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创新技术
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  • 系统简介

          创新型生态能污水治理技术系统是光化合及微生物复合技术系统(以下简称ARES系统);是运用物理和生物等复合工艺技术多重交叉,实现了自成体系的生态技术系统;技术系统历时十数年研发,成功构筑了光化合、微生态能动平衡污水治理技术系统,ARES拥有全部自主知识产权,近年来在江苏、北京和山东成功地进行了示范性和商业化应用,其污水处理厂的应用规模从几千吨到几十万吨不等,处理效果受到应用方和行业主管部门领导的好评与赞誉,并已被中国工程院两位院士领衔的专家组认定为国内首创。

          一、系统概述

          ARES生态能污水治理系统是光化合生物酶反应三个单词的词头集合,即光化合Actinic、反应Reaction、生物酶Enzyme和系统System的组合,为光化反应器和生物酶构成的系统,内含多种技术和产品。

          ARES系统机理上模仿自然界的微生态平衡原理,利用生物能量,构造了一个能量转化和生物链循环体系,通过地球物资分解功能的微生物食物链搭技术,让有机污染物向无机物转态,让污水中高能的物质逐步实现能量被卸载,从而达成低能化的稳定状态,由此实现生态系统的回归。

          ARES系统运用物理和生物等复合工艺多重交叉技术,构筑了生物链循环体系。在环境工学及流体力学的合理组合之下,可以同时完成硝化、反硝化、降磷、脱硫等复杂工艺过程,完成对水(污水)、泥(有机物)、气(臭味)、挥发性有机物、蜕化微生物、多种类毒素的同时分解,将有机(化合物)污染源彻底消解。

          二、系统原理

          ○蓄能后的微生物,在分解有机物的同时转变成活性污泥。

          ○利用载体技术将生物酶和生物酸透入筛选的微生物体内,形成满足特定条件的中间微生物。

          ○在光生物活化器的作用下,提高中间微生物的活性及稳定性,连续分解剩余污泥,分解后的剩余污泥称转性污泥,泥龄可视为∞。

          ○中间微生物在分解(代谢)污泥的过程中产生数种高级酸,该解离物质成为微生物的营养源,促进水中微生物的再生活化。

          ○高度活化的微生物使有机物降解过程持续下去,产生活性平衡生物絮体,从而污水中微生物食物链构成回路;通过往复循环消化,污水中高能的有机物逐步衰减(能量低能化),直至转化为无机物(或无形态化物质),由此完成ARES的搭建。

          三、核心技术

          ARES系统的三项核心技术为光化复合材料、生物担体和生物酶制剂。其产品形态为由光化复合材料、生物担体和不锈钢保护层构成光化处理器,安装于光化池(相当于氧化沟工艺日处理规模3%的容积,AB和A2O工艺均不需要光化池,直接安装原工艺池内),按污水厂日处理规模原则配置;生物酶制剂为通过长周期发酵获取的多种生物催化剂,原则按不同水质和工艺的配方进行年度投放;在ARES系统作用下,在生活污水污泥中培养出中间微生物大量吞噬污水中的污泥,进而达到提高污水厂中水水质,消减污泥有机质,消除厂区臭味的功效;ARES系统已申报多项国家发明专利。

          四、工艺流程

          ARES系统在不改变各类污水处理厂原工艺前题下,利用各污水厂后端活性弱化并拟排放的剩余污泥,将其回抽到做为旁路设计的光化池内或原有工艺池内,在池内创新技术系统的综合作用下,賦予剩余污泥新能量和强化后活性,再按不同比例回送各工艺段,进而达到使原处理系统整体性高效和稳定运行的应用效果。




          五、技术指标

          评价处理效果的主要五项指标为:COD30、BOD6、氨氮0.5、总氮8、总磷0.3,其中氨氮0.5已经达到地表二类水标准,除总氮8 略高于地表四类水外(远好于一级A总氮15),其它各项指标均达到地表四类水要求,远高于国家现行一级A标准和国务院2013年36号文件对全国36个重点城市城区限期完成各项指标的要求。

          六、应用工程实际效果

          1、近年来ARES在江苏和山东成功进行商业化应用,其污水处理厂的应用规模从日处理污水5000吨到20万吨不等。其中由禾木源自行设计、制造、施工、安装和维护的山东竞技宝网页版日处理20万吨污水处理厂改造工程,自2012年5月18日投入生产以来取得可喜应用效果,受到应用方和行业主管部门领导的一致好评和赞誉。企业一改历史上几次改造均有缺陷的尴尬局面,出水优于一级A排放,并向三座发电厂规模供水,目前已经稳定运行两年之久,2013年度企业荣获业界全国十佳企业称号;2014年2月28日由国家节能中心安排主持的专家研讨会已经肯定了该技术的先进性和使用价值,2014年6月24日该项目技术通过科技成果鉴定。

          2、工程指标:

          (1) 停运原全天运行的中沉池两万吨;

          (2) 停运原全天运行的四台吸泥桥;

          (3) 停运原全天运行的七台离心式脱泥机;

          (4) 停运原全天运行的加药机;

          (5) 停运原全天运行三台板框压泥机中的两台(该厂日处理工业废水十万吨);

          (6) 停运原全天运行四座污泥浓缩池中的两座;

          (7) 选择性运行滤布滤池(基本处于备份状态);

          (8) 运泥卡车由日34台次减少到4台次;

          (9) 厂区由臭味和季节性浓臭到厂区和周边环境无臭味。

          3、经济指标:

          (1) 年度排泥总量的减少50%以上(该厂上游有53家工业企业排放废水,日排放量10万吨,占总处理量的50%);

          (2) 平均吨水直接运营成本降低0.2元以上;

          (3) 节省30%工艺面积和容积(包括停用原工艺水区2万立方米中间沉淀池和降低滤布滤池负荷等);

          (4) 提高处理量30%(目前该厂峰值日处理量26万吨);

          (5) 出水指标优于国家一级A的排放标准(已达到国务院36号文件指标要求);

          (6) 处理后中水已经实现向三家热电厂冷却循环供水,从而实现向工业供水的规模有偿回用(详见用户证明)。