摘要
为了降低人类生产和生活过程排放的氮素污染物对自然水体的环境压力,我国污水处理厂的总氮排放标准在持续提升,对生物脱氮技术的稳定性和经济性提出了极大的挑战。硫自养反硝化技术不受水质低碳氮比限制,在脱氮成本、污泥产率及碳减排等方面优势突出,受到学术界和工业界的广泛关注。经过长期研究积累和工程实践,硫自养反硝化技术已经发展和衍生出多元化的工艺系统。本文聚焦于硫基功能材料作为反硝化电子供体驱动的自养生物脱氮过程,对功能材料性能、功能微生物特征、适配型工艺系统及应用现状进行了系统综述,旨在厘清研究进展和预判发展方向。
In order to reduce the pollution pressure of nitrogen pollutants from human life and industrial productions on natural water body,China government has been constantly raising the standards of total nitrogen emissions from sewage treatment plants in recent years,which poses great challenge to wastewater denitrification technology on performance stability and economical efficiency.Sulfur Autotrophic Denitrification technology,with a distinct advantage on cost,sludge yield and carbon emission while without low carbon nitrogen ratio limitation,has received widespread attention in academia and industry.After long-term research accumulation and engineering practice,Sulfur Autotrophic Denitrification technology has developed and derived a variety of process systems.This paper focuses on the process of autotrophic denitrification system driven by sulfur-based functional materials,systematically reviews the types and properties of functional materials,enriched characteristic functional microorganisms,adaptive process systems and engineering application status.It aims to clarify the research progress and predict the development direction of this technology.
作者
钱志敏
孙移鹿
张雪宁
邵晨阳
张敬哲
潘晨晨
程浩毅
任南琪
王爱杰
QIAN Zhimin;SUN Yilu;ZHANG Xuening;SHAO Chenyang;ZHANG Jingzhe;PAN Chenchen;CHENG Haoyi;REN Nanqi;WANG Aijie(Harbin Institute of Technology,Shenzhen,School of Civil and Environmental Engineering,Shenzhen 518055,China;Chinese Academy of Sciences,Key Laboratory of Environmental Biotechnology,Research Center for Eco-Environmental Sciences,Beijing 100085,China;Harbin Institute of Technology,State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment,School of Environment,Harbin 150090,China)
出处
《能源环境保护》
2023年第2期1-15,共15页
Energy Environmental Protection
基金
国家自然科学基金资助项目(51908540)
中科院生态环境研究中心双碳项目(RCEESTDZ-2021-24)
城市水资源与水环境国家重点实验室开放基金项目(2021TS14)
山东省重点研发项目(2020CXGC011202)。
关键词
硫基功能材料
微生物
自养反硝化
深度脱氮
工程应用
Sulfur-based functional materials
Microorganisms
Autotrophic denitrification
Deep nitrogen removal
Engineering application
作者简介
钱志敏(1971-),男,浙江宁波人,博士,主要研究方向为环境生物技术。E-mail:qianzhimin@stu.hit.edu.cn;通讯作者:王爱杰(1971-),女,山东烟台人,哈尔滨工业大学教授,博士生导师,城市水资源与水环境国家重点实验室副主任,国家杰青、长江学者奖励计划特聘教授、国家万人计划科技创新领军人才、国际水协会杰出会士兼厌氧专委会主席、中国发明协会会士及副监事长、中国传感器与物联网产业联盟副理事长兼智慧环境与水务专委会理事长,中国生态学会微生物生态专委会副主任,《Environmental Research》《Environmental Science&Ecotechnology》等4个国际学术期刊主编和副主编。长期从事污水资源化工程科技研究,以第一或通讯作者发表SCI论文280余篇,入选ESI高被引学者,授权专利90余件,获国家技术发明二等奖2项(第一完成人1项)、国家科技进步二等奖2项(第一完成人1项)、何梁何利基金科学与技术创新奖等。主要研究方向为污水资源化工程科学。E-mail:waj0578@hit.edu.cn。
