一种氢-硫协同增效生物深度脱氮处理方法

发布时间: 2023-11-21

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术转让

成果类型：发明专利

行业领域：

节能环保产业

成果介绍

本发明提供了一种氢‑硫协同处理的深度脱氮方法，所述方法包括将待处理废水通入具有硫源的深度脱氮生物滤池中，并向其中通入氢气或含氢气的混合气体。本发明通过氢‑硫协同处理，增强了硫自养反硝化细菌对硫源的利用效率，同时氢自养反硝化产生的碱度可以平衡硫自养反硝化过程所产生的酸度，不需向其中额外添加碱，即可实现反应体系pH的自平衡，维持自养反硝化细菌的活性，同时提高了系统的总脱氮负荷量，有效弥补了采用单一硫自养反硝化脱氮负荷低和反应体系酸化等缺陷，从而有效地提高了对低碳氮比废水的处理效果。

成果亮点

(1)本发明在水处理过程中通过提供氢气实现单质硫的溶出，可以提高硫单质的微生物利用效率和扩大硫自养反硝化的反应热区； (2)本发明采用氢‑硫协同处理的深度脱氮方法，从固、液、气三相同时为体系输送电子供体，可以丰富微生物的多样性，有利于污水中硝氮的代谢还原，有效促进工艺脱氮效率，实现污水的深度脱氮，其总脱氮负荷范围可增至0 .3～1 .5kg•N/m3，处理后的硝酸盐浓度为0～5mg/L，硝态氮的去除率为80％以上； (3)本发明在不投加外部碱的情况下，即可实现反应体系中pH自平衡过程，通过硫自养反硝化过程产生的酸度，可通过氢自养反硝化过程所消耗，从而保持反应体系中pH的稳定，实现微生物的活性自维持； (4)本发明通过提供氢气引入氢自养反硝化细菌，丰富了系统中微生物的多样性，缩短了工艺启动期，提高了反冲洗后效能恢复速率和工艺抗冲击性； (5)本发明设置尾气处理单元，可以有效实现未被使用的尾气的回收，避免氢气泄露导致危险。

团队介绍

研究组现有成员59人，包括院士1人，研究员2人，副研/助研6人，科研支撑人员、博后及研究生50人，拥有科研实验室、工程专用模拟实验室及检测分析实验室，成员研究基础扎实。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”中科院生态环境研究中心废水无害化与资源化科技服务团 (中国科学院生态环境研究中心) 评价时间：2023-12-05

袁洪

巴音郭楞蒙古自治州科学技术协会

副高级研究员

综合评价

本发明所述的氢‑硫协同增效生物深度脱氮系统同时具有氢自养反硝化和硫自养反硝化细菌，可使出水的pH维持在中性状态；本发明所述的氢‑硫协同增效生物深度脱氮系统出水硝酸盐含量低，脱氮效果好，总脱氮负荷量高，应用前景广阔。

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