涵管-德國汙水處理面臨的新挑戰及應對措施

德國的汙水處理目前仍以去滯洪池除有機物和營養物爲主要目的。自21世紀始，如何高效並可持續利用資源與能源，如何減少溫室氣體排放、減緩全球變暖等問題變得越來越重要。隨著大環境格局的日益變化，汙水處理也將面臨著亟待解決以往問題和適應未來發展的迫切需求。德國的汙水處理正在迎來新的挑戰。本文將探討德國在面臨新挑戰時，如何更好地去除汙染物以及進行磷回收等。

磷回收

磷元素是汙水中最重要的營養物。地球上的磷礦資源非常有限並且不可再生。到本世紀末，磷礦即將被消耗殆盡。所以，如何利用“二手”磷將變得更爲重要，而汙水中恰好還有大量的磷元素。在沒有除磷工藝的活性汙泥法中，大約40%的磷元素保留在汙泥中，60%將隨出水排走。如果通過化學法或者生物法對汙水進行除磷，將有90%的磷元素被儲存在汙泥中。如果汙泥經處理後用于農業，汙泥中的磷元素將是很好的肥料。

但是實際上農業應用具有非常嚴格的限制要求，因爲汙泥中會含有重金屬與其他有機物。磷可以從以下物質中被提取：——出水；——消化汙泥；——汙泥回流液；——脫水汙泥；——汙泥焚燒後的灰分。

德國汙水處理面臨的新挑戰及應對措施

可回收的磷的濃度和回蓄水池收率。如果汙水處理工藝沒有生物或者化學除磷環節，出水中磷的回收率將高達55%，只有采用了生物或者化學除磷工藝，才會在汙泥或者汙泥回流液中得到較高的磷回收率。在過去的十年裏，德國進行了大量關于磷回收的研究。然而，要想從汙水中去除磷，就必須對所有的汙水進行處理，這也就是爲什麽迄今爲止這項技術還沒有得到廣泛應用。相比之下，汙泥、汙泥回流液的體量就會小很多，而汙泥灰分的體量是最小的。這涵管也就是爲什麽有這麽多研究都將重點放在了汙泥以及汙泥灰分上，因爲它們是技術可行性最高的。

從汙泥中回收磷

由于費用高昂的原因，在德國，截止到2011年只有吉夫霍恩有一座汙水處理廠采用了較大規模的磷回收工藝。該水廠的處理能力是50000PE。在吉夫霍恩，“SeaborneProcess”被用來進行消化汙泥處理，這個技術分爲三個步驟：——酸浸泡；——去除重金屬；——沈澱。

德國汙水處理面臨的新挑戰U型溝及應對措施

在酸浸泡階段，消化汙泥與H2SO4相混合，用以降低pH。此時，重金屬和磷酸鹽就會被溶解。在此過程中，可以加入氧化劑。兩小時以後，離心機就可以將非溶解態物質分離出來。