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潍坊恒巨机械有限公司现主营产品主要有:地埋一体化污水处理设备、气浮机、净水器、加药装置以及消毒设备等系列化污水处理设备,种类齐全、可根据客户要求定制生产,应用领域广泛。
一体化气浮机设备方案 一体化气浮机设备方案
循环经济时代的污水处理
变废为宝这个想法已经不是什么新概念了。有机废物的堆肥已经存在几个世纪了;回收玻璃容器、铝罐和塑料饮料瓶已经有几十年历史了,并且大家觉说它们都是很重要的事。
那么废水呢?再次,从废水中回收资源也不是一个新话题。非直饮式的水回用已经非常成熟,有些地区甚至达到饮用级别。实现的技术一般是生物处理再加后续的UV紫外消毒、活性炭吸附和/或反渗透。我们用厌氧硝化技术将污水污泥源中的有机碳转化为甲烷也有几十年历史了,这些潜在的能量一般通过热电联产(CHP)的方式回收电能和热能。污泥经过巴氏消毒或以其他方式的无害化处理,也可用作肥料 - 尽管这不是普罗大众接受的终处置方式。
原则上,污水富含各种资源,包括有机碳以及其他无机化合物
除此以外,我们还可以在污水里边挖掘什么呢?原则上,污水富含各种资源:各种不同的东西通过厕所、下水道和排水沟终进入污水处理厂。除了有机碳,它还有许多潜在有用的无机化合物。
首先是氮磷等营养物。磷回收已经得到了广泛的探索,原因有两个,*是世界各地纷纷施行更为严格的磷排放标准,第二是,废水处理厂收集的污泥固体中的磷潜量巨大。
与磷回收相比,氮的回收有些棘手。 磷因为可以形成不溶性固体,例如鸟粪石或*,可从溶液中释出,氮就不能这么做。污水中的氨氮通常通过硝化和反硝化得以去除,一般通过经典的改良Ludzack Ettinger(MLE)法。无机氨在中性溶液中实际上以离子形式存在,因此原则上可以通过离子交换法去除。只要吸附介质的容量足够高,这种方法是相当有效。例如一些沸石的效果就不错,而且可以通过盐水原位再生。但当然还得将盐水中的氨吹脱出来。这显然可以使用另一种膜工艺实现,毕竟在水回收中有很多膜技术。
再之是金属。有研究显示市政污泥的贵金属含量足够多到对其进行提取回收。而在一些具体行业的工业废水处理,由于污水中的一些物质的附加值较高,所以甚至还可以使用深度水处理技术对其进行回收,例如金属电镀废水中的铜、锌、镍等物质。甚至还有从饮用水处理产生的污泥里通过混凝剂回收金属的案例。
更进一步
然而,我们似乎可以在这基础上更进一步:因为并非所有的有机物都可以转化为生物沼气,还有一些残留的有机固体,例如基本上是卫生纸和棉基纺织品的不可生物降解的组分,这些物质可以作为木质纤维素的高分子聚合物(例如正聚羟基脂肪酸酯,即PHA))回收成为生物塑料产品。虽然它们不能直接回收成为卫生纸,但显然还是成为建筑材料等可以重复利用的原料。
这些好的理念想法能否实施,如何实施,很大程度上取决于我们的要求底线。我们大多认为污水回收利用是一件好事,特别在净能耗低于传统方法的前提下。同时这些资源回收必须在成本具有经济竞争力,例如磷回收就是一个较好的例子,有些地点已经有工程应用。但其他物质的回收情况如何呢?
这些好的理念想法能否实施,很大程度上取决于我们的要求底线
以氮的回收再利用为例,目前一些潜在方案能耗都较大。污水中的氨氮通过经典的曝气硝化转化为硝酸盐,其氮氧质量比通常大于4.5,随后再通过反硝化作用终产生氮气。这种脱氮工艺单位能耗一般超过2kWh/kg-N,而且将本来有用的氨氮变成无害的氮气,后者没有任何价值。另一方案,氨氮本身是由Haber-Bosch工艺生产的,单位能耗高达9-13kWh/kg-N。将这两个数字加起来,等于我们使用每千克氮的一个完整的生产循环的能耗达到惊人11-15kWh。从账面来看,从污水中回收氨氮似乎是不可避免的趋势,毕竟成本更加便宜。
除此以外,污水的厌氧处理也是一个前景值得期待的趋势。它一方面生成甲烷而不是二氧化碳,另一方面它不会将氨氮转化成其他产物。这样的话就可以通过基于沸石的离子交换再利用技术对后者进行回收。这看起来是那么的理所当然:这让我们可以抛弃过去浪费资源的好氧处理,还能回收能量、氮、磷和水,甚至可以得到产量可观的PHA生物塑料,就像我下图画的那样…