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作者｜零COD 相信很多水友都听说过世界最大的污水处理厂——芝加哥Stickney水回收厂。当然，不了解也不要紧，今天小编给大家介绍一下这座“劳模”水厂。 01 Stickney到底有多大？ 都说Stickney水回收厂是全球最大的污水厂，但究竟大到什么程度呢？ 先说几个数字，Stickney水回收厂占地面积约为413英亩，拥有近400名员工，负责监督每分钟处理多达100万加仑的水，平均每天清洁7亿加仑的水，每天的最大处理量能够达到14.4亿加仑的水。废水从原污水转化为干净的水仅需12个小时。 通俗点来说，Stickney每分钟处理的水量能注满2个奥林匹克规格的游泳池，也就是说该水厂每天处理的水量大约能注满700个游泳池。 Stickney还设有数十个实验室和办公室，用于断发展的设备和技术。此外，Stickney甚至拥有自己的铁路，用来运输从水处理过程中回收的生物固体堆肥。 02 Stickney用于处理什么类型的水？ 这就要从Stickney的历史说起了。早在1930年，Stickney污水厂就投入使用了，建设初衷是因为该地区的下水管道直接将市区污水直接通入密歇根湖，而密歇根湖是当地唯一的饮用水源。结果，密歇根湖变得浑浊并散发难闻的气味，导致当地居民的伤寒率激增。 后来，该地区又将其大部分污水转移至其他河流，这同样是个治标不治本的方法。随后的一场暴风雨将运河最受污染的水源溢出，流入密歇根湖中，靠近饮用水的入口，使这座城市惊慌失措。 自此以后该地区开始将污水处理成污泥而不是排入河流。而主要处理对象就是下水道中的污水，工业废水和雨水。 03 主要工艺流程 Stickney水回收厂拥有世界上最大的活性污泥处理工艺（进一步回收氮、磷时也采用生物膜反应器）。从原始污水进入工厂开始，整个净化过程大约需要12个小时。 初级处理包括通过一些物理机制去除污染物：拦截器（相当于格栅，Stickney采用旋转拦截器，拦截器上设有筛网）清除了可能阻塞机器的碎屑。接着废水通过泵从这抬起25英尺，流入初沉池。在这里大量的有机固体沉淀到底部，而油脂则上升到顶部。 上图为Stickney水回收厂的沉淀池，固体沉淀到底部，而干净的水则从顶部流出。旋转的“臂”同时从底部刮去未处理的固体，从顶部刮去油脂。 二级处理通常采用生物过程，由此大量的微生物将剩余的有机物质转化为其他形式。 初沉池流出物流经一系列大的矩形曝气池，这些曝气池里有细菌和其他微生物（动植物中天然存在的微小生物）。过滤后的空气被送入池内，配合适当的搅动以使微生物能够呼吸和生长。 厌氧消化池多用于处理啤酒厂或乳制品厂产生的废水，利用大量兼性厌氧菌和专性厌氧菌，将污泥中可生物降解的有机物变为沼气。Stickney每天能够产生约1700立方米沼气，并尝试使其变成汽车燃料（大约每天够为20辆汽车提供燃料）。 微生物和水的混合物流入二沉池。稳定的微生物聚在一起，沉降到水箱的底部，85%的微生物通过回流污泥被循环到曝气池的起点，再次对主要废水进行生物处理。清洁后的水从二沉池的顶部流出，出水或进行三级处理过程。 三级处理仅当最终废水必须清除95％或更多的污染物时才需要进行。具体工艺包括：过滤、去除氨和其他特定污染物、消毒以消灭可引起人类疾病的细菌。 04 回收与创新 活性污泥处理工艺并不新奇，Stickney水回收厂的特别之处在于致力于资源回收。它拥有世界上最大的营养物回收设施，目标是把所有污水都转化为能源，将“粪便”泵入电力。（这也是我们所有环保人的目标。） 前面提到对于磷的处理，Stickney建立了专门的磷回收工厂，利用旋转藻类生物膜反应器技术使用藻类从废水中提取营养物质。（下图为实际应用中的旋转藻类生物膜反应器，含磷藻物会被吸附在生物膜上，由人工刮取即可回收。） 回收的磷在这里被转化为优质肥料，在商店中出售。这种肥料被称为“绿色水晶”。现如今Stickney每年可生产10,000吨绿色水晶。  |
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