近年來，歐盟
在生活（huó）汙水處理上（shàng）普遍強調可持續發展模式，對能夠節（jiē）省和回收能源和資源的可持續汙（wū）水（shuǐ）處理工藝的研發投入很多，柏林的（de）Wassmannsdorf(瓦（wǎ）斯曼多夫)汙（wū）水處理廠就是其典型。
Wassmannsdorf (瓦斯曼多夫) 汙水處理廠（chǎng）是柏（bǎi）林地區第二大汙水處理（lǐ）廠，日處理量（liàng）為21萬立方（fāng）米，僅次柏林Ruheleben汙水處理廠（chǎng）。
圖｜瓦斯曼多夫汙水廠擴建工程現場
該廠主要采用鳥糞石（shí）Magnesium- Ammonium- Phosphat (MAP) 沉降工藝實現磷的高效（xiào）產品化回收（shōu）。
接下來（lái），我們會給大家詳細介紹這座汙水（shuǐ）廠的處理流程。
表 | 2016年Wassmansdorf汙水處理廠處理標準
1預處理
首先，周邊的生活汙水通（tōng）過泵站運輸到該汙水處理廠，並經兩根直徑為1.8米的管道被輸送到較高位（wèi）置的格柵進（jìn）行機械預處（chù）理。大顆粒塑料、植物等被2cm的粗（cū）格柵（shān）過濾。之後汙水會（huì）進入細格柵（shān），汙水（shuǐ）中醫藥棉簽、頭（tóu）發等小顆粒物質會進一步被8mm的細格柵過濾。
圖 | 汙水輸送管（guǎn）道
汙水中含有的（de）直徑小於2mm固體顆粒沙子會在沉沙池中進行沉降去除。在沉砂池中（zhōng）汙水的流速為30 cm/s，在這種速度下所有的沙子（zǐ）能在沉砂池中（zhōng）沉澱。沉砂池池底有推沙裝置，沙子被推入漏鬥口沉澱。沙子（zǐ）被泵打到洗（xǐ）沙器中清洗（xǐ），洗淨的沙子能當做建築材料（liào），用於垃圾填（tián）埋上層覆蓋沙（shā）使（shǐ）用。
圖 | 細紗清洗設備
未經（jīng）生化處理的汙水中包含了（le）浮油和汙泥，這些都包含了大（dà）量的能量。汙水（shuǐ）在預處（chù）理（lǐ）池能做到（dào）油汙分離。預處理池液麵上有刮油器，所有的浮油（yóu）被收集後和汙泥混（hún）合進入發酵罐用於（yú）發酵製沼氣。
圖 | 預處理池
2生物處理（lǐ）
A2O反應池分三個模塊：厭氧池、缺氧池（chí）和好氧池。汙水經長時間流動後溶解氧含量很低，在厭氧反應池中與淤泥混合。在這裏有機物被氨化，磷被遊（yóu）離釋放。
圖 | 厭氧（yǎng）池
隨（suí）後會進入缺（quē）氧池，好氧池中的汙水（shuǐ）（含硝酸根）回流在該缺氧池中反硝化脫氮，由於缺氧池中含（hán）有（yǒu）大量（liàng）的有機物，這也保證了反硝化能很好地進行。
圖 | 缺氧池
在好氧池中汙水經充分曝氣（qì），汙水中的有機（jī）物濃度在有氧過程中能被（bèi）更（gèng）大
限（xiàn）度的降（jiàng）低。同時汙水中的磷能被大量轉移到淤泥中。為保證出水的磷含量達標，在好氧池末端投入絮凝（níng）劑祛除剩餘超標磷。
經A2O工藝處理（lǐ）過的汙（wū）水已經清澈透明，有很好的指標。汙水經沉澱池靜置後與淤泥分離。淤泥被收集到儲存塔用於發酵製（zhì）沼氣，汙水達到排放標準進入河流。
圖 | 曝氣池
3汙泥處理
該汙水處理廠年汙泥生成量為19,600噸。廠內（nèi）有三台離（lí）心機（jī）用於剩餘汙泥脫水處（chù）理，五台離心機用於發酵汙泥的脫水。汙泥（生物質含量1.22%）添（tiān）加絮凝劑後（hòu）（0.73克/克生物質）離心脫水（能耗1.5千瓦時/立方米（mǐ））最終達到生物質含量6.95%。離心過程（chéng）中脫（tuō）去的汙水（shuǐ）被輸送到厭氧池循環處理，脫水後的（de）淤泥被送入沼氣發酵池（運輸總耗能0.6千（qiān）瓦時/立方米）。
汙泥采用高溫厭氧發酵，共有6個（gè）沼氣池，每個池8,000立方米。發酵後的汙泥目（mù）前脫水後拉載（zǎi）到其（qí）他地方進行焚燒，如單（dān）獨焚燒、水泥廠焚燒等。為滿足新的汙泥條例，目前在建（jiàn）設新的汙泥單獨焚燒，並從汙（wū）泥的焚燒灰燼中提取磷。
表格 | 進（jìn）入發酵罐的混合汙泥數據
圖 | 汙泥發酵設備
根據汙水處理過程中產生汙泥的位置不同，其N,P等營養物質（zhì）含量也不同。汙泥被分別儲存在FSV，ASV，MSV和ÜSV四個不同的儲泥罐中。汙泥裏的（de）磷、氨（ān）經發酵過程迅速形成可溶性P和N。由於汙水中溶解了鈣、鎂離子，極易在發酵罐的輸送管中生成結晶堵塞管道，增（zēng）大能耗影響流程。該汙水廠采用了新型的鳥糞石沉降工藝，通過曝氣使得汙水PH值升高，形成結晶的條件，再（zài）投入氯化鎂藥劑就可（kě）生成磷（lín）肥MgNH4PO4·6H2O鳥（niǎo）糞（fèn）石。
鳥糞石（shí）(struvite)簡稱MAP，是一（yī）種白色晶體狀物質（zhì），在自然界中儲量極少，是一種高（gāo）品位的磷礦石，可（kě）以作為良好的（de）緩釋肥。在汙（wū）水處理廠中自然形（xíng）成的MAP沉積（jī）容易引起管道堵塞現象。因此，回（huí）收MAP不僅可以獲取有價值的產（chǎn）品，還能有效降低回（huí）流液中的氮磷負荷，同時（shí）實（shí）現汙泥減量（liàng）。
4鳥糞石工藝案例（lì）
除了該汙水廠，意大利、日本、英國、荷蘭（lán）、澳大利亞等許多
的（de）汙水處理廠（chǎng）已有應用於生產的磷回收設備，多以含磷豐富（fù）的汙泥脫（tuō）水上清（qīng）液、厭氧汙泥消化（huà）液以及富磷廢水為磷（lín）源，鳥糞石、磷酸鈣等沉澱是目前廣泛采用的回收形式。
日本北九州Hiagari汙水處理廠安裝了一個（gè）中（zhōng）試流化床鳥糞石（shí）沉澱反應器處理汙泥脫水上清（qīng）液，使用海水作為（wéi）鎂源（yuán），大約70%的溶解性磷（lín）酸（suān）鹽以鳥糞石形式被回收。
意大利Triviso汙水處理廠，在汙泥脫水上清液線路上安裝了生產性鳥糞石結晶裝置，采用吹脫方（fāng）法沉澱磷酸鹽，磷酸鹽能夠沉澱到回（huí）收顆粒上。
英國Slough汙水處理廠，安裝有MAP沉澱裝置，處理汙泥脫（tuō）水（shuǐ）上清液，該工藝於 2002年投產，可對進水可溶性磷酸鹽中的 80%進行（háng）回收，且產品中的重金屬含量較低（dī）。
最後，鳥糞石的生成還會受離（lí）子濃度及比（bǐ）例、pH值（zhí）、反應時間、反（fǎn）應溫度和其他雜離子等（děng）因素的影響，通過控製（zhì）離子濃度及比例、pH值等，我們也可以有（yǒu）效實現脫氮（dàn）除磷及鳥（niǎo）糞石的回收。
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