¿En qué categorías se dividen actualmente los anaeróbicos y a qué aspectos se debe prestar atención al realizar la depuración?
China Water Network entrevistó recientemente a Wang Kaijun, ingeniero jefe de la Academia de Ciencias de Protección Ambiental de Beijing. Wang Kaijun ha estado involucrado durante mucho tiempo en la investigación, el desarrollo y la promoción de tecnología para el control de la contaminación del agua, y ha presidido. sobre el diseño de muchos proyectos importantes de gestión de aguas residuales. También presidió proyectos de investigación clave del “Séptimo Plan Quinquenal”, el “Octavo Plan Quinquenal”, el “Noveno Plan Quinquenal” y el “Décimo Plan Quinquenal” nacionales y tiene una amplia influencia en la industria.
Hace algún tiempo, acaba de concluir el proyecto 863 dirigido por el ingeniero jefe Wang Kaijun. Este proyecto es uno de los principales proyectos nacionales especiales de tecnología y tratamiento de la contaminación del agua y lo llevan a cabo conjuntamente la Academia de Ciencias de Protección Ambiental de Beijing, el Departamento de Ciencias e Ingeniería Ambientales de la Universidad de Tsinghua, la Universidad Xi'an Jiaotong y Jinan Shifang Environmental. Protección Co., Ltd. El proyecto desarrolló un nuevo biorreactor anaeróbico con derechos de propiedad intelectual independientes: "reactor de lecho suspendido de lodo granular circulante compuesto anaeróbico". El reactor anaeróbico de lecho suspendido de lodo granular absorbe las características de los biorreactores anaeróbicos modernos de alta eficiencia como UASB, EGSB e IC, considera de manera integral las características operativas del reactor bajo carga alta y diseña una relación altura-diámetro razonable del reactor. La circulación en la zona de reacción, la circulación del efluente y la circulación del biogás hacen que el reactor tenga las características de alto lecho de lodo, alta concentración de lodo, alto grado de mezcla y alta fuerza impulsora de degradación de la matriz. Con base en el análisis de las características de los reactores de lecho de lodos granulares de flujo ascendente (UASB y EGSB), se proponen el tipo de reactor de flujo ascendente, la granulación de lodos y el separador de fases. Estos tipos estructurales básicos y se amplían nuevos fenómenos de reacción biológica. Al comprender la connotación de biorreactores, no sólo puede guiar el desarrollo y la aplicación de nuevos reactores anaeróbicos, sino también expandirse aún más en los campos del tratamiento biológico aeróbico y anóxico. Por lo tanto, el proceso del reactor de lecho suspendido hereda la forma del reactor de flujo ascendente, enfatizando el papel unificado del lodo granular y las partículas de biopelícula, y manteniendo las partículas (lodo) en un estado completamente suspendido en el estado de flujo. De acuerdo con los cambios en el volumen de agua entrante, la calidad del agua y el rendimiento operativo del reactor, el sistema de ajuste de retroalimentación compuesta en línea utiliza un método de ciclo compuesto y medios técnicos que combinan la circulación de agua interna y externa y la circulación de biogás para promover la rápida formación y estructura de partículas de granular. lodos y mantenimiento de la actividad, consiguiendo pleno contacto y transferencia de masa entre la matriz y los microorganismos del reactor, y acelerando la velocidad de reacción. Tiene las siguientes características: 1) Al ajustar y controlar el grado de suspensión del lecho de lodos, promueve la formación de lodos granulares y su retención y renovación en el reactor. También promueve la integración total del gas/líquido/sólido. tres fases en el reactor contacto y transferencia de masa; 2) La relación de circulación de agua interna y externa y circulación de biogás, la dosis (cantidad) de productos químicos, etc. se pueden ajustar y controlar automáticamente a través de instrumentos en línea, lo que puede lograr un control óptimo. del pH y la alcalinidad en el sistema del reactor; 3) Al regular los métodos y proporciones de circulación compuesta interna y externa de efluentes o circulación de biogás, se puede garantizar el funcionamiento eficiente, de bajo consumo y estable de todo el sistema.
Este proyecto ha logrado resultados innovadores en aspectos como la teoría del lecho suspendido anaeróbico, el patrón de flujo del reactor de lecho suspendido anaeróbico, la dinámica y la expansión funcional. El proyecto de demostración ha estado funcionando durante más de un año. Reactor de lecho La carga del reactor es estable en 30~40kgCOD/m3.d, con la carga máxima alcanzando 52 kgCOD/m3.d. El índice de carga alcanza el nivel avanzado internacional de biorreactores anaeróbicos. Ha solicitado 5 patentes de invención nacionales y ha formado un equipo de investigación profesional para biorreactores anaeróbicos de alta eficiencia. Los resultados obtenidos tienen buenos beneficios sociales y económicos.
En la entrevista, el ingeniero jefe Wang Kaijun dijo que la tecnología anaeróbica actual se divide principalmente en cuatro aspectos: campo de aguas residuales industriales, digestión anaeróbica y tratamiento anaeróbico de lodos de aguas residuales urbanas, residuos sólidos (incluida la basura). vertederos, residuos agrícolas, etc.) y biogás rural. La digestión anaeróbica de lodos de depuradora urbanas es un campo relativamente tradicional, pero su tecnología, escala y aplicación son difíciles de comparar con países extranjeros. Tiene cierta relación con la economía, la política y la tecnología, y el mayor problema son los factores técnicos. Aunque algunas personas creen que ya existen proyectos muy exitosos y tecnológicamente avanzados en China, el éxito de un proyecto no representa el nivel general. En general, todavía existe una gran brecha entre la tecnología nacional en esta área y la de los países extranjeros. La tecnología anaeróbica para las aguas residuales industriales se ha desarrollado rápidamente en las últimas dos décadas, pero todavía existe una cierta brecha en comparación con países extranjeros. Entre toda la tecnología anaeróbica, sólo el biogás rural de China tiene cierta presencia en el mundo, que incluye principalmente dos aspectos: uno es la aplicación de cámaras de biogás rurales. Hay más de 200 millones de agricultores en todo el campo y, a finales de 2004, 15 millones de hogares tenían cámaras de biogás, que son las más utilizadas en el mundo. El segundo es la aplicación de fosas sépticas de biogás. Las fosas sépticas de biogás equivalen a reactores sin motor en el tratamiento de aguas residuales. Son líderes mundiales en el campo del biogás, actualmente hay entre 100.000 y 200.000 instalaciones de fosas sépticas de biogás en todo el país. Al hablar de la razón por la cual el biogás rural lidera el mundo, Wang Kaijun dijo que se debe principalmente a que el Ministerio de Agricultura ha trabajado mucho y las políticas han promovido la aplicación del biogás. En el campo de las aguas residuales, la gente de la industria (como institutos de diseño, plantas de tratamiento de aguas residuales, etc.) cree que la tecnología anaeróbica es relativamente compleja y que es difícil para las fábricas pequeñas y medianas dominar la tecnología y operarla. Por lo tanto, la política recomienda que las plantas de tratamiento de aguas residuales con una capacidad inferior a 100.000 toneladas no utilicen digestión anaeróbica. En comparación, el 80% de algunos países europeos y americanos utilizan la digestión anaeróbica de lodos.
Cuando se le preguntó sobre la relación entre el desarrollo anaeróbico y el desarrollo sostenible, el ingeniero jefe Wang Kaijun dijo que primero debemos comenzar con la definición de desarrollo sostenible. La definición de desarrollo sostenible es diferente a nivel social y a nivel técnico.
En términos de gestión política o administrativa, si una ciudad ha establecido una planta de tratamiento de aguas residuales y el vertido de aguas residuales alcanza el estándar y está controlado, se puede decir que la ciudad ha logrado un desarrollo sostenible. La esencia del desarrollo sostenible es el desarrollo que satisface las necesidades del presente sin comprometer las necesidades de las generaciones futuras. Su núcleo es la coordinación del desarrollo económico con la protección de los recursos y la protección del medio ambiente ecológico, para que las generaciones futuras puedan disfrutar de recursos suficientes y de un buen medio ambiente natural. Considere si el consumo de recursos, la ocupación de los recursos de la tierra, la energía y otros recursos es razonable. Técnicamente, es necesario considerar si se adopta tecnología de alto o bajo consumo de energía, alta o baja ocupación de tierra, y también tener en cuenta el impacto del alto consumo de energía en otras industrias. La tecnología anaeróbica en sí es una tecnología de recuperación de recursos con energía renovable. Bajo esta premisa, en términos de consumo de energía y recursos, la tecnología anaeróbica es la tecnología central del desarrollo sostenible.
El grupo de investigación del ingeniero jefe Wang Kaijun ha realizado muchos casos exitosos de aplicaciones anaeróbicas. Por ejemplo, las aguas residuales de alta concentración estudiadas son aptas para la tecnología anaeróbica. La investigación sobre la UASB comenzó durante el “Noveno Plan Quinquenal” y luego comenzó la investigación sobre nuevos biorreactores anaeróbicos de alta eficiencia durante el “Décimo Plan Quinquenal”. Entre ellos, el tratamiento de aguas residuales de almidón es un campo muy exitoso. Para las aguas residuales de almidón con una concentración de 10.000 mg/l, la energía recuperada del proyecto de tratamiento específico todavía se suministra a la planta de tratamiento de aguas residuales. La planta no consume energía pero es la que produce energía. Las estadísticas preliminares indican que los proyectos de procesamiento del grupo de investigación en la industria del almidón representan más del 50%-60% del total del país.
En términos de aplicación de tecnología anaeróbica, China ha tenido más éxito en la industria del almidón. La producción anual de biogás puede alcanzar cientos de millones de metros cúbicos y los beneficios son muy considerables. Además, existen aplicaciones en el ámbito agrícola. La tecnología anaeróbica para residuos sólidos, como los residuos de vertederos, es actualmente un campo nuevo. La tendencia de desarrollo de la tecnología anaeróbica es, por un lado, evolucionar hacia altas concentraciones, como lodos y heces con un contenido sólido superior al 10%. Por otro lado, se está desarrollando hacia concentraciones bajas, como en las aguas residuales domésticas con un contenido de DQO de sólo 300-500 mg/l.
El ingeniero jefe Wang Kaijun estudió con G.lettingga, el inventor de la UASB. Letga desarrolló UASB en la década de 1970 y también fue uno de los desarrolladores de EGSB, que posteriormente se desarrolló sobre la base de UASB. La aplicación de UASB y EGSB en el mundo hoy supera el 80% y lettingga ha hecho una gran contribución al desarrollo de la tecnología anaeróbica. Cabe mencionar que no solicitó una patente después de que su invento en la UASB dijera que la tecnología sirve a toda la humanidad. Su noble personalidad es digna de elogio. Además, es muy útil y solidario con los países en desarrollo. Casi todos sus estudiantes provienen de países en desarrollo como China, el sudeste asiático, África y América del Sur. Cada mes o dos, invita a estudiantes de varios países y colores a su escuela. hogar. Además, desde una perspectiva profesional, la UASB se ha utilizado ampliamente en aguas residuales industriales, pero le interesan otros dos aspectos: uno es la tecnología anaeróbica de las aguas residuales urbanas. Lettingga cree que la tecnología anaeróbica sólo se puede aplicar en las aguas residuales urbanas. . En la actualidad, se ha promovido vigorosamente el tratamiento anaeróbico de las aguas residuales urbanas en la India, América del Sur, Brasil, Colombia y otros lugares. El segundo es la tecnología de tratamiento descentralizado de aguas residuales domésticas. Este tipo de tratamiento anaeróbico descentralizado con anaeróbico como núcleo está en línea con la idea de desarrollo sostenible. Por el contrario, la construcción a gran escala de plantas de tratamiento de aguas residuales, como el tendido de tuberías, no está en línea con la idea de desarrollo sostenible. desarrollo.