南京大學：新一代深度同步脫氮除磷技術

項目概況：

水體富營養化是世界性的環境問題。通常水體中總氮≥0.2 mg/l、總磷≥0.02mg/l時就認為該水體處于富營養狀態。我國污水排放一級a標準為總氮≤15mg/l、總磷≤0.5mg/l.為了控制水體富營養化，我國許多省市出臺了更高的污水排放標準，如北京市標準：總氮≤10mg/l、總磷≤0.2mg/l.污水處理廠現有工藝難以達到新的排放標準，必須對尾水進行深度脫氮除磷。

但是現有脫氮除磷技術普遍存在運行成本高、處理工藝復雜、污泥量大、cod二次污染風險高等問題，使得污水處理廠不堪重負。因此目前污水處理廠提標改造方面亟需簡單、經濟、高效的污水深度脫氮除磷新技術。硫鐵礦在微生物的作用下，在濕潤、缺氧的環境下可被no3-氧化。主要的反應方程如下：

基于上述反應原理，本研究團隊研發了系列sms填料及相關sms生物濾池技術。sms生物濾池利用硫鐵礦的缺氧生物氧化過程將水中的no3-轉化為氮氣、利用微生物代謝產物鐵離子去除水中的po43-.整個脫氮除磷過程不需要外加有機碳源，在一個簡單的反應器中實現生物脫氮與化學除磷的自然耦合。

自2007年至今，sms生物濾池深度脫氮除磷技術先后得到歐盟fp7居里夫人行動計劃、國家科技重大水專項、國家自然科學基金、江蘇省科技廳社會發展等項目資助，獲得國家發明專利授權15項，美國發明專利授權1項。

市場前景：

我國大多數污水處理廠都存在深度脫氮除磷的問題，農村生活污水的處理率還很低、大量的黑臭河流需要治理、許多地方地下水氮、砷污染需要治理。僅就城市污水處理而言，我國目前城市污水處理接近2億噸／天，如果10%采用本技術，就有2000萬噸／天的處理規模，這就是一個的投資規模超百億，每年耗材規模數億的市場?？梢?strong>sms-川ii生物濾池技術具有極其廣闊的市場前景。

       技術優勢和特點：

在已有的sms-i、sms-i填料的基礎上，為了進一步加快硫鐵礦反硝化的速率，本研究團隊研發出sms-ii材料。該材料具有質量輕、比表面積大、微生物附著性能強、反硝化速率快的特點。

sms-iii生物濾池以sms-ii材料為填料，在hrt為1小時的情況下可將污水處理廠一級b出水提高的總氮≤5mg/l、總磷≤0.2mg/l,滿足目前任何地方污水氮、磷排放新的標準。處理成本低于0.1元／噸水。

sms-iii生物濾池具有無需外加任何藥劑；同步脫氮除磷效果好、速率快；沖洗周期長；運行管理簡單；成本低廉等特點，滿足對污水處理技術簡單、經濟、高效的要求。

應用領域：

sms-川ii生物濾池技術主要應用領域有：

       （1)城鎮污水處理廠生化尾水深度脫氮除磷；

（2)農村分散式污水的深度處理；

（3)小型河流、湖泊的水體富營養化控制；

（4)地下水氮、砷污染控制等。