為了了解尿液分離對后續污水處理工藝的影響,荷蘭研究人員作了一項數學模擬演示試驗。以BCFS作為參考工藝,同時設計一個尿液分離、營養物沉淀回收(鳥糞石) 、后續污水處理的推薦工藝(見下圖) 。推薦工藝建立在尿液分離后回收營養物并同時處理后續污水(糞便與灰水混合物)的概念上,按不同液流分別處理、處置尿液與污水,未能在鳥糞石中被沉淀的多余氮則以后續的SHAR-ON +ANAMMOX結合工藝進行自養脫氮處理。具體參見http://www.bnynw.com更多相關技術文檔。

    尿液分離的比例應控制在剩余的營養物質剛好滿足污水好氧處理時細胞合成所需的最低營養比率,否則還得再額外投加營養物質　模擬試驗結果表明,以去除氮、磷為目的的污水三級處理工藝確實可因尿液分離而受益。當分離60%左右的尿液時出水中的總氮能下降2. 5～7. 5mg/L。進一步提高尿液分離比例,對出水氮的進一步大幅度下降不太明顯;反之,可能會因太低的進水氨氮濃度而影響細菌的合成。當尿液分離比例為60%～70%時,可使出水中氨氮、硝酸鹽氮、磷酸鹽濃度均低于1 mg/L。尿液分離可降低污水處理的能量消耗, 以去除氮、磷為目的的污水處理工藝(BCFS)通常的能耗為6 W / (人·d) ,而推薦工藝可使能耗下降到1W / (人·d) ,這主要是因為所產生的甲烷對能量的貢獻之故,也因為使用了低能耗的脫氮工藝( SHARON +ANAMMOX) ;尿液分離以及轉運尿液的能量消耗< 7W / (人·d) 。尿液分離對生物除磷效果幾乎沒有影響,在推薦工藝中40%～80%的磷可被回收,這主要取決于在污泥消化池與管道中磷的沉淀程度。

（北京建筑工程學院可持續環境生物技術研發中心）