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1 安 徽 省 国 家 水 体 污 染 控 制 与 治 理 科 技 重 大 专 项 实 用 技 术 指 南 安 徽 省 环 保 厅 编 制 二 〇 一 六 年 一 月

2 目 录 I 典 型 工 业 行 业 水 污 染 治 理 技 术... 1 一 皮 革 污 水 处 理 新 技 术... 2 二 高 级 催 化 氧 化 反 应 器 -Fenton 流 化 床 技 术... 4 三 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器... 6 四 混 合 化 工 废 水 三 级 物 化 + 生 化 + 物 化 集 成 技 术... 8 五 制 革 行 业 清 洁 生 产 工 艺 和 末 端 深 度 处 理 关 键 技 术... 9 六 合 成 氨 清 洁 生 产 工 艺 关 键 技 术 七 高 氨 氮 高 毒 性 综 合 废 水 分 质 预 处 理 - 强 化 生 物 处 理 - 尾 水 深 度 处 理 集 成 技 术 八 高 浓 度 有 毒 有 机 化 工 废 水 电 催 化 - 活 性 炭 厌 氧 生 物 流 化 床 预 处 理 技 术 九 混 合 工 业 污 水 SBR 处 理 工 艺 系 统 控 制 及 优 化 技 术 十 工 业 园 区 污 水 厂 尾 水 循 环 利 用 的 生 物 - 生 态 深 度 处 理 技 术 II 城 市 污 水 处 理 与 污 泥 处 置 技 术 一 城 市 生 化 尾 水 磁 性 微 球 树 脂 吸 附 深 度 处 理 技 术 二 高 氨 氮 城 市 生 活 污 水 多 点 进 水 多 级 AO 深 度 处 理 技 术 三 城 镇 污 水 三 相 内 循 环 生 物 膜 处 理 技 术 四 城 镇 污 水 微 好 氧 双 膜 处 理 技 术 五 基 于 水 质 特 征 因 子 和 网 格 节 点 调 查 的 城 市 排 水 管 道 病 因 诊 断 技 术 六 高 截 污 率 CSO 控 制 技 术 七 传 统 氧 化 沟 AAO 升 级 改 造 技 术 八 回 流 污 泥 预 浓 缩 脱 氮 除 磷 强 化 技 术 九 厌 氧 区 碳 源 分 流 多 级 AO 强 化 脱 氮 技 术 十 污 水 厂 工 艺 评 估 与 运 行 优 化 技 术 十 一 多 段 氧 平 衡 MBR 污 水 处 理 技 术 十 二 二 沉 池 运 行 性 能 调 控 与 异 重 流 阻 控 技 术 十 三 村 镇 污 水 厂 ( 站 ) 高 标 准 达 标 处 理 技 术 十 四 城 市 重 污 染 水 体 泥 -- 水 界 氧 化 还 原 调 控 与 原 位 修 复 技 术 十 五 颗 粒 化 生 物 调 节 剂 调 节 - 复 合 生 物 强 化 - 正 负 压 耦 合 通 风 协 同 固 态 发 酵 技 术 十 六 厌 氧 消 化 污 泥 重 金 属 稳 定 化 增 强 技 术 十 七 餐 厨 垃 圾 定 向 发 酵 制 备 碳 源 技 术 III 农 业 面 源 污 染 综 合 治 理 技 术 一 村 镇 集 中 式 污 水 处 理 集 成 技 术 - 多 点 进 水 OAO 高 效 脱 氮 - 连 续 流 无 反 冲 自 清 洗 过 滤 技 术 二 基 于 生 物 填 料 滤 池 的 村 镇 分 散 式 生 活 污 水 处 理 集 成 技 术 三 农 村 生 活 污 水 三 级 塘 生 物 生 态 处 理 强 化 技 术 四 分 散 厌 氧 - 人 工 活 性 土 集 中 式 原 位 处 理 技 术

3 五 地 下 - 地 表 水 系 统 农 业 面 源 氮 污 染 输 运 阻 控 技 术 六 全 绿 色 工 艺 合 成 聚 乳 酸 农 用 薄 膜 技 术 七 巢 湖 地 区 大 田 作 物 氮 磷 减 量 控 制 栽 培 技 术 八 畜 禽 养 殖 污 染 控 制 与 资 源 化 利 用 技 术 IV 河 湖 水 生 态 治 理 技 术 一 基 质 内 电 解 调 控 与 COD NH3-N 强 去 除 型 人 工 湿 地 构 建 技 术 二 完 全 硬 质 化 河 道 水 体 复 氧 技 术 三 黑 臭 河 流 内 电 解 与 光 合 补 氧 修 复 技 术 四 正 常 流 态 下 的 水 生 态 修 复 技 术 五 基 流 缺 乏 河 流 生 态 库 塘 修 复 技 术 六 水 流 双 向 调 节 的 垂 直 流 人 工 湿 地 技 术 七 厂 矿 区 混 排 污 水 集 成 生 态 处 理 技 术 八 冲 刷 岸 带 湿 地 重 建 与 湖 湾 生 态 修 复 技 术 九 可 隐 没 式 智 能 蓝 藻 拦 截 与 导 流 技 术 十 大 型 仿 生 式 水 面 蓝 藻 清 除 技 术 与 设 备..72 十 一 污 染 河 水 中 氮 磷 旁 路 捕 获 净 化 技 术 十 二 重 污 染 河 道 原 位 水 质 强 化 净 化 技 术 十 三 蓝 藻 水 华 拦 截 与 陷 阱 处 置 综 合 处 理 技 术 十 四 水 向 湖 滨 自 组 织 修 复 技 术 十 五 直 立 堤 岸 生 态 混 凝 土 - 原 位 土 壤 - 植 被 混 合 护 坡 技 术 81 十 六 雨 污 多 级 湿 地 耦 合 处 理 技 术 十 七 滞 留 型 土 地 处 理 技 术 十 八 圩 区 沟 塘 系 统 生 态 修 复 技 术 十 九 环 境 友 好 型 湿 地 经 济 模 式 构 建 技 术 二 十 富 磷 背 景 区 沟 - 塘 湿 地 系 统 磷 的 生 态 拦 截 示 技 术 二 十 一 底 泥 磷 原 位 钝 化 技 术 二 十 二 污 染 底 泥 多 目 标 疏 浚 技 术 二 十 三 湖 泊 河 道 取 出 物 无 害 化 处 置 资 源 化 利 用 技 术 二 十 四 漂 浮 植 物 控 制 性 种 养 设 施 及 种 养 技 术 二 十 五 蓝 藻 水 华 灾 害 全 过 程 防 控 技 术 二 十 六 智 能 柔 性 围 隔 技 术 二 十 七 湖 泊 污 染 底 泥 覆 盖 船 及 覆 盖 方 法 ( 专 利 号 : ) 二 十 八 城 市 河 湖 水 系 水 质 保 障 与 修 复 技 术 二 十 九 城 市 河 道 水 陆 生 态 界 面 重 建 与 污 染 拦 截 技 术 三 十 新 区 低 影 响 开 发 技 术 三 十 一 城 市 缓 流 河 道 生 态 修 复 与 景 观 建 设 技 术 三 十 二 城 市 黑 臭 水 体 水 质 三 维 立 体 生 态 强 化 净 化 技 术

4 I 典 型 工 业 行 业 水 污 染 治 理 技 术 1

5 一 皮 革 污 水 处 理 新 技 术 主 要 解 决 皮 革 行 业 废 水 氨 氮 高 水 质 难 达 标 的 问 题 示 范 工 程 案 例 及 推 广 应 用 情 况 选 取 河 南 省 博 奥 皮 业 有 限 公 司 作 为 示 范 工 程, 建 立 2500 吨 / 天 的 皮 革 废 水 治 理 工 程, 出 水 水 质 达 到 地 方 行 业 排 放 一 级 标 准, 解 决 了 皮 革 废 水 高 氨 氮 难 以 达 标 的 问 题 出 水 COD 小 于 100mg/L, 氨 氮 小 于 15mg/L, 削 减 废 水 排 放 量 16 万 m 3 /a, COD 氨 氮 排 放 量 分 别 削 减 56t/a 18t/a, 平 均 运 行 费 用 3.8 元 / 吨 示 范 工 程 在 课 题 组 成 员 的 共 同 努 力 下, 以 及 在 河 南 博 奥 皮 业 有 限 公 司 的 大 力 支 持 下, 顺 利 地 按 照 预 定 设 计 工 艺 流 程 和 设 计 参 数 完 成, 并 通 过 艰 苦 的 三 个 月 的 调 试 工 作, 各 出 水 指 标 已 经 达 到 或 超 过 预 期 的 水 质 指 标 在 工 程 调 试 中 由 于 使 用 生 物 絮 凝 技 术 和 特 制 高 效 硝 化 细 菌 投 加, 使 运 行 费 用 从 原 来 的 6-8 元 / 吨 ( 处 理 达 到 二 级 标 准 ) 降 低 到 元 / 吨 ( 处 理 达 到 一 级 标 准 ) 具 有 明 显 的 环 境 和 经 济 效 益, 得 到 河 南 博 奥 皮 业 有 限 公 司 的 高 度 认 可 同 时 相 关 市 环 保 部 门 对 废 水 处 理 进 行 了 一 个 月 的 跟 踪 测 试,COD 和 氨 氮 分 别 平 均 为 70mg/L 和 8mg/L 示 范 工 程 的 成 功, 为 周 围 皮 革 业 的 废 水 处 理 提 供 了 可 参 考 的 依 据 为 下 一 步 技 术 推 广 奠 定 了 基 础 通 过 本 示 范 工 程 筛 选 的 高 效 硝 化 菌, 已 经 在 示 范 工 程 和 推 广 工 程 中 应 用, 并 取 得 了 良 好 的 效 果 其 中 河 南 商 丘 伊 科 皮 业 有 限 公 司 废 水 处 理 ( 技 术 改 造 4000 吨 / 天 ), 通 过 我 们 的 技 术 改 造, 废 水 处 理 现 在 已 达 到 国 家 皮 革 行 业 排 放 标 准 一 级 标 准 而 博 奥 皮 业 废 水 处 理 二 期 工 程 也 是 由 我 方 设 计, 目 前 已 在 施 工 中 无 机 絮 凝 和 生 物 絮 凝 的 耦 合 技 术 : 为 了 降 低 加 药 量 和 运 行 成 本, 本 研 究 引 入 活 性 污 泥, 活 性 污 泥 是 由 大 量 的 繁 殖 的 细 菌, 微 型 动 物 等 微 生 物 与 无 机 悬 浮 物, 胶 体 物 质 等 聚 集 形 成 具 有 很 强 吸 附 和 分 解 有 机 污 染 物 能 力 且 沉 降 性 能 良 好 的 絮 凝 体, 这 些 絮 凝 体 是 由 菌 胶 团 细 菌 构 成 骨 架, 丝 状 菌 交 织 穿 插 其 中, 微 型 动 物 附 载 表 面 而 形 成 的 具 有 巨 大 的 比 表 面 积, 和 较 高 的 吸 附 能 力 聚 胶 团 在 工 艺 上 将 活 性 污 泥 和 高 分 子 硅 酸 絮 凝 剂 结 合, 降 低 用 药 量, 提 高 处 理 效 果 无 机 絮 凝 剂 结 构 稳 定, 可 以 作 为 生 物 聚 胶 团 的 载 体 和 聚 集 核 心, 加 速 生 物 聚 胶 团 的 形 成 并 可 以 稳 2

6 定 其 结 构, 而 且 无 机 絮 凝 中 引 入 Fe 3+,Mg 2+,Mn 2+ 等 离 子, 形 成 了 很 多 功 能 基 团, 对 废 水 中 S 2-, 铵 根 离 子,Cr 6+ 都 有 吸 附 去 除 作 用, 因 此 扩 大 了 吸 附 范 围 低 能 耗 厌 氧 生 化 处 理 技 术 : 对 于 皮 革 废 水 的 特 殊 性, 对 于 厌 氧 应 该 采 用 低 浓 度 厌 氧 回 流 均 匀 布 水 技 术, 通 过 内 循 环 回 流, 降 低 毒 性, 加 大 反 应 器 对 有 毒 物 质 的 耐 受 性, 提 高 厌 氧 反 应 器 中 厌 氧 污 泥 湍 流 度 和 反 应 效 率, 加 速 厌 氧 优 势 菌 种 颗 粒 化 形 成, 建 成 有 效 的 厌 氧 反 应 系 统 为 了 减 低 厌 氧 出 水 氨 氮, 本 工 艺 将 好 氧 出 水 中 含 NO 2- -N,NO 3- -N 的 生 化 尾 水 回 流 到 厌 氧 前 端 和 高 氨 氮 废 水 混 合 共 同 进 入 厌 氧 反 应 器 以 实 现 厌 氧 氨 氧 化 菌 与 甲 烷 菌 可 以 在 颗 粒 污 泥 中 协 同 共 生 并 能 实 现 了 厌 氧 氨 氧 化 甲 烷 化 和 反 硝 化 的 耦 合 脱 氮, 以 达 到 降 低 厌 氧 出 水 氨 氮 通 过 对 厌 氧 的 氨 氮 亚 硝 酸 盐 氮 硝 酸 盐 氮 和 COD 的 去 除 能 力 进 行 研 究, 在 实 际 工 程 中 验 证 厌 氧 反 应 器 中 厌 氧 氨 氧 化 现 象 的 存 在 可 能 性 MBBR-AO 串 联 复 配 脱 氮 处 理 技 术 : 针 对 高 氨 氮 皮 革 废 水, 采 用 MBBR-A/O 复 配 脱 氮 处 理 技 术 MBBR-A/O 复 配 是 活 性 污 泥 法 和 生 物 接 触 氧 化 法 相 结 合 的 MBBR-A/O 工 艺 和 传 统 先 缺 氧 后 好 氧 不 同, 本 设 计 先 采 用 O 池, 削 减 有 毒 硫 化 物 含 量, 为 自 养 硝 化 菌 创 造 有 利 的 生 态 环 境, 后 续 采 用 多 个 AO 串 联 池 串 连 使 废 水 处 于 厌 氧 和 好 氧 的 交 替 状 态, 并 根 据 进 水 水 质 特 点 调 整 不 同 区 位 进 水 量 和 污 泥 的 回 流 量 分 配, 为 生 物 脱 氮 创 造 有 利 条 件 同 时 选 用 特 定 的 筛 选 扩 大 培 养 方 式 使 筛 选 的 硝 化 菌 种 能 适 应 高 盐 废 水 的 生 境, 确 保 接 种 硝 化 菌 在 废 水 生 物 菌 群 的 优 势 地 位, 保 证 了 系 统 对 氨 氮 的 稳 定 去 除 成 果 持 有 人 简 介 单 位 名 称 : 南 京 大 学 联 系 人 : 刘 波 电 话 : yongboliu@163.com 地 址 : 南 京 市 栖 霞 区 仙 林 大 道 163 号 3

7 二 高 级 催 化 氧 化 反 应 器 -Fenton 流 化 床 技 术 解 决 主 要 问 题 主 要 解 决 制 药 造 纸 制 革 能 源 化 工 等 工 业 废 水 COD 深 度 处 理 与 色 度 高 效 去 除 的 问 题 示 范 工 程 案 例 及 推 广 应 用 情 况 高 级 催 化 氧 化 反 应 器 -Fenton 流 化 床 在 制 药 造 纸 制 革 能 源 化 工 等 行 业 得 到 良 好 应 用, 已 成 功 在 安 徽 皖 北 药 业 江 苏 双 灯 纸 业 新 乡 泰 隆 漯 河 银 鸽 河 南 三 和 皮 革 河 南 太 龙 药 业 连 云 港 康 乐 药 业 等 多 家 公 司 得 到 应 用, 处 理 效 果 良 好 稳 定, 得 到 应 用 企 业 的 一 致 认 可 高 级 催 化 氧 化 -Fenton 流 化 床 是 传 统 催 化 氧 化 的 一 种 优 化 和 改 良, 在 Fenton 氧 化 法 的 基 础 上, 添 加 特 制 的 催 化 剂 并 在 特 定 的 反 应 器 中 形 成 的 处 理 方 法 它 是 集 电 化 学 化 学 催 化 氧 化 及 物 化 絮 凝 沉 淀 等 于 一 体 的 处 理 工 艺, 在 催 化 剂 的 催 化 氧 化 作 用 下 达 到 削 减 难 降 解 有 机 物 的 目 的 高 级 催 化 氧 化 和 其 他 深 度 处 理 技 术 相 比 具 有 以 下 优 点 : (1) 反 应 启 动 快 反 应 条 件 温 和 (2) 设 备 简 单 占 地 面 积 小 能 耗 小 运 行 费 用 低 (3)COD 及 色 度 去 除 率 高,COD 去 除 率 可 达 70% 以 上, 色 度 可 基 本 完 全 去 除 (4) 氧 化 性 强, 反 应 过 程 中 可 以 将 污 染 物 彻 底 无 害 化, 而 氧 化 剂 参 加 反 应 后 可 自 行 分 解, 无 残 留, 同 时 也 是 良 好 的 助 凝 剂 (5) 运 行 过 程 稳 定 可 靠, 且 不 需 要 特 别 的 维 护, 操 作 简 便, 只 要 掌 握 好 投 放 量 及 处 理 周 期 即 可 (6) 污 泥 易 脱 水, 经 处 理 后 的 废 水, 每 吨 水 产 生 kg 污 泥, 这 种 污 泥 易 脱 水, 水 量 小 时 可 排 入 原 有 的 污 泥 处 理 系 统 (7) 新 型 高 效 催 化 剂 产 生 的 新 生 态 三 价 铁 的 除 磷 效 果 以 及 脱 色 效 率 优 于 传 统 催 化 氧 化 法 (8) 降 低 了 Fe 2+ 的 用 量, 保 持 过 氧 化 氢 较 高 的 利 用 率, 大 大 提 高 了 处 理 废 水 的 效 率, 节 约 了 时 间 (9) 新 型 高 效 催 化 剂 来 源 广, 氧 化 剂 利 用 率 高 成 果 持 有 人 简 介 李 爱 民, 南 京 大 学 教 授 博 士 生 导 师 国 家 首 批 万 人 计 划 科 技 领 军 人 才, 教 育 部 长 江 学 者 特 聘 教 授 国 家 杰 出 青 年 科 学 基 金 获 得 者 国 家 重 点 领 域 创 新 团 队 带 头 人, 教 育 部 优 秀 创 新 团 队 带 头 人, 十 二 五 国 家 科 技 重 大 专 项 淮 河 项 目 负 责 人 电 话 : ; liaimin@nju.edu.cn 4

8 买 文 宁, 博 士, 教 授, 博 士 研 究 生 导 师 1994 年 毕 业 于 清 华 大 学 环 境 科 学 与 工 程 系, 师 从 我 国 著 名 环 境 科 学 家 顾 夏 声 院 士 现 任 郑 州 大 学 环 境 科 学 研 究 院 副 院 长, 环 境 科 学 与 工 程 一 级 学 科 学 术 带 头 人, 长 期 从 事 有 机 废 水 生 物 处 理 技 术 的 研 究 开 发 工 作, 近 几 年 来 研 究 开 发 了 多 项 有 机 废 水 好 氧 和 厌 氧 处 理 技 术 ; 兼 职 河 南 省 环 境 科 学 学 会 理 事 和 河 南 省 环 境 生 态 学 会 理 事, 熟 悉 环 境 领 域 产 业 发 展 和 人 才 管 理 电 话 : ; wenningm@126.com. 地 址 : 河 南 省 郑 州 市 科 学 大 道 100 号 5

9 三 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器 解 决 主 要 问 题 解 决 在 发 酵 制 药 合 成 制 药 造 纸 能 源 化 工 等 行 业 高 有 机 负 荷 废 水 资 源 化 能 源 化 利 用 与 深 度 处 理 的 问 题 示 范 工 程 案 例 及 推 广 应 用 情 况 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器 在 发 酵 制 药 合 成 制 药 造 纸 能 源 化 工 等 行 业 得 到 良 好 应 用, 已 成 功 在 安 徽 皖 北 药 业 郑 州 拓 洋 南 阳 普 康 新 乡 泰 隆 漯 河 银 鸽 河 南 太 龙 药 业 连 云 港 康 乐 药 业 等 多 家 公 司 得 到 应 用, 处 理 效 果 良 好 稳 定, 得 到 应 用 企 业 的 一 致 认 可 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器 关 键 技 术 包 括 反 应 器 旋 流 布 水 多 点 回 流 创 新 技 术 酸 化 恢 复 创 新 技 术 反 应 器 快 速 启 动 技 术 反 应 器 内 部 结 构 的 优 化 四 个 方 面 主 要 特 点 有 : (1) 旋 流 布 水 多 点 回 流 技 术 : 达 到 旋 流 布 水 多 点 回 流 的 效 果, 克 服 了 传 统 反 应 器 泥 水 混 合 不 均 匀 容 易 产 生 死 角 等 缺 点, 泥 水 传 质 加 强 ; (2) 多 层 三 相 分 离 器 : 多 层 结 构 布 局 合 理, 使 固 液 气 三 相 在 此 得 到 有 效 的 分 离, 特 殊 PP 材 质, 使 用 寿 命 更 长 ; (3) 大 高 径 比, 占 地 面 积 更 小, 建 造 费 用 更 低 ; (4) 具 有 更 高 的 容 积 负 荷 率 ; (5) 具 有 ph 缓 冲 能 力 ; (6) 结 构 更 加 合 理, 出 水 稳 定 性 更 好 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器 是 当 今 容 积 负 荷 最 高 的 厌 氧 反 应 器, 是 UASB 反 应 器 有 机 负 荷 的 3~5 倍, 底 部 的 旋 流 布 水 器, 达 到 旋 流 布 水 多 点 回 流 的 效 果 ; 优 化 顶 部 三 相 分 离 器 的 结 构 参 数, 使 固 液 气 三 相 在 此 得 到 有 效 的 分 离, 保 证 了 出 水 的 悬 浮 物 (SS) 的 含 量 和 化 学 需 氧 量 (COD) 的 去 除 效 率 ; 改 善 了 沼 气 提 升 系 统 的 功 能, 提 高 了 内 循 环 强 度, 运 行 费 用 更 低, 副 产 品 沼 气 可 以 作 为 新 能 源 投 入 生 产 中, 降 低 企 业 能 源 消 耗 经 过 长 时 间 的 实 践 和 摸 索, 在 优 化 结 构 的 基 础 上 改 进 运 行 方 式, 使 调 试 期 大 大 缩 短, 只 需 一 个 月 左 右 的 时 间 即 可 投 入 正 常 使 用, 减 少 了 前 期 的 管 理 费 用, 降 6

10 低 了 操 作 难 度 与 国 外 技 术 相 比, 两 级 分 离 内 循 环 厌 氧 反 应 器 对 内 部 结 构 材 料 进 行 优 化 组 合, 大 大 节 约 了 基 建 费 用, 比 国 外 技 术 低 2-3 倍, 更 适 合 国 内 国 情, 更 容 易 被 企 业 所 接 受 技 术 成 果 持 有 人 简 介 买 文 宁, 博 士, 教 授, 博 士 研 究 生 导 师 1994 年 毕 业 于 清 华 大 学 环 境 科 学 与 工 程 系, 师 从 我 国 著 名 环 境 科 学 家 顾 夏 声 院 士 现 任 郑 州 大 学 环 境 科 学 研 究 院 副 院 长, 环 境 科 学 与 工 程 一 级 学 科 学 术 带 头 人, 长 期 从 事 有 机 废 水 生 物 处 理 技 术 的 研 究 开 发 工 作, 近 几 年 来 研 究 开 发 了 多 项 有 机 废 水 好 氧 和 厌 氧 处 理 技 术 ; 兼 职 河 南 省 环 境 科 学 学 会 理 事 和 河 南 省 环 境 生 态 学 会 理 事, 熟 悉 环 境 领 域 产 业 发 展 和 人 才 管 理 电 话 : ; wenningm@126.com; 地 址 : 河 南 省 郑 州 市 科 学 大 道 100 号 7

11 四 混 合 化 工 废 水 三 级 物 化 + 生 化 + 物 化 集 成 技 术 解 决 主 要 问 题 主 要 解 决 工 业 园 混 合 化 工 废 水 的 COD 氨 氮 等 指 标 难 以 达 标 排 放 的 问 题 示 范 工 程 案 例 及 推 广 应 用 情 况 本 技 术 应 用 在 江 苏 省 盐 城 市 阜 宁 澳 洋 工 业 园 阜 宁 县 工 业 污 水 处 理 有 限 公 司 日 处 理 2.4 万 t/d 项 目, 示 范 工 程 若 处 于 正 常 运 行 期 间, 出 水 主 控 指 标 COD 50mg/L, 氨 氮 5mg/L, 满 足 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 (GB ) 一 级 A 标 准 预 期 实 现 主 控 指 标 COD 削 减 1620t/a 氨 氮 削 减 162t/a, 运 行 药 剂 成 本 可 降 低 30% 本 技 术 首 先 利 用 过 硫 酸 钾 新 型 芬 顿 氧 化 处 理 混 合 化 工 废 水 收 集 池 未 达 标 的 化 工 废 水, 作 为 超 标 废 水 的 应 急 处 置 系 统, 然 后 使 用 零 价 铁 / 碳 / 铜 混 合 填 料 耦 合 厌 氧 水 解 酸 化 系 统, 强 化 废 水 中 有 机 氮 的 氨 化, 以 及 大 分 子 有 色 印 染 难 降 解 分 子 的 破 环, 为 后 续 A/O 生 化 系 统 脱 氮 减 碳 作 准 备, 最 后 利 用 高 锰 酸 钾 耦 合 PAC 强 化 混 凝 沉 淀, 并 利 用 Mn 离 子 催 化 臭 氧 氧 化 联 合 生 物 活 性 炭 滤 池 主 体 工 艺 流 程 为 新 型 芬 顿 氧 化 + 强 化 厌 氧 水 解 酸 化 +A/O 生 化 + 二 次 沉 淀 + 强 化 混 凝 沉 淀 + 臭 氧 + 生 物 活 性 炭 滤 池 三 级 物 化 + 生 化 + 物 化 处 理 工 艺, 从 而 实 现 出 水 水 质 提 高 到 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 (GB ) 一 级 A 排 放 标 准 技 术 成 果 持 有 人 简 介 戴 建 军, 高 级 工 程 师, 国 家 注 册 环 保 工 程 师 注 册 环 评 工 程 师 历 任 盐 城 市 环 境 科 学 研 究 室 副 主 任 主 任 副 所 长 ; 江 苏 省 有 机 毒 物 污 染 控 制 与 资 源 化 工 程 中 心 工 程 部 部 长 一 直 致 力 于 化 工 三 废 污 染 控 制 技 术 研 发 和 工 程 设 计 获 江 苏 省 科 技 进 步 一 等 奖 1 项, 承 担 国 家 重 大 水 专 项 子 课 题 任 务 2 项, 先 后 主 持 30 多 项 大 型 废 水 处 理 工 程 项 目, 承 担 数 项 重 大 环 境 污 染 突 发 事 故 现 场 应 急 处 置 工 作, 在 化 工 园 区 污 染 控 制 方 面 国 内 首 次 提 出 标 准 化 污 水 站 建 设 管 理 概 念 并 进 行 推 广 单 位 名 称 : 南 京 大 学 盐 城 环 保 技 术 与 工 程 研 究 院 ; 电 话 : ; ychbdjj@163.com; 地 址 : 盐 城 市 迎 宾 大 道 888 号 亭 湖 环 保 科 技 城 绿 巢 8

12 五 制 革 行 业 清 洁 生 产 工 艺 和 末 端 深 度 处 理 关 键 技 术 解 决 高 毒 性 制 革 废 水 处 理 水 质 难 以 稳 定 达 标 的 问 题 示 范 应 用 及 推 广 安 徽 鑫 皖 制 革 有 限 公 司 作 为 制 革 行 业 示 范 工 程 企 业, 通 过 年 产 80 万 尺 蓝 湿 革 和 60 万 尺 坯 革 的 全 流 程 清 洁 生 产 技 术 的 应 用, 废 水 排 放 量 由 5000t/d 削 减 至 2500t/d, 同 时 为 企 业 带 来 了 年 新 增 270 万 元 的 经 济 效 益, 增 强 了 企 业 可 持 续 发 展 能 力 ; 末 端 治 理 工 程 部 分 针 对 制 革 综 合 废 水 采 用 厌 氧 - 好 氧 - 深 度 处 理 的 技 术 路 线, 氨 氮 排 放 浓 度 由 80 降 至 10mg/L 以 下 ; 示 范 企 业 全 过 程 实 现 年 削 减 氨 氮 排 放 123t 以 上, 削 减 氨 氮 负 荷 85% 以 上 针 对 制 革 综 合 废 水 常 规 混 凝 沉 淀 前 处 理 化 学 污 泥 量 大 的 问 题, 本 课 题 研 发 的 二 段 厌 氧 工 艺 替 代 原 有 混 凝 沉 淀 物 化 前 处 理 工 艺, 不 仅 大 幅 减 少 污 泥 产 量, 而 且 第 二 段 厌 氧 工 序 采 用 射 流 循 环 厌 氧 生 物 滤 池 工 艺, 实 现 了 无 烟 煤 填 料 的 循 环 老 化 生 物 膜 剥 落 重 力 分 选 排 泥 大 比 例 回 流 以 及 防 止 滤 池 堵 塞 针 对 毒 害 物 质 和 难 降 解 物 质 影 响 生 化 处 理 效 果, 出 水 难 以 稳 定 达 标 的 问 题, 研 发 了 缺 氧 腐 殖 填 料 滤 池 与 好 氧 生 化 SBR 工 艺 协 同 生 物 脱 氮 及 泥 炭 腐 殖 填 料 吸 附 深 度 处 理 的 关 键 技 术, 解 决 了 出 水 稳 定 达 标 的 问 题 制 革 综 合 废 水 处 理 后 COD 排 放 浓 度 维 持 在 60 mg/l 以 下, 氨 氮 浓 度 在 10 mg/l 以 下, 总 去 除 率 可 达 到 90% 与 传 统 工 艺 相 比, 经 过 清 洁 工 艺 后, 可 降 低 用 水 量 35% 以 上, 减 少 一 般 污 泥 量 30%, 减 少 铬 污 泥 量 50%, 降 低 污 染 负 荷 50% 以 上 ; 同 时, 通 过 工 艺 提 升, 每 张 牛 皮 得 革 率 可 提 高 英 尺, 并 且 成 品 质 量 和 等 级 也 得 到 了 提 高 ; 经 上 下 游 协 同, 还 可 实 现 每 张 皮 经 济 效 益 6 元, 按 企 业 年 产 30 万 张 皮 计, 年 经 济 效 益 可 达 180 万 元 技 术 成 果 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 陕 西 科 技 大 学 联 系 人 : 马 宏 瑞 电 话 : @qq.com 地 址 : 西 安 市 未 央 大 学 园 区 9

13 联 系 单 位 : 南 京 大 学 联 系 人 : 吴 军 电 话 : njuwujun@nju.edu.cn 地 址 : 南 京 市 栖 霞 区 仙 林 大 道 163 号 联 系 单 位 : 安 徽 省 环 境 科 学 研 究 院 联 系 人 : 张 浏 电 话 : zlbod5@163.com 地 址 : 安 徽 省 合 肥 市 怀 宁 路 1766 号 10

14 六 合 成 氨 清 洁 生 产 工 艺 关 键 技 术 通 过 源 头 清 洁 生 产 技 术, 解 决 传 统 合 成 氨 企 业 水 资 源 循 环 利 用 率 低 且 吨 氨 排 水 量 大 的 问 题 示 范 应 用 及 推 广 2007 年 合 成 氨 行 业 示 范 工 程 企 业 安 徽 晋 煤 中 能 化 工 股 份 有 限 公 司 ( 原 安 徽 省 临 泉 化 工 有 限 公 司 ) 产 量 40 万 吨, 废 水 排 放 量 达 12000t/d 2011 年, 企 业 新 建 年 产 量 18 万 吨 航 天 炉 粉 煤 加 压 气 化 新 工 艺 和 对 年 产 量 22 万 吨 原 有 固 定 床 间 歇 式 气 化 工 艺 进 行 改 造 后 废 水 排 放 量 削 减 至 4600t/d; 企 业 外 排 废 水 经 末 端 治 理 示 范 工 程 处 理 后, 氨 氮 排 放 浓 度 由 70mg/L 稳 定 降 至 20mg/L 以 下 ; 示 范 企 业 全 过 程 实 现 年 削 减 氨 氮 排 放 242t 以 上, 削 减 氨 氮 负 荷 80% 以 上 本 课 题 采 用 HT-L 航 天 炉 粉 煤 加 压 气 化 新 工 艺 装 置, 该 技 术 在 备 煤 输 煤 燃 烧 调 节 系 统 气 化 炉 辐 射 段 均 采 用 先 进 的 粉 煤 气 流 床 气 化 技 术 ; 灰 渣 水 系 统 洗 涤 净 化 则 采 用 气 体 急 冷 流 程 技 术 研 究 开 发 了 以 序 批 式 生 物 膜 反 应 器 为 核 心 单 元 的 高 效 强 化 脱 氮 处 理 系 统 通 过 优 化 生 物 反 应 器 的 进 水 方 式, 降 低 有 毒 物 质 对 硝 化 细 菌 的 抑 制 作 用 ; 通 过 膜 工 艺, 提 高 反 应 器 内 部 硝 化 细 菌 的 数 量 和 活 性 ; 通 过 运 行 工 艺 优 化, 并 充 分 利 用 废 水 内 碳 源, 节 约 外 加 碳 源 的 使 用 量, 降 低 处 理 成 本 结 合 区 域 合 成 氨 行 业 新 老 工 艺 同 时 运 行 的 实 际 状 况, 研 究 开 发 了 一 水 多 用 重 复 利 用 集 成 技 术 以 及 合 成 氨 清 洁 生 产 监 控 网 络 系 统, 并 逐 步 应 用 于 行 业 原 有 固 定 床 间 歇 式 气 化 工 艺 装 置 的 清 洁 生 产 改 造, 实 现 吨 氨 废 水 排 放 量 由 10m 3 降 至 4.2m 3 HT-L 航 天 炉 粉 煤 加 压 气 化 清 洁 生 产 技 术 热 效 率 大 于 95%, 即 煤 炭 中 95% 的 能 量 得 到 有 效 利 用, 而 常 压 固 定 床 煤 气 化 技 术 的 热 效 率 只 有 50%~60% 航 天 炉 气 化 装 置 绝 大 部 分 的 废 水 通 过 渣 及 灰 水 系 统 处 理 后 循 环 使 用, 只 有 少 量 的 排 污 水 送 污 水 厂 处 理, 吨 氨 废 水 排 放 量 可 降 至 2.42m 3 ; 与 原 工 艺 相 比, 削 减 排 放 量 70% 以 上 以 序 批 式 生 物 膜 反 应 器 为 核 心 单 元 的 高 效 强 化 脱 氮 处 理, 通 过 此 经 济 高 效 关 11

15 键 治 理 技 术 的 研 发 应 用, 企 业 废 水 氨 氮 排 放 浓 度 可 降 至 20 mg/l 以 下, 并 减 少 外 加 碳 源 40% 以 上 技 术 成 果 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 南 京 大 学 联 系 人 : 张 炜 铭 电 话 : wmzhang@nju.edu.cn 地 址 : 南 京 市 栖 霞 qu 仙 林 大 道 163 号 联 系 单 位 : 中 国 科 学 技 术 大 学 联 系 人 : 盛 国 平 电 话 : gpsheng@ustc.edu.cn 地 址 : 合 肥 市 金 寨 路 12

16 七 高 氨 氮 与 高 毒 性 废 水 综 合 废 水 分 质 预 处 理 - 强 化 生 物 处 理 - 尾 水 深 度 处 理 集 成 技 术 主 要 解 决 高 氨 氮 与 高 毒 性 精 细 化 工 废 水 难 处 理 及 处 理 难 达 标 的 问 题 示 范 工 程 应 用 分 质 预 处 理 - 强 化 生 物 处 理 - 尾 水 深 度 处 理 集 成 技 术 应 用 于 中 国 化 工 集 团 淮 河 化 工 有 限 公 司 3000 吨 / 天 的 技 改 工 程, 该 工 程 于 2015 年 1 月 施 工 完 成 并 投 入 生 产 经 过 本 次 技 改, 排 水 水 质 不 仅 达 到 江 苏 省 化 学 工 业 主 要 水 污 染 物 排 放 标 准 (DB ) 一 级 标 准, 而 且 达 到 美 国 EPA 工 业 废 水 排 放 生 物 毒 性 标 准 同 时, 本 次 技 改 大 幅 削 减 双 氧 水 和 混 凝 剂 加 药 量 取 消 次 氯 酸 钠 加 药 增 加 臭 氧 单 元 成 本, 综 合 计 算 日 节 支 约 万 元, 年 节 支 约 652 万 元 高 氨 氮 与 高 毒 性 废 水 分 质 预 处 理 技 术 : 原 工 艺 高 氨 氮 废 水 与 高 浓 硝 化 废 水 混 合 进 入 预 处 理 系 统 处 理, 总 排 水 氨 氮 浓 度 超 标 严 重, 高 浓 硝 化 废 水 预 处 理 毒 性 削 减 效 果 较 差 本 技 改 工 程 将 高 氨 氮 废 水 和 高 浓 硝 化 废 水 分 质 预 处 理 高 氨 氮 废 水 采 用 蒸 发 结 晶 分 质 处 理, 不 仅 把 原 本 只 能 够 废 弃 的 氨 氮 转 变 成 可 利 用 的 资 源 ( 硝 酸 铵 ), 同 时 实 现 污 水 处 理 站 排 水 氨 氮 浓 度 稳 定 达 标 高 浓 硝 化 废 水 采 用 流 化 态 零 价 铁 - 精 准 加 药 芬 顿 氧 化 技 术, 有 效 解 决 了 传 统 零 价 铁 床 ( 塔 ) 易 堵 塞 工 程 技 术 难 题, 此 外, 较 原 工 艺, 新 型 零 价 铁 - 芬 顿 集 成 技 术 使 废 水 可 生 化 性 指 标 B/C 值 从 0.2 至 0.45, 生 物 毒 性 从 2.6 降 至 1.1 强 化 生 物 处 理 技 术 : 由 于 综 合 废 水 中 含 有 较 高 浓 度 的 硫 酸 根 离 子, 原 有 生 物 处 理 水 解 酸 化 - 厌 氧 -A/O 接 触 氧 化 集 成 工 艺 中 水 解 酸 化 池 内 污 泥 浓 度 较 低, 厌 氧 基 本 无 COD 去 除 效 果 本 技 改 工 程 将 水 解 酸 化 池 改 为 高 密 度 水 解 吸 附 池, 厌 氧 池 改 为 耐 盐 微 生 物 好 氧 池 高 密 度 水 解 吸 附 池 维 持 高 达 5000mg/L 微 生 物 浓 度, 使 得 该 单 元 COD 去 除 率 从 30% 提 升 至 60% 以 上 另 外, 厌 氧 池 改 为 耐 盐 固 定 微 生 物 好 氧 池 延 长 好 氧 停 留 时 间 约 9h, 使 难 降 解 污 染 物 好 氧 处 理 时 间 达 20h, 好 氧 单 元 处 理 效 率 从 50% 提 升 至 约 70%, 整 个 生 物 处 理 工 艺 COD 去 除 率 85%-90% 多 级 臭 氧 -BAF 深 度 处 理 技 术 : 原 有 深 度 处 理 采 用 曝 气 生 物 滤 池 (BAF)+ 次 氯 酸 钠 氧 化 + 混 凝 沉 淀 工 艺, 存 在 主 要 问 题 为 :BAF 对 化 工 废 水 生 化 尾 水 COD 和 13

17 氨 氮 去 除 效 果 较 低 ; 次 氯 酸 钠 氧 化 有 一 定 作 用 脱 色 效 果, 然 而 存 在 次 氯 酸 钠 药 剂 成 本 高 出 水 盐 度 高 等 问 题, 同 时 次 氯 酸 钠 消 毒 反 而 致 使 出 水 生 物 毒 性 显 著 增 加 本 技 改 工 程 采 用 多 级 臭 氧 -BAF 深 度 处 理 技 术, 九 宫 格 多 级 臭 氧 通 过 直 接 反 应 及 间 接 氧 化 的 方 式 将 生 化 尾 水 中 难 降 解 有 机 物 高 效 转 化 为 可 生 化 性 较 高 的 污 染 物, 再 通 过 全 自 控 BAF 的 强 化 生 物 作 用 污 染 物 得 以 进 一 步 有 效 降 解 利 用 BAF 结 合 臭 氧 接 触 氧 化 技 术 对 生 化 尾 水 进 行 深 度 处 理, 处 理 效 率 得 到 提 升 ; 同 时, 取 消 次 氯 酸 盐 的 投 加, 削 减 了 出 水 生 物 毒 性 技 术 成 果 持 有 人 刘 福 强, 南 京 大 学 环 境 工 程 专 业 博 士, 现 为 南 京 大 学 环 境 学 院 教 授 博 士 生 导 师,Environ. Sci. Technol. Water Res. Appl. Catal. B: Environ.J. Hazard. Mater., Desalination, J. Polym. Res. 等 期 刊 审 稿 人,IWA ACS 会 员 主 持 省 部 级 科 研 课 题 20 多 项, 发 表 SCI 论 文 40 多 篇, 授 权 国 家 发 明 专 利 40 多 项 电 话 : ; jogia@163.com; 地 址 : 南 京 市 栖 霞 区 仙 林 大 道 163 号 14

18 八 高 浓 度 有 毒 有 机 化 工 废 水 电 催 化 - 活 性 炭 厌 氧 生 物 流 化 床 预 处 理 技 术 解 决 化 工 农 药 制 药 等 行 业 高 浓 度 有 毒 有 机 废 水 处 理 成 本 高 出 水 水 质 难 达 标 的 问 题 成 果 工 程 效 果 及 推 广 情 况 该 技 术 已 在 合 肥 久 易 农 业 开 发 有 限 公 司 和 合 肥 星 宇 化 学 有 限 公 司 农 药 废 水 处 理 工 程 应 用 中 取 得 了 预 期 效 果 开 发 的 内 循 环 多 维 电 催 化 废 水 处 理 装 置 获 实 用 新 型 授 权 专 利 (ZL ) 主 要 技 术 特 点 和 创 新 点 该 技 术 综 合 了 电 催 化 氧 化 吸 附 和 生 物 降 解 处 理 作 用, 具 有 预 处 理 效 果 好 操 作 简 便 不 使 用 药 剂 成 本 低 等 优 点 研 发 的 新 型 内 循 环 多 维 电 催 化 氧 化 废 水 处 理 装 置, 克 服 了 传 统 电 催 化 设 备 水 力 混 合 特 性 差 有 效 反 应 时 间 短 电 极 易 损 坏 的 缺 点, 实 现 了 装 置 内 水 力 停 留 时 间 与 污 染 物 停 留 时 间 分 离, 在 不 增 加 设 备 水 力 停 留 时 间 下, 延 长 了 污 染 物 滞 留 时 间, 提 高 了 反 应 效 率 开 发 的 厌 氧 生 物 活 性 炭 流 化 床 工 艺 综 合 了 吸 附 和 生 物 降 解 处 理 作 用, 具 有 处 理 效 率 高, 工 艺 稳 定, 耐 冲 击 负 荷, 污 泥 量 少, 占 地 省 以 及 运 转 费 用 低 的 特 点, 特 别 适 用 于 难 降 解 有 毒 有 机 物 的 废 水 处 理 该 成 果 采 用 电 催 化 氧 化 + 活 性 炭 厌 氧 生 物 流 化 床 组 合 工 艺 替 代 传 统 的 铁 碳 微 电 解 +Fenton 试 剂 氧 化 + 厌 氧 水 解 酸 化 预 处 理 工 艺,COD 去 除 率 提 高 了 20% 左 右, 处 理 成 本 从 4.5 元 / 吨 左 右 降 至 2.5 元 / 吨 左 右 并 且 占 地 面 积 省 基 建 投 资 少 操 作 方 便 技 术 成 果 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 合 肥 工 业 大 学 资 源 与 环 境 工 程 学 院 联 系 人 : 崔 康 平 ; 电 话 : cuikangping@163.com; 地 址 : 安 徽 省 合 肥 市 包 河 区 屯 溪 路 193 号 15

19 九 混 合 工 业 污 水 SBR 处 理 工 艺 系 统 控 制 及 优 化 技 术 解 决 典 型 工 业 园 区 混 合 类 化 工 废 水 有 毒 有 害 有 机 物 难 以 有 效 去 除 的 问 题 成 果 工 程 效 果 及 推 广 情 况 该 技 术 在 合 肥 循 环 经 济 示 范 园 区 混 合 污 水 处 理 厂 示 范 工 程 中 得 到 了 应 用 研 发 的 技 术 获 发 明 专 利 授 权 1 项 一 种 污 水 处 理 工 艺 的 优 化 方 法 ( 专 利 号 :ZL ), 获 软 件 著 作 权 1 项 污 水 厂 工 艺 优 化 软 件 V1.0 ( 软 件 登 记 号 :2011SR063071) 主 要 技 术 特 点 和 创 新 点 针 对 工 业 园 区 混 合 化 工 废 水 成 分 复 杂 难 降 解 等 特 点, 以 及 化 工 园 区 的 排 放 需 求, 开 发 了 混 合 工 业 废 水 好 氧 颗 粒 污 泥 法 SBR 处 理 工 艺 的 强 化 去 除 与 优 化 技 术, 并 对 处 理 有 毒 工 业 废 水 的 SBR 系 统 进 行 模 拟 及 仿 真 技 术 的 开 发, 构 建 了 一 套 能 够 全 面 模 拟 SBR 工 艺 运 行 特 性 生 化 过 程 和 水 动 力 学 过 程 的 数 学 模 型, 形 成 一 套 SBR 处 理 化 工 类 有 毒 废 水 运 行 策 略 优 化 与 调 控 技 术 此 系 统 借 助 MathWorks 公 司 的 MATLAB simulink 软 件, 结 合 建 立 的 混 合 工 业 废 水 二 级 处 理 数 学 模 型, 开 发 了 一 套 针 对 混 合 化 工 废 水 SBR 处 理 工 艺 的 模 拟 优 化 系 统 技 术 成 果 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 中 国 科 学 技 术 大 学 化 学 与 材 料 科 学 学 院 联 系 人 : 盛 国 平 电 话 : gpsheng@ustc.edu.cn 地 址 : 安 徽 合 肥 中 国 科 学 技 术 大 学 化 学 系 16

20 十 工 业 园 区 污 水 厂 尾 水 循 环 利 用 的 生 物 - 生 态 深 度 处 理 技 术 解 决 工 业 园 区 集 中 式 污 水 处 理 厂 尾 水 深 度 处 理 与 再 生 利 用 的 问 题 成 果 工 程 效 果 及 推 广 情 况 由 于 示 范 工 程 在 合 肥 循 环 经 济 示 范 园 的 成 功 运 行, 组 合 人 工 湿 地 技 术 已 被 该 园 区 采 用, 园 区 规 划 3000 亩 人 工 湿 地, 作 为 其 日 处 理 3 万 吨 污 水 厂 的 深 度 处 理 技 术, 目 前 园 区 已 完 成 了 园 区 人 工 湿 地 的 可 行 性 研 究 报 告, 并 建 设 了 一 期 (480 亩 ) 工 程 主 要 技 术 特 点 和 创 新 点 该 技 术 适 用 于 工 业 园 区 集 中 式 污 水 处 理 厂 尾 水 的 深 度 处 理 与 循 环 利 用 针 对 化 工 园 区 污 水 厂 的 尾 水 特 征, 采 用 生 物 滤 池 - 潜 流 人 工 湿 地 - 自 由 水 面 人 工 湿 地 与 生 态 氧 化 塘 组 合 工 艺 进 行 处 理, 氮 磷 COD 以 及 主 要 有 毒 有 害 污 染 物 在 上 述 生 物 - 生 态 工 艺 中 得 到 了 有 效 去 除, 具 备 低 能 耗 环 境 友 好 处 理 效 果 好 的 特 点, 出 水 达 到 了 地 表 水 环 境 质 量 标 准 (GB ) 的 V 类 标 准 的 要 求, 可 回 用 于 园 区 绿 化 与 市 政 用 水 该 成 果 采 用 生 物 滤 池 - 潜 流 人 工 湿 地 - 自 由 水 面 人 工 湿 地 与 生 态 氧 化 塘 组 合 工 艺 处 理 污 水 厂 尾 水, 出 水 达 到 地 表 水 环 境 质 量 标 准 (GB ) 的 V 类 标 准 的 要 求 投 资 省, 管 理 方 便, 运 行 成 本 低 于 0.3 元 / 吨 废 水 技 术 成 果 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 李 咏 梅 电 话 : ; liyongmei@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 四 平 路 1239 号 17

21 II 城 市 污 水 处 理 与 污 泥 处 置 技 术 18

22 一 城 市 生 化 尾 水 磁 性 微 球 树 脂 吸 附 深 度 处 理 技 术 该 技 术 解 决 的 问 题 解 决 城 市 生 化 尾 水 深 度 处 理 与 再 生 利 用 问 题, 实 现 出 水 色 度 COD 总 氮 总 磷 等 水 质 指 标 达 到 再 生 水 或 地 表 III-IV 水 质 标 准 示 范 工 程 及 应 用 推 广 该 技 术 已 在 郑 州 五 龙 口 水 南 三 环 城 市 污 水 处 理 厂 周 口 项 城 污 水 处 理 厂 中 原 纺 织 工 业 园 区 污 水 处 理 厂 常 州 制 药 废 水 处 理 厂 等 7 项 工 工 程 进 行 示 范 应 用,, 处 理 水 量 达 3 万 吨 / 天 ; 建 立 了 1 万 吨 / 天 水 源 水 处 理 工 程 1 项 近 期, 已 完 成 3 万 吨 / 天 城 市 污 水 6000 吨 / 天 印 染 废 水 10 万 吨 / 天 水 源 水 工 程 的 设 计 主 要 技 术 特 点 和 创 新 点 生 化 尾 水 中 污 染 物 的 进 一 步 去 除 是 行 业 难 题 之 一, 一 些 技 术 只 针 对 较 为 单 一 的 污 染 物 进 行 去 除, 而 本 技 术 对 多 个 重 要 指 标 ( 色 度 COD 总 氮 总 磷 ) 都 具 有 同 步 去 除 的 效 果 一 般 地, 对 这 四 个 指 标 的 去 除 率 分 别 为 :40~70% 40~70% 15~30% 和 80~90%, 其 投 资 和 处 理 成 本 较 低, 仅 为 普 通 臭 氧 氧 化 的 1/3 左 右, 在 技 术 和 经 济 上 都 具 有 明 显 的 优 势, 已 经 获 得 20 余 项 中 国 和 美 国 授 权 发 明 专 利, 并 被 鉴 定 为 国 际 领 先 水 平 应 用 研 究 表 明, 该 技 术 对 城 市 生 活 污 水 纺 织 印 染 废 水 制 药 废 水 化 工 废 水 的 深 度 处 理 都 具 有 较 好 的 处 理 效 果 除 此 以 外, 该 树 脂 对 饮 用 水 源 水 色 度 有 机 物 也 具 有 去 除 作 用, 能 够 削 减 饮 用 水 60% 以 上 消 毒 副 产 物, 因 此 也 适 用 于 饮 用 水 的 处 理 该 技 术 设 备 占 地 面 积 较 小 处 理 水 量 大, 除 了 适 用 于 新 建 工 程, 对 改 造 工 程 也 有 显 著 的 优 势 成 果 持 有 人 简 介 李 爱 民, 南 京 大 学 教 授 博 士 生 导 师 国 家 首 批 万 人 计 划 科 技 领 军 人 才, 教 育 部 长 江 学 者 特 聘 教 授 国 家 杰 出 青 年 科 学 基 金 获 得 者 国 家 重 点 领 域 创 新 团 队 带 头 人, 教 育 部 优 秀 创 新 团 队 带 头 人, 十 二 五 国 家 科 技 重 大 专 项 淮 河 项 目 负 责 人 电 话 : ; liaimin@nju.edu.cn 地 址 : 南 京 市 栖 霞 区 仙 林 大 道 163 号 19

23 二 高 氨 氮 城 市 生 活 污 水 多 点 进 水 多 级 AO 深 度 处 理 技 术 重 点 解 决 高 氨 氮 低 碳 氮 城 市 生 活 污 水 的 深 度 脱 氮 除 磷 问 题 工 程 效 果 和 应 用 情 况 以 新 密 市 金 门 污 水 处 理 有 限 公 司 为 示 范 工 程 进 行 了 实 际 应 用 : 新 建 处 理 能 力 20000m 3 /d 的 多 点 进 水 多 级 A/O 处 理 单 元, 处 理 后 主 要 水 质 指 标 达 到 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 (GB ) 一 级 A 标 准 该 技 术 适 用 于 高 氨 氮 低 碳 氮 比 生 活 或 类 似 工 业 污 水 的 深 度 脱 氮 除 磷 分 段 进 水 A/O 工 艺 中, 进 水 按 比 例 在 各 级 缺 氧 区 进 入, 有 机 碳 源 得 到 充 分 利 用, 脱 氮 效 率 提 高, 特 别 在 处 理 高 氨 氮 低 C/N 污 水 时, 优 势 更 加 明 显 而 且, 有 机 物 在 缺 氧 区 进 入, 通 过 反 硝 化 作 用 可 以 去 除 大 部 分 有 机 物, 使 后 续 好 氧 区 有 机 物 浓 度 较 低, 利 于 硝 化 菌 生 长 本 分 段 进 水 A/O 工 艺 中, 由 于 进 水 的 稀 释 作 用, 污 泥 浓 度 呈 梯 度 变 化 趋 势, 前 段 污 泥 浓 度 高, 后 段 污 泥 浓 度 低, 在 不 增 加 反 应 器 总 容 积 的 情 况 下, 平 均 污 泥 浓 度 高, 系 统 泥 龄 增 加 ; 过 程 只 有 污 泥 回 流, 没 有 硝 酸 液 回 流, 好 氧 区 混 合 液 直 接 流 入 下 一 级 缺 氧 区, 而 且, 有 机 物 沿 池 长 均 匀 分 布, 减 小 了 供 氧 速 率 和 耗 氧 速 率 的 差 距, 从 而 其 运 行 能 耗 大 大 降 低 采 用 本 工 艺 处 理 高 氨 氮 低 碳 氮 比 城 市 污 水 可 以 保 证 出 水 COD 小 于 50mg/L 氨 氮 小 于 5mg/L 总 氮 小 于 15mg/L 以 下 成 果 持 有 人 简 介 何 争 光, 男,1963 年 生, 上 海 交 通 大 学 环 境 工 程 博 士, 现 任 郑 州 大 学 水 利 与 环 境 学 院 教 授, 市 政 与 环 境 工 程 系 主 任, 博 士 生 导 师, 市 政 工 程 学 科 学 术 带 头 人 十 一 五 国 家 科 技 重 大 专 项 - 水 专 项 课 题 负 责 人, 十 二 五 水 专 项 子 课 题 负 责 人 单 位 名 称 : 郑 州 大 学, 联 系 人 : 何 争 光 电 话 : , hezhengguang163@163.com 地 址 : 河 南 省 郑 州 市 科 学 大 道 100 号 20

24 三 城 镇 污 水 三 相 内 循 环 生 物 膜 处 理 技 术 解 决 城 镇 污 水 中 低 浓 度 工 业 废 水 以 及 受 污 染 雨 水 中 的 脱 氮 除 磷 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 该 技 术 在 皖 维 高 新 材 料 股 份 有 限 公 司 应 用 于 厂 区 受 污 染 雨 水 的 处 理, 规 模 : 800 t/d, 工 程 面 积 :1040m 2, 工 程 总 投 资 为 120 万 元 ( 基 建 部 分 由 甲 方 建 成 ), 吨 水 投 资 费 用 为 1000 元 / 吨 运 行 效 果 良 好, 可 以 削 减 主 要 污 染 物 60% 以 上 目 前 该 技 术 已 在 安 徽 省 污 水 产 业 联 盟 中 推 广 应 用, 尚 未 建 成 示 范 三 相 内 循 环 生 物 膜 处 理 应 用 于 示 范 工 程 该 技 术 主 体 反 应 器 采 用 双 套 筒 结 构, 内 筒 为 填 充 半 软 性 悬 挂 填 料 的 生 物 接 触 氧 化, 外 筒 为 填 充 页 岩 陶 粒 的 生 物 滤 池 ; 在 内 筒 底 部 曝 气 推 动 水 流 在 填 料 区 和 过 滤 床 之 间 形 成 环 流, 由 此 在 反 应 器 内 形 成 内 循 环 ; 同 时 外 筒 壁 上 开 有 通 风 口, 并 采 用 4-8 的 高 径 比, 在 外 筒 过 滤 床 内 形 成 较 强 的 拔 风 状 态, 通 风 效 果 良 好 能 耗 低 ; 废 水 经 内 筒 生 物 接 触 氧 化 处 理 后, 通 过 内 循 环, 经 由 布 水 器 自 上 而 下 滴 入 生 物 滤 池, 水 流 紊 动 强 烈, 滤 料 上 的 生 物 膜 污 水 空 气 此 固 液 气 三 相 接 触 充 分, 充 氧 效 果 良 好, 污 染 物 质 传 质 速 度 快 ; 另 外, 当 有 冲 击 负 荷 时, 污 染 物 大 部 分 在 生 物 接 触 氧 化 池 内 处 理 掉, 克 服 了 单 一 生 物 滤 池 遇 到 冲 击 负 荷 时 容 易 堵 塞 的 弊 端 21

25 低 能 耗 三 相 反 应 器 原 理 图 创 新 点 : 该 技 术 同 时 具 有 生 物 接 触 氧 化 和 生 物 滤 池 的 优 点, 并 克 服 了 各 自 的 缺 点, 提 高 污 染 物 去 除 效 率 优 势 :1) 比 传 统 生 物 膜 工 艺 节 能 30% 以 上 ;2) 水 力 停 留 时 间 缩 短 1/3;3) 主 要 污 染 物 去 除 率 高 于 60% 适 用 性 : 该 技 术 适 宜 处 理 城 镇 污 水 中 低 浓 度 工 业 废 水 以 及 受 污 染 雨 水, 能 有 效 削 减 N P 等 污 染 物 巢 湖 流 域 各 入 湖 河 流 存 在 大 量 直 排 河 流 的 中 低 浓 度 工 业 废 水, 可 将 该 技 术 推 广 应 用, 从 源 头 控 制 污 染 物 进 入 河 流 及 湖 泊 技 术 持 有 人 简 介 俞 汉 青, 中 国 科 学 技 术 大 学 化 学 与 材 料 科 学 学 院 教 授, 联 系 电 话 : , 邮 箱 :hqyu@ustc.edu.cn 22

26 四 城 镇 污 水 微 好 氧 双 膜 处 理 技 术 解 决 城 市 污 水 处 理 膜 反 应 器 能 耗 高 成 本 高 膜 易 污 染 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 应 用 于 课 题 厂 区 生 活 污 水 及 初 期 雨 水 生 物 净 化 示 范 工 程 ( 张 岗 桥 示 范 工 程 ), 示 范 工 程 日 处 理 量 4000 吨, 该 技 术 主 要 用 于 处 理 厂 矿 区 生 活 污 水 部 分 该 项 目 设 备 投 资 200 万 元 ( 基 建 部 分 由 甲 方 建 成 ), 吨 水 投 资 费 用 为 300 元, 吨 水 运 行 费 用 为 0.08 元 该 污 水 处 理 设 施 每 年 削 减 总 氮 排 放 11t, 减 少 总 磷 排 放 1.06t 目 前 已 在 安 徽 省 污 水 产 业 联 盟 中 推 广 应 用, 尚 未 建 成 示 范 该 微 好 氧 双 膜 处 理 系 统 是 传 统 膜 生 物 反 应 器 与 生 物 膜 反 应 器 的 耦 合 膜 生 物 反 应 器 (MBR) 具 有 污 染 物 去 除 率 高 出 水 水 质 好 等 优 点, 但 膜 组 件 价 格 高 能 耗 高, 且 膜 易 污 染 的 缺 点 研 究 开 发 的 微 好 氧 双 膜 处 理 系 统 利 用 廉 价 粗 网 材 料 代 替 传 统 微 滤 膜, 采 用 重 力 出 水 和 低 曝 气 量, 降 低 了 成 本 和 运 行 费 用, 且 能 有 效 缓 解 膜 污 染 ; 在 系 统 中 加 入 纤 维 填 料, 实 现 较 好 的 微 好 氧 环 境, 并 通 过 连 续 进 水 间 歇 曝 气 实 现 同 步 硝 化 反 硝 化, 最 终 达 到 COD TN TP 的 同 时 去 除 该 系 统 充 分 利 用 微 好 氧 生 物 群 落 对 冲 击 负 荷 的 优 异 适 应 性, 实 现 废 水 污 染 物 的 持 续 高 效 去 除 反 应 器 结 构 原 理 如 下 图 3 所 示 23

27 微 好 氧 双 膜 反 应 器 原 理 示 意 图 创 新 点 : 将 传 统 膜 生 物 反 应 器 与 生 物 膜 反 应 器 耦 合, 集 成 两 种 反 应 器 的 优 点, 并 选 用 廉 价 的 膜 材 料, 降 低 成 本 并 能 缓 解 膜 污 染 问 题 优 势 : 1) 运 行 操 作 简 单 ; 2) 一 次 性 投 资 低, 仅 为 常 规 膜 生 物 反 应 器 的 1/5; 适 用 性 : 巢 湖 流 域 经 济 水 平 相 对 不 发 达, 政 府 及 企 业 用 于 环 境 保 护 的 投 资 相 对 薄 弱, 该 技 术 最 大 的 优 势 是 投 资 低, 操 作 简 单, 尤 其 适 用 于 在 巢 湖 流 域 推 广 应 用 技 术 持 有 人 简 介 俞 汉 青, 中 国 科 学 技 术 大 学 化 学 与 材 料 科 学 学 院 教 授, 联 系 电 话 : , 邮 箱 :hqyu@ustc.edu.cn 24

28 五 基 于 水 质 特 征 因 子 和 网 格 节 点 调 查 的 城 市 排 水 管 道 病 因 诊 断 技 术 该 技 术 可 用 于 城 市 合 流 制 管 网 和 雨 水 管 网 的 地 下 水 入 渗 区 域 判 定 与 管 网 破 损 检 测, 解 决 雨 污 水 管 网 的 混 接 错 接 区 域 判 定 与 检 测 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 自 2013 年 以 来, 合 肥 市 全 面 推 行 了 排 水 系 统 的 网 格 化 调 查 与 排 水 系 统 改 造, 有 效 解 决 了 雨 污 管 网 错 接 漏 接 等 问 题 截 止 2013 年 底, 在 对 合 肥 市 城 区 雨 水 管 网 混 接 旱 流 排 放 和 合 流 制 管 网 旱 天 出 流 特 征 进 行 诊 断 分 析 的 基 础 上, 确 定 了 排 水 系 统 的 混 接 成 因 和 地 下 水 入 渗 程 度 进 一 步, 通 过 对 全 市 排 水 系 统 开 展 网 格 化 调 查, 在 对 关 键 网 格 节 点 进 行 水 量 水 质 调 查 的 基 础 上, 对 主 要 存 在 雨 污 管 网 错 接 漏 接 的 区 域 进 行 了 整 改 在 2014 年, 完 善 了 望 江 东 路 巢 湖 路 南 淝 河 路 等 99 条 道 路 雨 污 水 管 网, 同 步 完 成 了 周 边 区 域 网 格 化 整 改 ; 结 合 淝 河 王 大 郢 十 五 里 河 白 水 坝 等 片 区 城 市 综 合 改 造 项 目, 完 成 了 涉 及 的 40 余 个 网 格 内 雨 污 分 流 工 作 随 着 雨 污 分 流 工 作 推 进, 市 民 排 水 行 为 得 到 规 范, 路 面 内 涝 冒 溢 逐 步 减 少, 合 肥 市 南 淝 河 市 区 段 水 质 已 趋 好 转 城 市 排 水 管 网 的 地 下 水 入 渗 和 河 水 倒 灌 等 造 成 了 管 道 容 量 被 占 据, 影 响 排 涝 和 污 水 处 理 效 率 雨 污 水 管 网 的 错 接 混 接, 造 成 了 严 重 的 管 道 旱 天 和 雨 天 溢 流 排 放, 以 及 污 水 处 理 厂 雨 天 接 纳 大 量 雨 水 大 面 积 的 直 接 排 查 方 式 ( 如 逐 个 开 井 盖 调 查 和 管 道 逐 段 的 物 探 检 测 ) 受 人 力 物 力 的 制 约 难 以 推 行 针 对 这 一 问 题, 本 技 术 特 点 在 于 建 立 不 同 类 型 污 水 ( 生 活 污 水 工 业 废 水 ) 和 地 下 水 的 水 质 特 征 因 子 数 据 库 ( 地 下 水 及 污 水 的 指 纹 数 据 库 ), 利 用 该 水 质 指 纹 数 据 库 开 展 管 网 系 统 节 点 的 水 质 特 征 因 子 调 查, 对 管 网 分 区 域 节 点 的 水 质 特 征 因 子 浓 度 空 间 分 布 进 行 比 对, 并 结 合 管 道 系 统 控 制 节 点 的 水 量 平 衡 分 析 和 基 于 水 质 特 征 因 子 的 反 向 源 解 析 技 术, 确 定 大 范 围 的 管 网 系 统 中, 存 在 问 题 的 关 键 节 点 和 对 应 管 段 区 域, 从 而 有 针 对 性 地 开 展 管 道 调 查, 达 到 以 较 低 的 人 力 物 力 投 入, 有 效 解 决 管 道 混 接 污 染 和 修 复 管 道 破 损 区 域 的 目 标 在 具 体 应 用 过 程 中, 可 分 为 末 端 诊 断 和 管 网 节 点 调 查 两 个 层 次 末 端 诊 断 就 是 通 过 对 管 网 系 统 总 出 口 的 水 质 特 征 因 子 调 查 和 水 量 平 衡 分 析, 确 定 管 道 整 体 存 25

29 在 的 主 要 问 题 ( 如 管 道 破 损 是 否 严 重 雨 水 管 网 混 接 程 度 及 来 源 等 ) 在 此 基 础 上, 通 过 划 分 网 格 节 点 调 查, 查 出 管 道 存 在 病 因 的 重 点 区 域, 有 针 对 性 开 展 管 道 检 测 修 复 和 混 接 改 造 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 联 系 人 : 尹 海 龙 电 话 : , yinhailong@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 26

30 六 高 截 污 率 CSO 控 制 技 术 解 决 城 市 排 水 管 网 难 改 造 难 完 善,CSO 及 SSO 污 染 难 控 制, 城 市 河 湖 水 系 水 质 难 保 障 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 洗 耳 池 公 园 是 巢 湖 市 中 心 公 园, 但 是 池 水 污 染 严 重, 常 为 市 民 诟 病 洗 耳 池 污 染 原 因 复 杂, 其 中 中 沟 污 水 进 入 洗 耳 池 是 重 要 原 因 为 解 决 洗 耳 池 水 体 污 染 问 题, 课 题 开 展 小 王 庄 中 沟 改 造 及 洗 耳 池 水 体 净 化 工 程 雨 污 合 流 溢 流 高 效 旋 流 分 离 技 术 应 用 示 范 工 程 完 工 后, 旱 季 污 水 将 直 接 通 过 管 道 引 入 污 水 处 理 厂 雨 天, 利 用 小 王 庄 中 沟 调 蓄 容 积 收 集 5 毫 米 当 量 降 雨 量 雨 水, 排 水 通 过 雨 污 合 流 溢 流 高 效 旋 流 分 离 技 术 装 置, 污 染 物 和 雨 水 分 离, 污 染 物 进 入 污 水 管 道 装 置 处 理 的 净 水 排 放 至 水 体 或 进 行 调 蓄 利 用 ; 产 生 的 旋 流 底 流 污 染 物 进 入 污 水 管 并 经 由 洗 耳 池 污 水 泵 站 提 升, 输 送 至 岗 岭 污 水 厂 处 理 雨 污 合 流 溢 流 高 效 旋 流 分 离 技 术 常 用 于 处 理 雨 污 混 流 中 的 溢 流 污 染 在 发 生 大 暴 雨 的 情 况 下, 现 有 的 排 污 系 统 往 往 无 法 处 理 大 量 涌 入 的 雨 水 但 是 高 效 旋 流 分 离 技 术 能 够 去 除 暴 雨 中 混 杂 的 可 沉 淀 物 和 大 颗 粒 物 质 在 雨 量 达 到 设 计 上 限 之 前, 所 有 的 雨 水 都 会 被 过 滤, 然 后 排 到 附 近 的 河 道 中 雨 水 中 的 中 性 悬 浮 物 可 沉 淀 物 和 大 颗 粒 物 统 一 收 集 并 经 由 两 个 限 流 控 制 器 送 至 底 流 井 随 后, 这 些 收 集 的 悬 浮 物 可 沉 淀 物 和 大 颗 粒 物 还 会 进 行 进 一 步 的 处 理, 一 般 是 送 往 污 水 处 理 厂 雨 污 合 流 溢 流 高 效 旋 流 分 离 技 术 装 置 内 部 无 可 移 动 部 件, 不 需 外 部 动 力, 具 有 自 启 动 自 清 洁 功 能, 水 头 损 失 低, 占 地 面 积 小, 建 设 维 护 成 本 低 经 设 备 处 理 后 的 雨 污 混 流,6mm 以 上 的 固 体 包 括 悬 浮 物 可 悬 浮 垃 圾 的 去 除 率 达 到 100%, 砂 和 沉 积 物 (200 微 米 以 上 ) 去 除 率 达 到 95%,TSS( 总 悬 浮 物 含 量 ) 去 除 率 达 到 50% 以 上,BOD( 生 化 需 氧 量 ) 去 除 率 达 到 30% 以 上 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 上 海 市 城 市 建 设 设 计 研 究 总 院 联 系 人 : 贾 仁 勇 电 话 : , jiarenyong@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 浦 东 新 区 东 方 路 3447 号 27

31 七 传 统 氧 化 沟 AAO 升 级 改 造 技 术 解 决 传 统 氧 化 沟 工 艺 的 脱 氮 除 磷 工 艺 升 级 改 造 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 南 淝 河 是 一 条 几 乎 没 有 外 源 补 水 的 城 市 母 亲 河, 以 收 集 排 放 污 水 处 理 厂 尾 水 作 为 补 水, 为 了 改 善 河 道 水 质, 削 减 入 湖 污 染 负 荷, 王 小 郢 污 水 处 理 厂 对 原 传 统 氧 化 沟 工 艺 进 行 了 AAO 升 级 改 造, 保 留 原 厌 氧 池, 在 氧 化 沟 段 进 行 分 割 形 成 两 段 缺 氧 好 氧 区 域, 同 时 改 表 面 转 刷 曝 气 为 鼓 风 曝 气, 按 该 工 艺 技 术 经 过 改 造 目 前 生 化 段 二 沉 池 出 水 可 以 稳 定 达 到 优 于 一 级 A 排 放 标 准, 再 经 过 后 续 深 度 处 理 出 水 TN 月 平 均 小 于 5mg/L, 其 他 指 标 可 以 达 到 地 表 水 IV 类 标 准 传 统 氧 化 沟 虽 然 具 有 一 定 的 水 力 停 留 时 间, 但 是 其 流 态 是 推 流 中 的 完 全 混 合 状 态, 在 污 水 处 理 厂 的 脱 氮 除 磷 要 求 不 断 提 高 的 要 求 下, 对 活 性 污 泥 系 统 中 生 物 脱 氮 除 磷 以 及 普 通 异 养 菌 有 机 物 降 解 的 各 优 势 功 能 微 生 物 的 生 长 环 境 条 件 要 求 越 来 越 高, 传 统 氧 化 沟 难 于 满 足 要 求, 该 技 术 将 无 终 点 的 混 合 推 流 流 态 氧 化 沟 工 艺 改 造 为 有 终 点 带 分 隔 缺 氧 区 可 调 的 AAO 生 物 脱 氮 除 磷 工 艺, 为 聚 磷 菌 的 磷 释 放 兼 性 异 养 菌 的 反 硝 化 氨 氧 化 菌 的 氨 氮 氧 化 和 聚 磷 菌 的 磷 吸 收 提 供 了 各 自 良 好 的 环 境 条 件 和 水 力 条 件, 从 而 强 化 了 系 统 的 脱 氮 除 磷 效 果 该 技 术 在 终 端 完 全 隔 断 并 配 混 合 液 回 流, 在 其 他 功 能 区 带 有 简 单 隔 断 以 维 持 不 同 生 长 环 境 要 求, 配 以 曝 气 系 统 和 混 合 液 回 流 系 统 的 自 动 控 制, 可 以 实 现 良 好 的 脱 氮 除 磷 效 果 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 王 小 郢 污 水 处 理 有 限 公 司 同 济 大 学 联 系 人 : 徐 造 文 杨 殿 海 电 话 : , yangdiainhai@tongji.edu.cn 地 址 : 合 肥 市 铜 陵 南 路 1 号 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 28

32 八 回 流 污 泥 预 浓 缩 脱 氮 除 磷 强 化 技 术 该 技 术 普 遍 适 用 于 市 政 或 城 镇 污 水 处 理 厂, 特 别 是 适 用 于 解 决 排 放 标 准 较 高 但 原 水 碳 源 偏 低 的 城 镇 污 水 的 脱 氮 除 磷 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 巢 湖 市 污 水 处 理 厂, 受 污 水 收 集 管 道 的 影 响, 进 水 水 质 水 量 变 化 较 大, 而 且 碳 源 浓 度 相 对 偏 低, 为 了 稳 定 达 到 排 放 标 准, 同 时 最 大 限 度 提 高 污 染 物 质 的 去 除 效 率, 对 该 厂 进 行 了 回 流 污 泥 预 浓 缩 工 艺 改 造, 从 运 行 效 果 看, 综 合 回 流 污 泥 预 浓 缩 系 统 和 内 置 缺 氧 区 改 良 传 统 厌 氧 - 氧 化 沟 系 统, 能 够 确 保 系 统 在 进 水 碳 源 较 低 时, 出 水 仍 能 稳 定 对 传 统 氧 化 沟 或 者 生 物 脱 氮 除 磷 系 统 的 回 流 污 泥 进 行 预 浓 缩 和 预 缺 氧 处 理, 通 过 添 加 回 流 污 泥 预 浓 缩 系 统, 将 回 流 污 泥 通 过 预 浓 缩 池 进 行 重 力 浓 缩 后 再 回 流 至 预 缺 氧 池, 上 清 液 直 接 流 入 氧 化 沟 的 缺 氧 段 通 过 预 浓 缩 可 以 有 效 提 高 回 流 污 泥 浓 度, 减 少 回 流 污 泥 流 量, 增 加 系 统 的 反 应 推 动 力, 有 效 增 加 系 统 内 的 水 力 停 留 时 间, 有 利 于 聚 磷 菌 的 筛 选 和 截 留, 预 缺 氧 池 可 以 利 用 内 碳 源 消 除 回 流 污 泥 中 硝 酸 盐 对 厌 氧 区 的 影 响, 强 化 厌 氧 区 碳 源 有 效 利 用, 保 护 厌 氧 环 境, 强 化 系 统 的 除 磷 能 力 达 到 国 家 排 放 标 准, 大 大 强 化 了 系 统 脱 氮 除 磷 的 效 果 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 杨 殿 海 电 话 : ; yangdaihai@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 29

33 九 厌 氧 区 碳 源 分 流 多 级 AO 强 化 脱 氮 技 术 该 技 术 主 要 解 决 城 镇 污 水 处 理 厂 进 水 有 机 物 浓 度 相 对 较 低 氮 磷 浓 度 相 对 较 高 脱 氮 除 磷 碳 源 不 足, 而 污 水 处 理 厂 脱 氮 除 磷 要 求 又 相 对 较 高 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 该 技 术 在 王 小 郢 污 水 处 理 厂 的 中 试 运 行 装 置 中 已 经 取 得 良 好 的 运 行 效 果, 可 以 进 行 推 广 运 用 针 对 我 国 特 别 是 南 方 地 区 污 水 处 理 厂 普 遍 存 在 的 脱 氮 除 磷 碳 源 与 硝 化 容 量 不 足 问 题, 通 过 工 艺 流 程 创 新 和 构 筑 物 结 构 调 整, 碳 源 的 合 理 分 配, 运 行 参 数 的 优 化 调 整, 在 不 外 加 碳 源 不 增 加 池 容 不 提 高 内 回 流 量 的 情 况 下, 取 得 高 氨 氮 去 除 率 高 总 氮 去 除 率 和 高 生 物 除 磷 效 率 的 效 果, 为 低 C/N 比 城 市 污 水 的 稳 定 高 效 处 理 奠 定 基 础 本 技 术 同 传 统 污 水 处 理 工 艺 相 比, 不 是 采 用 的 进 水 的 碳 源 分 流, 而 是 采 用 厌 氧 区 碳 源 分 流, 在 进 水 易 生 物 降 解 碳 源 初 步 用 于 聚 磷 菌 磷 释 放 以 后, 分 流 分 布 进 水 作 为 后 续 多 级 反 硝 化 缺 氧 池 的 碳 源, 提 高 系 统 的 反 硝 化 效 果 对 于 新 建 污 水 处 理 厂 可 节 约 生 化 反 应 池 容 20% 以 上, 在 运 行 方 面 可 减 少 内 回 流 和 化 学 除 磷 药 剂 投 加 量 该 技 术 对 于 污 水 处 理 厂 节 约 建 设 成 本, 降 低 污 水 处 理 运 行 能 耗 具 有 普 遍 的 指 导 意 义, 可 取 的 较 好 的 环 境 社 会 和 经 济 效 益, 为 提 高 巢 湖 流 域 乃 至 全 国 的 污 水 处 理 厂 的 出 水 水 质 具 有 重 要 技 术 支 撑 作 用 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 杨 殿 海 ; 电 话 : ; yangdaihai@tongji.edu.cn; 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 30

34 十 污 水 厂 工 艺 评 估 与 运 行 优 化 技 术 解 决 污 水 生 物 脱 氮 除 磷 污 水 处 理 厂 运 行 效 果 差 运 行 能 耗 大 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 望 塘 污 水 处 理 厂 在 完 成 物 理 的 升 级 改 造 以 后, 如 何 进 一 步 挖 掘 潜 力, 只 有 依 靠 运 行 系 统 优 化, 使 用 该 技 术 优 化 运 行 以 后, 出 水 指 标 得 到 进 一 步 改 善, 保 证 系 统 处 于 最 佳 的 运 行 状 态 该 城 市 污 水 处 理 厂 污 水 处 理 工 艺 的 优 化 方 法, 采 用 随 机 模 拟 的 方 法 产 生 n 个 城 市 污 水 处 理 厂 A 2 O 工 艺 的 运 行 条 件 及 n 个 工 艺 运 行 条 件 下 的 出 水 水 质 ; 采 用 支 持 向 量 机 建 立 支 持 向 量 机 模 型 ; 采 用 加 速 遗 传 算 法 优 化 获 得 污 水 处 理 工 艺 的 最 佳 运 行 条 件 所 述 方 法 首 先 进 行 采 用 活 性 污 泥 数 学 模 型 运 行 多 组 的 工 艺 参 数 组 合, 得 到 对 应 的 多 个 的 模 拟 出 水 水 质, 再 以 模 拟 出 水 水 质 和 与 其 对 应 的 工 艺 参 数 组 合 为 样 本 建 立 误 差 反 向 传 播 模 型, 确 定 出 水 水 质 和 工 艺 参 数 组 合 的 函 数 关 系 的 预 处 理 过 程 ; 通 过 误 差 反 向 传 播 模 型 接 收 用 户 输 入 的 期 望 出 水 水 质, 并 按 照 确 定 的 函 数 关 系 计 算 出 目 标 工 艺 参 数 组 合, 将 所 述 目 标 工 艺 参 数 输 入 污 水 处 理 系 统 通 过 本 成 果 实 施 的 污 水 处 理 的 工 艺 参 数 的 优 化, 降 低 了 工 艺 内 回 流 比, 同 时 缩 短 了 缺 氧 池 的 水 力 停 留 时 间, 使 得 在 保 证 出 水 水 质 的 同 时 节 约 运 行 费 用 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 中 国 科 学 技 术 大 学 ; 联 系 人 : 李 卫 华 电 话 : ; liweihua9@126.com 地 址 : 安 徽 省 合 肥 市 金 寨 路 96 号 中 国 科 技 大 学 化 学 与 材 料 科 学 学 院 31

35 十 一 多 段 氧 平 衡 MBR 污 水 处 理 技 术 降 解 了 污 水 处 理 厂 MBR 工 艺 的 能 耗, 节 约 了 碳 源 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 塘 西 河 污 水 处 理 厂 采 用 MBR 工 艺, 尽 管 可 能 因 为 膜 污 染 问 题 导 致 膜 池 出 水 通 量 受 到 一 定 影 响, 但 是 其 生 化 处 理 系 统 是 按 照 多 段 氧 平 衡 系 统 设 计, 在 达 到 要 求 的 氮 磷 去 除 效 果 的 前 提 下, 运 行 费 用 显 著 降 低 将 膜 生 物 反 应 器 (MBR) 结 合 到 生 物 活 性 污 泥 营 养 盐 去 除 (BNR) 工 艺 中, 形 成 组 合 工 艺, 应 用 于 城 市 污 水 的 脱 氮 除 磷, 具 有 较 大 的 优 势, 膜 生 物 反 应 器 的 加 入 可 以 使 出 水 水 质 更 加 的 稳 定 和 优 质, 可 以 满 足 回 用 要 求, 很 好 的 实 现 水 资 源 循 环 利 用 但 MBR 系 统 因 为 曝 气 池 的 污 泥 浓 度 较 高, 氧 传 质 效 率 较 低, 加 上 膜 池 的 曝 气 冲 刷, 使 得 系 统 的 曝 气 动 力 消 耗 非 常 大, 从 氧 平 衡 利 用 角 度 出 发 进 行 工 艺 优 化 改 进, 可 以 达 到 系 统 节 能 降 耗 的 目 的 该 工 艺 采 用 分 点 进 水, 预 缺 氧 节 能 节 碳 设 计, 回 流 充 分 利 用 膜 池 溶 解 氧 首 先, 将 MBR 膜 池 混 合 液 先 回 流 至 好 氧 池, 可 充 分 利 用 回 流 混 合 液 中 的 DO, 同 时 降 低 好 氧 池 中 的 鼓 风 曝 气 量, 达 到 节 能 的 目 的 其 次, 在 好 氧 池 后 增 设 预 缺 氧 池 的 目 的 是 将 好 氧 池 出 水 的 DO 降 低 至 0.5mg/L 以 下, 如 此 其 回 流 至 前 端 的 混 合 液 对 原 污 水 中 碳 源 的 消 耗 大 大 降 低, 原 污 水 中 的 优 质 碳 源 可 优 先 用 于 除 磷 脱 氮, 在 节 约 碳 源 的 同 时 也 节 约 了 能 源 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 杨 殿 海 ; 电 话 : yangdianhai@tongji.edu.cn; 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 32

36 十 二 二 沉 池 运 行 性 能 调 控 与 异 重 流 阻 控 技 术 确 定 了 二 沉 池 最 佳 双 板 缓 冲 系 统 尺 寸, 提 升 出 水 水 质 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 望 塘 污 水 处 理 厂 二 沉 池 水 力 负 荷 偏 高, 出 水 悬 浮 固 体 浓 度 偏 大, 在 对 改 造 组 的 二 沉 池 进 行 中 心 絮 凝 井 改 造 和 池 壁 的 双 板 缓 冲 系 统 安 装 以 后, 出 水 浊 度 明 显 低 于 对 照 组, 提 升 了 出 水 水 质, 减 轻 了 后 续 深 度 处 理 的 负 荷 针 对 中 心 进 水 二 沉 池 的 中 心 导 流 筒 生 物 絮 凝 性 不 足 和 二 沉 池 池 壁 的 边 壁 异 重 流 效 应, 在 研 究 和 水 力 模 拟 的 基 础 上, 在 中 心 导 流 筒 增 设 了 絮 凝 装 置 为 了 削 弱 池 壁 上 浮 流 对 二 沉 池 运 行 效 能 的 影 响, 有 报 道 在 池 壁 安 装 单 面 缓 冲 板 和 双 面 缓 冲 板, 在 池 壁 设 置 双 板 缓 冲 系 统 后, 当 上 浮 流 遇 到 挡 板 时, 方 向 改 变 偏 离 池 壁, 重 新 返 回 沉 淀 池 主 体 的 涡 流 中 进 行 二 次 沉 淀, 从 而 避 免 了 上 浮 流 挟 带 的 悬 浮 物 直 接 随 沉 淀 池 出 水 流 出 本 技 术 针 对 现 有 的 双 板 缓 冲 系 统 的 不 足, 对 缓 冲 板 的 结 构 进 行 了 改 进 将 上 部 缓 冲 板 改 为 若 干 等 距 的 栅 条, 以 优 化 挡 板 内 区 域 的 流 态 通 过 对 增 设 双 板 缓 冲 系 统 的 二 沉 池 内 流 态 的 模 拟, 识 别 了 不 同 规 格 双 板 缓 冲 系 统 对 二 沉 池 池 壁 上 浮 流 和 出 水 悬 浮 固 体 含 量 的 影 响, 确 定 了 最 佳 的 双 板 缓 冲 系 统 尺 寸 模 拟 结 果 和 实 际 运 行 数 据 表 明, 安 装 该 技 术 的 双 板 缓 冲 系 统 以 后 二 沉 池 出 水 浊 度 明 显 降 低 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 杨 殿 海 ; 电 话 : yangdianhai@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 33

37 十 三 村 镇 污 水 厂 ( 站 ) 高 标 准 达 标 处 理 技 术 降 低 了 MBR 投 资 运 行 成 本, 提 高 了 运 维 稳 定 性, 出 水 COD 氨 氮 浓 度 达 到 地 表 Ⅳ 类 标 准, 出 水 总 磷 可 以 在 地 表 Ⅳ 类 二 级 排 放 标 准 范 围 可 调, 出 水 总 氮 浓 度 受 进 水 碳 氮 比 影 响 低 于 传 统 工 艺 ; 能 耗 达 到 国 际 领 先 水 平, 运 维 管 理 简 单 方 便 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 在 上 海 金 山 20000m 3 /d 污 水 厂 环 巢 湖 )100 多 个 村 镇 分 散 污 水 处 理 设 备 ( 工 程 中 应 用 该 技 术 适 用 于 城 市 污 水 生 活 污 水, 规 模 m 3 /d 根 据 不 同 规 模 不 同 尾 水 达 标 要 求, 将 常 规 的 SBR A/A/O 生 物 处 理 工 艺 和 平 板 膜 MBR 进 行 有 机 组 合, 形 成 新 型 高 效 高 标 准 达 标 处 理 工 艺, 在 平 板 膜 污 染 控 制 的 曝 气 系 统 平 板 膜 筛 选 技 术 等 方 面 具 有 原 创 性, 使 得 平 板 膜 MBR 的 污 泥 浓 度 可 以 高 达 12 18g/L, 既 减 少 了 生 物 池 的 有 效 容 积, 也 能 通 过 高 污 泥 浓 度 同 步 实 现 硝 化 反 硝 化, 获 得 较 高 的 脱 氮 效 果 以 万 吨 级 污 水 厂 为 对 象, 现 有 污 水 厂 从 二 级 排 放 标 准 提 升 到 一 级 A, 投 资 1000 元 /m 3 ; 新 建 万 吨 级 污 水 厂 则 需 要 投 资 元 /m 3 ; 规 模 为 m 3 /d 时, 投 资 在 元 /m 3, 可 以 物 联 网 管 理, 运 行 成 本 0.6 元 /m 3 ( 含 电 耗 人 员 费 药 剂 费 ) 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 ; 联 系 人 : 吴 志 超 电 话 : ; wuzhichao@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 四 平 路 1239 号 34

38 十 四 城 市 重 污 染 水 体 泥 -- 水 界 氧 化 还 原 调 控 与 原 位 修 复 技 术 解 决 城 市 重 富 营 养 化 水 体 污 染 底 泥 原 位 修 复 的 问 题, 特 别 适 用 于 解 决 水 面 面 积 不 大, 疏 浚 工 程 不 易 实 施 的 城 市 老 城 区 景 观 水 体 的 原 位 修 复 工 程 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 本 技 术 已 成 功 应 用 到 合 肥 滨 湖 塘 西 河 污 染 水 体 底 泥 原 位 修 复 工 程, 实 验 过 程 中, 每 隔 3 天 记 录 1 次 泥 -- 水 界 面 的 氧 化 还 原 电 位 Eh 值 沉 积 物 氧 化 还 原 电 位 Eh 由 实 验 前 mv 升 至 mv, 与 对 照 相 比, 上 覆 水 中 正 磷 酸 盐 含 量 平 均 下 降 68.8%, 由 此 可 见 本 技 术 可 以 显 著 提 高 重 污 染 河 道 泥 -- 水 界 面 的 氧 化 还 原 电 位, 并 有 效 控 制 底 泥 中 磷 的 释 放 另 外, 与 对 照 相 比, 上 覆 水 中 主 要 重 金 属 含 量 下 降 48.9% ~75.2%, 底 泥 中 重 金 属 形 态 以 稳 定 结 合 态 为 主, 大 大 降 低 了 底 泥 中 重 金 属 向 水 体 释 放 的 风 险 (1) 本 技 术 采 用 的 纳 米 孔 径 的 微 孔 曝 气 法, 对 泥 - 水 界 面 氧 化 还 原 (Eh) 进 行 调 控, 以 抑 制 底 泥 中 污 染 物 的 释 放, 有 效 降 低 内 源 污 染 负 荷 本 技 术 克 服 了 传 统 曝 气 法 由 于 气 泡 大 曝 气 量 强 曝 气 点 分 布 不 均 等 所 导 致 的 对 沉 积 物 扰 动 大 充 氧 效 率 低 等 缺 点 由 于 气 泡 小, 气 泡 上 升 速 度 慢, 在 泥 -- 水 界 面 停 留 时 间 长 气 泡 冲 击 力 小, 对 沉 积 物 基 本 无 扰 动 作 用, 有 效 避 免 了 因 沉 积 物 扰 动 而 造 成 的 沉 积 物 中 污 染 物 重 新 释 放 的 问 题 (2) 为 减 少 由 于 管 壁 微 生 物 和 藻 类 滋 生 对 纳 米 微 孔 的 堵 塞, 本 专 利 在 纳 米 微 孔 曝 气 管 加 工 过 程 负 载 银 沸 石 抗 菌 和 抗 藻 剂, 以 保 持 纳 米 微 孔 曝 气 盘 的 曝 气 通 量 的 稳 定 性 ; 将 曝 气 盘 固 定 在 距 沉 积 物 表 面 3cm 处, 气 泡 缓 慢 均 匀 的 上 升, 减 小 了 曝 气 对 上 层 水 体 的 扰 动, 从 而 减 小 了 对 水 生 生 物 生 境 的 影 响 (3) 本 技 术 将 氧 化 还 原 测 定 自 动 仪 与 可 调 节 流 量 的 罗 茨 变 频 鼓 风 机 通 过 可 编 程 逻 辑 控 制 器 相 连, 并 进 行 信 号 及 时 传 输 与 反 馈, 实 现 水 体 泥 -- 水 界 面 精 准 布 氧 可 根 据 实 际 过 程 中 泥 -- 水 界 面 Eh 变 化 情 况, 通 过 信 号 反 馈, 对 曝 气 量 和 曝 气 时 间 进 行 自 动 调 节, 可 减 少 能 耗, 降 低 微 孔 曝 气 装 置 运 行 的 成 本 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 联 系 人 : 杨 长 明 电 话 : cmyang@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 同 济 大 学 环 境 学 院 35

39 十 五 颗 粒 化 生 物 调 节 剂 调 节 - 复 合 生 物 强 化 - 正 负 压 耦 合 通 风 协 同 固 态 发 酵 技 术 主 要 解 决 污 染 厌 氧 发 酵 过 程 中 臭 气 去 除 的 问 题 工 程 效 果 和 应 用 情 况 已 在 郑 州 市 八 岗 污 泥 处 置 厂 采 用 高 温 固 态 好 氧 槽 式 发 酵 工 艺 ( 翻 抛 加 好 氧 堆 肥 ) 处 理 污 泥, 采 用 颗 粒 化 生 物 调 节 剂 调 节 - 复 合 生 物 强 化 - 正 负 压 耦 合 通 风 协 同 智 能 固 态 发 酵 技 术 完 成 进 行 示 范 工 程 的 改 造, 处 理 规 模 达 到 10 万 吨 / 年, 运 行 效 果 良 好, 可 在 河 南 各 地 市 的 污 泥 处 理 过 程 中 进 行 推 广 通 过 生 物 强 化 有 效 提 高 了 快 速 升 温 速 率, 显 著 缩 短 了 污 泥 发 酵 升 温 时 间 和 生 物 转 化 过 程, 试 验 室 小 试 效 果 显 示, 污 泥 生 物 转 化 时 间 可 控 制 在 12 天 左 右 完 成, 比 目 前 八 岗 堆 肥 厂 的 生 产 时 间 缩 短 3 天 以 上 ; 有 效 控 制 了 堆 体 的 厌 氧 环 境, 保 证 了 污 泥 生 物 转 化 过 程 中 始 终 处 在 好 氧 的 状 态, 从 源 头 控 制 了 臭 气 的 产 生 同 时, 通 过 颗 粒 化 调 理 剂 的 应 用, 可 显 著 抑 制 臭 气 的 排 放, 从 而 有 效 控 制 了 污 泥 生 物 转 化 过 程 中 臭 气 的 污 染 问 题 ; 促 进 了 污 泥 生 物 转 化 过 程 中 水 分 的 去 除, 污 泥 转 化 产 品 的 含 水 率 可 控 制 在 45% 左 右, 有 利 于 后 期 的 土 地 利 用 此 外, 该 技 术 的 创 新 性 主 要 有 : (1) 开 发 出 系 列 功 能 性 颗 粒 化 生 物 调 节 剂 调 节, 大 幅 降 低 了 生 物 转 化 过 程 中 调 理 剂 的 用 量, 通 过 功 能 性 调 节 剂 的 使 用 可 有 效 抑 制 了 臭 气 的 产 生 (2) 开 发 出 自 动 控 制 生 物 转 化 污 泥 技 术, 培 育 了 专 业 微 生 物 种 群, 攻 克 了 生 物 转 化 过 程 中 的 灭 菌 稳 定 化 除 臭 等 关 键 技 术 难 点 (3) 开 发 出 污 泥 生 物 转 化 高 温 发 酵 过 程 中 温 度 氧 气 臭 气 等 重 要 参 数 的 实 时 在 线 监 测 探 头 和 计 算 机 自 动 测 控 系 统, 以 及 正 负 压 耦 合 通 风 系 统, 优 化 了 生 物 转 化 过 程 中 的 温 度 和 氧 气 调 控, 实 现 了 生 产 过 程 的 自 动 测 控, 可 以 保 证 生 物 转 化 过 程 的 稳 定 和 高 效 成 果 持 有 人 简 介 赵 继 红, 女, 汉 族,1968 年 7 月 生, 河 南 汝 阳 人, 中 共 党 员, 教 授, 现 36

40 任 许 昌 学 院 院 长 党 委 副 书 记 1990 年 7 月 郑 州 工 学 院 化 工 系 本 科 毕 业,1993 年 7 月 郑 州 工 业 大 学 化 工 学 院 硕 士 研 究 生 毕 业, 留 校 任 教 2000 年 9 月 在 中 科 院 生 态 环 境 研 究 中 心 攻 读 环 境 科 学 与 工 程 专 业 博 士 学 位,2003 年 7 月 获 博 士 学 位 后, 在 河 南 工 业 大 学 工 作, 先 后 担 任 化 学 化 工 学 院 院 长 助 理 副 院 长, 硕 士 生 导 师,2008 年 11 月 通 过 公 选 被 任 命 到 郑 州 轻 工 业 学 院 担 任 副 院 长 职 务,2015 年 7 月 许 昌 学 院 院 长 党 委 副 书 记 从 事 化 工 环 境 领 域 的 教 学 科 研 工 作, 参 加 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 中 科 院 创 新 工 程 重 大 项 目 3 项, 主 持 河 南 省 杰 出 青 年 基 金 河 南 省 重 点 科 技 攻 关 等 项 目 6 项, 在 环 境 科 学 环 境 工 程 学 报 环 境 科 学 研 究 等 国 内 核 心 期 刊 上 发 表 论 文 40 篇 获 河 南 省 教 育 厅 学 术 技 术 带 头 人 全 国 模 范 教 师 全 国 教 育 系 统 巾 帼 建 功 标 兵 等 荣 誉 称 号, 河 南 省 高 等 学 校 创 新 人 才 培 养 对 象 现 任 河 南 省 化 学 会 理 事 郑 州 市 环 境 科 学 学 会 第 四 届 理 事 会 常 务 理 事, 污 染 治 理 与 生 态 修 复 河 南 省 协 同 创 新 中 心 主 任 联 系 单 位 : 郑 州 轻 工 业 学 院 联 系 电 话 : 邮 箱 :zjh@zzuli.edu.cn 37

41 十 六 厌 氧 消 化 污 泥 重 金 属 稳 定 化 增 强 技 术 本 技 术 可 用 于 城 镇 污 水 处 理 厂 剩 余 污 泥 厌 氧 消 化 工 程 中, 有 效 增 强 厌 氧 消 化 过 程 中 重 金 属 的 稳 定 化 过 程, 加 速 污 泥 稳 定 化 进 程 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 本 技 术 已 应 用 到 合 肥 十 五 里 河 污 水 处 理 厂 剩 余 污 泥 厌 氧 消 化 工 艺 之 中 该 污 水 处 理 厂 进 水 90% 为 生 活 污 水, 混 有 少 量 的 工 业 废 水, 主 要 泥 质 指 标 :ph 7.4 TS 10.1% VS 4.1% 主 要 重 金 属 含 量 ( 单 位 :mg/kg):as(3.72) Cd(0.81) Cr(75.42) Cu(179.46) Ni(53.74) Pb(16.27) Zn(372.44) 结 果 表 明, 无 添 加 增 强 剂 处 理 下, 通 过 厌 氧 消 化 过 程 也 可 以 促 进 污 泥 重 金 属 稳 定 化 过 程, 与 厌 氧 消 化 前 比 较, 通 过 厌 氧 消 化 后 污 泥 中 可 交 换 态 和 铁 锰 氧 化 物 结 合 态 比 例 有 所 下 降, 而 有 机 结 合 态 和 残 渣 态 含 量 和 比 例 均 有 所 增 加, 但 是 增 加 并 不 显 著, 而 对 于 添 加 增 强 剂 处 理 的 装 置, 消 化 后 的 污 泥 中 有 机 结 合 态 和 残 渣 态 重 金 属 含 量 和 比 例 增 加 非 常 明 显, 说 明 本 发 明 的 方 法 有 效 增 强 并 加 速 了 污 泥 厌 氧 消 化 过 程 中 重 金 属 的 稳 定 化 过 程 另 外, 与 未 添 加 MSBC 相 比 较, 添 加 MSBC 对 反 应 器 产 气 效 率 并 没 有 显 著 的 影 响, 总 的 产 气 率 略 有 增 加 (1) 本 技 术 所 采 用 的 增 强 污 泥 厌 氧 消 化 过 程 中 重 金 属 稳 定 化 的 增 强 剂 本 身 就 来 自 城 市 污 水 处 理 厂 剩 余 污 泥, 就 地 取 材, 来 源 广 泛, 以 废 治 废, 并 可 实 现 污 泥 资 源 化 土 地 安 全 利 用 (2) 由 于 该 增 强 剂 以 市 政 污 水 处 理 厂 剩 余 污 泥 为 原 料, 其 有 毒 有 害 物 质 较 少, 加 上 经 过 缺 氧 高 温 炭 化, 仅 存 的 少 量 重 金 属 基 本 被 固 化 浸 出 实 验 表 明, 其 浸 提 液 重 金 属 均 未 检 出, 高 温 热 解 过 程 中 产 生 的 多 环 芳 烃 类 化 合 物 在 浸 提 液 中 含 量 也 低 于 检 测 水 平 (3) 同 时, 由 于 添 加 了 该 增 强 剂 之 后, 将 反 应 器 中 毒 性 较 强 的 游 离 态 重 金 属 离 子 捕 获 和 稳 定 化, 大 大 降 低 了 重 金 属 的 生 物 有 效 性, 从 而 促 进 了 反 应 器 中 微 生 物 活 性 和 产 甲 烷 菌 群 结 构 的 构 建, 进 而 大 大 提 高 了 污 泥 产 气 效 率, 并 明 显 缩 短 了 污 泥 厌 氧 消 化 周 期 (4) 本 技 术 所 采 取 的 污 泥 厌 氧 消 化 反 应 器 中 重 金 属 稳 定 化 增 强 方 法, 最 终 降 低 了 沼 渣 中 生 物 有 效 态 重 金 属 ( 以 酸 可 交 换 态 和 可 还 原 态 计 ) 含 量 和 比 例, 而 38

42 生 物 难 以 利 用 的 有 机 态 和 残 渣 态 比 例 明 显 增 加, 这 对 大 大 降 低 厌 氧 消 化 后 污 泥 土 地 利 用 的 生 态 风 险 具 有 重 要 意 义 (5) 采 用 该 技 术 的 污 泥 重 金 属 稳 定 化 增 强 方 法 后, 所 产 生 的 沼 渣 含 水 率 也 明 显 降 低, 而 且 由 于 本 身 组 成 发 生 了 改 变 ( 颗 粒 态 比 例 增 加 ), 便 于 后 续 进 行 下 一 步 的 深 度 脱 水 处 理 另 外, 当 稳 定 化 污 泥 施 入 土 壤 以 后, 所 添 加 的 改 性 生 物 炭 对 土 壤 理 化 性 质 和 生 物 活 性 也 具 有 很 好 的 改 善 作 用, 明 显 促 进 植 物 的 生 长 和 微 生 物 活 性, 并 有 效 提 升 土 壤 碳 库 作 用 技 术 持 有 人 简 介 联 系 单 位 : 同 济 大 学 联 系 人 : 杨 长 明 电 话 : cmyang@tongji.edu.cn 地 址 : 上 海 市 杨 浦 区 四 平 路 1239 号 同 济 大 学 环 境 学 院 十 七 餐 厨 垃 圾 定 向 发 酵 制 备 碳 源 技 术 主 要 解 决 城 镇 污 水 处 理 反 硝 化 成 本 高 脱 氮 效 率 低 的 问 题, 实 现 垃 圾 资 源 化 利 用 技 术 研 发 阶 段 及 推 广 前 景 餐 厨 垃 圾 定 向 发 酵 制 备 碳 源 技 术 已 取 得 研 究 成 果 现 已 建 设 厨 余 垃 圾 发 酵 装 置, 继 续 研 发 改 进 使 之 成 功 应 用 于 课 题 二 十 埠 河 重 点 点 源 氮 磷 削 减 示 范 工 程 中, 以 期 实 现 反 硝 化 碳 源 的 本 地 化 生 产, 实 现 餐 厨 垃 圾 废 弃 物 资 源 化 利 用, 显 著 降 低 废 水 反 硝 化 处 理 的 成 本 以 朱 砖 井 污 水 处 理 厂 日 处 理 5.5 万 吨 污 水 为 例, 每 年 可 节 约 污 水 处 理 成 本 35 万 元 以 上 该 技 术 可 推 广 至 巢 湖 流 域 以 及 国 内 类 似 流 域 的 污 水 处 理 厂, 用 于 改 进 污 水 处 39

43 理 工 艺, 降 低 反 硝 化 成 本, 提 高 脱 氮 效 率, 有 效 削 减 流 域 污 染 物, 改 善 流 域 水 环 境 质 量, 具 有 良 好 的 推 广 应 用 前 景 污 水 处 理 厂 升 级 改 造 的 技 术 关 键 是 进 一 步 降 低 出 水 中 的 氮, 目 前 通 常 采 用 反 硝 化 技 术 去 除 废 水 中 的 硝 酸 盐 氮 但 反 硝 化 需 要 添 加 甲 醇 乙 酸 等 作 为 外 源 碳 源, 显 著 增 加 了 处 理 成 本, 寻 找 廉 价 反 硝 化 的 碳 源 将 显 著 降 低 废 水 深 度 处 理 的 成 本 餐 厨 垃 圾 中 含 有 大 量 的 可 作 为 碳 源 的 淀 粉, 但 也 含 有 大 量 蛋 白 类 物 质 本 技 术 首 先 通 过 物 理 手 段 将 淀 粉 和 蛋 白 类 食 品 残 渣 进 行 分 离, 再 通 过 发 酵 的 方 法, 将 餐 厨 垃 圾 中 的 淀 粉 类 物 质 厌 氧 转 化 为 挥 发 性 脂 肪 酸, 然 后 将 产 生 的 挥 发 性 脂 肪 酸 作 为 反 硝 化 碳 源, 用 于 污 水 处 理 的 反 硝 化 脱 氮, 将 城 市 污 水 中 的 硝 酸 盐 转 化 成 氮 气, 实 现 污 水 处 理 厂 排 放 废 水 进 一 步 脱 氮 的 目 的 技 术 持 有 人 简 介 胡 真 虎, 合 肥 工 业 大 学, 联 系 电 话 : , 邮 箱 40

44 III 农 业 面 源 污 染 综 合 治 理 技 术 41

45 一 村 镇 集 中 式 污 水 处 理 集 成 技 术 - 多 点 进 水 OAO 高 效 脱 氮 - 连 续 流 无 反 冲 自 清 洗 过 滤 技 术 解 决 农 村 与 村 镇 生 活 污 水 氨 氮 COD 难 达 标, 运 行 管 理 难 维 护 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 目 前 该 集 成 技 术 已 在 河 南 省 新 密 市 农 村 新 型 社 区 进 行 了 工 程 示 范 和 技 术 推 广, 合 计 13 项, 处 理 水 量 达 9000 吨 / 天 污 水 经 预 处 理 之 后 采 用 多 点 进 水, 进 水 按 一 定 的 分 配 比 分 别 进 入 曝 气 池 和 缺 氧 池 进 行 初 级 碳 化 及 反 硝 化 脱 氮, 而 后 进 入 好 氧 池 进 行 硝 化 反 应 并 降 解 剩 余 的 有 机 质, 硝 化 液 回 流 至 缺 氧 池, 经 生 化 处 理 后 的 污 水 进 入 二 次 沉 淀 池 进 行 泥 水 分 离, 澄 清 后 达 标 排 放 回 流 污 泥 采 用 连 续 流 无 反 冲 自 清 洗 过 滤, 通 过 水 位 控 制 器 调 节 反 应 器 内 水 位 使 之 与 排 泥 管 水 位 形 成 水 位 差, 该 水 头 与 气 提 同 时 提 供 生 物 载 体 的 连 续 流 动 的 动 力, 避 免 堵 塞, 同 时 使 生 物 膜 从 生 物 载 体 上 的 脱 落, 实 现 生 物 膜 的 更 新 和 排 除 老 化 的 生 物 膜 该 集 成 技 术 中 的 多 点 进 水 OAO 高 效 脱 氮 除 磷 系 统 可 一 体 化 紧 凑 型 建 设, 占 地 面 积 小, 同 时 通 过 自 清 洗, 利 用 生 物 膜 的 作 用 实 现 硝 化 反 硝 化 功 能, 使 废 水 深 度 脱 氮, 装 置 可 连 续 运 行, 不 进 行 反 冲 洗, 不 会 堵 塞, 运 行 管 理 简 便 针 对 高 氨 氮 (60~150mg / L) 高 COD(60~150mg /L ) 的 村 镇 污 水 合 适 分 配 进 水 控 制 各 阶 段 设 计 参 数, 可 使 处 理 水 氨 氮 <5mg/ L COD<60~100mg/ L, 实 现 废 水 高 效 脱 氮 结 合 自 清 洗 技 术 深 度 处 理 后, 可 连 续 运 行, 不 进 行 反 冲 洗 最 终 处 理 后 排 水 SS<10 mg/l 氨 氮 <3mg/L COD< 40~50mg/ L 该 集 成 技 术 投 资 运 行 费 用 低, 吨 水 投 资 成 本 约 3000 元, 吨 水 运 行 成 本 低 于 0.2 元 技 术 持 有 人 简 介 徐 洪 斌, 博 士, 副 教 授, 郑 州 大 学 环 境 与 市 政 工 程 系 副 主 任, 国 家 注 册 环 保 工 程 师, 环 境 影 响 评 价 工 程 师, 硕 士 研 究 生 导 师, 荷 兰 代 尔 夫 特 理 工 大 学 访 问 学 者, 环 境 科 学 与 技 术 理 事, 河 南 省 环 保 联 合 会 会 员 河 南 省 环 境 科 学 研 究 院 兼 职 研 究 人 员 研 究 方 向 污 水 处 理 及 资 源 化 技 术 生 态 修 复 工 程 污 泥 减 量 化 及 资 源 化 处 处 理 技 术 等 发 表 学 术 论 文 30 余 篇, 其 中 SCI 2 篇,EI 2 篇 持 有 发 42

46 明 专 利 5 项 实 用 新 型 专 利 8 项, 编 著 教 材 5 部 ; 主 持 编 写 河 南 省 环 保 厅 地 方 标 准 规 范 3 项 主 持 完 成 工 业 废 水 处 理 污 水 深 度 处 理 农 村 生 活 污 水 处 等 工 程 的 设 计 运 行 项 目 30 余 项 电 话 : xuhongbin_gy@zzu.edu.cn 地 址 : 河 南 省 郑 州 市 科 学 大 道 100 号 43

47 二 基 于 生 物 填 料 滤 池 的 村 镇 分 散 式 生 活 污 水 处 理 集 成 技 术 主 要 解 决 分 散 型 农 村 与 村 镇 生 活 污 水 管 理 运 行 维 护 难 的 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 该 集 成 工 艺 在 江 苏, 安 徽 及 河 南 等 地 均 有 广 泛 应 用 以 以 废 治 废 的 理 念, 构 建 基 于 不 同 新 型 生 物 填 料 的 生 物 滤 池, 因 地 制 宜, 采 用 地 埋 立 体 等 不 同 的 构 筑 物 形 式, 由 于 滤 料 截 留 和 吸 附, 污 水 大 分 子 有 机 物 吸 附 在 滤 料 表 面, 经 过 土 壤 动 物 的 破 碎 分 解 形 成 小 分 子 有 机 物, 然 后 迅 速 被 微 生 物 降 解 利 用 ; 系 统 NH4+-N 的 去 除 途 径 主 要 有 填 料 的 吸 附 与 截 留 微 生 物 的 作 用 和 氨 的 挥 发 作 用 等 最 后 生 物 填 料 本 身 高 效 吸 附 污 染 物 及 其 上 附 着 的 高 效 微 生 物 菌 群 的 联 合 作 用, 与 土 壤 渗 滤, 小 型 人 工 湿 地 等 技 术 集 成, 从 而 实 现 在 一 个 处 理 构 筑 物 内 完 成 有 机 物 和 氮 磷 营 养 元 素 的 去 除 ; 通 过 间 歇 式 运 行 方 式 使 微 生 物 增 长 速 率 与 衰 减 速 率 达 到 动 态 平 衡, 实 现 系 统 运 行 时 不 排 放 剩 余 污 泥, 因 此 不 需 要 固 液 分 离 构 筑 物, 从 而 简 化 系 统 构 成, 降 低 了 工 程 造 价 该 集 成 技 术 工 程 投 资 省 ; 运 行 成 本 低 ; 处 理 效 果 好 ; 不 产 生 剩 余 污 泥 ; 同 时 采 用 互 联 网 技 术, 可 实 现 远 程 操 控, 无 人 值 守, 管 理 简 便 的 特 点 吨 水 投 资 可 以 控 制 在 5000 元 以 内 ; 不 含 设 备 折 旧 及 维 护 修 理 费, 电 价 按 0.6 元 /kwh 计 算, 每 吨 水 处 理 成 本 <0.1 元 技 术 持 有 人 简 介 何 欢, 南 京 大 学 副 研 究 员, 十 二 五 国 家 科 技 重 大 专 项 - 水 专 项 子 课 题 负 责 人 吴 军, 南 京 大 学 副 教 授, 十 二 五 国 家 科 技 重 大 专 项 - 水 专 项 子 任 务 负 责 人 单 位 名 称 : 南 京 大 学 联 系 人 : 何 欢 吴 军 电 话 : hhdew@126.com njuwujun@nju.edu.cn 地 址 : 南 京 市 栖 霞 区 仙 林 大 道 163 号 44

48 三 农 村 生 活 污 水 三 级 塘 生 物 生 态 处 理 强 化 技 术 农 村 生 活 污 染 污 水 处 理 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 已 在 巢 湖 流 域 建 设 示 范 工 程 该 技 术 有 效 去 除 COD TN NH 4 +-N TP,COD 去 除 率 冬 季 在 60% 以 上, 其 余 时 期 COD 去 除 率 在 80% 以 上,TN 去 除 率 在 80% 以 上, 最 高 达 到 95%,NH 4+ -N 和 TP 去 除 率 在 90% 以 上, 出 水 达 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 针 对 巢 湖 农 村 地 区 废 弃 坑 塘 收 集 污 水 的 特 点, 研 发 了 厌 氧 塘 - 兼 性 塘 - 生 物 塘 生 物 生 态 处 理 生 活 污 水 的 三 级 塘 强 化 技 术, 其 中 厌 氧 段 应 用 人 工 生 物 基 质 原 位 固 定 化 脱 氮 微 生 物 原 创 技 术 和 耐 污 水 体 植 物 修 复 优 化 配 置 技 术 对 生 活 污 水 强 化 厌 氧, 兼 性 塘 - 生 物 塘 整 体 应 用 塘 内 水 体 强 化 循 环 无 动 力 复 氧 原 创 技 术, 增 加 水 体 中 溶 解 氧, 生 物 塘 采 用 人 工 浮 床 水 生 植 物 岛 水 生 植 物 沉 床 等 技 术, 进 一 步 强 化 去 除 水 体 氮 磷, 并 在 塘 围 采 用 降 雨 径 流 生 态 拦 截 技 术, 削 减 降 雨 径 流 对 生 活 污 水 处 理 的 负 荷, 解 决 了 污 水 收 集 相 对 集 中 且 具 有 坑 塘 改 造 条 件 的 村 庄 污 水 治 理 问 题 工 艺 流 程 : 1) 塘 浅 水 区 湿 地 带 改 造 对 塘 围 周 边 平 均 约 有 3 m 宽 的 浅 水 区 进 行 湿 地 带 改 造, 浅 水 区 见 图 和 图 , 生 活 污 水 在 浅 水 区 湿 地 带 先 进 行 处 理, 生 活 污 水 进 入 浅 水 区 前 设 置 1 道 格 栅, 避 免 大 直 径 废 弃 物 直 接 进 入 浅 水 区 浅 水 区 出 水 再 进 入 塘 中 心 水 域 生 态 带 与 原 塘 水 进 行 生 态 带 处 理 浅 水 区 湿 地 带 改 造 主 要 从 塘 的 东 北 侧 - 西 北 侧 - 西 南 侧 - 东 南 侧 进 行 仿 生 态 带 不 同 水 生 植 物 带 处 理, 浅 水 区 与 中 心 水 域 培 植 土 埂, 土 埂 做 护 坡 植 被 处 理, 土 埂 可 为 80 cm-100 cm 宽, 仿 生 态 带 主 要 为 人 工 水 草 处 理 带 2) 塘 中 心 水 域 生 态 带 改 造 塘 中 心 水 域 建 立 人 工 浮 岛 和 不 同 的 水 生 生 物 生 态 处 理 区, 通 过 水 生 植 物 和 水 生 动 物 进 一 步 复 合 协 同 消 减 塘 内 污 水 和 浅 水 区 出 水 中 的 污 染 物, 逐 步 恢 复 大 汤 塘 原 有 水 域 功 能 3) 最 终 实 施 方 案 45

49 经 过 与 当 地 环 保 行 政 主 管 部 门 村 委 会 村 民 代 表 沟 通, 最 后 确 定 采 用 污 水 集 中 收 集, 多 级 塘 改 造 的 方 案 该 方 案 采 用 了 项 目 实 施 研 发 过 程 中 形 成 了 生 活 污 水 三 级 塘 生 物 生 态 处 理 强 化 技 术 的 关 键 技 术 关 键 技 术 : (1) 人 工 生 物 基 质 原 位 固 定 化 微 生 物 厌 氧 强 化 技 术 (2) 固 定 化 脱 氮 微 生 物 (3) 耐 污 水 体 植 物 修 复 优 化 配 置 技 术 (4) 水 生 植 物 配 置 (5) 人 工 浮 床 (6) 水 生 植 物 岛 (7) 水 生 植 物 沉 床 及 降 雨 径 流 生 态 拦 截 技 术 技 术 持 有 人 简 介 黄 治 平, 男, 副 研 究 员, 硕 士 生 导 师 工 作 单 位 : 农 业 部 环 境 保 护 科 研 监 测 所, 联 系 电 话 : , 邮 箱 :bjhuangzp@126.com 46

50 四 分 散 厌 氧 - 人 工 活 性 土 集 中 式 原 位 处 理 技 术 解 决 欠 发 达 地 区 耕 地 紧 张 的 生 活 污 染 治 理 技 术 问 题 实 际 应 用 案 例 及 推 广 情 况 课 题 在 居 巢 区 电 厂 新 村 龟 山 社 区 建 设 了 分 散 厌 氧 - 人 工 活 性 土 集 中 式 原 位 处 理 农 村 生 活 污 水 处 理 示 范 工 程, 涉 及 约 3000 人 的 生 活 污 水, 规 模 180 m 3 /d, 从 2010 年 运 行 至 今, 进 出 水 COD TN TP 平 均 分 别 为 mg/L 和 mg/L, 去 除 率 分 别 为 76.53% 78.86% 90.20% 厌 氧 性 污 水 通 过 布 水 系 统, 均 匀 通 过 透 气 性 土 壤, 进 入 到 厌 氧 砂 盘 系 统, 然 后 通 过 表 面 张 力 作 用 越 过 砂 盘 边 缘, 进 入 到 好 氧 层, 并 通 过 虹 吸 现 象 向 下 层 渗 透 并 流 出 滤 池 污 水 处 理 过 程 中, 污 染 物 被 截 留 在 土 壤 和 填 料 中, 有 机 碳 和 有 机 氮 通 过 微 生 物 降 解 为 无 机 氮 无 机 碳, 磷 则 被 土 壤 吸 附, 作 为 植 物 养 分 供 给 土 壤 净 化 槽 依 上 到 下 为 配 水 系 统 厌 氧 层 好 氧 层 和 集 水 系 统 其 中 配 水 系 统 由 干 管 支 管 生 态 填 料 和 专 用 尼 龙 网 所 组 成 ; 厌 氧 层 由 聚 氯 乙 烯 薄 膜 围 成, 由 生 态 砂 厌 氧 生 物 菌 组 成, 为 具 有 表 面 张 力 作 用 的 厌 氧 性 砂 盘 系 统 ; 好 氧 层 由 特 殊 菌 种, 通 气 性 材 料 和 经 过 调 整 的 通 气 性 填 料 组 才 的 好 氧 性 生 物 滤 料 层 ; 集 水 系 统 由 集 水 干 管 和 支 管 组 成 技 术 持 有 人 简 介 黄 治 平, 男, 副 研 究 员, 硕 士 生 导 师 工 作 单 位 : 农 业 部 环 境 保 护 科 研 监 测 所, 联 系 电 话 : , 邮 箱 :bjhuangzp@126.com 47