污泥減量法不同的是,我公司將污泥減量實現(xiàn)于廢水處理過程中,我們的“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”利用多孔載體和定點(diǎn)曝氣技術(shù),在反應(yīng)器中實現(xiàn)了沿載體軸向、反應(yīng)器水流和高度方向的多層次好氧-厭氧反復(fù)耦合環(huán)境,從而在同一個反應(yīng)器中實現(xiàn)好氧-厭氧微生物反應(yīng)的耦合。實驗室小試研究結(jié)果表明,該類耦合體系的COD去除率大于90%,與傳統(tǒng)廢水處理工藝相比,剩余污泥的產(chǎn)率可以減少90%以上。對該類耦合體系實現(xiàn)污泥減量的機(jī)理研究表明,好氧區(qū)增殖的污泥進(jìn)入下游的厭氧區(qū)后發(fā)生死亡溶解釋放出胞內(nèi)蛋白質(zhì)等組分,進(jìn)一步被降解成小分子物質(zhì),這些物質(zhì)流入下游好氧區(qū)被污泥再次利用,強(qiáng)化了污泥的隱性增殖;而且微型動物的穩(wěn)定存在強(qiáng)化了捕食效應(yīng)。整個過程伴隨著CO2、N2的釋放,使得進(jìn)水中有機(jī)物以氣體形式脫離體系,從而實現(xiàn)了廢水的凈化處理和剩余污泥的原位減量。
我們的“好氧-厭氧耦合過程”采用多孔微生物載體,該載體空隙率高,可在載體內(nèi)部和外部形成好氧-厭氧耦合結(jié)構(gòu),隨著微生物生長,在載體的外部形成好氧環(huán)境,在載體內(nèi)部形成厭氧環(huán)境。因此,通過多孔微生物載體和間隔曝氣可以在同一個反應(yīng)器中不同層次上實現(xiàn)好氧-厭氧的反復(fù)耦合,從而實現(xiàn)難降解有機(jī)物的去除和污泥減量化。在多孔微生物載體污水處理技術(shù)中存在多個好氧-厭氧耦合單元,在好氧區(qū)有機(jī)物被分解合成好氧污泥,釋放出CO2;好氧污泥在厭氧區(qū)被分解為脂肪酸、多糖、胞外酶和蛋白質(zhì)等,釋放出的胞外酶還有助于污泥的降解;厭氧區(qū)的降解產(chǎn)物進(jìn)入下一個好氧區(qū)又被分解。因此,在好氧區(qū)的有機(jī)物濃度降低,而在厭氧區(qū)由于污泥被分解使有機(jī)物濃度升高,但反應(yīng)器中有機(jī)物的濃度整體是隨水流方向逐漸降低。
谷騰:“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”的優(yōu)勢是那些?
馮權(quán):對于工業(yè)廢水,通過技術(shù)集成采用我公司的“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”可大幅度降低廢水中的COD含量,尤其是處理復(fù)雜、難降解的工業(yè)廢水,經(jīng)處理之后都可達(dá)到國家排放標(biāo)注,這是我們的優(yōu)勢;對于生活廢水,雖然一般的生物處理技術(shù)都能處理生活廢水而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),但是我公司的“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”在處理生活污水的同時可以減少剩余污泥產(chǎn)量或不產(chǎn)生剩余污泥,處理后的污水可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002》一級A的標(biāo)準(zhǔn),尤其是對于處理日處理量500噸以下的生活污水,不需要剩余污泥處理設(shè)備,如此可見,我公司的此項技術(shù)是一種新型的生活污水處理技術(shù)。
谷騰:“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”的應(yīng)用范圍?
馮權(quán):生活污水、河道修復(fù)、中水回收、生物制藥廢水、化學(xué)制藥廢水、發(fā)電廠廢水、印染廢水、煉油污水、油田污水、酒廠、糖廠、味精廠等廢水及各類發(fā)酵廢水的治理。尤其對河道修復(fù)的效果非常好,其實我國的河道污染很嚴(yán)重,經(jīng)過我公司的“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”處理過的河道,出水可達(dá)到地表水V類標(biāo)準(zhǔn),COD低于40mg/L,還可以在河道的表面在種植物,既改善了河道景觀又進(jìn)行了生態(tài)治理,而且此技術(shù)最大的優(yōu)勢在于去除有機(jī)物的同時不產(chǎn)生剩余污泥,這樣就不會增加河床底泥。
谷騰:思清源“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”在中國的成功案例有哪些?
馮權(quán):我們公司近年來在市政污水和工業(yè)水處理方面承接了很多項目,其中具有代表性的包括青島即墨市農(nóng)村生活污水集中處理項目(150-600 m3/d)、石家莊某股份有限公司精細(xì)化工廢水處理項目(200 m3/d)、三門峽某果汁加工廠廢水處理項目(3000 m3/d)、河北某生物制藥廠阿維菌素廢水處理項目(800 m3/d)、廣東省佛山市河涌污染治理工程(2200-3000 m3/d)、銀川紅霉素、土霉素生產(chǎn)廢水處理項目(2400 m3/d)、河北靈壽縣某印染廠廢水處理項目(1000 m3/d)等。
谷騰: “好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”與傳統(tǒng)活性污泥法處理技術(shù)有什么區(qū)別?
馮權(quán):用生活廢水處理舉例,“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”停留時間少,在15個小時左右,而且不需要污泥處理裝置,二沉池的體積減小很多,比正常二沉池減小4/5,且抗沖擊能力強(qiáng)。對于二沉池的處理,也可通過加藥劑的方法將其中的磷回收再利用。
谷騰:“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”的運(yùn)營成本怎樣?
馮權(quán):雖然“好氧-厭氧耦合污泥減量化廢水處理技術(shù)”的初期成本要稍微高一些,一次性投資要比傳統(tǒng)活性污泥法高20%左右,但是從長期運(yùn)營角度考慮,還是會節(jié)約不少的成本。日處理量20噸以下成本約為0.4元/噸,日處理量500噸以下的成本約為0.2元/噸,日處理量500噸以上要因情況而定,比如我們做的銀川的一個藥廠的廢水處理項目要4元/噸,其中包含藥劑處理費(fèi)用(以上成本均包含電費(fèi))。另外由于二沉池占地面積小,也會節(jié)約成本。而且處理過程中不產(chǎn)生剩余污泥或者污泥大量減量,這樣對于后期的污泥處理的成本也相應(yīng)降低。