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     厭氧膜生物反應(yīng)器(AnMBR)是在Spernal污水廠測試的工藝之一。這里的測試被譽為歐洲最大的AnMBR案例。

     從1990年代初開始，AnMBR工藝首先出現(xiàn)在工業(yè)廢水領(lǐng)域。AnMBRs (Anaerobic membrane bioreactor)， 顧名思義，就是結(jié)合了厭氧消化和膜技術(shù)，在實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)出水的同時，回收污水里的能量。

     之前行業(yè)一般認為AnMBR更適于處理高濃度廢水(有人認為進水COD需高于5000 mg/L)，而不合適于處理低濃度廢水。它適合處理的工業(yè)污水包括了乳制品廠、啤酒廠、肉類加工廠、食品加工廠和生物燃料廠等等。

     但因為使用厭氧工藝可以大大降低用于曝氣的能耗，以及減少污泥產(chǎn)量和污泥處理的成本，正因如此，Severn Trent公司想考察AnMBR處理城市污水的表現(xiàn)潛力。

     這個系統(tǒng)由Severn Trent公司和Cranfield大學(xué)共同開發(fā)，他們要研究厭氧處理如何能夠適應(yīng)像英國這樣的低溫多變的天氣。他們選中WATERLEAU的UASB的原因是看中后者的模塊化設(shè)計，能更加靈活地進行預(yù)制件。其實他們早在2019年就建造了多流試驗床，由于新冠疫情影響，這套系統(tǒng)被延遲到今年2月投產(chǎn)。

     除了AnMBR常規(guī)水處理單元，Severn Trent公司在測試離子交換系統(tǒng)進行氮磷回收的表現(xiàn)。目前他們有一個10m³/天的反應(yīng)器，有四個單元組成，包括了：

     可以看到，這套模擬了Spernal大型系統(tǒng)的AnMBR系統(tǒng)系統(tǒng)的進水COD和BOD是比較低的，這使得UASB的運行變得很有挑戰(zhàn)性， 畢竟厭氧反應(yīng)一般需要較高的有機負荷。

     可惜目前數(shù)據(jù)就這么多，因為MBR池的測試因為疫情的原因也被推遲了。另外他們雖然也有初步的甲烷產(chǎn)量數(shù)據(jù)，但他們認為目前的數(shù)據(jù)還不足以下任何結(jié)論。但總的來說，跟預(yù)期的目標還有一段距離。

     除了對工藝性能進行優(yōu)化，項目組還需要為回收的營養(yǎng)物尋找市場買家。目前來看，Severn Trent已經(jīng)找到本地的買家了。

     他們專門成立了一個農(nóng)場聯(lián)絡(luò)小組，與該地區(qū)成熟的農(nóng)業(yè)社區(qū)進行溝通。經(jīng)厭氧消化后的污泥將被回收作土地利用，他們也會向當?shù)氐霓r(nóng)民及時告知Severn Trent的最新研發(fā)進展。

     “要發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，從一開始就需要將終端用戶、農(nóng)民和水務(wù)部門拉到一起進行對話，” Vale先生表示， “我們想搞清農(nóng)民的需求，而不是我們可以生產(chǎn)什么。但可以肯定的是，當?shù)剞r(nóng)民已經(jīng)意識到低碳農(nóng)業(yè)的好處，而一些新資源(污水)可以幫助他們實現(xiàn)這一目標。”

     值得一提的是，除了AnMBR，還有其他幾個創(chuàng)新水處理工藝在Spernal污水廠進行著測試，包括了基于DAF工藝的強化預(yù)處理、MABR工藝的中試、活性載體濕地除磷等。

     這些項目都由Severn Trent的R2IC工作組統(tǒng)籌管理。R2IC是資源回收創(chuàng)新中心的縮寫(Resource Recovery Innocation Center)，它是英國目前最大的污水創(chuàng)新測試基地，目的是尋求零排放的水處理技術(shù)。

     另外，Spernal的AnMBR項目也屬于NextGen十個示范項目之一。NextGen是一個歐盟地平線2020 (HORIZON 2020)資助的項目，其目標是通過10個示范項目，推動水循環(huán)方案的市場化。項目于2018年7月啟動，為期四年，總預(yù)算達1138萬歐元。

     Christos Makropoulos是雅典國立技術(shù)大學(xué)的教授，同時也是荷蘭KWR的首席科學(xué)家，后者是NextGen項目的牽頭單位。他認為像Spernal這樣的污水廠，完全有潛力成為當?shù)氐馁Y源中心，不過前提是要解決一些來自法律法規(guī)的挑戰(zhàn)，背后是供應(yīng)鏈的問題。他希望到2030年，能看到每個成員國都有一個這樣的示范污水廠，并成為數(shù)字時代新的商業(yè)模式。

     但千里之行，始于足下，要實現(xiàn)碳中和，還是要從眼前的一座座污水廠做起。