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“Used Water”是新加坡为了改变公众对污水的理解,提升NEWater的社会接受度而衍生,创作的专业词汇,借用这个词语来体现对污水的资源价值和能源价值。IWA(国际水协会)正在全球倡导用Used water 代替wastewater。
“Used Water”包括多种,如生活污水,工业废水等,本文将介绍利用厌氧处理技术处理市政污水,对工业废水进行循环利用,还将介绍可实现节能减排的实时曝气控制技术,以及MBR工艺试验装置。
1、厌氧处理技术
众所周知,厌氧生物工艺相比传统的好氧生物工艺有如下优点,低能耗,产生甲烷,污泥产量小。但是,厌氧处理很少用来处理市政污水,因为市政污水的浓度和温度较低,不符合厌氧生物工艺所需的环境条件。
但是,近年来发展起来的厌氧膜处理工艺(AnMBRs)改变了这个观点,但是,开辟了新的可能性。相比传统的厌氧工艺,AnMBRs可以适应较低的水力停留时间(HRT)和更长的污泥龄(SRT)。
GE水处理技术发展部已经将AnMBR工艺应用在工业污水处理中,他们的第一个工程案例是美国特拉华州的一个啤酒厂,该项目建成于2015年3月。相比工业废水,采用AnMBR技术进行市政污水处理的案例还十分有限。
为了更好的研究AnMBR工艺在热带气候环境下对市政污水的处理效果,GE团队与PUB开展合作研究,在乌鲁班丹污水处理厂进行GE的ZeeWeed®AnMBR技术测试。ZeeWeed®AnMBR技术结合了厌氧流动床生物处理工艺与浸没式膜过滤工艺(图1)。
该实验在两个阶段完成。第一阶段针对AnMBR工艺而设计,设计参数的选取源自厌氧膜性能和出水水质。在这段工艺中主要验证工艺的处理效率,以及AnMBR系统的鲁棒性和长期工况。 “到目前为止,测试结果显示污水中52%的COD都转化为甲烷,由此可以产生甲烷含量高达85%的优质沼气。”科研人员还补充说,他们还将对AnMBR工艺进行优化,在进水流量稳定的条件下,进一步降低工艺的总能耗。
在第二阶段中,AnMBR 与RO进行工艺结合(图2),以测试该工艺是否可以以更节能的方式使出水达到回用水质的标准。RO系统采用GE的抗污染反渗透膜,并对设计参数进行改良,以降低进水中有机和无机组分对膜产生的负荷冲击,从而保证膜性能的稳定。未来的研究重点将放在RO膜脱氨氮的研发以及在线清洗系统的研发。
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