通過污水排放到環(huán)境水體的氨氮,是城市及其周圍湖泊水體氮的主要來源。
近幾年,國家和一些地方政府不斷提高污水排放標(biāo)準(zhǔn),從原來的一級B標(biāo)準(zhǔn)提高到一級A標(biāo)準(zhǔn),甚至部分城市要求排放的污水達(dá)到地表Ⅳ類水的標(biāo)準(zhǔn),降低排放污水中總氮含量是其中最重要的一個指標(biāo)。
目前,去除污水中氮主要通過微生物來實(shí)現(xiàn),先將氨氮氧化成硝酸鹽氮,再將硝酸鹽氮還原成氮?dú)?。在硝酸鹽氮還原成氮?dú)獾倪^程中,微生物需要有機(jī)碳。
我國污水中化學(xué)需氧量含量不高,致使污水處理過程中有機(jī)碳源不足。如果要達(dá)到較高的氮去除標(biāo)準(zhǔn),需要在污水處理過程中添加甲醇或乙酸等有機(jī)碳源,這將增加污水處理成本。
初步估算,把污水處理標(biāo)準(zhǔn)從一級B提高到一級A,每噸污水因添加有機(jī)碳源需增加成本近0.1元。一個日處理30萬噸污水的處理廠,每年為此增加成本一千多萬元。因此,降低脫氮成本,是污水處理廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵之一。
積極研發(fā)新型低價碳源,降低污水氮磷排放的處理成本,也為氮的進(jìn)一步減排提供技術(shù)支持。團(tuán)隊(duì)首先結(jié)合已有技術(shù)成果,對原料來源進(jìn)行論證,確定利用有機(jī)廢棄物作為原料。
團(tuán)隊(duì)根據(jù)不同組分有機(jī)碳源的特征,研發(fā)出了針對不同組分的分離技術(shù)。分離后的經(jīng)過發(fā)酵,將半固態(tài)的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為液態(tài)的有機(jī)物。
某污水處理廠技術(shù)人員介紹說,以前,出水標(biāo)準(zhǔn)從一級B提到一級A后,我們每天都需要添加乙酸鈉來強(qiáng)化脫氮,達(dá)到節(jié)能減排要求,但污水處理的成本明顯增加。利用發(fā)酵產(chǎn)生的發(fā)酵液作為碳源,能夠大幅度降低我們購買有機(jī)碳源的費(fèi)用,降低處理成本”。