相信很多水友都聽說過世界最大的污水處理廠——芝加哥Stickney水回收廠。當(dāng)然，不了解也不要緊，今天小編給大家介紹一下這座“勞模”水廠。
01、Stickney到底有多大?
都說Stickney水回收廠是全球最大的污水廠，但究竟大到什么程度呢?
先說幾個(gè)數(shù)字，Stickney水回收廠占地面積約為413英畝，擁有近400名員工，負(fù)責(zé)監(jiān)督每分鐘處理多達(dá)100萬加侖的水，平均每天清潔7億加侖的水，每天的最大處理量能夠達(dá)到14.4億加侖的水。廢水從原污水轉(zhuǎn)化為干凈的水僅需12個(gè)小時(shí)。
通俗點(diǎn)來說，Stickney每分鐘處理的水量能注滿2個(gè)奧林匹克規(guī)格的游泳池，也就是說該水廠每天處理的水量大約能注滿700個(gè)游泳池。
Stickney還設(shè)有數(shù)十個(gè)實(shí)驗(yàn)室和辦公室，用于斷發(fā)展的設(shè)備和技術(shù)。此外，Stickney甚至擁有自己的鐵路，用來運(yùn)輸從水處理過程中回收的生物固體堆肥。
02、Stickney用于處理什么類型的水?
這就要從Stickney的歷史說起了。早在1930年，Stickney污水廠就投入使用了，建設(shè)初衷是因?yàn)樵摰貐^(qū)的下水管道直接將市區(qū)污水直接通入密歇根湖，而密歇根湖是當(dāng)?shù)匚ㄒ坏娘嬘盟础＝Y(jié)果，密歇根湖變得渾濁并散發(fā)難聞的氣味，導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用竦膫始ぴ觥?/span>
后來，該地區(qū)又將其大部分污水轉(zhuǎn)移至其他河流，這同樣是個(gè)治標(biāo)不治本的方法。隨后的一場暴風(fēng)雨將運(yùn)河最受污染的水源溢出，流入密歇根湖中，靠近飲用水的入口，使這座城市驚慌失措。
自此以后該地區(qū)開始將污水處理成污泥而不是排入河流。而主要處理對象就是下水道中的污水，工業(yè)廢水和雨水。
03、主要工藝流程
Stickney水回收廠擁有世界上最大的活性污泥處理工藝(進(jìn)一步回收氮、磷時(shí)也采用生物膜反應(yīng)器)。從原始污水進(jìn)入工廠開始，整個(gè)凈化過程大約需要12個(gè)小時(shí)。
初級處理包括通過一些物理機(jī)制去除污染物：攔截器(相當(dāng)于格柵，Stickney采用旋轉(zhuǎn)攔截器，攔截器上設(shè)有篩網(wǎng))清除了可能阻塞機(jī)器的碎屑。接著廢水通過泵從這抬起25英尺，流入初沉池。在這里大量的有機(jī)固體沉淀到底部，而油脂則上升到頂部。
上圖為Stickney水回收廠的沉淀池，固體沉淀到底部，而干凈的水則從頂部流出。旋轉(zhuǎn)的“臂”同時(shí)從底部刮去未處理的固體，從頂部刮去油脂。
二級處理通常采用生物過程，由此大量的微生物將剩余的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為其他形式。
初沉池流出物流經(jīng)一系列大的矩形曝氣池，這些曝氣池里有細(xì)菌和其他微生物(動(dòng)植物中天然存在的微小生物)。過濾后的空氣被送入池內(nèi)，配合適當(dāng)?shù)臄噭?dòng)以使微生物能夠呼吸和生長。
厭氧消化池多用于處理啤酒廠或乳制品廠產(chǎn)生的廢水，利用大量兼性厭氧菌和專性厭氧菌，將污泥中可生物降解的有機(jī)物變?yōu)檎託?。Stickney每天能夠產(chǎn)生約1700立方米沼氣，并嘗試使其變成汽車燃料(大約每天夠?yàn)?0輛汽車提供燃料)。
微生物和水的混合物流入二沉池。穩(wěn)定的微生物聚在一起，沉降到水箱的底部，85%的微生物通過回流污泥被循環(huán)到曝氣池的起點(diǎn)，再次對主要廢水進(jìn)行生物處理。清潔后的水從二沉池的頂部流出，出水或進(jìn)行三級處理過程。
三級處理僅當(dāng)最終廢水必須清除95%或更多的污染物時(shí)才需要進(jìn)行。具體工藝包括：過濾、去除氨和其他特定污染物、消毒以消滅可引起人類疾病的細(xì)菌。
04、回收與創(chuàng)新
活性污泥處理工藝并不新奇，Stickney水回收廠的特別之處在于致力于資源回收。它擁有世界上最大的營養(yǎng)物回收設(shè)施，目標(biāo)是把所有污水都轉(zhuǎn)化為能源，將“糞便”泵入電力。(這也是我們所有環(huán)保人的目標(biāo)。)
前面提到對于磷的處理，Stickney建立了專門的磷回收工廠，利用旋轉(zhuǎn)藻類生物膜反應(yīng)器技術(shù)使用藻類從廢水中提取營養(yǎng)物質(zhì)。(下圖為實(shí)際應(yīng)用中的旋轉(zhuǎn)藻類生物膜反應(yīng)器，含磷藻物會(huì)被吸附在生物膜上，由人工刮取即可回收。)
回收的磷在這里被轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)肥料，在商店中出售。這種肥料被稱為“綠色水晶”?，F(xiàn)如今Stickney每年可生產(chǎn)10,000噸綠色水晶。
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