1、適用范圍或應用領域
適用于市政生活污水、農村生活污水、食品加工廢水、養殖行業廢水等,特別是碳氮比偏低的污水。目前已應用的項目是市政污水處理廠(一般有機工業污水含量40%,不含特種化學物質)、農副產品大市場綜合污水等。
2、工藝路線及參數或技術原理
生物耦合填料與動態膜系統的工作原理為:
①預處理后的污水經進水泵提升至硝化反硝化區;
②反硝化區內投加活性菌種、營養物等在填料表面/內部形成生物膜;
③好氧區內通過鼓風機向混合液充氧,并投加活性菌種、營養物等在填料表面/內部形成生物膜,好氧微生物和兼氧微生物將水中污染物分解成CO2與H2O,實現污染物去除;
④動態膜處理系統混合液回流至硝化反硝化區,池內生物耦合填料催化形成原電池反應釋放[H]或H2,氫自養型反硝化細菌以氫氣為能源將硝酸鹽氮還原成氮氣,實現脫氮;
⑤動態膜處理系統池內設置膜組件,在負壓作用下,水中懸浮物被膜截留在表面,凈水透過膜輸送至清水池,池外設有二氧化氯發生器,對出水進行殺菌消毒后排放。
3、主要技術指標
污水處理后低于GB18918-2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A標準最高允許濃度排放,計算依據為第三方在線監測數據和檢測報告,COD、氨氮、總磷、總氮的去除率分別達到92.6%、90.2%、90.3%、80.4%。
投資成本:噸水投資2500~3500元(地域條件不同有所差異)。
運行成本:噸水運行費用0.90~2.40元(地域條件不同有所差異)。
環境影響:無廢氣、廢水產生,環境友好。
4、技術特點
進水后均為自動化運行,由控制室設定處理參數,采取PLC進行在線控制,運行過程無需人工干預。
5、技術優勢
本技術所采用的污水處理系統以及方法,因為鐵基質生物耦合填料具有化學催化作用,催化活性高,無需添加藥劑,可通過培養自養型菌種利用H2為能源,將硝酸鹽氮還原成氮氣脫除,解決了傳統脫氮工藝中碳源不足導致脫氮效率低下的問題。在進水低碳氮比、低溫環境下,生物耦合填料較其他填料更具有優勢。 同時,生物耦合填料同步實現硝化與反硝化,較傳統生化處理法縮短了停留時間,具有更大的容積負荷及污泥負荷,能耗低,并且有效提高脫氮效率,達到了世界領先技術水平。
6、設備組成
關鍵設備主要由進水泵、反硝化區、好氧區、動態膜處理系統、清水池、出水泵、二氧化氯發生器、反洗水泵等組成。
7、技術要求
該技術適用污水處理范圍較廣,可適用于城市、鄉鎮、農貿市場等生活污水處理,還可用于食品加工廢水、養殖行業廢水等,特別是碳氮比偏低的污水。
8、工程案例
國內應用項目達6個,處理生活污水及一般有機工業廢水(不含特種化學物質)。
浙江嵊州萬年亭泵站項目(20000m3/d)主要為生活及一般工業污水,
武漢白沙洲農副產品大市場項目(一期5000m3/d)(目前在進行二期10000 m3/d建設,預計2020年9月投入使用)。主要處理生活污水,肉和魚類清洗水,冷庫廢水,其他4個小型主要是生活污水。
通過改進,應用于武漢新冠肺炎疫情防控中,2020年2月在武漢市東湖風景區白馬驛站“方艙醫院”安裝運營(250m3/d)一體化污水處理設備。
浙江省嵊州市萬年亭泵站污水處理運營服務項目為應急污水處理工程,經第三方檢測平臺對“排水”進行檢測,檢測結果表明:出水指標低于《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)表2 中的一級A標準,達標率超過80%(設計要求)。自開始運行以來整體運行狀況良好,滿足設計要求。