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科技信仰16期｜浦華環(huán)保：基于厭氧缺氧流態(tài)化生物載體（FBC）的污水處理強(qiáng)化脫氮除磷技術(shù)打印

發(fā)布時(shí)間：2018-11-05來源：啟迪控股

啟迪控股在近年來的奮進(jìn)征程中，一直致力于利用核心技術(shù)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，目前在環(huán)保、新能源、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、大健康等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)構(gòu)筑起強(qiáng)勁的核心競爭力。其中，擁有核心技術(shù)的各產(chǎn)業(yè)（集團(tuán)）板塊構(gòu)成了啟迪控股70%的總資產(chǎn)。2017年，啟迪控股官微曾推出#匠心之選#專欄，聚焦了12項(xiàng)啟迪核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，展示精英智慧與科技信仰。今年，我們?cè)俣瘸霭l(fā)，進(jìn)一步盤點(diǎn)啟迪擁有的核心技術(shù)，巡禮新興產(chǎn)業(yè)。敬請(qǐng)關(guān)注。

本期#科技信仰#走進(jìn)浦華環(huán)保，了解基于厭氧缺氧流態(tài)化生物載體（FBC）的污水處理強(qiáng)化脫氮除磷技術(shù)。

主流厭氧氨氧化FBC（Fluidized Biological Carriers，F(xiàn)BC）技術(shù)是啟迪控股旗下浦華環(huán)保擁有自主研發(fā)相關(guān)專利的污水處理技術(shù)，已通過科學(xué)技術(shù)成果鑒定并達(dá)到國際領(lǐng)先水平。該工藝是傳統(tǒng)MBBR工藝與活性污泥工藝在厭氧、缺氧、好氧段的有機(jī)結(jié)合，即借助了移動(dòng)床生物膜工藝的特點(diǎn)，在生物反應(yīng)池中投加可掛膜的懸浮填料，填料具有較高的比表面積，生物膜在填料內(nèi)外表面都能大量生長。


在缺氧、厭氧反應(yīng)池中，通過機(jī)械攪拌及推流實(shí)現(xiàn)FBC工藝，在好氧段通過曝氣實(shí)現(xiàn)FBC工藝。在好氧區(qū)實(shí)現(xiàn)碳化、硝化功能；在缺氧區(qū)實(shí)現(xiàn)厭氧氨氧化、短程反硝化及傳統(tǒng)反硝化功能；在厭氧區(qū)是實(shí)現(xiàn)了厭氧氨氧化，強(qiáng)化了厭氧水解酸化作用，對(duì)系統(tǒng)生物除磷起到良好的促進(jìn)。

主流厭氧氨氧化FBC技術(shù)已在西安市第四污水處理廠一期工程（25萬噸/天）升級(jí)改造項(xiàng)目中進(jìn)行了技術(shù)工程化實(shí)施，是世界范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模的主流厭氧氨氧化項(xiàng)目。目前，該項(xiàng)目已穩(wěn)定運(yùn)行5年，實(shí)際運(yùn)行出水水質(zhì)大大優(yōu)于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)達(dá)到北京市《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》A標(biāo)準(zhǔn)及類Ⅳ類排放標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)先進(jìn)性

1. 該技術(shù)研發(fā)了一種適用于“基于厭氧缺氧流態(tài)化生物載體（FBC）的污水處理強(qiáng)化脫氮除磷技術(shù)”的新型懸浮生物填料，為強(qiáng)化生物脫氮除磷奠定了工程基礎(chǔ)。

2. 該技術(shù)設(shè)計(jì)了一種大型無終點(diǎn)循環(huán)模式的厭氧缺氧FBC反應(yīng)池，經(jīng)在西安市第四污水處理廠改造工程中應(yīng)用證明：缺氧反硝化時(shí)間由傳統(tǒng)的5~6h減少為2.6h，同時(shí)提高了脫氮效率，出水水質(zhì)優(yōu)于GB18918-2002一級(jí)A排放要求。

3. 該技術(shù)是一種節(jié)能節(jié)碳新工藝，在污水處理脫氮主流程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了一定程度的厭氧氨氧化，并充分利用了污泥內(nèi)碳源以及厭氧FBC技術(shù)的強(qiáng)化水解作用。可大幅降低了污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用。

典型案例

西安市第四污水處理廠總占地面積為37.44hm2，服務(wù)面積約89km2。一期工程建設(shè)規(guī)模為25×104m3/d，現(xiàn)有總處理規(guī)模50×104m3/d。原出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，2012年11月開始升級(jí)改造， 現(xiàn)出水水質(zhì)大大優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。


1. 此次升級(jí)改造工程通過工藝調(diào)整和工程措施，對(duì)原水中的碳源進(jìn)行充分的保護(hù)和利用，避免NO3-N對(duì)厭氧釋磷環(huán)境的破壞，最大限度地利用生物除磷，實(shí)現(xiàn)主流厭氧氨氧化，同時(shí)兼顧節(jié)能降耗，現(xiàn)出水穩(wěn)定達(dá)到準(zhǔn)地表Ⅳ水標(biāo)準(zhǔn)。較本技術(shù)實(shí)施前每年節(jié)省化學(xué)除磷藥劑費(fèi)900萬元，污泥處置費(fèi)150萬元，噸水電費(fèi)僅增加0.011元。

2. 該項(xiàng)目成功應(yīng)用了一種大型無終點(diǎn)循環(huán)模式的厭氧缺氧FBC反應(yīng)器，較傳統(tǒng)的活性污泥法可節(jié)省缺氧時(shí)間50%~70%（缺氧反硝化時(shí)間由傳統(tǒng)的5~6h減少為2.6h），脫氮效率是活性污泥法的二到三倍，出水TN可穩(wěn)定在7mg/L左右、TP在0.2mg/L左右。可滿足進(jìn)一步提高的出水要求。

3.  “基于厭氧缺氧流態(tài)化生物載體的污水處理強(qiáng)化脫氮除磷技術(shù)”是一種節(jié)能節(jié)碳新工藝，在污水處理主流程中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的厭氧氨氧化，并在大型工程中得到成功應(yīng)用，在國內(nèi)外尚屬首次。

4. 在內(nèi)碳源的開發(fā)利用方面作出了大量開拓性的工作，如初沉池污泥的利用、二沉池污泥內(nèi)碳源的利用以及厭氧FBC技術(shù)的強(qiáng)化水解作用，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)碳源的充分利用，無外加碳源，對(duì)污水廠運(yùn)行費(fèi)用的降低具有重大意義。

社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益

1. 社會(huì)效益與優(yōu)勢
基于厭氧缺氧流態(tài)化生物載體的污水處理強(qiáng)化脫氮除磷技術(shù)可廣泛用于已有污水處理廠的技術(shù)改造和再生水利用項(xiàng)目。

（1）解決了污水處理廠升級(jí)改造中面臨的普遍問題，為當(dāng)?shù)匚鬯Y源生態(tài)化提標(biāo)改造提供有力的支撐，以最經(jīng)濟(jì)的方式保護(hù)當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境。

（2）節(jié)水降耗、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、增加再生水廠產(chǎn)量，提高水資源的重復(fù)利用率，對(duì)我國城市化的建設(shè)、城市水污染的控制起到非常重要的作用。

（3）該技術(shù)用于升級(jí)改造工程占地小、模塊化、集成化程度高能耗低，為國家節(jié)約的大量寶貴的能源和土地資源，為業(yè)主節(jié)約了大量建設(shè)和運(yùn)營成本。

該研究成果屬于集成技術(shù)，不僅有先進(jìn)完備的技術(shù)路線，并且通過示范工程的驗(yàn)證，具有整體性、可靠性和適應(yīng)性，因此其推廣和產(chǎn)業(yè)化方面具備優(yōu)勢。

2. 經(jīng)濟(jì)效益與優(yōu)勢
從投資成本上講，傳統(tǒng)污水廠一級(jí)B升級(jí)一級(jí)A，噸水投資成本為600~900元，該工藝的噸水投資成本在400~600之間，工程建設(shè)投資節(jié)省25~30%。同時(shí)占地節(jié)省10~20%。