世界知名污水处理厂题稿.doc

《IWA污水资源回收汇编报告》优秀案例(2)-奥地利Strass污水处理厂 能源 奥地利Strass污水处理厂因在能源自给方面取得的成功而名声大噪，早在20世纪90年代，Strass污水处理厂就开始关注如何能在满足工厂运行之外实现产能。其合理性是由于污水中蕴含的能量远高于处理污水所需的能耗。在1996年，Strass污水处理厂已经可以生产50%其运行所需的能量，到2005年，工厂实现了能源自给和额外产能。污水处理厂位于奥地利Strass Valley，服务于31个社区，每年可为6万到25万人口提供污水处理服务。服务人口数量的变化是由于旅游季高峰的出现，但这一因素在工厂的最初设计时就已被纳入考量。 Strass污水处理厂采取了一系列措施来实现能源自给，采用两段生物系统的AB工艺就是其中之一。根据季节的不同，该系统每周有9万到20万人口当量的平均处理能力。A段可以去除55%-65%的有机物负荷，污泥停留时间少于半天。B段的污泥停留时间约为10天，这样可以去除80%的氮。在线的氨氮分析器控制着曝气量和曝气时间，并且如果需要，所有的活性污泥池都可以进行有效曝气。这种工艺可以保证有机质最大程度地进入污泥消化系统。 剩余污泥被浓缩，厌氧消化和脱水。通过这种方式产生的出水通常都有很高的氮负荷。Strass污水处理厂的一个独到之处是其从2004年开始在侧流中利用DEMON工艺去除氨氮。系统利用厌氧氨氧化菌，分两步进行处理。第一步是通过氧化作用将氨氮转化成亚硝酸盐，第二步是通过厌氧氨氧化反应，利用亚硝酸将剩余的氨氮氧化。工艺还含有结合硝化和厌氧氨氧化过程的序批式反应器(SBRs)，在两年半的时间内，该工艺分三个阶段被放大应用。除了可以降低硝化反应的能源需求，采用DEMON工艺的转化过程能够使大部分的进水有机物负荷在消化器中被用于生成生物沼气，而不是在反硝化作用中被消耗。并且和其前工艺相比， DEMON工艺的一大不同之处在于它不需要额外添加碳源。 除了AB工艺和侧流除氮工艺，在热电联产(CHP)单元中采用全新发动机可以提高使用效率和电机效率，这也是是实现产能的重要因素。新机组可以达到38%的生物沼气-电能转化率。一系列的工艺组合大大地提高了能源自给的比例 棕色锥形斗是旋流分离器，是DEMON工艺用于分离厌氧氨氧化菌。 麦的Billund?生物精炼厂(BioRefinery) 综合性资源回收 一些处理厂关注于单一资源的回收，但是也有一些处理厂在一开始就通过综合方法来回收多种资源。比如位于丹麦的Billund?生物精炼厂(BioRefinery)，可以生产三种产品：清洁水，有机肥料和生物沼气。 这个项目是通过多家企业机构的合作实现的。主要的执行公司是Billund VandA/S公司和威立雅水技术公司(Veolia Water Technologies)旗下的Krüger A/S公司。其他合作伙伴包括丹麦环境部和丹麦水科技发展基金(VTU)。丹麦政府和VTU为项目提供了1500万丹麦克朗。项目的前期设计是在2013年秋天进行筹备的，2014年8月开始了实际施工。工厂对丹麦Grineted污水处理厂进行了升级改造，预期在2017年3月投入运行。 Billund 生物精炼厂有两条不同的处理线，一条用于处理污水，一条用于处理生物有机质。因为有机质来自于污水处理，这两条处理线将协同工作。有机垃圾从农场，居民和工厂中收集而来，包括饭店，屠宰场，餐饮中心和商店;而粪便是由农业收集而来。Billund 生物精炼厂每年会处理4200吨从污水处理厂产生的有机垃圾和污泥，总处理能力为7万人口当量。混合了不同来源的有机垃圾可以使处理效率更高。 有机垃圾会被运到能源工厂(energy factory)，而生活污水将被输送到污水处理厂进行处理。出水的水质符合丹麦和欧盟法规标准，并将被补给到一条处理厂附近的河里。处理过程中产生的污泥将继续在生物精炼厂中进行额外处理。 能源工厂被认为是项目运行的核心。工厂采用的工艺结合了热水解和厌氧消化，可以使生物沼气的产量提高30%-50%。这项技术名为Exelys，Bilund生物精炼厂是最早大规模应用该技术的工厂之一。Exelys技术是对厌氧消化工艺的强化，可以处理不同类型的有机物，工业和生活污泥，以及处理油脂。 Exelys技术是一种连续式热水解工艺，可以降低成本和能耗。Exelys技术和传统的序批式热水解工艺一样有效，但是能耗却更低，可以在厌氧消化系统中有效地增加生物沼气产量和分解污泥。Billund生物精炼厂把Exelys技术和威立雅的专利装置Digestion-Lysis-Digestion (DLD)结合使用。在用Exelys技术进行处理之前，工厂对有机废物进行了预消化和脱水，这种做法可以减低能耗，同