厌氧系统运行需要检测哪些数据?
中国水网近日采访了北京市环境保护科学研究院总工程师王凯军。总工程师王凯军长期从事水污染控制的研究、开发和技术推广工作,主持了多个重大废水处理工程的设计。还主持了七五、八五、九五、十五国家重点项目,在行业内有广泛的影响力。前一段时间,总工程师王凯军领导的863项目刚刚结束。该项目是国家重大专项水污染控制技术与治理项目之一,由北京市环境保护科学研究院、清华大学环境科学与工程系、Xi交通大学和济南十方环保有限公司共同承担..开发了一种具有自主知识产权的新型厌氧生物反应器——“厌氧复合循环颗粒污泥悬浮床反应器”。厌氧颗粒污泥悬浮床反应器吸收了UASB、EGSB、ic等现代高效厌氧生物反应器的特点。考虑到反应器在高负荷下的运行特点,通过设计合理的反应器高径比,配合反应区循环、出水循环和沼气循环,使反应器具有高污泥床高度、高污泥浓度、高混合度和高基质降解驱动力的特点。在分析上流式颗粒污泥床(UASB和EGSB)反应器特点的基础上,提出了上流式反应器、污泥颗粒化和分相器的类型。这些基本结构类型和新的生物反应现象拓展了生物反应器的内涵,不仅可以指导新型厌氧反应器的开发和应用,还可以进一步拓展到好氧和缺氧生物处理领域。因此,悬浮床反应器技术继承了上流式反应器的形式,强调颗粒污泥和生物膜颗粒的统一作用,使颗粒(污泥)在流动状态下保持完全悬浮状态。在线复合反馈调节系统根据进水、水质和反应器运行性能的变化,采用出水内外循环与沼气循环相结合的复合循环方式和技术手段,促进颗粒污泥的快速形成并保持颗粒结构和活性,实现反应器内基质与微生物的充分接触和传质,加快反应速率。具有以下特点:1)通过调控污泥床的悬浮程度,促进颗粒污泥的形成及其在反应器中的停留和更新,也促进了反应器内气/液/固三相之间的充分接触和传质;2)内外水循环与沼气循环的比例,化学药剂的用量等。可通过在线仪表自动调节和控制,实现反应器系统pH和碱度的最优控制;3)通过调节出水或沼气循环的内外复合循环方式和比例,保证整个系统的高效、低耗和稳定运行。在厌氧悬浮床理论、厌氧悬浮床反应器的流态、动力学和功能拓展等方面取得了创新性成果。示范工程已运行一年多,厌氧悬浮床反应器负荷稳定在30~40kgCOD/m3.d,最高负荷达到52 kgCOD/m3.d,负荷指标达到国际厌氧生物反应器先进水平。已申请国家发明专利5项,形成了高效厌氧生物反应器专业研究团队,成果具有良好的社会效益和经济效益。总工程师王凯军在采访中表示,目前厌氧技术主要分为四个方面:工业废水场、城市污水污泥厌氧消化与厌氧处理、固体废弃物(包括填埋、农业废弃物等)厌氧处理。)和农村沼气。城市污水污泥厌氧消化是一个传统领域,但其技术、规模、应用都难以与国外相比,这与经济、政策、技术有一定关系,最大的问题是技术因素。虽然有人认为国内已经有技术先进的成功项目,但一个项目的成功并不代表整体水平。总体来说,国内技术和国外技术还是有很大差距的。近二十年来,工业废水厌氧技术发展迅速,但与国外相比仍有一定差距。在整个厌氧技术中,世界上只有中国的农村沼气有一定的立足之地,主要包括两个方面:一是农村沼气房的应用。整个农村有2亿多农民,到2004年底,有15万户家庭经营沼气池,这是世界上使用最广泛的沼气池。二是沼气化粪池的应用。沼气化粪池相当于污水处理中的无动力反应器,在全世界沼气领域都是领先的。目前,据不完全统计,全国有1-20万套沼气化粪池。在谈到农村沼气在世界领先的原因时,王凯军说,主要是农业部做了大量工作,通过政策推动沼气的应用。在污水领域,业内人士(如设计院、污水处理厂)认为厌氧技术比较复杂,中小型工厂很难掌握技术和操作。因此,在政策上,容量小于65438万吨的污水处理厂不应采用厌氧消化。相比之下,欧美一些国家80%都是厌氧污泥消化。当被问及无氧和可持续发展的关系时,总工程师王凯军说,我们应该从可持续发展的定义开始。可持续发展的社会和技术定义是不同的。就政治或行政管理而言,一个城市建立了污水处理厂,达标排放的污水得到了处理,可以说这个城市实现了可持续发展。可持续发展的本质是在满足当代人需求的同时,不危及后代满足其需求的发展。其核心是经济发展与资源和生态环境保护之间的协调,以使子孙后代享有充足的资源和良好的自然环境。要考虑资源的消耗、土地资源的占用、能源等资源的占用是否合理。在技术上,要考虑采用高能耗还是低能耗,高占地还是低占地的技术,还要考虑高能耗对其他行业的影响。厌氧技术本身是一种资源回收技术,其能源可再生。在此前提下,厌氧技术在能源和资源消耗方面是可持续发展的核心技术。王凯军的研究小组已经做了许多厌氧应用的成功案例。比如它研究的高浓度废水,适合厌氧技术。“九五”开始研究UASB,“十五”开始研究新型高效厌氧生物反应器。其中,淀粉废水的处理是一个非常成功的领域。浓度为10000mg/l的淀粉废水最终有一定的剩余能量从污水处理厂的具体处理项目中回收。这个时候污水处理厂不消耗能源而是产生能源。据初步统计,该课题组在淀粉行业的加工项目占全国总量的50%-60%以上。在整个厌氧技术的应用中,中国在淀粉工业上也是成功的,年产沼气数亿立方米,效益可观。另外,就是在农业领域的应用。目前,垃圾填埋等固体废弃物的厌氧处理技术是一个新的领域。一方面,厌氧技术的发展趋势是向高浓度发展,如污泥、粪便等,固体含量超过10%。另一方面是向低浓度发展,如生活污水只有300-500mg/lCOD含量。王凯军师从UASB的发明者g·莱廷加,莱廷加在70年代开发了UASB,然后在UASB的基础上开发了EGSB,后者也是开发者之一。当今世界UASB和EGSB的应用超过80%,lettingga为厌氧技术的发展做出了巨大贡献。值得一提的是,他没有在UASB发明后申请专利。lettingga说技术是为全人类服务的。他高尚的人格值得称赞。此外,他对发展中国家非常有帮助和支持。他的学生几乎都来自一些发展中国家,如中国、东南亚、非洲和南美洲。每隔一两个月,他会邀请来自各个国家和肤色的学生到他家做客。此外,从专业的角度来看,UASB在工业废水方面已经得到了广泛的应用,但他也对两个方面感兴趣:一个是城市污水的厌氧技术,lettingga认为只有将其应用于城市污水,厌氧技术才能真正普及。目前,城市污水厌氧处理已在印度、南美、巴西、哥伦比亚等地广泛推广。二是生活污水分散处理技术。这种以厌氧为核心的厌氧分散处理符合可持续发展的思想。相反,大规模建设污水厂,就像铺设管道一样,不符合可持续发展的理念。