榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎的“深度生物脫氮技術(shù)” 到底是個啥？

全康環(huán)保:2021年11月3日，2020年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在人民大會堂隆重舉行。由哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、中持水務(wù)股份有限公司、信開水環(huán)境投資有限公司共同完成的“污水深度生物脫氮技術(shù)及應(yīng)用”項目（編號2020-F-304-2-01）榮獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎，主要完成人為：王愛杰、彭永臻、程浩毅、梁斌、邵凱、侯鋒。

此次獲獎的“污水深度生物脫氮技術(shù)及應(yīng)用”項目屬于水污染防治工程科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。研究團隊在國家自然基金、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃、國家水體污染控制與治理科技重大專項等項目支持下，歷經(jīng)十余年攻關(guān)，提出了水處理微生物呼吸代謝調(diào)控新原理，創(chuàng)建了優(yōu)化生物脫氮路徑、加速呼吸代謝進程和強化微生物代謝偶聯(lián)等新方法，發(fā)明了控碳脫氮、解構(gòu)脫氮和自養(yǎng)脫氮新材料、新技術(shù)和新工藝，突破了低成本深度脫氮的技術(shù)瓶頸和工程難題。項目成果在多項污水處理工程中得到推廣應(yīng)用，取得了降碳耗、穩(wěn)達標(biāo)、低成本的優(yōu)異效果，引領(lǐng)了行業(yè)低碳創(chuàng)新與發(fā)展。

污水深度生物脫氮技術(shù)到底是什么技術(shù)？

筆者通過多方查詢獲知此次獲得“污水深度生物脫氮技術(shù)及應(yīng)用”項目的技術(shù)叫活性自持深度脫氮技術(shù)(SADeN?)

活性自持深度脫氮技術(shù)（Self-active denitrification, 又稱SADeN?技術(shù)或刪氮?技術(shù)）是一種基于復(fù)合功能性生物載體（ThiocreF?）驅(qū)動反硝化反應(yīng)的污水脫氮技術(shù)，由于反硝化過程依靠載體自身提供電子激活，無需依賴外部碳源投加，因此具有活性自持的特征，避免了常規(guī)污水深度脫氮技術(shù)存在碳源穿透風(fēng)險的問題。（筆者推測是一種改進型反硝化濾池，填料是緩釋復(fù)合固態(tài)碳源填料，這樣大家可能更好理解，國內(nèi)環(huán)保公司起名的通病，名字起的要讓人看不懂啥意思）

通過對載體功能性組分的優(yōu)化設(shè)計和載體構(gòu)型的優(yōu)化，使得該項技術(shù)具有高負荷脫氮性能。“刪氮?技術(shù)”的主要優(yōu)勢包括：

①復(fù)合功能性生物載體原材料相對廉價，使得“刪氮?技術(shù)”較常規(guī)異養(yǎng)反硝化深度脫氮技術(shù)成本大幅度降低；

②“刪氮?技術(shù)”是自養(yǎng)反硝化主導(dǎo)的污水生物脫氮技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)極低的污泥產(chǎn)率；

③“刪氮?技術(shù)“可以同步實現(xiàn)深度除磷。

目前，刪氮?技術(shù)已經(jīng)形成載體，工藝、菌劑三大類產(chǎn)品。針對差異化水質(zhì)處理需求，發(fā)展出標(biāo)準(zhǔn)型（ThiocreF?-G）、堿度強化型（ThiocreF?-A）、除磷強化型（ThiocreF?-P）等系列化硫基復(fù)合功能性生物載體產(chǎn)品；針對市政/園區(qū)污水、分散源污水、工業(yè)廢水和污染水體等不同環(huán)境對象的深度脫氮需求，發(fā)展出濾池型（SADeN?-FT）、填充床型（SADeN?-PB）、流化床型（SADeN?-FB）、人工濕地型（SADeN?-CW）等多構(gòu)型刪氮?工藝，為技術(shù)應(yīng)用提供了系統(tǒng)化支撐。2019年，該項技術(shù)入選《北京市水污染防治技術(shù)目錄（2019版）》（共21項）

系列化硫基復(fù)合功能性生物載體（ThiocreF?）

示范工程：寧晉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠

由中持建設(shè)并運營的寧晉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)污水處理廠規(guī)?？刂泼娣e12.59平方公里，建成區(qū)面積5.4平方公里，處理規(guī)模為4萬噸/天。

2019年，為了降低污水廠總氮達標(biāo)對外部碳源投加的依賴度、提升污水深度脫氮效果，該污水處理廠采用“刪氮?技術(shù)”對原有異養(yǎng)反硝化濾池進行改造，化解了碳源穿透風(fēng)險，更好地適應(yīng)了出水COD≤30mg/L的新排放標(biāo)準(zhǔn)，完成了規(guī)?；こ淌痉?。

刪氮?濾池運行以來，出水總氮濃度穩(wěn)定低于10mg/L，運行成本較異養(yǎng)反硝化濾池降低40%以上。值得關(guān)注的是，這也是目前已知國際上規(guī)模最大的自養(yǎng)深度脫氮技術(shù)應(yīng)用工程，預(yù)期將有力保障下游水體斷面持續(xù)達標(biāo)，支撐區(qū)域水環(huán)境問題的解決。

據(jù)悉，這項示范工程已成為寧晉縣的水污染防治重點工程之一，新技術(shù)在提標(biāo)中的引入和實踐，將為當(dāng)?shù)叵乱浑A段的治污工作提供更科學(xué)的技術(shù)保障，起到更好的工程示范推廣作用。