专利示意图

一、技术领域

废水处理技术领域

二、专利介绍

1.专利信息

专利类型：发明

专利权人：清华大学深圳国际研究生院

申请号：2023116357836

发明人：林琳、吴香伶、李晓岩、孙德寿、李颖瑜、祝承志

2.专利说明书摘要

本发明公开了一种废水脱氮处理系统及其处理方法，废水脱氮处理系统包括主流管道、侧流管道和多个反应单元，侧流管道并联在主流管道上，多个反应单元排列设置在主流管道上，主流管道用于输送主流废水，侧流管道用于输送侧流废水，侧流管道中设置有培养单元。其中，反应单元包括厌氧氨氧化耦合短程硝化反应单元，废水脱氮处理系统通过短程硝化技术和厌氧氨氧化技术耦合来实现废水脱氮，同时，反应单元中用于富集微生物的载体采用聚氨酯海绵，当反应单元在主流废水的条件下长期运行之后，取出反应单元内的微生物载体，然后单独放置于侧流管道的培养单元中运行，用于富集和活化厌氧氨氧化微生物，能够有效提高废水脱氮的效率。

3.创新点

本发明提供的PNA一体化系统方案，能够有效改进现有技术中的微生物种群稳定性、主流废水处理稳定性和反应效率等问题，具有较高的应用价值。

4.痛点问题

（1）微生物种群不稳定；

（2）低氮废水处理难；

（3）反应不均匀。

5.技术优势

（1）提高微生物群稳定性；

（2）利用测流废水培养厌氧氨氧化菌，定时更换主流废水的PNA单元，维持菌群活性；

（3）搅拌和气体提升提高反应效率，结构设计有利于废水集中在反应区。

三、产业化信息

1.应用场景

该技术在处理氨氮污染的废水时具有广泛的应用潜力

（1）城市污水处理厂：城市污水处理厂通常会处理大量含氨氮的污水，传统的氨氮去除方法可能会消耗大量的能源和化学药剂。该技术可以在较小的空间内实现高效的氨氮去除，减少能源和化学药剂的使用，同时降低处理成本；

（2）工业废水处理：许多工业废水中也含有较高浓度的氨氮，需要进行有效的处理。PNA一体化反应器可以根据不同的工业废水特性进行调整和优化，实现高效的氨氮去除，符合环保排放标准；

（3）农业废水处理：农业活动会产生大量含氨氮的废水，如养殖废水、农田排水等。PNA一体化反应器可以在农业废水处理过程中高效去除氨氮，减少对周边环境的污染，保护水体生态；

（4）限制碳源条件：传统的氨氮去除方法可能需要外源有机碳作为碳源来维持微生物的生长和代谢。而该技术中的Anammox微生物可以在无外源有机碳的条件下实现氨氮的高效去除，适用于碳源有限的情况。

2.商业价值

（1）城市污水处理行业：城市污水处理厂通常需要高效去除废水中的氨氮，以符合环保排放标准。该技术可以降低能源消耗、化学药剂使用和处理成本，提高氨氮去除效率，从而提供更可持续的废水处理解决方案。市场规模：城市污水处理市场规模巨大，随着城市化进程的不断推进，市场需求稳定增长；

（2）工业废水处理行业：工业废水中含有多种污染物，包括氨氮，需要经过有效处理以符合环保法规。该技术可以实现高效去除氨氮，降低处理成本，减少对环境的影响案，包括设备供应、工程设计、运营维护等。盈利预估因行业差异较大，需要具体分析。

3.发展规划

该技术的发展规划旨在不断创新、优化，以适应多样化的废水处理需求，并在环保、科研、工程等领域持续创造价值。通过持续发展和合作，该技术有望在未来对废水处理领域产生更广泛和深远的影响。

4.合作方式

面议

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联系方式：ttc@sz.tsinghua.edu.cn