얼마 전, 총엔지니어 왕카이군이 이끄는 863 프로젝트가 막 끝났다. 이 프로젝트는 베이징시 환경보호과학연구원, 칭화대 환경과학과 공학과, Xi 교통대학, 제남 10 방환경주식유한공사가 공동으로 부담하는 주요 수질오염제어기술 및 통치사업 중 하나로, 자주지적재산권을 가진 신형 습산소생물반응기인' 습산소복합순환 입자오폐상 리액터' 를 개발했다. 혐기성 입상 슬러지 현탁액 베드 반응기는 UASB, EGSB 및 IC 와 같은 현대의 고효율 혐기성 생물 반응기의 특성을 흡수합니다. 고부하 하의 리액터 작동 특성을 고려하여 합리적인 리액터 종횡비를 설계하여 반응 구역 순환, 유출 순환 및 바이오가스 순환에 맞춰 반응기가 고진흙 침대 높이, 고진흙 농도, 고혼합도 및 고기질 분해 추진력의 특징을 갖도록 합니다. 상류입자오폐상 (UASB 및 EGSB) 반응기의 특징을 분석하여 상류반응기, 오폐입자화, 분상기의 유형을 제시했다. 이러한 기본 구조 유형과 새로운 생물반응 현상은 생물반응기의 내포를 넓혀 신형 습산소반응기의 개발과 응용을 지도할 수 있을 뿐만 아니라 호기성 및 산소 부족 생물 처리 분야까지 더욱 확대할 수 있다. 따라서, 부유층 리액터 기술은 상류반응기의 형태를 계승하여 입상 진흙과 생체막 입자의 통일작용을 강조하여 알갱이 (진흙) 가 유동 상태에서 완전히 떠 있는 상태를 유지하게 한다. 온라인 복합 피드백 조절 시스템은 유입, 수질, 리액터 작동 성능의 변화에 따라 유출 안팎 순환과 바이오가스 순환이 결합된 복합순환 방식과 기술적 수단을 사용하여 입자슬러지의 빠른 형성을 촉진하고 입자구조와 활성화를 유지한다. 리액터 내 기질과 미생물의 충분한 접촉과 전도를 실현하여 반응률을 가속화하다. 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다: 1) 슬러지 베드의 현탁 정도를 조절하여 입상 슬러지의 형성과 반응기에서의 체류 및 업데이트를 촉진하고 반응기 내 가스/액체/고체 3 상 간의 충분한 접촉 및 물질 전달을 촉진합니다. 2) 내외수순환과 바이오가스 순환의 비율, 화학약품의 사용량 등. 온라인 계기 자동 조정 및 제어를 통해 리액터 시스템 pH 및 알칼리도를 최적으로 제어할 수 있습니다. 3) 수나 바이오가스 순환의 내외 복합순환 방식과 비율을 조절하여 전체 시스템의 효율성, 소비 감소 및 안정적인 운영을 보장합니다.
습산소 공중부양상 이론, 습산소 공중부양층 반응기의 유동, 역학, 기능 확장 등에서 혁신적인 성과를 거두었다. 시범 공사는 이미 1 년이 넘었고, 습산소 공중부양층 리액터 부하는 30~40kgCOD/m3.d 로 안정되어 최대 부하가 52 kgCOD/m3.d 에 달하며, 부하 지표는 국제 습산소 생물반응기의 선진 수준에 도달했다. 국가 발명 특허 5 건을 신청해 고효율 습산소 생물반응기전문연구팀을 구성해 좋은 사회적, 경제적 효과를 거둘 수 있게 됐다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언)
총엔지니어 왕카이군은 인터뷰에서 현재 습산소 기술은 산업폐수장, 도시 오수 오폐물의 습산소 소화와 습산소 처리, 고형 폐기물 (매립, 농업폐기물 등) 의 4 가지 측면으로 나뉜다. ) 와 농촌 바이오 가스. 도시 하수 슬러지의 혐기성 소화는 전통적인 영역이지만 기술, 규모 및 적용은 외국과 비교하기가 어렵습니다. 이는 경제, 정책 및 기술과 관련이 있으며 가장 큰 문제는 기술적 요인입니다. 국내에는 이미 기술적으로 선진적인 성공 프로젝트가 있다고 생각하는 사람들도 있지만, 한 프로젝트의 성공이 전체 수준을 나타내는 것은 아니다. 전반적으로 국내 기술과 외국 기술은 여전히 큰 차이가 있다. 최근 20 년 동안 공업폐수 습산소 기술은 급속히 발전해 왔지만, 외국과 비교하면 여전히 일정한 차이가 있다. 전체 혐기성 기술에서 중국의 농촌 바이오 가스 만이 특정 발판을 가지고 있으며, 주로 두 가지 측면을 포함합니다: 첫째, 농촌 바이오 가스 주택의 응용. 전체 농촌에는 2 억여 명의 농민이 있으며, 2004 년 말까지 15 만 가구가 늪지를 운영하고 있는데, 이는 세계에서 가장 널리 사용되는 늪지대이다. 둘째, 바이오 가스 정화조의 적용. 바이오가스 정화조는 오수 처리 중 무동력 반응기와 맞먹는 것으로 전 세계 바이오가스 분야에서 선두를 달리고 있다. 현재 불완전한 통계에 따르면 전국에 1-20 만 채의 바이오가스 정화조가 있다. 농촌 바이오가스가 세계 선두에 있는 이유에 대해 이야기할 때, 왕카이군은 주로 농업부가 대량의 일을 해서 정책을 통해 바이오가스의 응용을 추진했다고 말했다. 오수 분야에서는 산업계 인사 (예: 설계원, 오수 처리장) 가 습산소 기술이 복잡하여 중소형 공장이 기술과 운영을 파악하기가 어렵다고 생각한다. 따라서 정책적으로 65438 만 톤 미만의 하수 처리장은 혐기성 소화를 해서는 안 된다. 대조적으로, 유럽과 미국의 일부 국가의 80% 는 모두 혐기성 슬러지 소화이다.
무산소와 지속 가능한 발전의 관계에 대해 질문을 받았을 때, 수석 엔지니어 왕카이군은 우리가 지속 가능한 발전의 정의부터 시작해야 한다고 말했다. 지속 가능한 발전의 사회적, 기술적 정의는 다르다. 정치나 행정의 경우, 한 도시에 오수 처리 공장이 설립되어 배출을 준수하는 하수가 처리되어 이 도시가 지속 가능한 발전을 이루었다고 할 수 있다. 지속가능한 발전의 본질은 현대인의 요구를 충족시키는 동시에 후대의 수요 충족을 위태롭게 하지 않는 것이다. 핵심은 경제 발전과 자원 및 생태 환경 보호 간의 조화로 후손들이 충분한 자원과 좋은 자연 환경을 누릴 수 있도록 하는 것이다. 자원 소비, 토지 자원 점유, 에너지 등의 자원 점유가 합리적인지 여부를 고려해야 한다. 기술적으로, 높은 에너지 소비 또는 낮은 에너지 소비, 높은 점유 또는 낮은 점유 기술, 그리고 높은 에너지 소비가 다른 산업에 미치는 영향을 고려해야 한다. 습산소 기술 자체는 일종의 자원 회수 기술이며, 그 에너지는 재생할 수 있다. 이 전제하에, 혐기성 기술은 에너지와 자원 소비 방면에서 지속 가능한 발전의 핵심 기술이다.
왕카이군의 연구팀은 이미 많은 혐기성 응용의 성공 사례를 만들었다. 예를 들어, 혐기성 기술에 적합한 고농도 폐수를 연구합니다. 95' 는 UASB 를 연구하기 시작했고,' 15' 는 신형 고효율 혐기성 생물 반응기를 연구하기 시작했다. 그 중에서도 전분 폐수 처리는 매우 성공적인 영역이다. 농도가 10000mg/l 인 전분 폐수는 결국 오수 처리장의 구체적 처리 항목에서 어느 정도의 잔여 에너지를 회수한다. 이때 하수 처리장은 에너지를 소비하지 않고 에너지를 생산한다. 예비 통계에 따르면 이 과제팀은 전분업계의 가공 프로젝트가 전국 총량의 50 ~ 60% 이상을 차지하고 있다.
전체 습산소 기술의 응용에서 중국은 녹말 공업에서도 성공하여 연간 바이오가스 수억 입방미터를 생산하여 이득이 상당하다. 또 농업 분야에서의 응용이다. 현재 쓰레기 매립 등 고형 폐기물의 혐기성 처리 기술은 새로운 분야다. 한편, 혐기성 기술의 발전 추세는 슬러지, 배설물 등과 같은 고농도로 발전하여 고체 함량이 10% 를 초과하는 것이다. 반면 저농도로 발전한다. 예를 들면 생활하수는 300-500mg/lCOD 함량밖에 없다.
왕카이 군 사단은 UASB 의 발명가인 G 레팅가, 레팅가는 70 년대에 UASB 를 개발한 후 UASB 를 기반으로 EGSB 를 개발했는데, 이는 개발자 중 한 명이다. 오늘날 세계 UASB 와 EGSB 의 응용은 80% 가 넘으며, lettingga 는 혐기성 기술의 발전에 큰 기여를 하고 있습니다. 흥미롭게도, 그는 UASB 가 발명된 후 특허를 신청하지 않았다. Lettingga 는 기술이 모든 인류를 위해 봉사한다고 말했다. 그의 고상한 인격은 칭찬받을 만하다. 게다가, 그는 개발도상국에 매우 도움이 되고 지지한다. 그의 학생은 거의 모두 중국, 동남아, 아프리카, 남미와 같은 개발도상국에서 왔다. 한두 달마다 그는 각 나라와 피부색에서 온 학생들을 그의 집에 손님으로 초대할 것이다. 또한, 전문적인 관점에서 볼 때, UASB 는 산업 폐수 분야에서 널리 사용되고 있지만, 그는 또한 두 가지 측면에 관심이 있습니다: 하나는 도시 하수의 혐기성 기술이고, lettingga 는 그것을 도시 하수에 적용해야만 혐기성 기술이 진정으로 보급될 수 있다고 생각합니다. 현재 도시 하수의 혐기성 처리는 인도 남미 브라질 콜롬비아 등지에서 널리 보급되고 있다. 둘째, 국내 하수 분산 처리 기술. 이런 습산소를 핵심으로 하는 습산소 분산 처리는 지속가능한 발전에 부합하는 사상이다. 반면 하수공장을 대규모로 건설하는 것은 파이프를 놓는 것처럼 지속 가능한 발전의 이념에 맞지 않는다.