歐洲大陸最早的活性污泥污水處理廠
埃森—雷克林豪森污水處理廠是歐洲大陸(不包括英國)首座采用活性污泥法的污水處理廠,它是由埃森市于1912年建成的,并于1914年納入德國魯爾河協(xié)會。該廠最初采用雙層沉淀池,設計人口當量為22000人。然而,到了二十世紀二十年代初期,該廠的處理能力不足致使污水排放至靠近城市水源地的魯爾河。因此,該廠于1925年5月開始建設一個大型的曝氣池,新廠設計的人口當量是45000人。除此之外,由于進水包含采礦廢水,該廠的設計允許污水流量是四倍于當時的水平(人均每天600升)。1925年12月,歐洲大陸的第一個曝氣池投入運行,直到2005年,新的南埃森污水處理廠建成才被關閉。
中國最早的活性污泥污水處理廠
上海北區(qū)污水處理廠是中國第一座城市污水處理廠,位于歐陽路681號,占地0.84公頃,建成于1923年。污水廠采用當時先進的活性污泥工藝,日處理能力為3500立方米,尾水排入沙涇港。
1918年,在印度理工學院執(zhí)教的福勒(Prof Gilbert J Fowler)受工部局之聘來滬考察,建議為保護飲水水源,必須建立污水處理系統(tǒng)。工部局遂相繼在揚州路、匯山碼頭、開納路(今武定路)、歐陽路4處建立小型污水處理試驗基地,最后決定在歐陽路基地正式建造北區(qū)污水處理廠。
該廠于1921年破土動工,次年,第一組污水處理池包括1組曝氣池及1座沉淀池投入運轉(zhuǎn),效果顯著。民國12年,該工程全部完工。主要構(gòu)筑物計有曝氣池6組21條,每2組占7條,中間1條用作回流污泥曝氣再生槽;豎流式二次沉淀池4座,以及廠內(nèi)泵站、空氣壓縮機房等。污泥經(jīng)干化床干化后由農(nóng)民運作肥料。配合污水廠建設,廠外輸送溝渠系統(tǒng)也同步建成。該系統(tǒng)采用分流制,糞便污水由專門鋪設的污水管道輸送。管道有直徑230~300毫米管和管徑300×450毫米蛋形管,總長5.19公里。大部分污水由大樓、住宅的水廁直接排入污水管道輸送進廠,一部分污水由真空泵車運送進廠。
抗日戰(zhàn)爭時期,污水廠失管失修,損壞嚴重,一度停止運轉(zhuǎn),至抗戰(zhàn)勝利時,部分機電設備已被拆毀,曝氣池、沉淀池只起沉淀作用。
新中國建立后,污水廠服務地區(qū)內(nèi)大量新住房建成。1954年,該廠經(jīng)檢修,恢復二級處理并進行擴建。新建2座豎流式二次沉淀池、2座濕污泥池,以及曝氣池出流槽、回流污泥井和相應的各種管道。日處理能力提高到4500立方米。
60年代初期,上海城區(qū)需要接納的污水量日漸增多。1963年起,大連西路泵站采取污水灌溉農(nóng)田的方法排放污水。為提高處理效率,于1963年添建濕污泥池1座,又于1965年添建沉砂池1座2條。至70年代后期,污水廠日流量增到1.2萬立方米以上,已經(jīng)屬于超負荷運行,處理質(zhì)量嚴重下降,污染了附近河道。為接納大連、廣中等新村污水,1982年污水廠再次擴建,增建立式二次沉淀池2座, 污泥濃縮池1座,污泥回流泵站1座,配水井1座。
1985年,與曲陽新村配套的曲陽污水廠建成,北區(qū)污水廠的大連西路泵站一路污水劃入曲陽污水廠收集系統(tǒng)。此后,又因北區(qū)污水處理廠的設施陳舊老化,無法正常運轉(zhuǎn),而曲陽污水廠建成后流量不足,遂于1989年排管,將北區(qū)污水廠輸送系統(tǒng)的污水全部納入曲陽污水處理廠收集系統(tǒng)。北區(qū)污水處理廠于1990年8月21日停止運轉(zhuǎn),1993年底報廢。
美國最早的活性污泥污水處理廠
密爾沃基城市污水處理廠是美國最早的大型活性污泥污水處理廠,它的成功運行引領了美國其他許多城市的污水處理。1925年之前,生活污水和工業(yè)廢水從密爾沃基市及其郊區(qū)(當時人口50萬)排放到密爾沃基河、梅諾莫尼福河和尼克河,最終匯聚在密爾沃基,并通過一個出口排放到密歇根湖。
被污染的河水流經(jīng)城市中心時,曾引起了極大的民怨。盡管最后想出的辦法是將干凈的密歇根湖水通過兩個隧道抽提至密爾沃基和尼克河中,但公共健康問題仍未得到解決。1913年,密爾沃基市建立了一個污水處理委員會,建設和開發(fā)污水截留系統(tǒng)和污水處理設施。經(jīng)過大量的實驗和測試,該委員會最終選擇了當時的新技術——活性污泥法作為其首選的處理方法。第一座污水處理廠位于瓊斯島,設計日處理規(guī)模33萬立方米/日,于1925年開始投入運作,該廠后來又擴建至45萬立方米/日,并于1935年12月3日投入運作。處理工藝包括格柵、沉砂池、曝氣池、二沉池、消毒及污泥脫水,剩余污泥的有機物含量約75%,含氮量高,并包含一些磷元素,污泥脫水后可轉(zhuǎn)化成肥料,稱為“密爾沃基有機氮肥”,處理后的出水通過海港入口的4個虹吸管處排放,管道位于水位線以下23米。
世界最大的活性污泥污水處理廠
美國芝加哥Stickney污水處理廠是世界上最大的污水處理廠,該廠位于美國芝加哥西南部,是一座具有90多年歷史的污水處理廠,處理規(guī)模為465萬m3/d,采用傳統(tǒng)活性污泥工藝,目前的實際處理水量為271萬m3/d。該廠實際上由兩個分廠組成,西廠于1930年開始運行,西南廠于1939年投入運行。其進水泵站是世界最大的地下式污水提升泵站,污水能從地下90米深的隧道中提升至污水處理廠。
早在40年前,Sitckney污水處理廠就通過延長泥齡實現(xiàn)了氨氮的穩(wěn)定去除。Stickney污水處理廠的平均水力停留時間(HRT)是8小時,峰值水力停留時間不到4小時,出水BOD5和SS均小于10mg/L,出水氨氮小于1mg/L。
Stickney污水處理廠采用了多種污泥處理工藝,初沉污泥在雙層沉淀池下部常溫消化,消化后的污泥部分經(jīng)干化床自然干化,部分轉(zhuǎn)送到污泥塘穩(wěn)定,剩余活性污泥全部經(jīng)濃縮后進入中溫消化池,部分消化污泥由真空濾機脫水后烘干制成肥料,另一部分經(jīng)濃縮后加壓輸送到污泥塘,進一步穩(wěn)定并脫水,然后用船送到郊區(qū)農(nóng)田施肥。
Stickney污水處理廠在2013年啟動了磷回收項目,建成后預計每年可以回收1300噸緩釋磷肥,同時該廠希望在未來10年內(nèi)實現(xiàn)能量的完全自給。
中國最大的活性污泥污水處理廠
上海白龍港污水處理廠位于浦東新區(qū)合慶鎮(zhèn)朝陽村,是上海市污水治理二期工程的一個重要組成部分。2008年9月,該廠的升級改造工程全部建成投產(chǎn),處理規(guī)模達200萬立方米/日,是中國最大的污水處理廠,其處理能力占上海城市污水處理能力的1/3左右。
白龍港污水處理廠改造升級采用AAO生物處理工藝,出水水質(zhì)達國家二級排放標準后,經(jīng)深水排放系統(tǒng)排入長江口。同時,污泥處理工程也在同步建設,其主要工藝是濃縮、厭氧消化穩(wěn)定后,利用沼氣進行干化處理。通過這幾項工程的建設,使白龍港污水處理廠成為了國內(nèi)規(guī)模最大的具有脫氮除磷功能和污泥厭氧消化的城市污水處理廠。
百年工藝——活性污泥法工藝的誕生
百年工程——活性污泥法污水處理廠之最
百年人物——活性污泥法百年發(fā)展的杰出貢獻者
百年評論——大家之言 百年活性污泥法
百年實驗室——荷蘭Kluyver實驗室
百年工程——活性污泥污水處理廠之最 (陳珺 中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究 )
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