技术名称

安徽普氏——磁微滤脱氮除磷水体提质技术

申报单位

安徽普氏生态环境工程有限公司

推荐单位

安徽省环境保护产业发展促进会

适用范围

水质长效保障、富养化水体防治、污水处理厂深度提标改造、市政污水提标改造、黑臭水体治理、河道入湖口水质提升、初期雨水处理等领域。

主要技术内容一、技术简介

基本原理

磁微滤脱氮除磷水体提质技术采用两段式工艺：MMFlo磁微滤处理工艺及Bionet三维膜介质生物反应处理工艺，分别采用物化及生化的处理方式，对污水进行净化。

1. MMFlo磁微滤工艺基本原理

 

MMflo磁微滤工艺基本原理

通过向原水中投加磁性介质（磁种），磁种与原水中的污染物絮凝成磁性微絮团，在原水通过磁微滤机时，利用磁力吸附去除原水中的磁性微絮团，从而净化水体。

2. Bionet三维膜介质生物反应工艺基本原理

Bionet三维膜介质生物反应工艺基本原理

Bionet工艺采用三维生化载体，辅助高效微孔曝气，通过载体中附着的微生物吸附、分解或合成污水中的大部分有机物，并被氧化成无机物，截流大量固体悬浮物，从而去除水体中氨氮、COD等污染物。

工艺路线

 

磁微滤脱氮除磷工艺流程

技术应用数量

技术应用数量为1项。

应用效果

磁微滤脱氮除磷水体提质技术及装备可实现固体悬浮物（SS）、总磷（TP）、氨氮（NH₃-N）等污染物去除率可达90%以上。对于重度污染废水，可以将其净化至准Ⅳ类水平。

化学需氧量COD去除率≥50%；

固体悬浮物SS去除率≥90%，或出水≤10 mg/L；

总磷 TP 去除率≥90%，或出水≤0.05 mg/L；

氨氮 NH₃-N 去除率≥80%，或出水≤1.5 mg/L。

参照以上进水水质，以准Ⅳ类出水水质要求，每1000 m³/d处理量的磁微滤脱氮除磷水处理设备每天可实现氨氮削减约28kg、总磷削减约2.7 kg、COD削减约270 kg。

本技术及装备用于污水处理，设备运行期间产生污泥，采取外运、二次利用的方式进行处理。本技术及装备不产生其他二次污染。

技术特点

1. 总体技术优势

（1）磁微滤脱氮除磷设备不需设置沉淀池，土建施工简单，建设成本、运营成本较低；

（2）污水原水停留时间短，设备处理效率高，占地面积小，处理水质好，尤其是除磷脱氮效果好。

2. MMflo磁微滤工艺创新点

（1）微絮凝工艺。相对于传统混凝沉淀工艺，微絮凝工艺反应时间短，仅需5~7分钟，极限可到3分钟；同时加药量小，比传统工艺节省约30%；

（2）中心进水转鼓磁格栅技术及大截面多介质流体磁力密封技术。将单位体积的出水通量提高了近3倍，磁性材料的有效利用率提高了近2倍；

（3）压滤液阳离子PAM二次利用技术。实现污泥回流和压滤液阳离子PAM二次利用两种需求，阳离子PAM的投加量降低超过50%。

3. Bionet工艺创新点

（1）三维膜介质填料设计技术。填料超大比表面积介质，形成高活性的生物膜；填料同时具有较高的容积负荷和抗拉强度，耐水力冲击，长期反复挤压情况下保持90%的回弹率；

（2）紧凑气水混布与防漏介系统技术。实现紧凑气水混布系统，减少布水、布气系统空间，减少设备占地面积；通过防漏介系统，实现填料的漏介率低于1‰；

（3）在线脱膜系统。可有效将老化生物膜及残余污泥及时排出系统，稳定恢复系统的处理能力，有助于提高系统的处理负荷。

获得奖励荣誉情况

（1）“创客中国”安徽省创新创业大赛企业组二等奖；（2）宁波市科学技术奖三等奖；（3）入选2020年中国环保机械行业协会《水污染防治装备技术、产品、服务推介目录》；（4）安徽省重点环境保护实用技术；（5）《安徽省水污染防治技术指导目录》；（6）安徽省工业领域节能环保“五个一百”推介目录。

二、典型应用案例

案例名称

武汉市东湖新技术开发区水体提质攻坚项目。

案例简介

武汉市东湖新技术开发区水体提质攻坚项目位于湖北省武汉市东湖区，目的在于解决光谷大道排水走廊、红旗渠、赵家池明渠、严东湖西渠、谷米河和豹澥河等“四渠两河”水体黑臭问题。为了提高水质，项目除了新建截污管道、截流井外，还实施了河道清淤和水生态修复。通过城市河道生态整治工程的建设，提高水体自净能力，促进水质提升，恢复、重建城市水体良性生态系统。

其中“三期”一体化分散式污水处理设备用于光谷大道排水走廊项目，从2019年10月15日起开始运行，经过调试，出水清澈且符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）最高允许排放的一级A标准，有效改善了区域水环境。

 

光谷大道红旗渠排水走廊项目，采用磁微滤脱氮除磷设备1套，包含MMflo磁微滤设备、Bionet三维膜介质生物反应设备各一套，日处理水量20000吨。工艺采用先经过MMflo磁微滤设备、后进入Bionet三维膜介质设备的工艺流程，高效去除污水中氨氮、总磷、悬浮物等污染物。

达到的标准或性能要求

《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级A标准：COD≤50 mg/L；NH₃-N≤5（8）mg/L；TP≤0.5 mg/L；SS≤10 mg/L。

业主单位

中冶建工集团有限公司武汉分公司。

投运时间

2019年10月30日。

工艺流程

 

武汉光谷大道红旗渠排水走廊项目工艺流程图

向原水中投加絮凝剂和专用磁性介质，磁性介质在絮凝剂的作用下与原水中的污染物结合在一起形成磁性絮团，含磁性絮团的原水进入MMflo?磁微滤机，磁环在2秒内完成对水中磁性絮团的吸附分离；磁微滤出水进入Bionet反应池，通过反应池内填料上高浓度生物量的强降解对污水进行快速净化，并且利用填料孔隙截流污水中大量悬浮物，保证脱落的生物膜不会随水飘出；磁性污泥随磁环的转动被刮渣机构刮离磁环表面，并被输渣机构带出MMflo磁微滤机；分离出的磁性污泥进入磁介循环系统处理后，经过解絮、磁介回收，磁性介质循环使用；泥经脱水后外运处置。

运行情况

按照光谷大道红旗渠排水走廊项目设计水量平均20000 m³/d规模、全年运行360天计算，参考2019年氨氮平均进水浓度33 mg/L，平均降至3.2 mg/L，该项目年氨氮削减量可达21.46吨；参考2019年总磷平均进水浓度3.11 mg/L，平均出水 0.22 mg/L，武汉项目年总磷削减量达2.08吨。项目所有设备运行至今，有效降低水体氨氮、化学需氧量、总磷指标，持续净化河道水质，消除河道断面超标风险。

 

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     示范工程指采用先进生态环境保护技术、装备、材料或创新服务模式，具有示范推广意义的工程，包括污染防治工程、生态修复工程、资源综合利用工程、碳减排及生态环境综合治理工程。