高效消化槽、微孔過(guò)濾技術(shù)，這些設備能有效去除污水中堆積的淤泥，同時(shí)生產(chǎn)生物氣體（通常為沼氣）用來(lái)發(fā)電。以往這些成本高、科技含量高的“雙高”設備似乎只存在于大型污水處理廠(chǎng)中，然而近日有一項研究表明，即使很小的污水處理廠(chǎng)也能利用這些設備來(lái)收獲較好的經(jīng)濟效益。
通常，污水處理廠(chǎng)的功能是去除污水中有機物。當含有有機物的淤泥堆積得越來(lái)越多，并最終腐爛之后，就會(huì )有生物燃氣產(chǎn)生。然而，據德國有關(guān)部門(mén)統計，眼下德國境內的10200家污水處理廠(chǎng)中，僅有1156家擁有有機物消化槽。小的污水處理廠(chǎng)都會(huì )被安裝消化槽所需的高昂成本嚇退。相反，為防止淤泥腐爛，使其保持穩定，這些小型污水處理廠(chǎng)經(jīng)常會(huì )向淤泥活化池中注入氧氣。
來(lái)自德國弗勞恩霍夫（Fraunhofer）界面工程和生物技術(shù)研究所的布麗奇特博士說(shuō)：“活化池維持需要消耗大量的電。同時(shí)，由于阻止了生物燃氣的產(chǎn)生，這些污水處理廠(chǎng)還會(huì )損失巨大的生物能發(fā)電潛力?？傮w算下來(lái)，這樣一家污水處理廠(chǎng)所消耗的電力比醫院還要多。”
在最近一次成本效益研究中，布麗奇特博士指出，即使為小型污水處理廠(chǎng)安裝消化槽等提高能效的高科技設備也并非無(wú)利可圖。她說(shuō)：“若一家小型污水處理廠(chǎng)所在社區有僅2.8萬(wàn)名住戶(hù)，工廠(chǎng)利用高效消化槽及微孔過(guò)濾技術(shù)也能大大降低成本。以前利用加氧的方法維持工廠(chǎng)每年需要22.5萬(wàn)歐元，但經(jīng)過(guò)改造之后，這一數字將下降17萬(wàn)歐元，至5.5萬(wàn)歐元。這實(shí)在是令人印象深刻。”
整套相關(guān)技術(shù)由弗勞恩霍夫界面工程和生物技術(shù)研究所開(kāi)發(fā)，得到的升級版有機物消化槽比傳統的消化槽更加高效。若使用后者，淤泥的腐爛時(shí)間大約為30至50天；而前者則將這一數字降至驚人的5至7天。而且在升級版的消化槽中，大約有60%的有機物能夠轉化成生物燃氣，比傳統消化槽效率高出3倍還多。所得生物燃氣可用來(lái)為污水處理廠(chǎng)供電、供暖。在此次的成本效益研究中，布麗奇特博士發(fā)現，僅憑這一點(diǎn)，工廠(chǎng)每年就可以節省7萬(wàn)歐元的開(kāi)支。
此外，由于轉化效率高，升級版消化槽還有另一個(gè)優(yōu)勢：減少剩余淤泥的量，簡(jiǎn)化后續處理工序，而這一優(yōu)勢又將使工廠(chǎng)節省另10萬(wàn)歐元成本。傳統污水處理廠(chǎng)除了需要支付高昂的能源費用外，還必須增加預算用來(lái)支付日益增漲的廢物處理費用。將污水廠(chǎng)的剩余淤泥用于農業(yè)生產(chǎn)一直存在廣泛爭議，而且目前德國法律也禁止泥漿隨處填埋；對泥漿進(jìn)行燃料處理是另一個(gè)選擇，不過(guò)成本也會(huì )隨之水漲船高。因此，有效減少泥漿的產(chǎn)量是最經(jīng)濟、實(shí)惠的選擇。
基于以上原因，德國目前已有許多小型污水處理廠(chǎng)采納了該研究所的建議，對現有基礎設施進(jìn)行了升級，安裝了高效的消化槽等高科技設備。
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