我科學(xué)家突破城市污水深度處理技術(shù)瓶頸
在全球水資源日益緊張的背景下,高效的營(yíng)養(yǎng)物去除對(duì)于廢水回收和可持續(xù)利用至關(guān)重要,然而傳統(tǒng)的脫氮除磷工藝存在能耗密集、操作復(fù)雜和產(chǎn)生大量剩余污泥的難題。1月10日,《Nature Water》刊發(fā)北京工業(yè)大學(xué)彭永臻院士團(tuán)隊(duì)最新研究成果,團(tuán)隊(duì)提出了一種創(chuàng)新的解決方案——絮體管理策略,成功構(gòu)建了一個(gè)既能滿足厭氧氨氧化(anammox)高效脫氮,又能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)強(qiáng)化生物除磷(EBPR)的單級(jí)混合系統(tǒng)。
通過(guò)結(jié)合生物膜和絮體的優(yōu)勢(shì),巧妙地解決了厭氧氨氧化與強(qiáng)化生物除磷在生態(tài)位和污泥齡方面的沖突,氮和磷的去除率分別達(dá)到了97.7±1.3%和97.4±0.7%,生物膜中厭氧氨氧化菌豐度高達(dá)12.5%。
該項(xiàng)研究不僅突破了厭氧氨氧化與強(qiáng)化生物除磷耦合的難題,更為全球污水處理領(lǐng)域提供了一種全新的、可持續(xù)的解決方案,對(duì)于推動(dòng)全球水資源循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,有望在全球范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。
實(shí)施絮體管理策略的機(jī)理圖
據(jù)了解,彭永臻院士團(tuán)隊(duì)的前沿技術(shù)近年來(lái)已應(yīng)用于國(guó)內(nèi)20余座污水處理廠。目前在北京、廣東、海南以及貴州等地運(yùn)行9座中試(50-100 m3/d),開(kāi)展城鎮(zhèn)污水深度脫氮除磷關(guān)鍵技術(shù)的生產(chǎn)性試驗(yàn)研究。新技術(shù)“城市污水厭氧氨氧化低碳脫氮關(guān)鍵技術(shù)與過(guò)程控制”獲評(píng)中國(guó)科協(xié)2022年度“科創(chuàng)中國(guó)”先導(dǎo)技術(shù)榜--綠色低碳領(lǐng)域榜單,成為該年度該領(lǐng)域25個(gè)上榜項(xiàng)目之一;具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“城市污水短程反硝化耦合部分厭氧氨氧化深度脫氮技術(shù)”入選2023年度科技部“國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄”,水污染控制領(lǐng)域共18項(xiàng)。(蔡琳)
論文原文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s44221-024-00380-w
來(lái)源:光明網(wǎng)