Soti nan Premye Izin Tretman Dlo Ize nan mond lan—Yon gade sou devlopman teknoloji tretman dlo ize!

Prefas: Devlopman imen se yon pwosesis amelyorasyon kontinyèl. Pran tretman dlo ize, pa egzanp. Premye izin tretman dlo ize yo te konstwi apre yo te fin temwen risk pou sante ak domaj yo genyen nan ekoulman dlo ize aveugles, ki mennen nan devlopman kontinyèl li. Istwa tretman dlo ize nan vil yo ka remonte nan ansyen lavil Wòm. Nan tan sa a, anviwònman an te gen gwo kapasite, ak pwòp tèt ou-kapasite pou pirifye kò dlo yo te kapab satisfè bezwen dlo imen; moun sèlman bezwen konsidere drenaj. Apre sa, ak akselerasyon ibanizasyon, dlo egou domestik gaye maladi enfeksyon pa transmèt bakteri. Pou rezon sante, moun yo te kòmanse trete dlo egou domestik egzeyate. Metòd tretman bonè yo itilize lacho, alun, elatriye, pou sedimantasyon, oswa poud blanchi pou dezenfeksyon. Nan fen Dinasti Ming, peyi mwen te deja gen aparèy pou pirifye dlo ize. An 1762, Grann Bretay te kòmanse sèvi ak lacho ak sèl metal pou trete dlo egou nan vil yo. Jodi a, nou pral sitou popilarize konesans anviwònman an soti nan de aspè: mal nan polisyon nan anviwònman an ak devlopman nan plant tretman dlo ize!

Ann premye gade kèk-evènman danjere nan polisyon nan anviwònman an. Ant ane 1930 yo ak ane 1960 yo, uit gwo ensidan polisyon nan anviwònman an te choke mond lan: ensidan smog nan Meuse Valley an Bèljik, ensidan smog Donora nan Etazini, ensidan smog nan Lond, ensidan smog fotochimik Los Angeles nan Etazini, ensidan maladi Minamata nan Japon, ensidan Toyama Itaika nan Japon, ensidan an Japon ensidan lwil oliv diri Japonè a. Uit gwo ensidan polisyon nan anviwònman an fè referans a uit evènman enpòtan ak chokan ki te koze pa polisyon anviwònman atravè lemond.

Ensidan Smog nan Meuse Valley (Bèljik): Soti 1ye desanm rive 5yèm desanm, 1930, gwo kantite smog emèt pa 13 faktori nan zòn endistriyèl Meuse Valley nan Bèljik plen lè a, sa ki lakòz dè milye de moun nan zòn endistriyèl la fè eksperyans doulè nan pwatrin, touse, chire, gòj fè mal, ak difikilte pou respire. Plis pase 60 moun te mouri nan yon semèn, e anpil bèt te mouri tou. Sa a se premye ensidan polisyon lè ki anrejistre nan 20yèm syèk la.

Ensidan smog Donora a (Etazini): Soti 26 oktòb rive 31 oktòb 1948, vil Donora, Pennsylvania, te fè eksperyans smog ki pèsistan. Zòn sa a se te yon konsantrasyon plant asid silfirik, moulen asye, ak fondri zenk. Smog ki te emèt nan faktori sa yo te bloke nan fon an, sa ki lakòz 6,000 moun toudenkou fè eksperyans malèz tankou doulè nan je, gòj fè mal, nen k ap koule, tèt fè mal, ak sere nan pwatrin; 20 nan yo te mouri byen vit. Evènman smog sa a te sitou ki te koze pa sibstans toksik ak danjere tankou diyoksid souf ak patikil metal ki respekte matyè patikil sispann. Moun yo te respire gwo kantite gaz danjere sa yo nan yon ti peryòd, ki mennen ale nan yon gwo dezas.

Evènman Smog nan Lond (5-8 desanm 1952): Gwo presyon ak bwouya dans kouvri Lond, san okenn van pandan plizyè jou. Sa a te fèt pandan sezon chofaj sezon fredi pik la, lè lafimen chabon, pousyè, ak imidite akimile nan atmosfè a, sa ki lakòz anpil rezidan vil yo fè eksperyans difikilte pou respire ak iritasyon nan je yo. Plis pase 4,000 moun te mouri nan kat jou sèlman. Nan de mwa ki vin apre yo, yon lòt 8,000 moun te mouri. Sa a te pi gwo evènman smog iben ki te koze pa combustion chabon nan 20yèm syèk la.

Ensidan Maladi Minamata nan Japon: Kòmanse nan 1949, Japan Nitrogen Fertilizer Company, ki chita nan Minamata Town, Kumamoto Prefecture, Japon, te kòmanse fabrike klori vinil ak acetate vinil. Paske pwosesis fabrikasyon an te itilize yon katalis ki gen mèki-(Hg), yo te jete gwo kantite mèki nan Minamata Bay ansanm ak dlo ize faktori a ki pa trete. Nan lane 1954, yon maladi etranj nan kòz enkoni, ki rele "maladi Minamata," te kòmanse parèt nan Minamata Bay. Maladi a te afekte chat ak moun, ak sentòm ki gen ladan demach enstab, konvulsyon, defòmasyon nan men yo ak pye yo, maladi newolojik, vout nan kò a ak rèl byen fò, evantyèlman mennen nan lanmò. Apre prèske dis ane nan analiz, syantis yo konfime ke mèki a nan dlo ize faktori a te kòz la nan "maladi Minamata." Mèki absòbe pa mikwo-òganis nan dlo a epi li konvèti nan methylmercury (CH3)Hg nan kò a. Sibstans sa a antre nan kò moun ak bèt atravè pwason ak kribich, domaje sèvo a ak lòt pati nan kò a, sa ki lakòz atrofi nan sèvo, dezòd sistèm balans serebelo a, ak lòt efè danjere; li trè toksik. Nan Japon, dè santèn de milye moun te konsome pwason ak kribich ki kontamine ak methylmercury soti nan Minamata Bay.

... ak sou sa, nou pa pral lis yo tout isit la!

Jodi a, ann gade nan yon izin tretman dlo ize ki pi ansyen pase pwosesis labou aktive, ak yon istwa de 139 ane: Blackburn Meadows Wastewater Treatment Plant la, ki te bati an 1886 nan Sheffield, yon vil endistriyèl ki te etabli depi lontan-an Angletè. Plant tretman dlo ize gen yon istwa ki gen plis pase 100 ane.

Kòm pwobableman ou konnen, pwosesis la boue aktive te envante nan Grann Bretay nan kòmansman 20yèm syèk la, ak Edward Ardern ak William Lockett yo konsidere kòm envantè li yo, ki date tounen nan 1914. Sepandan, tretman dlo ize nan Grann Bretay aktyèlman te kòmanse apeprè 50 ane pi bonè pase pwosesis la boue aktive: ak devlopman endistriyèl, popilasyon Grann Bretay la te vin pi rapid nan biwo vòt la, ak Angletè te vin pi rapid nan vòt dlo a grav. Pwoblèm sanitasyon renouvlab nan vil Britanik yo te mennen yon syantis ki renome Michael Faraday mennen ankèt pèsonèlman sou eta Thames River.

Pandemi kolera 1832 te fè plis pase 400 moun mouri nan Sheffield. Apre sa, byenke gouvènman lokal la te konstwi yon sistèm egou, biznis yo te kontinye jete dlo ize ak fatra dirèkteman nan gwo larivyè Lefrat la (Rivyè Don), sa ki fè dlo a tounen nwa ak move-zodè. Nan seri sa a, Sheffield te bati premye izin tretman dlo egou li an 1886.

Premye plant la te byen senp. Ki fèt pou trete 40,000 mèt kib pa jou, li sèlman opere pandan jounen an. Dlo ize yo te trete ak lacho, ak depo ki te lakòz yo te itilize kòm angrè pou fèm ki tou pre yo. Men, pou tan li, plant sa a te yon avansman enpòtan, atire vizit nan tokay ak ofisyèl vil ki soti nan lòt pati nan Angletè.

Apre li te fini an 1886, plant la te sibi yon renovasyon an 1910. Anvan sa, Sheffield City Council te anvizaje bati yon tiyo pou dechaje dlo ize dirèkteman nan Lanmè Nò a, men pita te adopte yon metòd inovatè -aere dekonpoze polyan nan dlo ize a. Yo rele teknoloji sa a "bactéries kabann." Li jis pou nou di Sheffielders yo te fè yon bagay vrèman gwo pou limanite-si yo te senpleman jete dlo ize dirèkteman nan lanmè a, li ta ka pratik nòmal jodi a. Sheffielders yo te etabli yon referans konplètman nouvo pou lòt gouvènman ak otorite dlo yo-itilize metòd byolojik pou trete dlo ize. Remake delè a-yo te vin ansent pou itilize bakteri pou trete dlo ize an 1910, alòske sa yo rele pwosesis boue aktive a te parèt sèlman an 1914.

Metòd Biofilm

Nan mitan -18tyèm syèk la, Revolisyon Endistriyèl la te kòmanse an Ewòp, ak retire matyè òganik nan dlo ize iben yo te vin yon pwen enpòtan. An 1881, syantis franse yo te envante premye bioreactor a, ak premye letan tretman anaerobik byolojik -Moris Pond-la ki make kòmansman tretman byolojik dlo ize. An 1893, yo te mete premye filtè byolojik la nan Wales, Angletè, epi byen vit gaye nan Ewòp ak Amerik di Nò. Avansman teknolojik yo te ankouraje devlopman estanda yo. An 1912, Royal Commission into Wastewater Management nan UK a te pwopoze itilize BOD5 pou evalye degre nan polisyon dlo.

Pwosesis labou aktive

Nan 1914, Arden ak Lokett te pibliye yon papye sou pwosesis la boue aktive nan Enstitisyon Enjenyè Chimik (ICC) nan UK a, ak nan menm ane a, yo te etabli premye pilòt aktive izin dlo ize nan mond lan nan Manchester, Angletè. Dezan apre, premye plant tretman dlo ize aktive labou yo te etabli ofisyèlman nan peyi Etazini. Nesans pwosesis la boue aktive te mete fondasyon pou teknoloji tretman dlo ize iben pou 100 ane kap vini yo.

Nan premye etap li yo, pwosesis boue aktive a te itilize yon pwosesis ranpli-ak-drenaj (menm jan ak pwosesis SBR). Akòz teknoloji kontwòl otomatik relativman bak ak ekipman nan moman an, operasyon li yo te ankonbran ak tendans bouche, pa ofri okenn avantaj enpòtan konpare ak filtè byolojik. Apre sa, pwosesis labou aktive ploge ki kontinye ap koule -koule a te ranplase l byen vit. Sepandan, paske pousantaj konsomasyon oksijèn nan boue nan ploge -koule raktor a varye sou longè tank la, to rezèv oksijèn an difisil pou matche, ak pwosesis la boue aktive fè fas a pwoblèm nan lokalize ensifizan rezèv oksijèn. Pwosesis depo piti piti aere aktive, pwopoze an 1936, ak pwosesis aere etap, pwopoze an 1942, amelyore balans rezèv oksijèn pa adrese metòd aere ak enfliyan, respektivman. An 1950, McKinney nan Etazini te pwopoze pwosesis la boue aktive konplètman melanje. Metòd sa a efektivman rezoud pwoblèm nan bulking depo pa chanje mòd siviv nan kominote a mikwòb depo aktive, ki pèmèt li pou adapte yo ak chanjman gradyan nan konsantrasyon substra nan tank la aere.

Avèk aplikasyon toupatou li yo nan pwodiksyon aktyèl ak inovasyon teknolojik kontinyèl, pwosesis la boue aktive piti piti ranplase pwosesis biofilm e li te vin teknoloji tretman dlo ize endikap nan ane 1940 yo rive nan ane 1960 yo.

An 1921, pwosesis boue aktive a gaye nan peyi Lachin, epi Lachin te bati premye plant tretman dlo ize li -Shanghai North District Water Treatment Plant. Nan 1926 ak 1927, yo te bati plant tretman dlo ize Shanghai East District ak West District respektivman, ak yon kapasite tretman konbine chak jou nan 35,500 tòn nan moman sa a.

Nan ane 1950 yo, eutrofizasyon kò dlo yo te vin tounen yon pwoblèm enpòtan, sa ki fè retire nitwojèn ak fosfò yon lòt gwo demann nan tretman dlo ize. Kontinwe, yo te devlope yon seri de pwosesis pou retire nitwojèn ak fosfò ki baze sou pwosesis la boue aktive, tankou pwosesis ki pi komen A/O ak A2/O.

Prensip Azòt Retire: Konpoze nitwojèn òganik yo dekonpoze an nitwojèn amonyak pa bakteri amonifye. Azòt amonyak vin pi plis dekonpoze ak transfòme pa bakteri nitrifyan, premye nan nitrit nitwojèn pa nitrite-oksidasyon bakteri, epi answit nan nitrat nitrat pa bakteri nitrifye. Nan kondisyon anoksik, nitrat nitwojèn transfòme atravè de chemen pa bakteri denitrifye: asimilasyon-denitrifikasyon (sentèz), finalman fòme konpoze nitwojèn òganik ki vin yon pati nan selil bakteri a; ak disimilasyon-denitrifikasyon (dekonpozisyon), ak nitwojèn gaz kòm pwodwi final la.

Prensip pou retire fosfò: Nan kondisyon anaerobik (oksidasyon-rediksyon potansyèl ORP ant -200 ak -300 mV), bakteri ki akimile polifosfat-konvèti fosfò òganik nan selil yo an fosfò inòganik, lage li epi sèvi ak enèji ki pwodui nan pwosesis sa a pou absòbe dlo òganik pou absòbe dlo òganik. -hydroxybutyrate) (PHB) patikil. Anba kondisyon aerobic, bakteri ki akimile polifosfat yo degrade PHB pou bay enèji ki nesesè pou absòpsyon fosfò nan dlo ize, kidonk ranpli pwosesis akimilasyon polifosfat.

Natirèlman, pwosesis tretman dlo ize ki nan lis pi wo a se jis pwent iceberg la. Metòd tretman dlo ize yo kounye a devlope nan yon sistèm vas. Lè nou gade nan istwa a tout antye, pwogrè nan tretman dlo ize nan vil yo te ogmante ak demann yo k ap grandi pou sante moun, chanjman nan bon jan kalite dlo, ak konplike ogmante nan tretman dlo ize. Ansanm, jesyon operasyonèl, kapital, ak depans tè yo te kondwi evolisyon kontinyèl nan teknoloji tretman dlo, piti piti senplifye operasyon, itilizasyon tè, pwosedi, ak entrées resous enèji. Demand moun yo pou bon jan kalite dlo yo ap ogmante, pandan y ap pwosesis tretman yo ap vin de pli zan pli rasyonalize.