Mikroorganismer som man inte kan se blir en ny kraft inom avloppsrening

Att använda mikrobiell teknik för att behandla avlopp från städer och på landsbygden har låg energiförbrukning, hög effektivitet, liten mängd restslam, bekväm drift och hantering, och kan också uppnå fosforåtervinning och återvinning av behandlat vatten. För närvarande har mikrobiell teknologi gradvis utvecklats till ett effektivt sätt att lösa framstående miljöproblem som vattenföroreningar.

Vatten är en viktig resurs oumbärlig för en hållbar samhällsutveckling. Med urbaniseringens utveckling och industrialiseringens framsteg kommer fler och fler föroreningar som är svåra att avlägsna in i den naturliga vattenmiljön, vilket påverkar vattenkvaliteten och i slutändan äventyrar människors hälsa.

Långvarig praxis har visat att traditionella avloppsreningsmetoder knappast kan tillgodose behoven av avlägsnande av befintliga vattenföroreningar, så forskning och utveckling av nya och effektiva reningstekniker är den nuvarande huvuduppgiften.

Mikrobiell behandlingsteknik har uppmärksammats av många forskare hemma och utomlands på grund av dess fördelar som god föroreningseffekt, hög anrikningsgrad av dominerande stammar, hög mikrobiell aktivitet, stark motståndskraft mot miljöpåverkan, låg ekonomisk kostnad och återanvändbarhet. Med teknikens utveckling har mikroorganismer som kan "äta föroreningar" successivt fått stor användning inom avloppsrening.

Mikrobiell teknik har uppenbara fördelar vid rening av avloppsvatten från städer och på landsbygden

Vattenföroreningar hänvisar vanligtvis till försämring av vattenkvaliteten och minskningen av vattenanvändningsvärdet orsakad av mänskliga faktorer. De huvudsakliga föroreningarna inkluderar fast avfall, aerobt organiskt material, eldfast organiskt material, tungmetaller, växtnäringsämnen, syra, alkali och petroleumämnen och andra kemiska ämnen.

För närvarande separerar traditionell avloppsrening antingen olösliga föroreningar genom fysikaliska metoder som gravitationssedimentering, koagulationsklarning, flytkraft, centrifugalseparation, magnetisk separation, eller omvandlar föroreningar genom kemiska metoder som syra-basneutralisering, kemisk utfällning, oxidationsreduktion, etc. Dessutom kan lösta föroreningar i vatten separeras genom att använda adsorption, jonbyte, membranseparation, avdunstning, frysning etc.

Men bland dessa traditionella metoder upptar reningsverk som använder fysiska metoder för avloppsrening vanligtvis en stor yta, har höga infrastruktur- och driftskostnader, hög energiförbrukning, komplex hantering och är benägna att svälla slam. Utrustningen kan inte uppfylla kraven på hög effektivitet och låg förbrukning; kemiska metoder har höga driftskostnader, förbrukar en stor mängd kemiska reagenser och är utsatta för sekundär förorening.

Att använda mikrobiell teknik för att behandla avlopp från städer och på landsbygden har låg energiförbrukning, hög effektivitet, liten mängd restslam, bekväm drift och hantering, och kan också uppnå fosforåtervinning och återvinning av behandlat vatten. Wang Meixia, lärare vid Inner Mongolia Baotou Light Industry Vocational and Technical College som har varit engagerad i bioteknik och forskning om miljöstyrning under lång tid, sa att mikrobiell teknologi gradvis har utvecklats till ett effektivt sätt att lösa framstående miljöproblem som vatten förorening.

Små mikroorganismer åstadkommer mirakel i "praktisk strid"

Under det nya året av Tigerns år är det klart efter snön i Caohai, Weining, Guizhou. Hundratals svarthalsade tranor dansar graciöst på sjön. Grupper av grågäss svävar ibland lågt och leker ibland i vattnet. Hägrar går och jagar på stranden och lockar förbipasserande att stanna. Titta, ta foton och filma. Weining Caohai är en typisk sötvattensjö på platån och den största naturliga sötvattensjön i Guizhou. Under de senaste decennierna, med ökningen av befolkningen och frekventa mänskliga aktiviteter, var Weining Caohai en gång på väg att försvinna, och vattenförekomsten blev eutrofisk.

Teamet som leds av Zhou Shaoqi, vicepresident för Guizhou University, har övervunnit långvariga oöverstigliga problem inom området för biologisk denitrifikationsforskning i världen, och har skickligt använt mikrobiell denitrifieringsteknik för att ge Caohai ett nytt liv. Samtidigt främjade Zhou Shaoqis team också tillämpningen av ny teknik och ingenjörskonst på områdena stadsavlopp, oljeraffinering av avloppsvatten, lakvatten från deponier och landsbygdsavlopp, och uppnådde anmärkningsvärda resultat inom föroreningskontroll.

2016 väckte kritik mot de svarta och illaluktande vattenmassorna i floderna Xiaohe och Leifeng i Changshas högteknologiska zon. Hunan Sanyou Environmental Protection Technology Co., Ltd. använde det vattenmikrobiella aktiveringssystemet för att eliminera svart- och luktproblemet i Xiaohe-floden på bara en och en halv månad, vilket gjorde mikrobiell teknologi känd. "Genom att effektivt aktivera vattenmikroorganismer och få dem att fortsätta att föröka sig i stort antal, omorganiserar, förbättrar och optimerar vi det mikrobiella vattnets ekosystem och återställer vattenkroppens självrenande förmåga", säger Dr Yi Jing från företaget.

Av en slump, i West Lake Garden i Changhai New Village, Yangpu District, Shanghai, i en damm täckt av stora blåalger, förvandlades det grumliga gröna smutsiga vattnet till en klar bäck för fiskar att simma i, och sjöns vattenkvalitet också förändrats från sämre än kategori 5 till kategori 2 eller 3. Det som skapade detta mirakel var en innovativ teknik som utvecklats av Environmental New Technology Team vid Tongji University - det vattenmikrobiella aktiveringssystemet. Denna teknik har också tillämpats på det 300 000 kvadratmeter stora Haidong Wetland ekologiskt restaurerings- och reningsprojekt på östkusten av Dianchi Lake i Yunnan.

År 2024 har mitt land lanserat ett antal policyer som involverar rening av avloppsvatten för att främja utnyttjandet av avloppsresurser. Den årliga reningskapaciteten för avloppsvatten har ökat och investeringarna i industriell avloppsrening har ökat. För närvarande, med omvandlingen av vetenskapliga och tekniska landvinningar och framväxten av ett antal inhemska företag för förvaltning av biologisk miljö, kommer mikrobiell rening av avloppsvatten att användas i stor utsträckning inom olika områden som konstruktion, jordbruk, transport, energi, petrokemi, miljöskydd, urban landskap, medicinsk catering, etc.