污水處理生態能（ARES）工藝12021/5/9*常規污水治理技術的問題臭氣污染較重污泥處理較難出水水質較差運行成本較高廠區和周邊環境存在臭味。污泥無害化處理困難，存在污泥二次污染問題。出水難以達到國標一級A，一級A標準也是一個地表劣Ⅴ類標準。低標準出水成本在0.6~1.0元/t，高標準超過2.0元/t。限于技術原因，難以實現生態化處理的要求。22021/5/9*Actinic光化合Reaction反應Enzyme酶System系統

生態能污水治理系統簡稱ARES生態能定義ARES是由光化反應器和生物酶構成的系統32021/5/9*生態能系統工藝流程圖厭氧池好氧池缺氧池二沉池濾池消毒池出水池板框壓濾污泥濃縮池光化池消臭回流內回流提升泵房沉砂池粗格柵超細格柵城市污水細格柵污泥外運外回流95%回流2%93%5%光化回流3%2%污泥排放42021/5/9*生態能技術特點消除污水臭味消減污泥產量改善出水水質提高處理能力降低運營成本廠區和周邊環境無臭味。消除有機污泥70%以上。中水優于一級A接近地表四類水排放，可直接用于農業、綠化和工業用水，回用率90%以上。降低每噸污水處理運營成本20%以上。在適當投資基礎上，提高設計日處理量50%。52021/5/9*生態能系統結構核心技術保證技術輔助技術光化處理器多種生物酶技術生物除磷系統納米振濾技術高位復合氧化技術系統生物脫毒凈化系統優于一級A排放和中水回用標準62021/5/9抑制腐敗菌群：腐敗性污泥的大量減少,臭味的抑制及減少。生物相的安定化：處理水質的提高，處理系統的安定化。活性污泥性狀的提高：沉淀性能的提高、安定絮體形成的提高、脫水性的提高。污泥發生量的減少：針對ＳＳ處理量而言，污泥轉換率為

3%至

10%之間

(一般性下水針對ＳＳ的污泥轉換率為

100%)。硝酸菌、脫氮菌群的活化：提高硝化率及脫氮率，污泥優質化。脫水泥餅的特長(指少量鈍化部分)：可大幅降低脫水泥餅的腐敗(抑制惡臭的發生)。提高吸(受)氧速度：提高微生物菌群的內生呼吸。提高BOD的容積負荷：可處理高濃度污水。光生物培養器的主要功能效果72021/5/9微生物食物鏈示意圖82021/5/9濟寧市污水處理廠立體圖（改造后）濟寧中山公用污水處理廠2012年6月份進行生態能改造，8月份竣工投產。92021/5/9改造前工藝流程102021/5/9改造后工藝流程集水井粗格柵提升泵房曝氣沉砂池細格柵好氧池光化池二沉池厭氧池消毒池缺氧池濾池鼓風曝氣混合液回流外回流97%光化回流3%水流方向泥流方向氣流方向112021/5/9光化池裝機照片光化池裝機現場122021/5/9改造前后的A段曝氣池顏色對比改造后的A段曝氣池污泥顏色變為茶褐色改造前的A段曝氣池污泥顏色發黑132021/5/9142021/5/9改造前后的中間沉淀池對比改造前的中間沉淀池改造后的中間沉淀池152021/5/9曝氣沉砂池出口和出水池對比曝氣沉砂池出口水體顏色發黑改造后出水清澈透明，優于一級A出水標準162021/5/9停運的部分設施設備172021/5/9污泥濃縮池上清液透亮182021/5/9濟寧項目運行后發現的大量紅線蟲192021/5/9序項目內容改造前應用ARES后1臭味廠區周邊臭味較重廠區周邊無臭味2全年排泥量（工業生活各半）藥劑難控排泥量偏大消除50%3年度平均噸污水運營成本各地實際標準不一降低0.2元左右4工業廢水引發突發應急事故每周3-4次年度兩次，均在一周內正常運行5原工藝運行情況滿負荷運行停運三分之一6污水處理效果出水水質穩定性較差優于一級A排放7中水回用排濕地無經濟功能15%向工業回用ARES用戶使用效果202021/5/9序設備或構筑物改造前應用ARES后120,000噸中沉池全天運行全部停用24臺吸泥橋全天運行全部停用3污泥濃縮池全部全天運行(4臺)停用2座43條板框壓泥機全天運行運行2/95加藥機全天運行全部停用6濾布濾池全天運行選擇運行7運泥卡車數(平均)每天34臺次每天5臺次8整個廠區充滿臭味全廠無味設備運行對比212021/5/9比較項目ARESMBR氧化溝法+深度處理A2/O+深度處理SBR+深度處理工藝流程更短短長長較短系統穩定性更高較高較高一般一般出水水質生態化較好較好較好較好除磷脫氮效果生態化較好較好較好一般抗沖擊負荷效果更強較強強強一般剩余污泥量(有機)極少減少較多多多占地極少較少多多較多臭味無有有有有ARES與傳統主流工藝比較222021/5/9序號基本控制項目一級標準二級標準

三級標準

A標準B標準1化學需氧量（COD）5060100120①2生化需氧量（BOD5）10203060①3懸浮物（SS）102030504動植物油135205石油類135156陰離子表面活性劑0.51257總氮（以N計）1520－－8氨氮（以N計）②5（8）8（15）25（30）－9總磷（以P計）2005年12月31日前建設的11.5352006年1月1日起建設的0.513510色度（稀釋倍數）3030405011pH6－912糞大腸菌群數（個/L）103104104－

注：①下列情況下按去除率指標執行：當進水COD大于350mg/L時，去除率應大于60%；BOD大于160mg/L時，去除率應大于50%。②括號外數值為水溫>12℃時的控制指標，括號內數值為水溫≤12℃時的控制指標。國家排放標準GB

18918－2002232021/5/9濟寧中山公用污水處理廠2012年6月份進行生態能改造，8月份竣工投產。242021/5/9濟寧中山公用污水處理廠2012年6月份進行生態能改造，8月份竣工投產。252021/5/9濟寧中山公用污水處理廠2012年6月份進行生態能改造，8月份竣工投產。262021/5/9濟寧中山公用污水處理廠2012年6月份進行生態能改造，8月份竣工投產。272021/5/9污泥產量前后對比282021/5/9292021/5/9302021/5/9312021/5/9322021/5/9科技成果鑒定332021/5/9日期監測指標1#2#3#4#2014.04.15NH30.0470.26750.27350.32H2S0.0040.026750.017250.0225臭氣濃度1316.7515.5162014.04.16NH30.0350.32250.2750.27H2S0.00350.02450.02050.024臭氣濃度141616.5162014.04.17NH30.0250.310.31750.3175H2S0.003750.025250.020.02075臭氣濃度13.515.515.7515.75上表為山東省產品計量研究院檢測數據，與《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）規定的廠界廢氣排放標準值[見下表]相比，可知：氨氣和硫化氫濃度滿足一級標準，臭氣濃度滿足二級標準。序號控制項目一級標準二級標準三級標準1氨氣（單位mg/m3）1.01.54.02硫化氫（單位mg/m3）0.030.060.323臭氣濃度（無量綱）102060342021/5/9◎蓄能后的微生物，在分解有機物的同時轉變成活性污泥。◎利用載體技術將生物酶和生物酸透入篩選的微生物體內，形成滿足特定條件的中間微生物。◎在光生物活化器的作用下，提高中間微生物的活性及穩定性，連續分解剩余污泥，分解后的剩余污泥稱轉性污泥，泥齡可視為∞。◎中間微生物在分解(代謝)污泥的過程中產生數種高級酸，該解離物質成為微生物的營養源，促進水中微生物的再生活化。

◎高度活化的微生物使有機物降解過程持續下去，產生活性平衡生物絮體，從而污水中微生物食物鏈構成回路；通過往復循環消化，污水中高能的有機物逐步衰減(能量低能化)直至轉化為無機物(或無形態化物質)，由此完成ARES的搭建。

ARES系統原理352021/5/9◎由生物酶和生物酸等物質經特殊加工形成的生體觸媒載體，是激活生物鏈的關鍵材料。◎功能：對生物體連續催化，通過活性化的微生物，完全分解有機物，把徹底凈化水質變成現實。◎在污水處理系統中置入光合培養系統，使得吃污泥的細菌(紅微細菌、綠微細菌)活性化，大量分解有機污泥，再讓微生物將吃污泥的細菌吃掉，以此形成一個完整的食物鏈。◎系統可同時讓絕對好氧生物、絕對厭氧生物、兼氧生物、有條件好氧厭氧微生物共存，將有機化合物這一污染源徹底消解。ARES系統能量供給體系362021/5/9372021/5/9由生物酶和生物酸等物質經特殊加工形成的生體觸媒擔體，是激活生物鏈的關鍵材料，具有對生物體的連續催化功能，通過活性化的微生物，使得有機物完全分解，把徹底凈化水質變成現實。在污水處理系統中置入光合培養系統，使得吃污泥的細菌(紅微細菌·綠微細菌)活性化，大量分解有機污泥，再讓微生物將吃污泥的細菌吃掉，以此形成一個完整的食物鏈。該系統可同時讓絕對好氧生物、絕對厭氧生物、兼氧生物、有條件好氧厭氧微生物共存，將有機化合物這一污染源徹底消解。

能量供給體系的構筑382021/5/9進行光合成的原核生物大致可分為藍藻和光合細菌兩大類。藍藻可以利用水作為光合作用的電子供體產生氧氣。即：

CO2

＋

H2O＋光能

→

(CH2O)＋

H2O＋

O2因而，藍藻的生