VNL高效除总氮设备

申报单位

河北瑞驰环保工程有限公司

适用范围

适用于垃圾渗滤液、医药化工、厨余沼液等有机高难废水的高效处理。

主要技术内容

一、技术原理

1：原理：由于污水剩余总氮主要为有机氮和无机氮，剩余得有机氮为前端没有完全氨化的有机氮，其余为无机氮。

反硝化脱总氮：增强总氮的去除效果及反硝化反应，设备内部放有进口生物膜和填料、滤料、微曝气、BC微生物提高不可降解COD和剩余总氮的去除。

A:反硝化反应原理：

B:总的反硝化过程可以用以下方程式表示：

2 NO3 + 12 H → N2 + 6 H2O

其中包括以下四个还原反应：

硝酸盐还原为亚硝酸盐：2 NO3 + 4 H→ 2 NO2 + 2 H2O

亚硝酸盐还原为一氧化氮：2 NO2 + 4 H → 2 NO + 2 H2O

一氧化氮还原为一氧化二氮：2 NO + 2 H→ N2O + H2O

一氧化二氮还原为氮气：N2O + 2 H → N2 + H2O

C：厌氧氨氧化：BC复合微生物除可以实现反硝化反应的缺氧功能外，还可以实现厌氧氨氧化反应，从而增加了一部分总氮的去除效果。

2：此设备的特点：

A：设备内部增加了进口生物膜和填料覆盖到70%-80%从而大大提高了缺氧的停留时间，相比较普通的缺氧段提高了30%微生物覆盖密度。

B：少量补入碳源，从而加速和快速提高反硝化反应。

C：内部设计采用自流式布水设计，更有利于设备罐体内整体实现缺氧反应，并且均匀布气布水，从而达到每个角落总氮的去除。

D：内部补入BC复合微生物，此阶段无需再添加水活剂，因为前期处理已经添加了水活剂，所以此阶段无需添加降低了此部分的运行费用，更有利于整体设备BC微生物的正常繁殖。

F：BC复合微生物的置入，不仅可以实现反硝化脱总氮，还可以实现厌氧氨氧化脱总氮从而加强剩余有机氮的转化和去除，大大提高了有机氮、无机氮的去除率。

G：内部设计采用了无机氮的去除的自由先择开关，由于本项目为纳管排放标准总氮要求为<70mg/L，可以根据现场需求选择是否开关此部分功能，操作便捷灵活。

H：此设备对COD有20%-30%的去除率。

二、控制的主要污染物

化学需氧量、总氮、氨氮

三、主要技术指标

治理前：化学需氧量3000mg/l、总氮400mg/l、氨氮300mg/l

治理后：化学需氧量300mg/l、总氮40mg/l、氨氮10mg/l

技术先进性

一、技术特点

其他污染物同步高效去除，使系统可以长期稳定运行出水，大大降低运行费用。

典型应用案例

一、案例名称

石药集团新诺威制药股份有限公司VNL高效除总氮设备应用项目

案例概况

业主单位：石药集团新诺威制药股份有限公司

建设地点：河北省石家庄市栾城区张举路62号

污染特征：污水中总氮多为有机氮，且难降解，碳氮比失衡。

工程规模：6500m3/天

投入运行时间：2022年5月

项目验收单位：石药集团新诺威制药股份有限公司

验收日期：2022年5月

验收结论：设备运行稳定，出水质量达标。

二、技术优势

处理设备含有水解酸化效果，水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。

投资情况

主体设备寿命：20年

运行费用：吨水运行费用1.5元

三、主要工艺及设备参数

设备尺寸：φ10*12m*4台

pH控制范围：6.0-9.0

总氮容积负荷：0.6kgTN/m3·d

设计TN去除率：90%

案例展示