助力污水廠提標改造 看新型懸浮生物載體污水處理技術

時間：2017-05-08 來源：中國環境保護產業協會 作者：

2017年2月，中國環境保護產業協會在北京組織召開了大連理工大學和大連宇都環境工程技術有限公司研發的“新型懸浮生物載體(填料)的制備及其污水處理技術”環境保護技術成果鑒定會。由中國科學院生態環境研究中心、北京市市政工程設計研究總院、上海交通大學、北京師范大學、中國環境保護產業協會水委會、中國環境科學研究院、北京北方節能環保有限公司等有關單位院士及專家組成鑒定專家委員會。經鑒定，該目技術成果總體上達到國際先進水平，其中所開發的懸浮生物載體性能達到國際領先水平。

該成果開發了新型懸浮生物載體(填料，以下簡稱載體)，通過添加無機材料使載體密度達到0.96~0.98g/cm3，掛膜后載體密度為1.0g/cm3左右，在反應器內易與水流混合流動;通過調控親水、親電、營養緩釋等性能，研制出了硝化型、厭氧型和氧化還原介體型等功能型載體。同時，該成果還開發了高效復合載體生產成套技術，實現了產品的工業化生產，其制備工藝如圖1所示。

新型懸浮載體比重為0.96~0.98，掛膜后比重為1左右，比表面積為510~1000m²/m³，接觸角為50~70度，載體表面Zeta電位維持在+10mV以上，具有良好的生物親和性和強化厭氧、硝化、電子傳遞功能，利于維持較高的生物量和良好的生物多樣性，利于高效穩定地去除難降解有機物。相比傳統聚乙烯(PE)載體，新型載體的掛膜性能顯著提高，功能菌群豐度提高2~3倍，掛膜量提高20%以上，掛膜速率提高3倍。載體生物膜上存在更為合理的厭氧、缺氧和好氧梯度分布，泥齡長，有機負荷高，為硝化、反硝化功能微生物提供了更為理想的生長微環境，實現了高效的同步硝化反硝化。該載體在實際應用中表現出掛膜性能好、功能菌群豐富、處理效率高等特點，解決了傳統載體掛膜性能差、處理效率低等難題。

該成果還基于新型載體發展了污(廢)水生物處理技術(主體工藝為MBBR、MB-IFAS)，工藝流程如圖2所示。MBBR和MB-IFAS工藝有機負荷達4~8kgCOD/(m³×d)，氨氮負荷0.56kg/(m³×d)，可實現高濃度氨氮廢水、含酚廢水、低C/N廢水的強化處理，其COD、氨氮、總氮、總磷去除效果顯著，具有容積負荷高、抗沖擊性強、同步硝化反硝化等優點，技術成熟度較高，工藝升級改造方便，運行穩定高效。相比傳統活性污泥工藝，該工藝可節省曝氣能耗15%以上;在升級改造中，較傳統技術節省投資明顯。

該成果已成功應用于二十多個污水處理廠，在石化、印染、味精等行業工業廢水和城鎮污水處理等領域應用良好，應用規模累計達135萬m³/d，對現有城鎮污水處理廠工藝進行升級改造后出水可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A排放標準要求。新型懸浮生物載體投放市場以來，目前已形成60000 m^​3/年的生產能力，產品不僅供應國內，而且還銷往韓國、新加坡、泰國等九個國家和地區，成為我國環保產業通過技術創新具有國際競爭力的技術產品。