歐洲大陸最早的活性污泥污水處理廠（圖）

　　 歐洲大陸最早的活性污泥污水處理廠

　　埃森—雷克林豪森污水處理廠是歐洲大陸(不包括英國(guó))首座采用活性污泥法的污水處理廠，它是由埃森市于1912年建成的，并于1914年納入德國(guó)魯爾河協(xié)會(huì)。該廠最初采用雙層沉淀池，設(shè)計(jì)人口當(dāng)量為22000人。然而，到了二十世紀(jì)二十年代初期，該廠的處理能力不足致使污水排放至靠近城市水源地的魯爾河。因此，該廠于1925年5月開始建設(shè)一個(gè)大型的曝氣池，新廠設(shè)計(jì)的人口當(dāng)量是45000人。除此之外，由于進(jìn)水包含采礦廢水，該廠的設(shè)計(jì)允許污水流量是四倍于當(dāng)時(shí)的水平(人均每天600升)。1925年12月，歐洲大陸的第一個(gè)曝氣池投入運(yùn)行，直到2005年，新的南埃森污水處理廠建成才被關(guān)閉。

　　中國(guó)最早的活性污泥污水處理廠

　　上海北區(qū)污水處理廠是中國(guó)第一座城市污水處理廠，位于歐陽路681號(hào)，占地0.84公頃，建成于1923年。污水廠采用當(dāng)時(shí)先進(jìn)的活性污泥工藝，日處理能力為3500立方米，尾水排入沙涇港。

　　1918年，在印度理工學(xué)院執(zhí)教的福勒(Prof Gilbert J Fowler)受工部局之聘來滬考察，建議為保護(hù)飲水水源，必須建立污水處理系統(tǒng)。工部局遂相繼在揚(yáng)州路、匯山碼頭、開納路(今武定路)、歐陽路4處建立小型污水處理試驗(yàn)基地，最后決定在歐陽路基地正式建造北區(qū)污水處理廠。

　　該廠于1921年破土動(dòng)工，次年，第一組污水處理池包括1組曝氣池及1座沉淀池投入運(yùn)轉(zhuǎn)，效果顯著。民國(guó)12年,該工程全部完工。主要構(gòu)筑物計(jì)有曝氣池6組21條，每2組占7條，中間1條用作回流污泥曝氣再生槽;豎流式二次沉淀池4座，以及廠內(nèi)泵站、空氣壓縮機(jī)房等。污泥經(jīng)干化床干化后由農(nóng)民運(yùn)作肥料。配合污水廠建設(shè)，廠外輸送溝渠系統(tǒng)也同步建成。該系統(tǒng)采用分流制，糞便污水由專門鋪設(shè)的污水管道輸送。管道有直徑230～300毫米管和管徑300×450毫米蛋形管，總長(zhǎng)5.19公里。大部分污水由大樓、住宅的水廁直接排入污水管道輸送進(jìn)廠，一部分污水由真空泵車運(yùn)送進(jìn)廠。

　　抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，污水廠失管失修，損壞嚴(yán)重，一度停止運(yùn)轉(zhuǎn)，至抗戰(zhàn)勝利時(shí)，部分機(jī)電設(shè)備已被拆毀，曝氣池、沉淀池只起沉淀作用。

　　新中國(guó)建立后，污水廠服務(wù)地區(qū)內(nèi)大量新住房建成。1954年，該廠經(jīng)檢修，恢復(fù)二級(jí)處理并進(jìn)行擴(kuò)建。新建2座豎流式二次沉淀池、2座濕污泥池，以及曝氣池出流槽、回流污泥井和相應(yīng)的各種管道。日處理能力提高到4500立方米。

　　60年代初期，上海城區(qū)需要接納的污水量日漸增多。1963年起，大連西路泵站采取污水灌溉農(nóng)田的方法排放污水。為提高處理效率，于1963年添建濕污泥池1座，又于1965年添建沉砂池1座2條。至70年代后期，污水廠日流量增到1.2萬立方米以上，已經(jīng)屬于超負(fù)荷運(yùn)行，處理質(zhì)量嚴(yán)重下降，污染了附近河道。為接納大連、廣中等新村污水，1982年污水廠再次擴(kuò)建，增建立式二次沉淀池2座, 污泥濃縮池1座，污泥回流泵站1座，配水井1座。

　　1985年，與曲陽新村配套的曲陽污水廠建成，北區(qū)污水廠的大連西路泵站一路污水劃入曲陽污水廠收集系統(tǒng)。此后，又因北區(qū)污水處理廠的設(shè)施陳舊老化，無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而曲陽污水廠建成后流量不足，遂于1989年排管，將北區(qū)污水廠輸送系統(tǒng)的污水全部納入曲陽污水處理廠收集系統(tǒng)。北區(qū)污水處理廠于1990年8月21日停止運(yùn)轉(zhuǎn)，1993年底報(bào)廢。

　　美國(guó)最早的活性污泥污水處理廠

　　密爾沃基城市污水處理廠是美國(guó)最早的大型活性污泥污水處理廠，它的成功運(yùn)行引領(lǐng)了美國(guó)其他許多城市的污水處理。1925年之前，生活污水和工業(yè)廢水從密爾沃基市及其郊區(qū)(當(dāng)時(shí)人口50萬)排放到密爾沃基河、梅諾莫尼福河和尼克河，最終匯聚在密爾沃基，并通過一個(gè)出口排放到密歇根湖。

　　被污染的河水流經(jīng)城市中心時(shí)，曾引起了極大的民怨。盡管最后想出的辦法是將干凈的密歇根湖水通過兩個(gè)隧道抽提至密爾沃基和尼克河中，但公共健康問題仍未得到解決。1913年，密爾沃基市建立了一個(gè)污水處理委員會(huì)，建設(shè)和開發(fā)污水截留系統(tǒng)和污水處理設(shè)施。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和測(cè)試，該委員會(huì)最終選擇了當(dāng)時(shí)的新技術(shù)——活性污泥法作為其首選的處理方法。第一座污水處理廠位于瓊斯島，設(shè)計(jì)日處理規(guī)模33萬立方米/日，于1925年開始投入運(yùn)作，該廠后來又?jǐn)U建至45萬立方米/日，并于1935年12月3日投入運(yùn)作。處理工藝包括格柵、沉砂池、曝氣池、二沉池、消毒及污泥脫水，剩余污泥的有機(jī)物含量約75%，含氮量高，并包含一些磷元素，污泥脫水后可轉(zhuǎn)化成肥料，稱為“密爾沃基有機(jī)氮肥”，處理后的出水通過海港入口的4個(gè)虹吸管處排放，管道位于水位線以下23米。

　　世界最大的活性污泥污水處理廠

　　美國(guó)芝加哥Stickney污水處理廠是世界上最大的污水處理廠，該廠位于美國(guó)芝加哥西南部，是一座具有90多年歷史的污水處理廠，處理規(guī)模為465萬m3/d，采用傳統(tǒng)活性污泥工藝，目前的實(shí)際處理水量為271萬m3/d。該廠實(shí)際上由兩個(gè)分廠組成，西廠于1930年開始運(yùn)行，西南廠于1939年投入運(yùn)行。其進(jìn)水泵站是世界最大的地下式污水提升泵站，污水能從地下90米深的隧道中提升至污水處理廠。

　　早在40年前，Sitckney污水處理廠就通過延長(zhǎng)泥齡實(shí)現(xiàn)了氨氮的穩(wěn)定去除。Stickney污水處理廠的平均水力停留時(shí)間(HRT)是8小時(shí)，峰值水力停留時(shí)間不到4小時(shí)，出水BOD5和SS均小于10mg/L，出水氨氮小于1mg/L。

　　Stickney污水處理廠采用了多種污泥處理工藝，初沉污泥在雙層沉淀池下部常溫消化，消化后的污泥部分經(jīng)干化床自然干化，部分轉(zhuǎn)送到污泥塘穩(wěn)定，剩余活性污泥全部經(jīng)濃縮后進(jìn)入中溫消化池，部分消化污泥由真空濾機(jī)脫水后烘干制成肥料，另一部分經(jīng)濃縮后加壓輸送到污泥塘，進(jìn)一步穩(wěn)定并脫水，然后用船送到郊區(qū)農(nóng)田施肥。

　　Stickney污水處理廠在2013年啟動(dòng)了磷回收項(xiàng)目，建成后預(yù)計(jì)每年可以回收1300噸緩釋磷肥，同時(shí)該廠希望在未來10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)能量的完全自給。

　　中國(guó)最大的活性污泥污水處理廠

　　上海白龍港污水處理廠位于浦東新區(qū)合慶鎮(zhèn)朝陽村，是上海市污水治理二期工程的一個(gè)重要組成部分。2008年9月，該廠的升級(jí)改造工程全部建成投產(chǎn)，處理規(guī)模達(dá)200萬立方米/日，是中國(guó)最大的污水處理廠，其處理能力占上海城市污水處理能力的1/3左右。

　　白龍港污水處理廠改造升級(jí)采用AAO生物處理工藝，出水水質(zhì)達(dá)國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后，經(jīng)深水排放系統(tǒng)排入長(zhǎng)江口。同時(shí)，污泥處理工程也在同步建設(shè)，其主要工藝是濃縮、厭氧消化穩(wěn)定后，利用沼氣進(jìn)行干化處理。通過這幾項(xiàng)工程的建設(shè)，使白龍港污水處理廠成為了國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的具有脫氮除磷功能和污泥厭氧消化的城市污水處理廠。