彭梦文-河道型水库富营养化背景下污水低碳深度脱氮技术研究

来源:中国电机工程学会  发布时间:2024-07-02

彭梦文,中国长江三峡集团有限公司,工程师,博士。长期从事长江大保护工作。

依托项目名称:河道型水库富营养化背景下污水低碳深度脱氮技术研究

个人简介:

彭梦文,中国长江三峡集团有限公司,工程师,博士。长期从事长江大保护工作。

申请人长期坚守长江大保护项目一线,作为专业负责人牵头长江大保护污水系统提质增效和水环境综合治理工程项目6项。结合实际工程项目的瓶颈问题开展科研和技术攻关工作,部分研究成果实现了工程化应用。其中非碳源依赖型污水深度处理技术在多个长江经济带典型污水处理厂实现了推广应用,该技术的成功应用预计节省44.6%运行成本。

主持国家自然科学基金青年基金、中国博士后基金、湖北省科学基金、湖北省联合基金重点研发计划共4项,参与国家自然科学基金、国家重点研发计划、住建部研究开发项目3项。以第一作者或通讯作者在ACS Nano等刊物发表高水平学术论文9篇,出版译著《Wastewater and Biosolids management》1本,作为主要编写人员申请ISO国际标准《Management of a decentralized water reuse system》1项,申请专利14项。获湖北省青年科技人才晨光托举工程A类资助,重庆市自然科学二等奖,“简浩然环境微生物基金”优秀论文奖,首届川渝科学技术大会优秀论文一等奖等,全球厌氧氨氧化大会最佳展示奖等奖励。

依托项目简介:

项目名称:河道型水库富营养化背景下污水低碳深度脱氮技术研究

关 键 词:电站开发 水库富营养化 低碳污水处理技术 深度脱氮项目

摘要:水电开发形成的河道型水库富营养化已成为行业关注的主要环境问题。氮磷等营养元素过度输入是水体富营养化的关键。在控磷行动成效日益明显的前提下,总氮输入成为控制水体富营养化的重中之重。目前城镇污水处理厂总氮排放浓度(一级A标准<15mg/L)远高于地表水总氮达标标准(V类水<2mg/L),污水处理厂尾水排放给水体总氮的控制带来了严峻的挑战。为应对水体总氮控制需求,我国部分污水处理厂开始探索尾水排放参照执行地表水准IV类甚至III类,导致现有工艺能耗、药耗和碳排放大幅提升,给行业“双碳”目标实现带来了新的挑战。同时,我国污水厂普遍存在进水碳源不足问题,需要大量外加碳源,极大增加了厂内运行成本和碳排放,开发以无机物为电子供体的脱氮工艺是实现污水低碳脱氮的主流研发方向。本项目通过偶联硫自养反硝化和厌氧氨氧化两种自养型生物脱氮技术,调控偶联工艺各工艺段反应速率,实现无有机碳条件下出水总氮小于3mg/L的脱氮目标,大大提高了污水处理厂出水水质,为污水处理厂低碳深度脱氮提供技术支撑,同时也为解决水电开发带来的水库富营养化问题提供了技术解决方案。


图1车间加工非碳源依赖型水处理填料


图2 污水处理厂现场采样


图3实验室进行水处理微生物培养