针对低碳氮比污水中硝酸盐去除率低、成本高的重要环境问题，推进环境治理低碳化脱氮提供一项经济、高效、可持续的技术手段，由中国地质大学（北京）科研团队牵头研发了硫自养-异养协同一体化深度脱氮技术，其孵化的北京涞澈科技发展有限公司推动本项技术的产业化落地。
传统异养反硝化脱氮工艺依赖于外加有机碳源，成本较高且有二次污染风险，处理过程会释放大量温室气体。本项目提出技术方案充分发挥自养低碳需求和异养脱氮速率快的各自优势，无需外加碳源。并充分循环利用工业、农林废弃物开发了新型一体化合成材料，将微生物反硝化所需的电子供体、无机碳材料、微量元素等合成于一体，可维持较高的反硝化效率，并便于工程应用；项目同时还研发了相关的规模化应用工艺方案。
本技术形成了完备的知识产权体系，已申请并获得11项发明专利，相关分享技术分别于2020年和2023年先后三次获得国际领先水平的成果鉴定。技术入选《绿色技术推广目录（2020年）》、2022年国家生态环境部《国家先进污染防治技术目录（水污染防治领域）》和国家生态环境科技成果转化综合服务平台技术成果库技术清单。
本项目由中国地质大学（北京）牵头，孵化北京涞澈科技发展有限公司，共建产学研用紧密协同的技术研发与转化机制。早期通过国家自然科学基金（项目编号28932016042）开展基础研究，形成硫基材料反硝化机制理论突破；中试阶段，联合地方政府和企业开展材料迭代与工程验证，并依托科技计划、地方专项资金实现试点示范。转化过程中形成“基础研究-技术集成-材料工程化-标准输出-市场推广”五位一体闭环体系，并结合工程示范数据不断优化设计参数和运营模式。技术输出方式包括成果作价投资、专利许可授权、EPC+O运营合作等形式，企业负责材料生产、装置设计与项目落地，构建从研发到产业的全链条支撑路径。
目前本技术在全国多地落地实施，应用领域涉及市政和村镇生活污水、综合工业园区污水、反渗透浓盐水、垃圾渗滤液、印染废水、光伏生产废水、酸洗加工废水、制药废水等多种场景。运行项目总设计处理规模超过54万m3/d，硝酸盐去除率长期保持在90%以上。相比传统异养反硝化工艺，本技术可减少碳源使用量30%~70%，污泥产量降低70%~90%，温室气体排放削减约30%，显著降低系统运行负荷，提升碳减排协同效率。每年削减总氮约5950吨、二氧化碳排放超7.7万吨当量，资源化利用废弃物超1.2万吨，环境效益显著。经济效益方面，项目年均直接拉动相关产业产值约3.2亿元，带动环保材料、专用装置、智能控制系统等绿色产业链发展。社会效益方面，提升中小城市与农村污水治理能力，支撑分散式脱氮技术普及，助力“无废城市”建设与“美丽中国”落地，拓展环保领域就业岗位，打造环境治理与产业发展双赢的新典范。
山东省青岛市项目现场
安徽省滁州市项目现场
内蒙古自治区乌拉特前旗项目现场
