目前,很多私人排水管都未纳入市政污水处理系统。仅在瑞典便有 70 万条这种私人排污管,其中 60% 来自住宅和度假屋。很多度假屋临水而建,但未配备水净化系统或者处理系统无法正常工作。这是造成湖泊和海洋富营养化的原因之一。

私人排污的另一问题是细菌可能侵入并污染地下水。环境保护署指出,共有 35 万条私人排水管应予以改善或更换。欧洲其他地区相应的统计数据尚未可知,但根据合理推断,有数百万个排水系统尚无法满足欧盟的基本处理需求。

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ACT Natural ™ 工艺概述
第 1 步:制备可供分解的污泥,ProACT™
第 2 步:利用植物清理污泥,InterACT™
第 3 步:利用石灰减少磷成分,ReACT™
– 自然净化水——零污泥——无需化学剂

“我们基于有机物自然分解以及氮、磷化合物的自然处理原理,开发了一个污水处理系统,” Alnarp Clean Water Technology 的首席执行官 Yngve Svensson 说道。“市场上存在多种处理技术可供选择,例如化粪池或利用各种化学物质的水净化方案(一种小型处理装置)。这两种技术都会产生必须定期处理的污泥。我们的清洗系统设计简单,无需较大基础设施,并基于可有效消化污泥的自然工艺。我们称该净化系统为 ACT Natural TM,它的基本理念是将污泥视为资源而非问题。”

ACT Natural的工作原理

来自普通家庭的污水主要由粪便、尿液以及淋浴、洗碗机和洗衣机排放水组成——一种包含有机物、营养成分(氮和磷)、水和细菌的混合物。污水还可能含有药物残留、管道金属和其他不应随污水排放的污染物。

ACT Natural™ 净化工艺包括两个主要步骤,分别称为 ProACT 和 InterACT。如果环境对除磷具有特殊要求,该工艺还可补充另一个净化步骤(ReACT™)。

在实践中,ACT Natural™ 有两个埋在花园地下的蓄水池。水槽直径 2 米,高 2 米,可容纳 6 立方米水和污泥。第一个水槽完全隐藏在地下,另一个水槽则稍稍露出地面,且内部种有植物。

•​ ProACT™ 可对污水进行预处理,即在无氧环境中由微生物分解有机质。预处理生成的泥水混合物将泵送至下一水槽,由 InterACT™ 实施进一步降解。第一个水槽向第二个水槽的最大泵送速度为 100 升/小时。

•​ InterACT™ 结合了微生物和有助于净化的植物培床。植物根系可从水中摄取营养成分并逐渐生长。为促进生长,水槽内还进行有氧水的循环。污水在花园中(以及在其他动物可接触的地方)为昆虫、蝴蝶、青蛙形成了一个水生生态系统。InterACT™ 的某些排放水会泵回 ProACT™ 以强化微生物处理(反硝化作用),从而将水溶性氮化合物转化为气态物质。

“污水通过水槽并转化为清洁水大约耗时 10 天。系统安装后,您所能看到的只是花园里的植物得到了浇灌,”Svensson 说道。“我们在 InterACT™ 中采用了香蒲、芦苇等水生植物。在 Alnarp 的测试显示,这些植物可长到两米高,必须每年修剪。”

我们喜欢把本系统比作一条在花园中绵延 20 公里的森林小溪。本系统利用自然处理工艺(通过水、氧气、水中的天然微生物的连续流动以及与植物根系的交互)处理一个正常生态系统中的污染物和营养成分。如果营养成分较多,则可选择更加繁茂的植物;同样情况也适用于采用的微生物。我们可以说这是一种自我调节型处理,”Svensson 说道。

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水槽在花园里的可见部分仅仅是水槽中生长的水生植物。

ACT Natural™ 经乌普萨拉的农业与环境工程研究所 (JTI) 测试,具有良好的处理特性。净化水无异味,有机物含量较低,可用于浇灌花园。

零污泥是Alnarp Clean Water Technology强调的优点之一。“在我们 Alnarp 的测试中心,我们向系统充入了相当于普通四口之家 15 年以上产生的污水量。结果显示无需清除任何污泥。其他优点包括泵机能耗较低,无需添加化学剂并且系统基本自动运行,”Svensson 总结道。

回收磷

住宅附近的水域是否被环保部门列为敏感水域,并且需要污水除磷处理?在这种情况下,可通过 ReACT™ 将磷限制在天然吸附性石灰材料中。这是一个缓慢而被动的过程,并且需要两到三年的时间才能达到磷吸附饱和。之后可移除吸附杯,并作为土壤改良剂来提供营养成分和提高土壤的 pH 值。当净化过程结束后,至少有 90% 的磷被吸附在石灰材料中。

本文于 2014 年 12 月发表