Overview of Wastewater Treatment in 2014

2014年对中国污水处理同样也是值得纪念的一年。8月,CAMBI污泥热水解技术进入中国,华盛顿的实践能否同样在北京获得成功令人关注。9月,国际水协项目创新奖授予了中国,以表彰其在城镇污水处理管理系统做出的贡献。

  一、纪念活性污泥诞生100周年

  2014年6月,德国埃森,欧洲大陆第一座活性污泥污水处理厂建于这里,国际水协纪念活性污泥100周年也选在了这里。这是一次对活性污泥100年发展的系统回顾,内涵涵盖了回忆阿登与洛克特、工艺的发展、活性污泥微生物、脱氮除磷、微污染物去除、曝气与搅拌、固液分离、能耗、自控、模型、MBR、设计、经济以及下一个百年的展望。活性污泥领域内世界上几乎所有最为知名的专家云集于此,回顾过去,展望未来。

  实际上,早在一年前,美国人就举办了一个“活性污泥100年的挑战与机遇”的研讨会。在此次研讨会上,James Barnard、David Jenkins、Les Grady、George Tchobanoglous、 Cliff Randall、 Dave Stensel(下图)坐于台上,各自回顾了对活性污泥发展做出的贡献。

  其中有一个环节颇有意思,David Jenkins做了一个“活性污泥,生日快乐!”的演讲,旁边还有一个白发苍苍的老者扮作活性污泥。

  2014年4月,活性污泥的故乡英国曼彻斯特举办了一个纪念活动,会议对活性污泥的早期发展、英国的应用、污水处理的未来进行了讨论。

  2014年9月,纪念活性污泥100周年的活动来到了香港,中外专家对回顾了活性污泥过去100年的发展,分享了各自对未来发展的观点与经验。

  二、污水处理天空的两朵疑云

  1900年新春之际,著名物理学家开尔文勋爵在送别旧世纪所作的讲演中讲道:“19世纪已将物理学大厦全部建成,今后物理学家的任务就是修饰、完美这座大厦了。”同时他也提到物理学的天空也飘浮着两朵小小的,令人不安的乌云,一朵为以太漂移实验的否定结果,另一朵为黑体辐射的紫外灾难。物理学发展的历史表明,正是这两朵小小的乌云,终于酿成了一场大风暴,出现了相对论和量子论,对物理学的发展造成巨大影响。

  在经过了100年的发展之后,现代的污水处理技术已经非常成熟。然而,在污水处理的天空上似乎也有两朵疑云令未来的发展充满了不确定性,一朵是主流厌氧氨氧化,一朵是好氧颗粒污泥。

  厌氧氨氧化现象从90年代实验室发现到现在已经有20余年,不同流派的厌氧氨氧化商业技术不断发展,其在污水处理厂的侧流应用已相对成熟,截止2014年底,全球已有100座污水处理厂采用了这一技术。然而在主流工艺上,厌氧氨氧化技术尚存在巨大的挑战,由于其独有的节能优势,世界各地研究机构投入了大量的人力、物力。这些研究机构来自于美国、荷兰、德国、西班牙、日本、法国、瑞典、奥地利、新加坡、澳大利亚,当然也有中国人。对于城市污水处理,能否在主流工艺稳定实现厌氧氨氧化是当前国际污水处理业界非常关注的一个内容,2014年的各类国际会议都将其作为了一个专题进行讨论,无论从WEFTEC、IWA全球挑战——可持续污水处理与资源回收、新加坡水周、IWA里斯本水大会都是如此,足见这一领域的热度。

  好氧颗粒污泥技术是90年代末人们对生物膜结构与形成的研究过程中逐步提出的概念。2000年以后,世界各地广泛展开了对好氧颗粒污泥技术的研究。10年前,首届好氧颗粒污泥技术研讨会在德国慕尼黑召开,与会者一致认为:“好氧颗粒污泥形成的基础理论已经奠定,研究者应继续关注于影响颗粒污泥的强度、病原菌的去除、中试及生产性规模的研究,这项技术应投入实践”。10年过去了,好氧颗粒污泥在荷兰、南非的几座污水处理厂得到了应用,其优良的出水水质、极少的占地面积令人震惊。2013年,巴西的10座污水处理厂将采用好氧颗粒污泥技术;2014年11月,好氧颗粒污泥技术进入了澳大利亚市场。

  尽管这一技术被寄予厚望,然而对于城市污水处理,人们对好氧颗粒污泥的普适性心存疑虑。在德国埃森,Glen Daigger问到:“这项技术为什么从出现到现在只有很少的工程得到应用?”,这也许在某种程度上反映了人们这种技术的困惑。

  主流厌氧氨氧化与好氧颗粒污泥这两朵污水处理天空中的疑云能否像物理学的两朵乌云掀起技术的风暴,对污水处理产生革命性的影响还需拭目以待。

  三、气候变化与污水处理

  2014年加州出现了严重的干旱,下图是奥罗维尔湖三年前后的对比照片,干旱情况令人震惊,一些科学家认为这可能是气化变化造成的。

  气候变化令水回用显得更加迫切和重要。2月,李光耀水奖授予了加州橙县水管局,以表彰其在地下水回灌及污水再生利用做出的开创性工作。5月,CNN以“从厕所到自来水:尝一尝回收废水的味道”为题对加州橙县水管局的地下水回灌进行了专题报道。

  四、中国的污水处理

  2014年对中国污水处理同样也是值得纪念的一年。8月,CAMBI污泥热水解技术进入中国,华盛顿的实践能否同样在北京获得成功令人关注。9月,国际水协项目创新奖授予了中国,以表彰其在城镇污水处理管理系统做出的贡献。虽然中国的污水处理存在这样或那样的问题,但体制的执行力是其他国家所无法比拟的。

  这一年建设面向未来的概念污水处理厂在中国提出,概念污水处理厂以追求水质可持续、能源自给、资源回收、环境友好为目标,反映了中国人的前瞻性思考,在国内外引起了强烈的反响。

来源:中宜环科环保产业研究微信