尿液分離對后續污水處理工藝的影響

    為了了解尿液分離對后續污水處理工藝的影響,荷蘭研究人員作了一項數學(xué)模擬演示試驗。以BCFS作為參考工藝,同時(shí)設計一個(gè)尿液分離、營(yíng)養物沉淀回收(鳥(niǎo)糞石) 、后續污水處理的推薦工藝(見(jiàn)下圖) 。推薦工藝建立在尿液分離后回收營(yíng)養物并同時(shí)處理后續污水(糞便與灰水混合物)的概念上,按不同液流分別處理、處置尿液與污水,未能在鳥(niǎo)糞石中被沉淀的多余氮則以后續的SHAR-ON +ANAMMOX結合工藝進(jìn)行自養脫氮處理。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

    尿液分離的比例應控制在剩余的營(yíng)養物質(zhì)剛好滿(mǎn)足污水好氧處理時(shí)細胞合成所需的最低營(yíng)養比率,否則還得再額外投加營(yíng)養物質(zhì)　模擬試驗結果表明,以去除氮、磷為目的的污水三級處理工藝確實(shí)可因尿液分離而受益。當分離60%左右的尿液時(shí)出水中的總氮能下降2. 5～7. 5mg/L。進(jìn)一步提高尿液分離比例,對出水氮的進(jìn)一步大幅度下降不太明顯;反之,可能會(huì )因太低的進(jìn)水氨氮濃度而影響細菌的合成。當尿液分離比例為60%～70%時(shí),可使出水中氨氮、硝酸鹽氮、磷酸鹽濃度均低于1 mg/L。尿液分離可降低污水處理的能量消耗, 以去除氮、磷為目的的污水處理工藝(BCFS)通常的能耗為6 W / (人·d) ,而推薦工藝可使能耗下降到1W / (人·d) ,這主要是因為所產(chǎn)生的甲烷對能量的貢獻之故,也因為使用了低能耗的脫氮工藝( SHARON +ANAMMOX) ;尿液分離以及轉運尿液的能量消耗< 7W / (人·d) 。尿液分離對生物除磷效果幾乎沒(méi)有影響,在推薦工藝中40%～80%的磷可被回收,這主要取決于在污泥消化池與管道中磷的沉淀程度。

（北京建筑工程學(xué)院可持續環(huán)境生物技術(shù)研發(fā)中心）