帶你走進中科院生態中心水污染控制技術實驗室
時間:2014-01-10 13:53:36 作者: 來源:豬E網
這是一個僅靠嗅覺就能找到的實驗室。實驗室外長長的走廊兩旁,擺滿了大塑料桶,飄出陣陣難聞的氣味。
“這是污泥的味道。”中科院生態環境研究中心研究員魏源送說。
當記者日前來到該中心水污染控制技術實驗室時,幾名學生剛把三桶使用后的污泥倒入洗手間。一時間,污泥的臭味在整個樓道彌漫。
“為了城市生態環境,我們在與最臟、最臭的東西作斗爭!蔽涸此驼f,探索污水、污泥、畜禽糞便等的減量化、資源化、無害化利用,是團隊的重要使命。
實驗室里有著比樓道更加濃烈的味道。記者進去時,博士一年級學生劉吉寶正在稱量生石灰。電子天平旁,一個綠色的塑料盒里裝著小半盒待處理的污泥。劉吉寶將生石灰加入污泥中,通過微波加熱預處理后,對污泥進行改性調理。
劉吉寶的主要工作是通過預處理來強化污泥脫水。用魏源送的話說,就是給污泥“減肥”。他們不斷嘗試更優的“減肥”配方,來使污泥減量最大化。
“口罩選擇有特別的講究嗎?”看到劉吉寶戴的口罩上帶有呼吸閥,記者好奇地問。
劉吉寶憨憨地一笑:“沒有,就是在網上隨便買的。”
很多初到這個實驗室的學生,會發現想象中的科研環境與現實之間的差距很大。因此,每年新生入所前,魏源送都會將實驗室的工作性質介紹清楚。
“到這個實驗室來,會覺得失落嗎?”記者問這話時,魏源送很“貼心”地離開了現場,以便學生暢所欲言。
“剛開始有點不適應,確實比較臭。但隨著研究的深入,我發現有很多有趣的現象值得深入挖掘!眲⒓獙氄f。
因為研究對象特殊,實驗室也面臨著影響公共環境的壓力——同一走廊的實驗室都會被污泥的味道所波及。
“我們臉皮厚,都習慣了!辈┦咳昙墝W生王元月調侃說。
這時,魏源送告訴記者:“我們的系統差點崩潰,是王元月解決了問題。”
魏源送所說的系統,是短程硝化—厭氧氨氧化一體式SBR脫氮系統。一年多前,為置辦這套設備,中心投入了20多萬元。此時,位于實驗室進門處的設備正在全力運行。
去年夏天,在設備運行過程中,由于偶然因素導致不需要的亞硝酸鹽氧化菌NOB大量繁殖,污泥的脫氮效率大幅下降。國外的科學家遇到這種情況時,通常會更換污泥。但厭氧氨氧化細菌Anammmox菌種很寶貴,國內僅有幾家實驗室在研究,而且種菌沒有現成的,只能自己培育放大,僅養菌就要花費一兩年時間。
因此,實驗室人員在想,是否有辦法既恢復系統又不用更換污泥?“我們投加了一種抑制劑,能抑制NOB大量繁殖,同時不影響Anammmox的活性。”王元月說,投加抑制劑三四十天后,總氮去除率很快恢復到70%以上。這讓魏源送異常興奮,而王元月正在寫的論文就是關于這種恢復的策略和方法。
王元月還告訴記者,為更好地進行脫氮實驗,他每兩周就要去豐臺小紅門污水處理廠收集實驗素材,將8桶污泥厭氧消化后得到的脫水濾液拉回實驗室。
拉回來后,王元月每三天要配制170升水,并投放碳酸氫銨,提高氨氮濃度,以此加大設備處理的負荷,“否則需要拉回來的污水量太大”,F有的這些步驟,包括運行過程中的取樣,都是在和臭味作斗爭。
將污泥厭氧消化后的脫水濾液具有高氨氮濃度、低COD的特點。使用常規硝化反硝化工藝處理會存在一些問題,比如曝氣量很大、反硝化需要大量碳源、剩余污泥量大。
記者在實驗室看到的這套脫氮系統,僅僅經過79天的連續運行,總氮去除率最高就可達95.1%。目前,這套裝置已吸引了一家上市公司,并很快將被放大到日處理量800噸的規模。
“現在的反應器有效容積只有80升,但我們使用的電極、控制系統都是工業級的,完全能放大到工業化的量級!蓖踉滦判臐M滿地說。