活性自持深度脱氮技术

   日期:2020-12-18     浏览:606    
核心提示:无需外源投加碳源,出水无COD二次超标的风险

1、适用范围或应用领域

市政污水和工业污水深度反硝化脱氮处理。


2、技术简介

SADeN-FT置于污水二级生化处理单元之后,采用重力流模式运行,污水从滤池顶端进水,通过硫基复合活性滤料时通过截留作用去除SS,并在硫自养反硝化微生物、铁自养反硝化等微生物的作用下将污水中的硝氮/亚硝氮还原为氮气从而实现脱氮。通过观察滤池内滤料层消耗的情况,每半年到一年补充一次硫基复合活性滤料。


工艺运行时,通过在线监测滤料上方液位高度变化情况,适时开启反冲洗水泵进行驱氮操作从而消除滤池气阻,或通过汽水联合反冲洗的模式排出滤池截留的SS。


3、工艺路线及参数或技术原理

该技术采用自主研发的硫基复合活性生物载体作为填料,其本身能够作为电子供体驱动微生物的反硝化脱氮过程,因此在接种通水后,其自身即能表现出反硝化活性(自活自持),无需外源投加药剂(碳源)。复合活性生物载体主要由单质硫、二价铁矿等天然矿物复合构成,其脱氮机制如下:


(1)硫自养反硝化微生物利用硫磺作为电子供体进行反硝化脱氮;


(2)铁自养微生物利用二价铁矿中的Fe(II)作为电子供体进行脱氮;


(3)硫自养反硝化过程产酸促进Fe(II)从矿石相向溶液相的溶出,同时质子被消耗实现酸碱自维持。产生的溶解态Fe(II)被远离滤料界面的铁自养反硝化微生物利用进行脱氮,整体上形成多相反硝化热区,脱氮效率高。


4、主要技术指标

控制的主要污染物:总氮、硝酸盐氮。 主要针对污水处理厂生化二级出水(总氮15-30mg/L)深度脱氮处理,出水总氮指标达到15mg/L以下的各级标准,如国家标准GB18918-2002中一级A标准(15mg/L)、北京地方标准DB11/890-2012中A级标准(10mg/L)、昆明地标DB5301/T43-2020中A级标准(5mg/L)等。出水COD浓度不高于其进水浓度。脱氮负荷>0.4kg/m3/d。


5、技术优势

相较于目前普遍使用的异养反硝化滤池,该技术主要优势在于


(1)无需外源投加碳源,出水无COD二次超标的风险;


(2)污泥产量低,反冲洗能耗节省20%以上,污泥处置费用降低30%以上;


(3)硫基复合活性滤料制备所用原料较为廉价,去除单位硝氮运行成本仅有异养反硝化滤池的50%左右。

 

相较于单纯使用硫磺的硫自养反硝化滤池,该技术主要优势在于


(1)形成多相反硝化热区,脱氮负荷提升40%以上;


(2)溶出的Fe(II)能够结合磷酸盐,因此兼具一定除磷功能;


(3)具备非危险化学品属性,使用安全性高,利于技术的推广应用。


6、设备组成

活性自持深度脱氮滤池(SADeN-FT)


7、技术要求

适用于市政污水和工业污水的深度脱氮处理,进水温度10oC~40oC,含盐浓度(TDS计)≤20000mg/L,pH:6~9。


8、工程案例

该项目研发的活性自持深度脱氮技术已完成技术工程4项,另有3项正在建设中。


在国际上率先建成万吨级规模(4万吨/天)的技术应用工程,开启了自养生物脱氮技术应用于污水深度脱氮处理的新阶段。


在国内市场推广方面,针对硫基复合活性生物载体的大规模工业化生产,已建成生产线一条,产能可满足年处理污水量2亿吨的需求,具备了大规模技术推广能力。


在国际市场推广方面,北京中持碧泽环境技术有限责任公司与国际著名生物脱硫技术服务商-荷兰Paqell公司签订合作协议,拟依托其在全世界范围内建成的百余座生物脱硫工程作为本技术硫基复合活性生物载体的原料,在海外共同建立生产基地并推广应用本项技术,这一目标的达成将为跨行业治污与资源循环利用提供又一份具有显示度的“中国方案”。



 
 
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