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“九通杯”专利展播|张磊,等:一种基于多级厌氧-MABR的反硝化除磷污水处理装置
2024-10-17 08:48       来源:《中国给水排水》       作者:       分享:
摘要:“九通杯”专利展播|张磊,等:一种基于多级厌氧-MABR的反硝化除磷污水处理装置






专利名称一种基于多级厌氧-MABR的反硝化除磷污水处理装置

专利号ZL 201911238354.9

专利类型:发明专利

专利权人沈阳环境科学研究院

发明人张磊;王龙;王泳璇;魏春飞;赵勇娇;王允妹;单连斌

申请日期20191206

授权日期20220902

 

01发明创新点

该新型污水处理装置将厌氧区和膜曝气生物反应器(membrane-aerated biofilm reactorMABR)区交替排列,同时保持MABR区的液相主体处于缺氧状态,创造出交替厌氧-缺氧环境。活性污泥在交替厌氧-缺氧环境中流动,即可驯化富集兼有反硝化及除磷功能的反硝化聚磷菌(DPB)。同时,采用分段进水方式,进水点全部设置在厌氧区,减少了碳源的好氧分解,提高了碳源利用率。以上措施能够实现污(废)水中氮、磷污染物的高效同步去除。

 

02应用领域和范围

该技术适用于具有可生化性的,含氮、磷污染物的污(废)水处理。


03实施效果

生活污水经过处理后,污染物去除效率分别为CODCr≥90%、氨氮≥95%、总氮≥80%、总磷≥65%。相比于传统技术,本技术的曝气能耗能够降低30%、碳源消耗量能够降低50%

 

04产业化及市场应用情况

该技术目前在某生活垃圾填埋场污水处理站完成技术中试。污水处理站用于处理垃圾渗沥液和场内生活污水,处理能力为230 t/d,出水主要指标(CODCr、氨氮、总氮、总磷)满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)表3要求,吨水综合能耗减少0.2kW·h,同时降低了外加碳源和除磷剂的消耗,环境和经济效益显著。


05技术优势

利用MABR氧利用率高,氧和底物的异向传质的技术特性,既降低了曝气能耗,又创造出交替厌氧-缺氧的液相环境。

活性污泥经历交替的厌氧-缺氧过程,有利于DPB的富集培养,且运行控制简易。

通过分段进水方式,进水中的碳源主要用于厌氧释磷,提高了碳源的利用率;也使得各段MABR产生的硝酸盐被充分稀释,降低了其对微生物的抑制作用。

 

06专利运用及保护

围绕本专利,已从材料、工艺、设备等环节构建了专利保护群,累计获得授权发明专利4项,实用新型专利5项,能够在全产业链条上保障技术的顺利实施。该技术目前正在城镇污水处理、黑臭水体治理和农副食品加工等行业开展工程化验证。

 

07效益分析

本技术能够降低污水处理过程中的能耗和物耗,减少污水处理过程中的间接碳排放量,并实现废水的同步脱氮除磷,是一种低碳、高效的废水处理新工艺。在碳达峰、碳中和的新形势下,面对日益严格的排放标准,本技术能够实现良好的环境效益和经济效益。

 

08应用前景

20184月,生态环境部正式印发了《关于加强固定污染源氮磷污染防治的通知》(环水体[2018]16号),要求各地要高度重视氮磷污染防治工作,提高氮磷污染防治水平。未来对相关实用技术的需求巨大。本技术以实现减污降碳、协同增效为目标,具有适用范围广、处理效果好、运行能耗低的特点,在“3060”双碳目标的背景下,推广应用前景广阔。

 

09获奖情况

该发明获得2024年中国发明创业奖成果二等奖


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