利用藻類的力量降低磷含量
工業(yè)心理學(xué)首席執(zhí)行官拉塞爾·布萊特談到了新技術(shù)，這代表著磷處理的一個(gè)突破。
新技術(shù)如何扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)工藝，幫助扭轉(zhuǎn)漏水的趨勢(shì)
幾年前，當(dāng)我在一家鋼廠的污水廠工作時(shí)，我偶然發(fā)現(xiàn)了該廠設(shè)計(jì)者在20世紀(jì)60年代初起草的原始計(jì)劃。在詳細(xì)的圖紙旁邊是手寫(xiě)的筆記，設(shè)計(jì)師在筆記中提到了推動(dòng)其建設(shè)的新法律，并發(fā)泄了他對(duì)企業(yè)不能再簡(jiǎn)單地將未經(jīng)處理的污水排入當(dāng)?shù)睾恿鞯氖?/span>
在過(guò)去的50多年里，人們的態(tài)度發(fā)生了巨大的變化，水產(chǎn)業(yè)在清理河流和海洋方面取得了巨大的進(jìn)步。事實(shí)上，現(xiàn)在任何人質(zhì)疑控制污染的必要性似乎都很可笑。
然而事實(shí)表明，我們還有一段路要走。只有14%的英國(guó)河流被定義為“好的”，在30個(gè)歐洲國(guó)家中，英國(guó)的沿海水質(zhì)排在第25位。隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的認(rèn)識(shí)日益提高，公眾的期望也越來(lái)越高，壓力將繼續(xù)增加，水行業(yè)將需要達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn)。
《歐盟水框架指令》是最新的挑戰(zhàn)，它將把磷含量降低10倍，從2毫克/升降至0.2毫克/升。沃特公司已同意在未來(lái)五年內(nèi)安裝963個(gè)磷處理方案，以達(dá)到新的水平——相當(dāng)于數(shù)十億英鎊的投資，也是我們持續(xù)改進(jìn)之旅的又一大步。
然而，許多工廠將無(wú)法利用現(xiàn)有技術(shù)達(dá)到新的水平，現(xiàn)有技術(shù)包括向廢水中加入金屬鹽，如硫化鐵，并過(guò)濾出產(chǎn)生的污泥。這項(xiàng)技術(shù)在達(dá)到低至0.2毫克/升的水平方面沒(méi)有記錄，因此帶有新技術(shù)的所有風(fēng)險(xiǎn)。
它還依賴于價(jià)格已經(jīng)上漲的化學(xué)品，而另外963家工廠的額外需求將大大加速這一過(guò)程。它也不適合小型農(nóng)村工廠，這些工廠的經(jīng)營(yíng)者通常兩周才訪問(wèn)一次，僅英格蘭和威爾士就有7000家。
雖然藻類被認(rèn)為是一種可能的解決方案，但迄今為止，它們被排除在外有兩個(gè)原因。第一個(gè)問(wèn)題是光線穿透的問(wèn)題——將藻類放入管道中，陽(yáng)光只能穿透最初的幾英寸，所以剩下的部分仍未處理。將它擴(kuò)展到幾英寸深的池塘需要一個(gè)足球場(chǎng)大小的區(qū)域，這對(duì)于小型工程來(lái)說(shuō)是不切實(shí)際的。
成本削減
有人試圖通過(guò)使用生物燃料來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題——玻璃管，里面有藻類，外面有光——但是生物燃料的長(zhǎng)度和體積被證明太小，不適合實(shí)際使用。第二個(gè)問(wèn)題是吸收速度，因?yàn)樵孱惪赡苄枰獛滋鞎r(shí)間來(lái)吸收有意義的磷。
在工業(yè)心理學(xué)中，我們已經(jīng)找到了解決這兩個(gè)問(wèn)題的方法。我們的方法是基于由藻類專家、前巴斯大學(xué)學(xué)者丹·默里博士領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)的工作，并使用照明棒穿透混合的深度，這提高了它的有效性，并大大減小了所需的水箱尺寸。我們的專利光生物反應(yīng)器看起來(lái)有點(diǎn)像SBR或AS工廠，但在藻類肉湯中插入了光棒，我們發(fā)現(xiàn)了一種將停留時(shí)間減少到6小時(shí)的方法。
在R&D八年后，在政府撥款350萬(wàn)英鎊和投資120萬(wàn)英鎊的幫助下，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在威塞克斯水公司的韋斯頓超級(jí)馬雷污水處理廠成功地進(jìn)行了全面示范，達(dá)到了<0.02毫克/升。
這表明總排放量比舊技術(shù)低30%，運(yùn)營(yíng)成本節(jié)省了50%，因?yàn)闆](méi)有化學(xué)品可以購(gòu)買(mǎi)，也沒(méi)有污泥可以處理，碳足跡減少了50%，因?yàn)樗潭嗽孱愺w內(nèi)的碳。
推廣工作正在順利進(jìn)行。當(dāng)威塞克斯水公司正在托管全尺寸的演示器時(shí)，西南水公司已經(jīng)同意在?？怂购由蠟椴剂_德溫莎公司購(gòu)買(mǎi)一套系統(tǒng)，而塞文·特倫特公司正在訂購(gòu)第一套系統(tǒng)。這與Ofwat希望水務(wù)公司在這個(gè)AMP周期中更加創(chuàng)新的愿望非常吻合。
當(dāng)然，仍然存在一個(gè)令人惱火的問(wèn)題，即河流中的大部分磷是農(nóng)民田地里的肥料直接流失的——但藻類技術(shù)在這方面也有幫助。它生產(chǎn)的生物量可以用來(lái)替代這種肥料，并提供了許多優(yōu)勢(shì)——它是自然生產(chǎn)的，而不是通過(guò)有碳足跡的化學(xué)過(guò)程生產(chǎn)的，磷的含量在藻類中是固定的，流入河流的量較少，而且它的形式更容易為農(nóng)作物所利用，因此農(nóng)民可以少用一些。
雖然目前沒(méi)有從廢水中去除藥物的要求，但這可能是監(jiān)管機(jī)構(gòu)的下一個(gè)目標(biāo)之一，而且這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)證明也能夠做到這一點(diǎn)..
目前，我們知道沒(méi)有其他藻類技術(shù)具有同樣的能力，并相信它可能具有全球潛力。利用藻類的自然力量提供了一種低成本、無(wú)化學(xué)物質(zhì)的解決方案，可以幫助清理全球的河流和海岸。
