污水處理的實質(zhì)是污染物的去除。我國南北地區(qū)氣候迥異、生活習(xí)慣不同?!澳敲茨戏降乃捅狈降乃且粯拥膯??”“一個工藝在南方用的很好,那在北方就可以嗎?”這種“地域適配論”雖聽起來有理,但是忽視了污水處理最底層的邏輯,即生化反應(yīng)是統(tǒng)一的,不因緯度而變化。
污水的本質(zhì)與生化反應(yīng)的普適性
污水的同一性
不論是南方的污水還是北方的污水,其主體都是H?O,都含有以COD、氨氮、TN、TP等以參數(shù)表征的污染物,這些污染物都是需要被去除的物質(zhì),本身不會改變生化反應(yīng)的底層路徑。
生化反應(yīng)的普適性
污水生化處理的本質(zhì)是通過微生物的新陳代謝完成污染物的去除,在這個過程中:
核心功能微生物群落是一致的:負(fù)責(zé)污水處理的核心微生物菌群(如硝化菌、反硝化菌等)是全球性的、通用的,它們在適宜的條件下都會生長富集并執(zhí)行特定的生化功能。北方的污水處理廠不會需要一套獨特的“北方微生物”來運作。
反應(yīng)路徑是一致的:有機物的降解、氨氮的硝化與反硝化等核心生化反應(yīng)路徑,其每一步的酶促反應(yīng)和能量代謝過程在分子層面是固定的。這套“底層代碼”在任何一座生化池、任何一種工藝中都是相同的。



南北差異的本質(zhì)是“負(fù)荷”與“條件”的差異
1 污染物負(fù)荷(Loading Rate)差異
南方地區(qū)通常由于雨水充沛、地下水水位高等原因,污染物在管網(wǎng)中得到了極大的稀釋。因此,進(jìn)入污水處理廠的進(jìn)水濃度通常較低;北方地區(qū)由于水資源稟賦與生活習(xí)性,人均用水量少,污染物濃度相對較高。
污水處理的過程本質(zhì)是通過微生物“吃掉”這些污染物。當(dāng)污染物濃度較低時,很快就能吃完,而當(dāng)污染物濃度較高時,需要的時間就更長一些。所以在工程應(yīng)用中,可以通過對HRT的調(diào)整來控制處理系統(tǒng)的污染負(fù)荷。比如南方可能只需要幾個小時,而北方則需要十幾個小時。通過HRT的調(diào)整來保障不同進(jìn)水水質(zhì)條件下污染物能夠得到有效地去除。
2 環(huán)境條件,尤其是溫度(Temperature)的差異
微生物的活性與溫度密切相關(guān),硝化菌對溫度尤其敏感。南方地區(qū)年平均水溫高,低溫持續(xù)時間短,微生物新陳代謝活性高,反應(yīng)速率快。北方地區(qū)年平均水溫低,低溫持續(xù)時間長,微生物活性顯著降低。
因為“活性”的差異,所以除了需要更長的“反應(yīng)”時間外,還有一種做法是提高微生物的量以彌補活性的不足。對于活性污泥法,通常采用延長污泥齡(SRT)的方式,但是活性污泥法長SRT會面臨微生物老化以及沉降性差所導(dǎo)致的核心功能微生物流失的問題;而BFM通過微生物附著態(tài)的生長,構(gòu)筑了污水處理高效穩(wěn)定的處理防線,保障了在低溫下污水處理的穩(wěn)定。
3 水質(zhì)特性的細(xì)微差異
如進(jìn)水SS、砂石等可能會因地區(qū)的不同而存在差異。而這些都會通過預(yù)處理的手段進(jìn)行去除或調(diào)整,并不會影響主體的生化過程,構(gòu)不成技術(shù)移植的根本性障礙。
所以,對于南北方污水處理的差異,是“輸入條件”的差異,而不是“游戲規(guī)則(生化原理)”的差異。如果僅僅是因為輸入條件的不同,就會造成技術(shù)失效,那么僅僅在中國就會出現(xiàn)成千上萬個技術(shù)來應(yīng)對本地區(qū)的污水處理,這顯然違背了現(xiàn)代環(huán)境工程作為一門科學(xué)的基本通用性原則。
如果將一個技術(shù)在特定條件下所需的工程參數(shù)調(diào)整,等同于這個技術(shù)本身不適用。這好比說“一個廚師在廣東能炒好青菜,不代表他在東北能燉好豬肉,是因為食材不一樣。” 這顯然是荒謬的。因為優(yōu)秀的廚師懂得根據(jù)食材調(diào)整火候、烹飪時間、佐料來呈現(xiàn)食材的美味,而一個優(yōu)秀的解決方案團(tuán)隊也能夠根據(jù)水質(zhì)條件調(diào)整設(shè)計參數(shù)、運行條件,提供最優(yōu)的整體解決方案。
思普潤與BFM,真正讓污水處理實現(xiàn)普適性
污水處理技術(shù)的“地域適配論”,本質(zhì)是科學(xué)與經(jīng)驗主義、系統(tǒng)思維與片面認(rèn)知的分歧。而實際上生化反應(yīng)的邏輯是全球統(tǒng)一的。南北方的差異是可量化的工程條件差異,需要通過科學(xué)的、系統(tǒng)的工程設(shè)計來適配。因此,我們關(guān)注的焦點不應(yīng)是“能不能用”,而應(yīng)是“如何用好”。
思普潤憑借系統(tǒng)化的能力,針對不同的應(yīng)用場景、水質(zhì)條件,提供基于“工藝運行安全可靠、出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)”的整體解決方案。BFM應(yīng)用規(guī)模已達(dá)到400萬m3/天,處理水質(zhì)濃度從2~3mg/L到950mg/L,濃度差異達(dá)到近500倍,用實實在在的運行效果證明了其強大的適應(yīng)能力以及安全穩(wěn)定性。實踐證明了BFM不屬于任一特定地域,而是屬于每一個追求穩(wěn)定運行的污水處理項目。

編輯:趙凡
版權(quán)聲明:
凡注明來源為“中國水網(wǎng)/中國固廢網(wǎng)/中國大氣網(wǎng)“的所有內(nèi)容,包括但不限于文字、圖表、音頻視頻等,版權(quán)均屬E20環(huán)境平臺所有,如有轉(zhuǎn)載,請注明來源和作者。E20環(huán)境平臺保留責(zé)任追究的權(quán)利。
媒體合作請聯(lián)系:李女士 13521061126
上海市城市建設(shè)設(shè)計研究總院(集團(tuán))有...
重點聚焦于管網(wǎng)領(lǐng)域,并結(jié)合廠網(wǎng)一體化...
