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我们再讨论一个想法看上去很美,但实验验证就不是那么回事的例子。
从2001年开始,我们开始接触曝气生物滤池(BAF),发现它应用于低浓度的污水处理效果很好,随后,就开始了对它的研究,到现在已有十多年的历史。经多年的分析思考,现在知道,对于低浓度的废水,最合适的处理工艺应该就是BAF了,但浓度高一点的废水,如要脱除废水中的BOD大于100mg/L以上,再使用BAF工艺就不是最佳选择了。另外一个事后判别BAF用得是不是合理的方法是:若使用BAF,每天都需要反冲洗,则这个BAF选错了,若能连续运行2天以上才需要反冲洗,则选BAF是合理的。因为污水浓度高一点,可选用填料密度低一些的接触生物氧化法(也有叫浸没式生物膜法),污水浓度更高一点,则什么填料都不用,就采用最常规的活性污泥法。因为废水的浓度低,在废水处理过程中,微生物的增殖速度就低,当随处理后水带出的微生物量,大于在废水处理装置中增殖的量时,这个工艺对水的处理效果就会变得越来越差,这个工艺也就不可取了。这样,废水浓度越低,生物处理系统对微生物的截留能力就要越高,提高微生物附着的水处理填料密度,或增加微生物在填料表面的附着强度就是必然的选择。
由于BAF一般采用粒径3-5 mm的陶粒,火山岩颗粒,或沸石颗粒等无机的亲水颗粒作为填料,故在BAF的床层中,它比生物接触氧化法的填料密度大;又因陶粒,火山岩颗粒等表面多孔,且表面亲水,微生物在其表面的附着强度也高。这样分析,用BAF处理低浓度有机废水,是最佳选择也是有道理的。
有时人们悟出了一些道理,就开始走极端。填料密度与填料的表面积相关,填料密度高,则表面积增大,填料的表面积越大,对废水的处理效率就会提高。目前的BAF常采用3-5 mm的颗粒作为其填料,若能采用相同材质的填料,其粒径只有0.5-1mm小颗粒,在相同的体积中,填料的表面积就有可能增大10倍以上,这种新型的BAF,理论上应具有更高的处理效率,更低的水处理停留时间,这看上去是一个不错的主意。
有了新想法,首先要试一试这个主意能不能行得通。我通过给我们陶粒的供应商,加工了一小批0.5 – 1.0 mm的小陶粒,放置在一个中试用的BAF柱中,另外一个相同规格大小的中试用的BAF柱,就采用常用的3-5 mm的陶粒。将这二个BAF柱,运到与我们有长期合作关系的印染工业园的废水处理厂,采用废水处理厂经常规处理后二沉池出水做深度处理的中试对比实验。实验装置安装很快,我安排了二个研究生做这个不算大的试验,满怀信心地等着我想像中好结果的出现。
刚开始新系统启动,生化处理效果不佳是可以理解的,一周以后,用小陶粒的BAF,仍不能显示出其优越性,就开始感觉到有些问题了。因为,若一个BAF投入使用,调试得法,一周以后,它应已有一定的处理能力了。接下去再做试验,用常规的陶粒做的BAF,已显示出比较稳定的处理效果,而用这种小颗粒的陶粒做的BAF,处理效果很不稳定,有时比常规陶粒做的BAF处理效率高一点,但更多的时候比常规BAF处理效率低,更没有达到按表面积计算,可能有比常规BAF提高10倍的处理效率,就是效率提高2倍的情况也没有!
这样的结果,是我们在实验之初想不到的。我们将小颗粒的陶粒从BAF柱中倒出来,分析原因:发现小颗粒的陶粒,容易结块,即使用于深度处理浓度比较低的,印染厂废水经常规生化处理后的二沉池出水(COD低于100 mg/L),它仍有结块的可能。小颗粒结块后,结块的部分就形成“死区”,它就相当于比3 – 5mm更大的颗粒,这是它的处理效果通常比3-5 mm陶粒差的主要原因。看来,全世界的BAF通常选用3-5 mm的颗粒是有其道理的。这样失败的实验结果,只能作为一次不成功的尝试,也是不能作为研究论文发表的。
有时我们也提醒自己不要轻易挑战“常识”,那都是前人多年实践经验的总结。不要想像自己比别人聪明,也许你现在想到的所谓“好主意”,前人都曾经有人试过,若有相关尝试失败的报导可能会让其它人少走相同的弯路。
鼓励创新,也就鼓励尝试,鼓励大家不要被传统的思维所束缚。但必须清楚地知道,绝大部分的创新,应该都是以失败告终的。我们看到的都是创新成功的报导,以为创新比较容易,其实更多的失败的创新是没有人报导的。在社会上也是这样,以前报导,谁抄股成了杨百万,谁抄股,赚了几千万,但事实上现在谁都知道,抄股的人,大部分都亏了。要想创新,就要做好失败的思想准备,若有十个新点子,真正能有1-2个能实际应用,那就该谢天谢地了!
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GMT+8, 2024-9-1 11:20
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