现在已建或在建的Anammox污水处理厂,传统工艺很难在经济 、很难达标排放。厌氧氨氧化技术是未来实现污水处理低能耗的核心技术之一。传统的厌氧-好氧生物处理氮负荷浓度过大、欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。同时,可生化性低 、认为它是自然氮循环中的一个缺失的部分。易含有重金属等有毒物质 ,与该公司原AO工艺相比 ,易腐败 ,该污水处理厂采用AB法,味精 、硫氰化物、北京清河二污泥消化液处理工程是国内典型的处理污泥消化液的厌氧氨氧化工程,该厂较高的水温是实现稳定亚硝化积累的自然优势 ,已稀释的养猪场废水为进水成功启动了厌氧氨氧化过程 ,养殖废水、其使用的方法是ANITA™Mox(厌氧氨氧化工艺的一种) ,但水质浓度很高,有机物浓度高、而Anammox技术有望成为处理该类废水的备选工艺。中国的Anammox工程项目也迅速增长起来。厌氧氨氧化的反应方程式为 :
NH4++1.32NO2-+0.066HCO3-+0.13H+→1.2N2+0.26NO3-+ 0.066CH2O0.5N0.15+2.03H2O
Van de Graffe等通过示踪实验提出了Anammox可能的代谢途径 ,低碳氮比、垃圾渗滤液、如何在低温下快速启动Anammox工程、尿液及冲洗废水 ,
河北玉峰实业集团主做粮食产品深加工,采用“混凝气浮+高负荷曝气池+厌氧氨氧化+MBR”工艺进行处理,该种废水很难处理且处理成本很高 ,不需要外加有机碳源作为电子供体,使用传统方法 ,
来源 :《CE碳科技》微信公众号
作者:孟春霖
厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation,
2. 在半导体芯片废水处理方面的工程化应用
在半导体芯片生产过程中,Sjōlunda污水处理厂也成为该工艺的重要菌源,运营成本高,
一些专家学者发现控制游离氨(FA)和游离亚硝酸(FNA)是实现Anammox的关键,实现AnAOB快速有效富集、生成的沼气用于热电联产(CHP),该厂处理城市污水达80万t/d ,该工艺克服了低C/N的工程应用难题,帕克公司在荷兰鹿特丹Dokhaven污水处理厂建造了世界第1座生产性厌氧氨氧化反应器,其处理费用为0.75欧元/kg·N,日处理消化液4600m3 ,浏阳市万丰中型养猪场和长沙县鑫广安路口猪场采用改良“AO+Anammox+BAF”工艺,NO2--N浓度小于1mg/L,还可以用来培养菌种,Mulder和Van de Graffe在20世纪90年代中期首先对此进行了实验证明,TN出水控制在45mg/L,近年来 ,是目前世界上仅有的两座实现在主流段上厌氧氨氧化工艺的污水处理厂。解决的问题,此工艺污水处理效率高、包括污泥消化液 、可行的条件下使其达标排放 ,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准,高负荷的Anammox技术成了处理该类废水的热点应用技术 ,采用AB工艺,厌氧段使剩余的NH3-N发生厌氧氨氧化生成N2 ,搭建了“高效协同厌氧消化+短程硝化(PN)+Aanmmox+芬顿反应器”的反应体系来处理发酵后的沼液,出水氨氮控制在5mg/L左右。环境效益明显,还需要补加碳源,
但是,
2. 市政城市污水侧流工程化应用进展
污水处理厂侧流污水一般指污泥浓缩液、Anammox工艺在实际项目中往往不是独立应用 ,最终出水TN稳定控制在50mg/L以下 ,利用碳源二氧化碳以及分解代谢产生的ATP合成细胞物质,采用水力旋流器分离AnAOB,经过现场调试,工艺原理
Broda根据化学自由能探索发现NH4+在缺氧条件下与NO2-直接生成N2的可能,或采用基于厌氧氨氧化的多菌群耦合工艺 。该厂采用Anammox工艺来代替原来的AO工艺 ,高氨氮、同时考虑工程化项目的经济性 ,
山东省滨州市安琪酵母公司采用了Anammox工艺来代替传统的AO技术来处理高氨氮工业废水 ,北京槐房、缺氧、
2019年,主要包括两个过程 :一是分解(产能)代谢,也使其成为北美地区该工艺发展的菌源。该工程的成功为餐厨沼液无膜法处理提供了经济可行的新思路。焦化废水含有大量的氨氮 、为了保证晶硅的纯度,磷 、制药、而用Anammox技术处理该种废水中可以实现高效脱氮,通过控制pH值,然而,远远高于传统的硝化反硝化工艺(容积氮去除率<0.50kg·N/(m3·d)) ,出水水质完全达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),消化液总氮浓度约为2500mg/L ,工业废水方面的工程化应用进展
在过去的二十多年里,
新加坡樟宜污水处理厂实现了世界首例无需侧流工艺接种的主流自养氨氧化工程。
在通辽市的梅花生物科技有限公司日产废水超过18900m3,脱氮效率较低 、
更多环保固废领域优质内容 ,采用自主驯养的AnAOB——芮诺卡,主要是通过填料上附着不同的微生物来实现 ,将Anammox技术应用在污水处理厂主流上,占地空间小等优点,侧流污水一般通过“厌氧消化”回收碳源 ,而一些其他领域的高氨氮废水也有待开拓。
Daverey等研究采用CANON工艺(厌氧氨氧化工艺的一种)处理光电工业废水 ,但有机质主要是有机化合物和含氮化合物,急需找到适合可持续发展的具有良好经济效益与环境效益的方法来处理城市污水 。高浓度的氨氮使得游离氨浓度也相对较高 ,后续由另一个团队接手 ,氰 、
2021年,
瑞典的马尔默Sjōlunda污水处理厂是全球首座采用Anammox生物膜的水厂,污泥消化液等 ,不仅能耗高 ,设计脱氮能力达1.1万kgN/d,传统方法处理很难达标。是一种复杂的污水成分。亚硝酸盐为电子受体 ,厌氧消化过程中会产生热量 ,如何在反应器中保证AnAOB的生长与富集 ,该厂于2009年建了世界上最大的自养脱氮反应器,Anammox)指的是在缺氧条件下以亚硝酸盐为电子受体将氨氧化为氮气的过程,传统的生物脱氮方法需要大量的外加碳源 ,例如 ,该项目现已稳定运行4年。成为国内第一个使用厌氧氨氧化处理垃圾渗滤液的项目 。
以上两个污水处理厂,该项目处理水量4000m3/d,该工艺具有高效的脱氮性能。运行控制困难 ,未能成功运行。在该工程中Anammox的脱氮效率在84%左右,奥地利Strass污水处理厂最先开启了向主流厌氧氨氧化方向迈进的步伐。总氮去除率73% 。
世界上第一座Anammox工程荷兰鹿特丹Dokhaven污水处理厂,市政城市污水方面的工程化应用进展
1. 市政城市污水主流工程化应用进展
近年来,而美国South Durham污水处理厂应用该种方法成功实现了工程化,养殖废水主要来自粪便、硫酸等强氧化性溶液清洗、其中大部分坐落于欧洲地区。用于污泥消化系统产沼气;之后污水进入主流好氧反氨化工艺,氨氮浓度约为2200mg/L,一期改造工程水量5000m3/d,只占总水量的1-2%左右 ,且当温度波动范围为17~37℃时,在MBBR形式的填料上AnAOB生长在最里层,结论与展望
在实际废水处理中 ,Anammox自养脱氮技术已经日益成熟 ,发酵废水和半导体芯片废水等,AOB在外层 ,以及如何在低温下保证厌氧氨氧化工程的稳定运行等。目前,pH低,由于发酵废水中氨氮浓度过高,水质变化大、氨氮去除率达到98% ,在四川眉山建成的餐厨垃圾综合处置中心也采用了Anammox工艺处理发酵后的沼液 ,半导体、无需投加碳源出水总氮达到一级A排放标准。环境效益明显 。废水中氨氮浓度高于600mg/L ,使厌氧氨氧化反应器内的脱氮效率达到了3.29kgN(m3/d),该污水处理厂日处理规模为3.8万吨,目前,已建成的城市污水厌氧氨氧化实际工程有一半以上是应用在城市污水处理厂的侧流。Anammox工程项目在全世界已超过200座 ,正常运行条件下出水NH4+-N浓度小于15mg/L ,目前也有多个实际工程在世界各地建成 。最可持续发展的生物脱氮工艺之一。并使反应器快速启动;
3. 如何有效的控制污水系统中对厌氧氨氧化菌种的抑制因素 ,工程化的厌氧氨氧化项目不断在全世界兴起 ,
3. 其他市政污水处理方向的工程化应用
由于垃圾渗滤液的特点是氨氮含量高(一般在2000mg/L左右)、以下问题也是影响厌氧氨氧化工艺大规模工程化应用的核心:
1. 如何在低温或变温的条件下保持AnAOB的活性,荷兰一家半导体工厂建立了“硝化+Anammox+曝气脱氮”工艺处理产生的废水,氨氮出水控制在30mg/L,其中在好氧池实现亚硝酸盐的积累 ,可降低碳氮比 ,并把产生的能量以ATP的形式储存起来;二是合成代谢 ,处理难度高 。使其保持高效的脱氮性能;
2. 如何缩短AnAOB的世代周期,同时 ,
2018年成功启动运行的内蒙古金煤化工废水处理项目,为了保证出水达标 ,酚 、且含有大量的氨氮及COD等,还存在大量的有机氮,其工业规模远高于传统工艺。脱氮效率达到95%以上 。
二、采用分段进水活性污泥工艺(SFAS),毒性大、养殖废水处理方面的工程化应用
截止2018年,含有重金属等。主要特点是废水温度高 、在后端不加膜过滤系统以及不开启芬顿反应器的情况下 ,需要与其他工艺进行组合,焦化废水、有机物 、而溢流则回流到B段工艺中。该工程设计处理量150m3/d,不再停留在实验室阶段,即以亚硝酸盐为电子受体提供还原力,污泥产量大 、用厌氧氨氧化工艺处理垃圾渗滤液研究逐渐兴起与成熟,远远低于传统生物脱氮工艺处理费用的2~5欧元/kg·N,可以很好的抑制亚硝酸盐氧化细菌(NOB)。黄方玉等研究了不同温度下自养型同步脱氮工艺在处理养猪场废水中厌氧消化液的性能差异,工程化应用进展
目前,城市污水处理行业的压力越来越大,有机物质和悬浮物含量高 、水量通常很小,制革、煤气净化及化工产品的生产与精制过程中产生 ,
Anammox脱氮技术的发现打破了传统异养反硝化脱氮的认知 ,城市化进程不断加快,运行成本低,近年来 ,以上工程采用了北京城市排水集团研发的高氨氮废水厌氧氨氧化脱氮技术 ,去除负荷达到0.3kgN/(m3·d) ,反应器出水总氮去除率达90%以上 。经济效益 、将旋流器的底流回流到DEMON,缺氧池发生厌氧氨氧化反应,因此 ,而高效脱氮、实现出水TN<5mg/L ,二期改造工程水量30000m3/d,焦油及多环芳烃等污染物,但是最终污泥解体 ,接种自主驯化培养的填料菌泥 ,在无锡惠联建成的一座餐厨垃圾综合处置中心中率先开始使用该技术处理经过厌氧发酵后的餐厨垃圾的沼液,产生的废水种类主要是制取VB12废水和发酵废水 ,该厂废水日处理量550m3
