[00138963]低碳氮比污水深度处理生态工程关键技术及应用

我国水环境污染问题依然严峻,污水深度处理存在低C/N导致的脱氮效率低等技术瓶颈。实际污水生物脱氮过程中,只有当C/N比大于6时,才能满足反硝化菌对碳源的需要,达到完全脱氮的目的。但是污水中的大部分有机物在二级处理时被降解,出水中C/N较低。在国家重大科技专项等科研项目的支持下,研发了低碳氮比污水深度处理生态工程关键技术,并进行应用,形成了具有创新性、科学性、实用性的技术成果。 该技术筛选富集一种好氧反硝化细菌,施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）JH-1,CCTCC NO：M2013488,对硝态氮最高去除率可达99.6%,是已报道菌株的1.51-4.57倍,且无亚硝态氮的累积,并可同时去除污水中的COD,去除率可达60%-80%;并以聚乙烯醇和丝瓜络为载体,制备固定化好氧反硝化细菌,对硝态氮的去除率最高可达97.2%,重复使用7批后,对硝态氮的去除率保持为96.9%;研发了人工湿地耦合微生物电解池技术,可显著提高对低C/N污水的脱氮,节约了微生物电解池的构造和运行成本。一种好氧反硝化细菌,反硝化活性不受C/N比和溶氧条件的影响,脱氮效率可达99.6%,是已报道菌株的1.51-4.57倍,可单独或者固定化后应用;固定化好氧反硝化细菌制备原料来源广泛、价格低廉,制备方法生产成本低、操作简便,制备材料机械强度高、稳定性好,脱氮效率可达97.2%,无亚硝态氮积累,且重复性好,易于工业化应用;人工湿地耦合微生物电解池技术能同时实现传统反硝化脱氮和电化学自养反硝化脱氮,可显著提高对低C/N污水的脱氮效果,且结构简单、使用方便、节约成本。低碳氮比污水深度处理生态工程关键技术对提供脱氮效率,节约脱氮成本,提高经济效益具有重要意义。 该技术经过实验室小试,试验基地中试,示范工程应用等阶段,目前处于成熟应用阶段。该技术针对低C/N污水处,综合考虑了脱氮效率、COD出水浓度、投资运行成本等因素,在工程应用过程中,因地制宜,针对不同进水水源,不同出水要求,不同地形地质,通过增加预处理或后续处理单元等方式,并对核心处理工艺进行适当调整,适合于受污染地表水、生活污水、污水处理厂尾水、含氮废水等低C/N污水的处理,无二次污染,安全性好。 该技术已在湖北、海南等省成功推广建设工程数十项,已成为城市受污染水体修复、城市污水处理厂尾水处理、乡镇生活污水治理、农村水环境整治、含氮废水处理等的新模式。该技术应用于武汉琴台文化艺术中心二期工程,改善了环境,美化了景观,产生了显著的社会和经济效益。为响应海南省生态省建设与新农村建设政策,该技术应用于海南省万宁市、三亚市等农村环境综合整治工程、美丽乡村建设工程中,取得了显著的经济、社会和环境等效益。