污水處理的前世今生:從簡到繁歷經數百年滄桑!
2019-09-02 點擊 0 作者: 來源:

污水處理的需求是伴隨著城市的誕生而產生的。城市污水處理技術,歷經數百年變遷,從最初的一級處理發(fā)展到現在的三級處理,從簡單的消毒沉淀到有機物去除、脫氮除磷再到深度處理回用。其中,活性污泥法的問世更是具有劃時代的意義,而今年正值活性污泥法誕生104周年。城市污水處理技術今后究竟將如何發(fā)展?對此,不如先讓我們回顧一下那些年城市污水處理走過的路。

一級處理階段

城市污水處理歷史可追溯到古羅馬時期,那個時期環(huán)境容量大,水體的自凈能力也能夠滿足人類的用水需求,人們僅需考慮排水問題即可。而后,城市化進程加快,生活污水通過傳播細菌引發(fā)了傳染病的蔓延,出于健康的考慮,人類開始對排放的生活污水處進行處理。早期的處理方式采用石灰、明礬等進行沉淀或用漂白粉進行消毒。明代晚期,我國已有污水凈化裝置。但由于當時需求性不強,我國生活污水仍以農業(yè)灌溉為主。1762年,英國開始采用石灰及金屬鹽類等處理城市污水。

二級處理階段

有機物去除工藝

生物膜法

十八世紀中葉,歐洲工業(yè)革命開始,其中,城市生活污水中的有機物成為去除重點。1881年,法國科學家發(fā)明了第一座生物反應器,也是第一座厭氧生物處理池—moris池誕生,拉開了生物法處理污水的序幕。1893年,第一座生物濾池在英國Wales投入使用,并迅速在歐洲北美等國家推廣。技術的發(fā)展,推動了標準的產生。1912年,英國皇家污水處理委員會提出以BOD5來評價水質的污染程度。

活性污泥法

1914年,Arden和Lokett在英國化學工學會上發(fā)表了一篇關于活性污泥法的論文,并于同年在英國曼徹斯特市開創(chuàng)了世界上第一座活性污泥法污水處理試驗廠。兩年后,美國正式建立了第一座活性污泥法污水處理廠。活性污泥法的誕生,奠定了未來100年間城市污水處理技術的基礎。

活性污泥法誕生之初,采用的是充-排式工藝,由于當時自動控制技術與設備條件相對落后,導致其操作繁瑣,易于堵塞,與生物濾池相比并無明顯優(yōu)勢。之后連續(xù)進水的推流式活性污泥法(CAs法)(如圖1)出現后很快就將其取代,但由于推流式反應器中污泥耗氧速度沿池長是變化的,供氧速率難以與其配合,活性污泥法又面臨局部供氧不足的難題。1936年提出的漸曝氣活性污泥法(TAAs)和1942年提出的階段曝氣法(SFAS),分別從曝氣方式及進水方式上改善了供氧平衡。1950年,美國的麥金尼提出了完全混合式活性污泥法。該方法通過改變活性污泥微生物群的生存方式,使其適應曝氣池中因基質濃度的梯度變化,有效解決了污泥膨脹的問題。

作者:環(huán)保新課堂  來源:環(huán)保新課堂