前言:活性污泥法是解決水污染問題的一種重要方法,它是由英國工程師Edward Ardern和William T. Lockett在19世紀(jì)末發(fā)明的。自此,活性污泥法在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用,為解決水污染問題做出了巨大的貢獻(xiàn)。
在活性污泥法的發(fā)展歷程中,有許多杰出的科學(xué)家和工程師做出了重要的貢獻(xiàn)。以下是其中一些代表性的人物:
- Edward Ardern(1843-1900):英國工程師,發(fā)明了活性污泥法。Ardern在1890年代發(fā)明了這種方法,用于處理泰晤士河的污水。他的發(fā)明被廣泛認(rèn)為是環(huán)境工程領(lǐng)域的一項重大突破,為解決水污染問題奠定了基礎(chǔ)。
- William T. Lockett(1869-1945):英國工程師,與Edward Ardern一起發(fā)明了活性污泥法。Lockett與Ardern合作,共同開發(fā)了這種方法,使得活性污泥法得以廣泛應(yīng)用。
- John O'Connor(1892-1961):美國工程師,將活性污泥法引入美國并推廣應(yīng)用。O'Connor在美國推廣活性污泥法,使得這種方法在美國得到了廣泛應(yīng)用。
- Ananda Coomaraswamy(1877-1947):斯里蘭卡出生的美國工程師,發(fā)展了活性污泥法的理論和實踐。Coomaraswamy在活性污泥法的理論和實踐方面做出了重要貢獻(xiàn),推動了活性污泥法的發(fā)展和應(yīng)用。
- William B. McCurdy(1907-1972):美國工程師,發(fā)展了生物膜反應(yīng)器技術(shù),為活性污泥法的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。McCurdy開發(fā)了一種新型的生物膜反應(yīng)器技術(shù),這種技術(shù)可以增加生物反應(yīng)的效率,為活性污泥法的發(fā)展注入了新的活力。
這些杰出的科學(xué)家和工程師們的貢獻(xiàn)不僅推動了活性污泥法的發(fā)展和應(yīng)用,也為我們今天的環(huán)境科學(xué)和工程領(lǐng)域提供了重要的基礎(chǔ)。他們的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新將繼續(xù)影響我們的生活和社會發(fā)展,使我們能夠更好地保護(hù)和利用資源,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。
我們應(yīng)該記住這些杰出的科學(xué)家和工程師們的名字和他們的貢獻(xiàn),向他們致以崇高的敬意!
歷史 | 細(xì)數(shù)活性污泥法百年發(fā)展的杰出貢獻(xiàn)者,致敬環(huán)境科學(xué)及工程領(lǐng)域的科學(xué)家和工程師們!
歷史 | 細(xì)數(shù)活性污泥法百年發(fā)展的杰出貢獻(xiàn)者,致敬環(huán)境科學(xué)及工程領(lǐng)域的科學(xué)家和工程師們!
序言
20世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)空前輝煌的世紀(jì),活性污泥工藝在這個偉大的世紀(jì)得到了充分的發(fā)展,工藝上的創(chuàng)新、設(shè)備上的改進(jìn) 、理論上的發(fā)展無不凝聚著世界各國科學(xué)家和工程師的智慧和心血。本文回顧了一百年來對活性污泥工藝發(fā)展做出杰出貢獻(xiàn)的人物,出于民族、知識以及偏好,個人的視角和認(rèn)識總是有限的,所列的這些人物未必很全面,我們只是希望通過杰出人物的成就反映活性污泥百年來艱難曲折,同時又振奮人心的發(fā)展歷程。
來源:《環(huán)保產(chǎn)業(yè)》(2014年5月刊)
史密斯(Robert Angus Smith)
安格斯•史密斯是蘇格蘭化學(xué)家,最早提出了“酸雨”一詞,也是污水的曝氣先驅(qū),其于1882年就對污水進(jìn)行曝氣研究,并指出通過曝氣,污水的腐敗可被有效地延遲。
狄布。╓. J. Dibdin)
狄布丁是另一位曝氣先驅(qū),提出了污水在板巖中曝氣的概念,并先后研究過間歇過濾、接觸床(后發(fā)展成滴濾池)。
克拉克、蓋奇(Harry Willard Clark、Stephen DeMeritt Gage)
位于美國波士頓附近的勞倫斯試驗站是世界首個飲用水與污水處理試驗站。1888年,年輕的克拉克來到了這里,十年之后他成為了這里的負(fù)責(zé)人,并在衛(wèi)生科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行了45年的開創(chuàng)性工作,直到1933年退休,畢生貢獻(xiàn)與此。蓋奇是勞倫斯試驗站的細(xì)菌學(xué)家,他對污水處理的設(shè)計貢獻(xiàn)頗多,后來他做了羅德島衛(wèi)生局的工程師。克拉克和蓋奇在1912年的曝氣試驗對活性污泥的誕生起到了至關(guān)重要的啟蒙作用。
福勒(Gilbert Fowler)
福勒是英國曼徹斯特大學(xué)的教授,他最偉大的貢獻(xiàn)是在1912年對美國勞倫斯試驗站的造訪時, 將勞倫斯試驗站的研究情況帶回了英國,促進(jìn)了活性污泥工藝的誕生。福勒在1919年去了印度理工學(xué)院,并于1919年到中國上海指導(dǎo)建設(shè)污水處理系統(tǒng),他于1929年在班加羅爾退休。
阿登、洛克特(E. Ardern、W. T. Lockett)
阿登是英國曼徹斯特戴維漢姆實驗室的化學(xué)工程師,洛克特是福勒的同事,他們在1914年對污水的曝氣試驗研究取得了重大突破。他們將污水曝氣時形成的污泥留存下來,而不是排出去的做法是一個開創(chuàng)性的貢獻(xiàn),活性污泥工藝由此正式誕生,成為污水處理一個劃時代的進(jìn)步。
古爾德(Richard H. Gould)
古爾德是美國紐約衛(wèi)生局的工程師,他發(fā)明了多點進(jìn)水的活性污泥工藝。該法的重要特點是靈活性強(qiáng),可以根據(jù)所需調(diào)整曝氣池各段的進(jìn)水比例,多點進(jìn)水工藝也可按照接觸穩(wěn)定法運行,只向最后廊道進(jìn)水,在暴雨時可超越到最后廊道中,從而使進(jìn)入二沉池的固體負(fù)荷降低。多點進(jìn)水工藝同時也克服了傳統(tǒng)推流式工藝在曝氣池首端供氧不夠、后端供氧過剩的弊端。該工藝在1939年最先用于紐約的巨人島污水處理廠。
哈特菲爾德(W.D. Hatfield)
哈特菲爾德是美國伊利諾伊州迪凱特衛(wèi)生區(qū)的化學(xué)工程師,他對接觸穩(wěn)定法進(jìn)行了改良,他將消化池的上清液或消化污泥排入穩(wěn)定池,這種方法對于缺氮的工業(yè)廢水比較適用,消化池的上清液作為食物源進(jìn)入穩(wěn)定池提供氮源。另外,這種方法對于抑制污泥膨脹也有一定益處。這種方法又稱“哈特菲爾德法”。
莫爾曼(F. W. Mohlman)
莫爾曼是美國芝加哥衛(wèi)生區(qū)的實驗室主任,他在1934年首次提出污泥容積指數(shù)(SVI)的概念,這一參數(shù)日后成為了活性污泥污水處理廠運行與研究的基本參數(shù)。由于測試的方便性和實用性,SVI被世界各地的污水廠所廣泛使用,這一點甚至超出了原先的意料。
湯培(Wilbur Torpey)
湯培是美國紐約公共工程部門的市政工程師,后來成為紐約水污染控制協(xié)會的理事,并名噪一時,成為50年代污水處理界領(lǐng)軍人物,他與古爾德(Richard Gould)合作對污水處理貢獻(xiàn)頗多,提出了漸減曝氣的方法,降低了污水處理廠的建設(shè)成本,這種方法在很多城市的污水廠得到了應(yīng)用,他對污泥濃縮的貢獻(xiàn)也頗多。
索耶(Clair N. Sawyer)
索耶是美國麻省理工學(xué)院教授,他在上世紀(jì)50~60年代期間對活性污泥工藝的研究最為知名。他對活性污泥的重要貢獻(xiàn)是研究了活性污泥對洗滌劑的生物降解,另外對沉淀池中反硝化引起的浮泥也進(jìn)行了研究。索耶對美國及世界各地的水和污水項目進(jìn)行過咨詢,他于1992年去世。
麥金尼(Riss E. McKinney)
麥金尼是美國堪薩斯大學(xué)教授,他在1962年提出了完全混合式活性污泥的數(shù)學(xué)模型,使完全混合式的活性污泥工藝在上世紀(jì)70年代~80年代得到了廣泛應(yīng)用,這種方法能在很大程度上稀釋入流的污水,緩解有毒有害物質(zhì)的沖擊。
帕斯韋爾(A. Pasveer)
帕斯維爾是荷蘭人,1954年他和他的同事最先采用溝渠式的方式處理小社區(qū)的污水。這種技術(shù)由封閉式的溝渠和曝氣機(jī)所組成,1960年以后這種溝道式的處理方法正式被冠以“氧化溝”的名稱。如今,氧化溝污水處理廠遍及世界各地,成為活性污泥工藝家族中重要的一員。
唐寧(Anthony L. Downing)
唐寧是英國水污染研究實驗室的研究人員,他在1964年首次指出硝化作用依賴于自養(yǎng)硝化菌的最大比增長速率,該速率低于異養(yǎng)菌的比增長速率,泥齡需要足夠長以防止硝化菌的流失。唐寧對硝化的研究具有里程碑的意義,他提出了基于動力學(xué)概念的污水處理廠硝化設(shè)計理論。
高迪夫婦(Tony & Elizabeth Gaudy)
高迪曾是二戰(zhàn)時期美國陸軍航空兵,先后執(zhí)教于伊利諾伊大學(xué)、俄克拉荷馬州立大學(xué)、特拉華大學(xué),他與妻子伊麗莎白在20世紀(jì)60~80年代對活性污泥的研究頗為知名,在活性污泥的生物降解方面做出了重要貢獻(xiàn)。
沃爾曼(Karl Wuhrmann)
沃爾曼是瑞士聯(lián)邦工學(xué)院教授,自1945年起擔(dān)任瑞士聯(lián)邦水科學(xué)技術(shù)研究院(EAWAG)生物部門的負(fù)責(zé)人,他對活性污泥的微生物生物化學(xué)研究做出了重要貢獻(xiàn)。
馮德坶德(Wilhelm von der Emde)
馮德坶德是奧地利維也納技術(shù)大學(xué)教授,他在高負(fù)荷活性污泥領(lǐng)域做出了重要貢獻(xiàn)。
伯恩克(Botho Bohnke)
伯恩克是德國亞琛工業(yè)大學(xué)教授,他在上世紀(jì)70年代開發(fā)了AB法活性污泥工藝。AB法是市政污水處理中的一個典范之作,在歐美國家很多大型污水廠得到了應(yīng)用。隨著厭氧-缺氧-好氧工藝的提出,以及人們制定了更高的排放標(biāo)準(zhǔn),尤其是氮和磷方面排放標(biāo)準(zhǔn)的問世,使AB工藝逐漸被淘汰。但AB工藝并沒有銷聲匿跡,隨著污水資源化時代的到來,AB工藝現(xiàn)在又重新引起了世人的關(guān)注。
丘多巴是捷克學(xué)者,他在上世紀(jì)70年代提出了選擇器的概念,選擇器的應(yīng)用成為控制活性污泥膨脹最為廣泛的工程措施。
艾肯菲爾德(William Wesley Eckenfelder)
艾肯菲爾德以工業(yè)廢水處理聞名于世,被譽為工業(yè)廢水處理的教父,他是曼哈頓大學(xué)、德克薩斯大學(xué)奧斯丁分校、范德堡大學(xué)的教授,他的許多教科書、數(shù)以百計的期刊文章影響了無數(shù)的工程師,他的《工業(yè)水污染控制》是工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的經(jīng)典之作,影響了一代又一代的工程師。
麥卡蒂(Perry McCarty)
麥卡蒂是美國斯坦福大學(xué)教授,現(xiàn)代污水生物處理理論的奠基人之一,他在活性污泥的理論與工程控制方面做出了巨大貢獻(xiàn),尤其是在活性污泥數(shù)學(xué)模型方面的工作,為后來的ASM模型奠定了堅實的基礎(chǔ)。
奧肯(Dan Okun)
奧肯是美國北卡羅來納大學(xué)教授,有著超凡的工程洞察力,他開發(fā)了20世紀(jì)后半葉一種重要的活性污泥工藝——純氧活性污泥工藝。奧肯還致力于環(huán)境科學(xué)與工程的發(fā)展,在50多年的職業(yè)生涯中,他對89個國家的水與污水項目進(jìn)行了咨詢工作。
艾伯森(Orrie Albertson)
艾伯森是美國污水處理工程界的杰出人物,他對沉淀池設(shè)計理論與設(shè)備配置的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn),在過去40多年里,得益于他的研究實踐,沉淀池的效能得到了極大的提高。同時,他對生物選擇器的發(fā)展也起到了積極的作用。
戈恩森(Mervyn Goronszy)
戈恩森是澳大利亞教授,他對活性污泥工藝的重大貢獻(xiàn)是發(fā)展了SBR工藝。他開發(fā)了兩種重要的SBR工藝變型,即ICEAS工藝和CASS工藝,這兩種工藝的出現(xiàn)極大地推動了SBR工藝的發(fā)展,成為SBR工藝應(yīng)用的主流形式。
摩根•漢斯(Mogens Henze)
摩根•漢斯是丹麥技術(shù)大學(xué)教授,他在80年代早期擔(dān)任國際水污染研究與控制協(xié)會(IWAPRC,現(xiàn)更名為國際水質(zhì)協(xié)會IWA)活性污泥法設(shè)計和運行數(shù)學(xué)模型課題組組長,該課題組組織了丹麥、美國、瑞士、南非和日本五國五位專家,在1987年以國際水污染研究與控制協(xié)會系列科技研究報告(STR)1號的形式出版了研究成果,即活性污泥1號模型(Activated Sludge Model1,ASM1)。
馬萊(Gerritt Marais)
20世紀(jì)80年代,南非開普敦大學(xué)的馬萊教授就提出了碳、氮、磷去除的動態(tài)活性污泥模型,后來IWA的活性污泥數(shù)學(xué)模型(ASM)基本上是建立在他的工作基礎(chǔ)之上。
艾克馬(George Ekama)
艾克馬是南非開普敦大學(xué)的終生教授,在活性污泥工藝方面有著30多年的研究經(jīng)歷。艾克馬是活性污泥數(shù)學(xué)模型的早期奠基人,也是馬萊教授課題組的主要成員,尤其在1987之后,他基本接替馬萊承擔(dān)了活性污泥數(shù)學(xué)模型課題組的工作,在模型框架建立領(lǐng)域起到了核心作用。
格瑞迪(Leslie Grady)
格瑞迪是美國克萊姆森大學(xué)教授,他是活性污泥法設(shè)計和運行數(shù)學(xué)模型課題組五位專家之一,他提出了ASM中的很多動力學(xué)方程。
古杰爾(Willi Gujer)
古杰爾出生于1946年,在1976~1994年期間一直擔(dān)任瑞士聯(lián)邦水科學(xué)技術(shù)研究院的主管,他在ASM一號模型(ASM1)的建立中做了很多具體的工作,包括很多動力學(xué)參數(shù)的測定方法的建立。
松尾友紀(jì)(Tomonori Matsuo)
松尾由紀(jì)是日本東京大學(xué)的教授,他是作為亞洲在IAWPRC中的代表,參加了活性污泥數(shù)學(xué)模型課題組。在之后ASM3模型的建立中,松尾由紀(jì)教授課題組的Mino提出了生物除磷的新機(jī)制,是對ASM模型的實質(zhì)性貢獻(xiàn)。
艾克布姆(Dick Eikelboom)
艾克布姆是荷蘭人,從1970年到2004年退休,他對活性污泥污水廠的運行問題進(jìn)行了大量的研究,對活性污泥絲狀菌的鑒定及污泥膨脹控制做出了杰出的貢獻(xiàn)。
戴維•詹肯斯(David Jenkins)
戴維•詹肯斯是加州大學(xué)伯克利分校教授,他對活性污泥固液分離的原因和控制、生物脫氮除磷做出了重要貢獻(xiàn),他所著的《Manual on the Causes and Control of Activated Sludge Bulking and Foaming》一書是污泥膨脹領(lǐng)域內(nèi)公認(rèn)的權(quán)威著作。
伯納德(James Barnard)
伯納德是南非人,現(xiàn)任美國Black & Veatch公司的全球研發(fā)技術(shù)領(lǐng)袖。他是AO脫氮工藝、Phoredox工藝、Bardenpho工藝的開創(chuàng)者。在過去的40多年里,基于他所開創(chuàng)的技術(shù),世界各地數(shù)以千計的污水處理廠采用了生物脫氮除磷技術(shù),他被譽為“生物脫氮除磷之父”。
邁克爾•瓦格納(Michael Wagner)
邁克爾•瓦格納是奧地利維也納大學(xué)教授,他在活性污泥的分子生物學(xué)方面做出了突出的成就,他發(fā)展了FISH(熒光原位雜交)方法,并在90年代初期最早將其用于活性污泥微生物的鑒定。
感謝:美國加州洛杉磯縣衛(wèi)生區(qū)Chi-Chung Tang博士、加州大學(xué)伯克利分校David Jenkins教授、德國亞琛工業(yè)大學(xué)Max Dohmann教授所提供的資料和給予的幫助。
轉(zhuǎn)載:固廢觀察 中國給水排水
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