目前,反硝化滤池是污水处理厂提标改造比较快速节省成本的深度脱氮技术手段。然而,传统反硝化滤池在实际应用过程中存在脱氮效率低、同步除磷效果差、微絮凝过滤易出现堵塞、碳源投加过量易出现COD超标等问题。针对上述问题,本单位基于上向流滤池及反粒度过滤理论,开发了上向流反硝化滤池及模块化装备科技成果,已获得发明专利3项,实用新型专利6项,外观设计专利1项,软件著作权2项。
本科技成果适用于市政污水处理、工业废水处理及水产养殖污水处理等领域深度脱氮,成功研发出具有显著创新性与先进性的自适应碳源投加控制技术、水量自动均衡技术以及反硝化滤池核心部件(布水布气系统)等,实现了深度脱氮除磷的关键技术突破,在防堵塞技术方面达到国际领先水平,实现了进口替代,填补该领域的技术空白。相比较国际反硝化滤池技术,本科技成果的运行成本可节省30%以上、反洗水耗可省50%以上、占地面积可省20%~30%、脱氮效率可提升3倍以上,具有脱氮效率高、低能耗、同步除磷和无二次污染风险等优势。
本单位与薛永琪院士团队合作建立了院士工作站,克服了高低温及强电磁干扰对自控系统的影响,极大的促进了上向流反硝化滤池及模块化装备的智能化、信息化平台的应用,显著提高了设施的智能化控制水平。同时还与中国市政工程中南设计研究院、哈尔滨工业大学保持紧密合作关系,为成果的转化提供了有力的保障,其中联合中南设计研究院共同主编的《上向流反硝化滤池设计标准》(T/CUWA 50053-2023)已实施,共同推动该技术发展与应用,该科技成果还获得了深圳市科创委技术攻关项目与可持续发展专项项目资金支持,共计1300万元。
通过产学研合作模式,本单位在污水处理的新建、改扩建及提标改造工程、工业废水深度处理等领域实现了上向流反硝化滤池及模块化装备工程应用,已应用于国内30多座污水处理厂,每年TN消减量约为2280t,每年TP消减量约为97t,已通水项目实际运行情况良好。总体上该技术运行成本可降低10%~30%,CO2排放量减少30%~50%,无二次污染,不存在安全问题。该技术已实现节约能量约0.38万tce/a,减排量约1.0万tCO2/a,节能降碳成效明显。其成果推广应用在近3年来经济效益显著,累计销售收入13457.37万元,累积净利润额3363.91万元,累积税收额662.72万元。同时有力地拉动了环保设备制造、工程建设、运营服务、药剂供应等核心相关行业的产值增长,产值累计超2.5亿元,增加就业岗位100余个,具有显著的社会效益,为推动污水处理减污降碳协同增效、提升“双碳”目标与水环境质量支撑美丽中国建设等发挥绿色技术示范引领作用。

韶关市第二污水处理厂提标改造工程项目现场(10万方每天)

横岗水质净化厂(一期)提标改造工程项目现场(10万方每天)

东莞市横沥东坑合建污水厂工程项目现场(15万方每天)