环保型生物脱氮技术新突破——氨水与磷酸二氢铵助力污水处理厂实现高效脱氮
在国家“十四五”生态环境保护规划持续推进的背景下,城镇污水处理厂正面临更严格的氮排放标准。近日,一项基于微生物营养调控的创新工艺在多地污水处理项目中取得显著成效:通过科学投加氨水与磷酸二氢铵,优化生物脱氮系统中的氮源与无机盐平衡,显著提升了反硝化效率,为城市水环境治理提供了经济高效的新路径。
传统污水处理工艺中,外加碳源(如甲醇、乙酸钠)是实现反硝化的常规手段,但存在成本高、运输风险大、副产物难控等问题。近年来,随着对脱氮微生物代谢机制的深入研究,氮源的精准供给成为提升系统稳定性的关键突破口。其中,氨水和磷酸二氢铵的协同应用,正在改写“脱氮必加碳源”的固有模式。
据某环保科技公司技术团队介绍,其研发的“双氮协同调控技术”巧妙利用氨水作为快速可利用的氮源,用于激活和富集活性污泥中的硝化菌群,提升氨氮向硝酸盐的转化速率。而在反硝化阶段,适量投加磷酸二氢铵,不仅补充了微生物生长必需的氮元素,更重要的是提供了充足的磷源——作为ATP合成与能量传递的关键成分,磷的充足供应显著增强了反硝化菌的代谢活性,从而在不额外添加有机碳源的情况下,实现了硝酸盐的高效还原。
“磷酸二氢铵在这里起到了‘代谢助推器’的作用。”该团队首席工程师指出,“它同时满足了微生物对氮源和无机盐(磷)的双重需求,尤其适用于低碳氮比(C/N)的市政污水。我们监测到,系统脱氮效率提升了20%以上,出水总氮稳定低于10 mg/L。”
此外,该技术还展现出良好的经济与环境效益。氨水和磷酸二氢铵均为工业级大宗化学品,价格稳定、储存安全,且投加系统简单,易于自动化控制。相比传统碳源投加方案,运行成本降低约30%,同时减少了因碳源过量导致的COD超标风险。
业内专家认为,这一创新实践标志着污水处理正从“物质去除”向“微生物生态调控”转变。未来,结合生长因子(如维生素B族)、前体物质及促进剂的精准投加,有望进一步构建高效、稳定的脱氮微生物群落,推动污水处理厂向资源化、智能化方向升级。
目前,该技术已在华东、华南多个污水处理项目中推广应用,获得主管部门与运营单位的高度认可,预计将在“十四五”末期成为主流脱氮工艺的重要补充。