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雙碳背景下污水處理工藝創(chuàng)新與實(shí)踐——裕隆環(huán)保AOA-ISBAS?工藝包

教務(wù)部 2021-09-28

隨著“3060”雙碳目標(biāo)的提出

污水處理廠的碳排放問題

也逐漸引起重視

提高污水處理廠處理效能

降低碳排放量

也就成為我國碳中和過程中

不可或缺的重要環(huán)節(jié)

　　作為一家高新技術(shù)企業(yè)，近年來，裕隆環(huán)保不斷加強(qiáng)企業(yè)研發(fā)及產(chǎn)學(xué)研合作的投入，進(jìn)行污水處理工藝的創(chuàng)新與變革，在進(jìn)行污水處理廠提質(zhì)增效的同時進(jìn)行低碳改造，致力于污水處理廠的碳減排與雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2021年，裕隆環(huán)保與北京工業(yè)大學(xué)簽訂專利技術(shù)授權(quán)協(xié)議，獲得AOA技術(shù)專利的使用權(quán)

針對我國污水處理廠普遍存在的進(jìn)水C/N較低、原水碳源不足的問題

裕隆環(huán)保與北京工業(yè)大學(xué)彭永臻院士團(tuán)隊(duì)展開了深入的產(chǎn)學(xué)研合作，首次將AOA工藝實(shí)驗(yàn)室成果進(jìn)行工程轉(zhuǎn)化應(yīng)用于江蘇省屺亭工業(yè)園區(qū)污水處理廠提標(biāo)改造，并簽訂《專利實(shí)施許可合同》，獲得AOA技術(shù)專利使用權(quán)。AOA工藝具體流程如圖1所示。

圖1 AOA工藝流程圖

AOA工藝

主要通過調(diào)整空間時序?qū)⑷毖鯀^(qū)后置，省去內(nèi)回流，形成厭氧-好氧-缺氧的生物處理流程。AOA工藝可在厭氧區(qū)將進(jìn)水有機(jī)物充分吸收固定為內(nèi)碳源，顯著提高污水中碳源利用率，提高TN去除效率。

ISBAS?工藝包

可通過在不同功能區(qū)應(yīng)用不同功能填料對主要功能菌進(jìn)行篩選與富集，提高主要功能菌的菌群豐度，進(jìn)而提高污水處理系統(tǒng)的抗水質(zhì)沖擊能力，使出水水質(zhì)更加穩(wěn)定。

AOA-ISBAS?新型工藝包

充分發(fā)揮了AOA工藝與ISBAS?工藝包的技術(shù)優(yōu)勢，使二者得到了有機(jī)的結(jié)合，通過高效循環(huán)利用活性污泥內(nèi)碳源，在節(jié)省碳源投入成本的同時，降低了生化處理的曝氣量，達(dá)到了深度脫氮除磷及節(jié)能減排的雙重處理效果，為污水處理廠實(shí)現(xiàn)碳中和提供了有力的技術(shù)支撐。

江蘇省屺亭工業(yè)園區(qū)污水處理廠提標(biāo)改造工程

　　結(jié)合該污水處理廠進(jìn)水可生化性較差及水質(zhì)、水量波動較大等特點(diǎn)，裕隆環(huán)保將AOA工藝與ISBAS?工藝包進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在將原污水廠A2O改造為AOA工藝的同時，分別對好氧區(qū)及缺氧區(qū)利用ISBAS?工藝包進(jìn)行改造，形成了新型AOA-ISBAS?工藝包。

　　江蘇屺亭工業(yè)園區(qū)污水處理廠進(jìn)行AOA-ISBAS?工藝包改造后，實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)水量的同步提升，出水水質(zhì)由一級A排放標(biāo)準(zhǔn)提升至太湖流域一、二級保護(hù)區(qū)內(nèi)主要水污染物排放限值，處理量由5萬噸/天提升至最高6.5萬噸/天。改造前后污水廠設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)詳見表1。

表1 屺亭污水處理廠設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)（單位mg/L）

圖2 AOA-ISBAS^?工藝包應(yīng)用案例江蘇屺亭污水處理廠

在AOA運(yùn)行模式下：

（1）系統(tǒng)TN去除能力顯著增強(qiáng)，出水TN低至5mg/L，實(shí)現(xiàn)了深度脫氮；

（2）AOA系統(tǒng)也表現(xiàn)出了高效的碳源利用率，系統(tǒng)運(yùn)行過程中進(jìn)水有機(jī)物得到了充分的利用，無需額外投加外碳源；

（3）在ISBAS?工藝包改造過程中生化池好氧區(qū)的水力停留時間縮短為改造前的一半，減少了約50%的曝氣能耗；

（4）此外，通過好氧區(qū)及缺氧區(qū)對主要功能菌的篩選富集，為污水處理廠維持出水穩(wěn)定性提供了微生物基礎(chǔ)，好氧區(qū)及缺氧區(qū)專用填料掛摸效果如圖3所示。

圖3 好氧區(qū)、缺氧區(qū)填料掛摸圖

助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)

　　裕隆環(huán)保依托北京工業(yè)大學(xué)“城鎮(zhèn)污水深度處理與資源化利用技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室”彭永臻院士團(tuán)隊(duì)不斷進(jìn)行主動創(chuàng)新，結(jié)合裕龍?厭氧氨氧化專用生物填料，在AOA系統(tǒng)中進(jìn)行短程硝化-厭氧氨氧化及短程反硝化-厭氧氨氧化耦合工藝的開發(fā)，持續(xù)解決各類污水處理廠的運(yùn)行問題，推進(jìn)污水處理廠低碳/零碳技術(shù)的應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)“雙碳時代”高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更多的力量。

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