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PiSADN污水高效低成本深度脫氮技術(shù)是國內(nèi)外首次提出的污水高效低成本深度脫氮解決方案 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 到2020年底，全國大部分新建污水處理廠和敏感區(qū)域污水處理廠均已經(jīng)提標到一級A標準。由于我國的城市污水C/N比普遍偏低，難以滿足脫氮要求。當(dāng)前污水處理廠主要采用投加有機碳源的方式強化反硝化脫氮，為此大大增加了成本。為解決此問題，近年來學(xué)術(shù)界、工業(yè)界致力于尋找化學(xué)碳源以外的替代性電子供體以實現(xiàn)低成本的污水脫氮，其中，硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)是重點關(guān)注對象。 基于S0的自養(yǎng)反硝化工藝（SADN）是一種新興的低成本污水脫氮技術(shù)。但S0的溶解度低導(dǎo)致它的生物可利用性差，因而限制了SADN的速率而阻礙工藝的推廣應(yīng)用。本技術(shù)研究創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)，揭示了SADN中加入少量有機碳除促進SADN反應(yīng)速率的機理，并豐富了有機物投加條件下的多種不同硫形態(tài)電子供體或有機物電子供體的反硝化路徑。此外，進一步研究發(fā)現(xiàn)通過在SADN體系自發(fā)形成多硫化物（Sn2-），其生物可利用性遠高于S0。Sn2-一旦產(chǎn)生，可迅速被硫氧化反硝化菌利用，實現(xiàn)污水中硝氮的快速還原。這一通過多硫化物介導(dǎo)并加速硫自養(yǎng)反硝化的技術(shù)，稱為PiSADN反應(yīng)過程（Polysulfide-involved SADN），是國內(nèi)外首次提出的污水高效低成本深度脫氮解決方案。 目前本技術(shù)已經(jīng)申請了1個國家發(fā)明專利，已發(fā)表2篇SCI學(xué)術(shù)論文，其中一篇發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域頂級期刊Water Research上，因此，本技術(shù)具有先進性和獨占性。

技術(shù)成熟度：理論突破 反應(yīng)器采用一體式生物流化床，好氧區(qū)，投加了懸浮載體果核活性炭，形成活性污泥及生物膜的有機結(jié)合體；缺氧區(qū)，安裝三相分離器及攪拌片，使泥水混合均勻，能夠及時排出反硝化所產(chǎn)生的氮氣，進而提高脫氮效率。 設(shè)備所有結(jié)構(gòu)均在同一殼體內(nèi)，工藝運行方式靈活，由于其運行過程中不需額外投加碳源和絮凝劑，其運行費用較低。針對我國農(nóng)村污水處理面臨的不易聚集處理的問題，這種單體新型污水處理設(shè)備對我國農(nóng)村污水處理有著較大的實用潛力。 運用一體式生物流化床處理村鎮(zhèn)小區(qū)生活污水，為該工藝的應(yīng)用推廣提供科學(xué)的運行控制參數(shù)。 針對我國農(nóng)村污水處理面臨的不易聚集處理的問題，這種單體新型污水處理設(shè)備對我國農(nóng)村污水處理有著較大的實用潛力。

連續(xù)自動反沖洗濾塔為目前國外成熟、先進的生活污水深度處理技術(shù)，主要包括兩級連續(xù)自動反沖洗過濾過程。第一級連續(xù)自動反沖洗過濾為連續(xù)生物過濾，在此過程中污水通過附有生物膜的石英砂濾料時會發(fā)生生化反應(yīng)和部分物理吸附反應(yīng)，從而可以有效的去除污水中剩余的有機污染物和部分無機物質(zhì)。第二級連續(xù)反沖洗過濾為連續(xù)吸附過濾，主要是利用礦渣濾料的高比表面積和孔隙度對污水中有機物和無機物進行吸附去除。用于相關(guān)鋼鐵公司及電廠的生活污水深度處理回用工程項目。(1) 該技術(shù)先進成熟，運行可靠，處理效果好，能保證出水水質(zhì)達到處理要求，處理后出水可作為生產(chǎn)補充水、廠區(qū)綠化等其他非飲用目的水源。(2) 該技術(shù)的一次性投資小，運行費用低，少占土地，最大限度的節(jié)省電能。(3) 該技術(shù)為節(jié)能、高效的處理設(shè)備。(4) 該技術(shù)操作管理方便，能夠適應(yīng)一定的水質(zhì)、水量變化。項目的關(guān)鍵數(shù)據(jù)連續(xù)自動反沖洗濾塔為鋼制一體化設(shè)備。外形尺寸：直徑為 2550mm，高為 5400mm。處理能力為 50m3/h，過濾面積為 50m2，濾速為 10m/h，砂量為 9.8m3，空壓級功率為 5.5kw。經(jīng)過兩級的連續(xù)自動反沖洗過濾，可有效去除經(jīng)過活性污泥法處理后的生活污水中的80%~90%有機污染物和無機物。

本中心根據(jù)各種廢水的不同特征采取多種不同的方法進行處理。到目前為止，本中心已經(jīng)開發(fā)出包括電鍍廢水、電廠沖灰水、酸洗廢水、醫(yī)院廢水等多種工業(yè)廢水處理工藝。電鍍廢水處理新技術(shù)在傳統(tǒng)絮凝方法基礎(chǔ)上經(jīng)過創(chuàng)新，開發(fā)新型設(shè)備，實現(xiàn)了在全堿性條件下處理含鉻、銅、鋅、鎳等重金屬以及含氰的混合電鍍廢水。該工藝可靠，設(shè)備品種規(guī)格齊全，體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，抗腐蝕，操作簡單，維修方便，處理廢水效率高，費用低，處理后的水質(zhì)優(yōu)于國家規(guī)定的環(huán)保標準。投放市場后，深受用戶歡迎。電廠灰水中含有大量細小的懸浮物，我們采用新型消能物化絮凝沉法是根據(jù)復(fù)合化學(xué)元素離子靜電荷吸引以及絡(luò)合聚集的原理，使灰水中的有機、無機懸浮物及各種有害物質(zhì)得到有效的去除。使灰水水質(zhì)回用或達標排放。北京科計大學(xué)研究開發(fā)的裝有新型切線消能槽（旋流裝置）的導(dǎo)流斜管式沉降水處理系統(tǒng)，已獲得了國家專利。該技術(shù)采用多項獨創(chuàng)設(shè)備，包括自動攪拌刮泥機、自動去浮機、豎流斜管倒流效能沉淀池等。改進后的沉降系統(tǒng)具有水流取向合理，懸浮物去除率高，自動刮泥，運行維修簡單方便等特點。醫(yī)院廢水處理技術(shù)采用雙虹吸加藥裝置，可實現(xiàn)定量自動加藥，在保證消毒殺菌的基礎(chǔ)上，降低了出水當(dāng)中的殘藥量，減輕了對環(huán)境的影響。設(shè)備工藝流程圖

本中心根據(jù)各種廢水的不同特征采取多種不同的方法進行處理。到目前為止，本中心已經(jīng)開發(fā)出包括電鍍廢水、電廠沖灰水、酸洗廢水、醫(yī)院廢水等多種工業(yè)廢水處理工藝。電鍍廢水處理新技術(shù)在傳統(tǒng)絮凝方法基礎(chǔ)上經(jīng)過創(chuàng)新，開發(fā)新型設(shè)備，實現(xiàn)了在全堿性條件下處理含鉻、銅、鋅、鎳等重金屬以及含氰的混合電鍍廢水。該工藝可靠，設(shè)備品種規(guī)格齊全，體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，抗腐蝕，操作簡單，維修方便，處理廢水效率高，費用低，處理后的水質(zhì)優(yōu)于國家規(guī)定的環(huán)保標準。投放市場后，深受用戶歡迎。 電廠灰水中含有大量細小的懸浮物，我們采用新型消能物化絮凝沉法是根據(jù)復(fù)合化學(xué)元素離子靜電荷吸引以及絡(luò)合聚集的原理，使灰水中的有機、無機懸浮物及各種有害物質(zhì)得到有效的去除。使灰水水質(zhì)回用或達標排放。北京科計大學(xué)研究開發(fā)的裝有新型切線消能槽（旋流裝置）的導(dǎo)流斜管式沉降水處理系統(tǒng)，已獲得了國家專利。該技術(shù)采用多項獨創(chuàng)設(shè)備，包括自動攪拌刮泥機、自動去浮機、豎流斜管倒流效能沉淀池等。改進后的沉降系統(tǒng)具有水流取向合理，懸浮物去除率高，自動刮泥，運行維修簡單方便等特點。 醫(yī)院廢水處理技術(shù)采用雙虹吸加藥裝置，可實現(xiàn)定量自動加藥，在保證消毒殺菌的基礎(chǔ)上，降低了出水當(dāng)中的殘藥量，減輕了對環(huán)境的影響。設(shè)備工藝流程圖 應(yīng)用范圍：工業(yè)廢水包含面極廣，如大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)、水泥廠、電廠、煤礦、煉油廠等，或者小型皮革廠、塑料廠、機械廠、鋼管廠等，都會產(chǎn)生各種各樣的工業(yè)廢水，其廢水都需要處理才能達標排放。

連續(xù)自動反沖洗濾塔為目前國外成熟、先進的生活污水深度處理技術(shù)，主要包括兩級連續(xù)自動反沖洗過濾過程。第一級連續(xù)自動反沖洗過濾為連續(xù)生物過濾，在此過程中污水通過附有生物膜的石英砂濾料時會發(fā)生生化反應(yīng)和部分物理吸附反應(yīng)，從而可以有效的去除污水中剩余的有機污染物和部分無機物質(zhì)。第二級連續(xù)反沖洗過濾為連續(xù)吸附過濾，主要是利用礦渣濾料的高比表面積和孔隙度對污水中有機物和無機物進行吸附去除。用于相關(guān)鋼鐵公司及電廠的生活污水深度處理回用工程項目。 (1) 該技術(shù)先進成熟，運行可靠，處理效果好，能保證出水水質(zhì)達到處理要求，處理后出水可作為生產(chǎn)補充水、廠區(qū)綠化等其他非飲用目的水源。 (2) 該技術(shù)的一次性投資小，運行費用低，少占土地，最大限度的節(jié)省電能。 (3) 該技術(shù)為節(jié)能、高效的處理設(shè)備。 (4) 該技術(shù)操作管理方便，能夠適應(yīng)一定的水質(zhì)、水量變化。 項目的關(guān)鍵數(shù)據(jù) 連續(xù)自動反沖洗濾塔為鋼制一體化設(shè)備。外形尺寸：直徑為2550mm，高為5400mm。處理能力為50m3/h，過濾面積為50m2，濾速為10m/h，砂量為9.8m3，空壓級功率為5.5kw。經(jīng)過兩級的連續(xù)自動反沖洗過濾，可有效去除經(jīng)過活性污泥法處理后的生活污水中的80%~90%有機污染物和無機物。應(yīng)用范圍：連續(xù)自動反沖洗濾塔適用于生活污水深度處理回用工程，尤其適合于大型的鋼鐵企業(yè)及電廠的生活污水深度處理回用工程的應(yīng)用。

南京大學(xué)根據(jù)有毒有機物的理化性質(zhì)合成出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)及合適化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理孔結(jié)構(gòu)的特種吸附樹脂，主要用于廢水中有機物的富集、分離及資源化。現(xiàn)主要有四大類系列吸附樹脂，即針對含高水溶性、難降解的有機化合物的廢水，通過對大孔吸附樹脂及超高交聯(lián)吸附樹脂的化學(xué)修飾，開發(fā)胺基等基團修飾的復(fù)合功能吸附樹脂；針對有機物分子大小的不同合成了不同孔徑大小、窄分布的中孔吸附樹脂，實現(xiàn)廢水中分子不同大小有機毒物的選擇性吸附分離；針對含高水溶性芳香磺酸類化合物的廢水，開發(fā)高比表面積的大孔丙烯酸酯類吸附樹脂；針對含水溶性較

南京大學(xué)根據(jù)有毒有機物的理化性質(zhì)合成出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)及合適化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理孔結(jié)構(gòu)的特種吸附樹脂，主要用于廢水中有機物的富集、分離及資源化。現(xiàn)主要有四大類系列吸附樹脂，即針對含高水溶性、難降解的有機化合物的廢水，通過對大孔吸附樹脂及超高交聯(lián)吸附樹脂的化學(xué)修飾，開發(fā)胺基等基團修飾的復(fù)合功能吸附樹脂；針對有機物分子大小的不同合成了不同孔徑大小、窄分布的中孔吸附樹脂，實現(xiàn)廢水中分子不同大小有機毒物的選擇性吸附分離；針對含高水溶性芳香磺酸類化合物的廢水，開

基于膜生物反應(yīng)器原理，通過核心膜材料的研發(fā)，針對村鎮(zhèn)村級單體小水量的特點，開發(fā)出一體化城鎮(zhèn)污水膜法處理技術(shù)，以膜組件取代二沉池，在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地，并通過保持低污泥負荷減少污泥量，提高農(nóng)村污水排放的就地處理率，建設(shè)美麗鄉(xiāng)村。成果可用于小型污水處理，農(nóng)村、養(yǎng)殖、食品、印染、紡織等行業(yè)廢水。

"BARMS技術(shù)的目標是發(fā)展一種兼具高效，低污泥產(chǎn)量，低能耗，能在有氧條件下清除氮磷污染的生化處理技術(shù)。在先進生物材料技術(shù)的支撐下，BARMS技術(shù)在微米尺度上實現(xiàn)了上述功能的有機整合。 污水處理機構(gòu)現(xiàn)場使用結(jié)果顯示，相對于通常情況下的“活性污泥法”，BARMS能顯著提高處理效率，能處理COD高達10000 ppm的高濃污水；BARMS可大幅度降低生化污泥產(chǎn)率，減排達90%以上；BARMS使用攪拌裝置即可滿足反應(yīng)需求，節(jié)約用電50%以上；結(jié)合SND菌培育技術(shù)，BARMS可在有氧條件下高效去除水體的氮磷污染，實現(xiàn)一步法去除水體中氮，磷和有機物等主要污染，簡化處理流程，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。BARMS的技術(shù)原理是制備了一種具有獨特納米微結(jié)構(gòu)的微生物載體，BARMS載體 （已申請國家發(fā)明專利）。BARMS載體是一種直徑10微米大小的微球，可支持環(huán)境友好型的微生物在其表面生長，并形成穩(wěn)定性極高的“材料-微生物”復(fù)合結(jié)構(gòu)，可以適應(yīng)各種不良環(huán)境，顯著提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。 每一個發(fā)育成熟的由微生物活化的載體微球就成為一個微米級的處理單元。微球表面的微生物全部參與污染物的降解，由于微球巨大的比表面積，相對于“活性污泥法”，BARMS系統(tǒng)的水接觸面積提高了10000倍以上，是系統(tǒng)高效運轉(zhuǎn)的根本保障。由于BARMS載體強大的吸附性，阻止了細菌之間自發(fā)形成的污泥，使得BARMS系統(tǒng)幾乎做到了污泥零排放，污泥減排達90%以上，是目前國內(nèi)外市場上唯一能做到這一點的技術(shù)產(chǎn)品。 SND菌是可在有氧情況下進行硝化和反硝化的細菌，并且具有磷聚合的特征，可以一步做到清除水體的三大污染物（N，P，COD）。BARMS載體配合特定的反應(yīng)條件，可與SND菌形成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而實現(xiàn)有氧狀態(tài)下的三種主要污染物的一步去除，這也是目前市場上唯一能實現(xiàn)該技術(shù)標準的產(chǎn)品。"