基于多孔釋碳填料的曝氣生物濾池技術,通過構建三位一體的生物反應環(huán)境,針對高氨氮廢水(50-500mg/L)形成智能凈化體系。多級孔道結構與緩釋碳源協(xié)同作用,使氨氮去除效率較傳統(tǒng)填料提升40%以上,同步實現(xiàn)生物脫氮與微量污染物深度去除。
創(chuàng)新材料特性
微孔-介孔-大孔梯度結構:孔徑分布10nm-2mm,比表面積>800m2/g,形成立體生物膜生長空間
緩釋碳源復合體系:聚己內酯/纖維素復合材料持續(xù)釋放碳源,C/N比穩(wěn)定在4-6
功能化表面改性:負載納米Fe?O?增強電子傳遞效率,加速硝化反硝化進程
抗生物侵蝕性能:硅藻土基體制備工藝保障5年以上使用壽命
工藝運行優(yōu)勢
生化協(xié)同增效:好氧/缺氧微區(qū)自主形成,氨氮與總氮同步去除率達95%
抗沖擊負荷強:氨氮濃度波動30%時系統(tǒng)恢復時間<4h
智能碳源調控:孔隙內PHBV材料感知碳氮比變化自主調節(jié)釋放量
模塊化裝配
節(jié)能低碳運行:曝氣能耗降低35%,無反沖洗二次污染
工程應用表現(xiàn)
某石化園區(qū)(處理量500m3/d)連續(xù)運行12個月,出水NH?-N<3mg/L
制藥廢水處理中COD去除率提升至85%,系統(tǒng)啟動周期縮短1/3
應用于垃圾滲濾液處理,實現(xiàn)碳源投加量減少50%
與傳統(tǒng)陶粒濾料相比,年運維成本降低28萬元/萬噸水
該技術通過仿生多孔結構設計與功能材料創(chuàng)新,構建了新型生物膜微生態(tài)系統(tǒng),克服了傳統(tǒng)工藝碳源利用效率低、脫氮不徹底等癥結。其自調節(jié)特性可適應不同C/N比廢水處理需求,為工業(yè)園區(qū)、垃圾中轉站等場景的高效脫氮提供了智能化解決方案。